热泵耦合含水层储能技术研究

结合实际工程项目,对对井抽灌热泵耦合地下含水层储能效果进行了研究与评价.结果表明热泵耦合含水层储能系统能够充分利用浅层地能资源,实现冬灌夏用和夏灌冬用的储能作用,节能效果显著.但是,在冷热负荷不平衡的情况下,若系统长期运行会造成采井或灌井周围温度的降低或升高.因此,为了保护地下生态平衡,系统应尽量在冷热负荷均衡的工况下运行.     

岩溶含水层地下水源热泵运行对地下水温度场的影响

为探究岩溶含水层水源热泵运行期间地下水温度场变化规律,以武汉市某场地地下水源热泵系统为例,基于有限元数值模拟软件FEFLOW,分别模拟了水源热泵空调制冷和制热期间抽水-回灌目的含水层中的渗流场和温度场,并对表征岩溶发育的重要参数储水系数和孔隙度进行敏感性分析。模拟结果表明,地下水源热泵运行仅影响回灌井附近地下水温度,不会对区域含水层温度产生影响;而表征岩溶发育的典型参数储水率和孔隙度,对模拟结果的影响不大。     

地下水源热泵运行时渗透系数对含水层的影响

为减少地下水源热泵运行对地下空间的影响,运用颗粒迁移理论研究了地下水源热泵长期运行时渗透系数对含水层参数变化特性的影响。结果表明,随着地下水源热泵的长期运行,含水层孔隙率和渗透系数的变化特性与渗透系数的初始值无关,而承压水头的变化特性则受渗透系数的影响,渗透速度为影响含水层参数变化的重要因素之一,较小的渗透速度可有效减少地下水源热泵运行对地下空间的影响。     

地下含水层储能及其对环境影响的评估

地下含水层储能已成为一项在世界上较为知名的储能技术。在含水层储能系统中，从含水层中抽出的地下水被抽取或贮入热能，随后再将温度已改变的地下水再回灌回含水层进行储能，以备在不同的季节使用。该系统使我们能够利用夏季的热和冬季的冷，这些都是以前不能利用的可再生能源，并且这能减少燃料的使用量以及对大气的废气排放。本文介绍了地下含水层储能系统以及如何就该系统对环境的影响进行全面的评估。     

水源热泵空调的特点和应用

简述了水源热泵空调的特点及节能应用     

水源热泵在金矿的应用

焦家金矿每日矿井排水量高达4000m3,且常年水温恒定在21～22℃,蕴含着丰富的低品位热源,以往并未加以利用而被排放.若利用现有的水源热泵技术,可充分利用其能量,为矿山挖潜节能改造闯出一条新路.     

深部地层储能技术与水源热泵联合应用工程实例

在详细阐述深部地层储能与水源热泵联合应用技术要点和设计方法的基础上，以天津市地矿珠宝公司改燃工程为实例，介绍了该工程运行系统的设计，并对系统冬季采暖运行实测数据进行了分析。结果表明：深部地层储能与水源热泵联合应用技术是一项与地质构造、水文地质条件、热(冷)负荷需求、室外温度变化、末端散热(冷)设备等多种因素相关的复杂系统。在地质条件和末端散热设备一定的前提下，室外温度是影响供暖系统运行状态参数变化的主要因素，随着室外温度的变化，系统运行参数也随之发生变化，系统运行时各参数之间相互变化规律可为今后相关的工程设计与应用提供有益的参考。     

地热水源热泵技术应用市场前景

该文描述了利用水源热泵技术的直接、间接经济效益和环境效益；并针对水源热泵设备的类型及供暖规模适用范围进行了优化设计；通过动态监测的实际工程运行参数指出使用水源热泵比燃气锅炉更经济。     

水源热泵的应用与发展

分析促进我国水源热泵技术发展的因素；介绍水源热泵的技术特点；对我国近年来水源热泵的发展动态及其研究状况进行重点论述，并在此基础上进一步指出我国水源热泵研究与应用中存在的不足之处及有待深入研究和改进的方向。     

地下水含水层储能的数学模型及其流动条件的研究

环境与能源问题已经成为了制约现代城市发展的重要因素。地下含水层储能为解决城市发展过程中能源短缺以及环境污染提供了良好的途径。地下含水层储能不但可以减少废气(例如CO2、SO2)的排放，而且可以避免城市热岛效应的产生。文中介绍了地下含水层储能的基本原理、多种地下水流动边界与初始条件，建立了在含水层储能的数学模型。     

含水层储能技术的应用及储能条件的分析

能源问题已经成为制约现代社会发展的重要问题,地下含水层储能为现代城市能源的短缺以及环境的保护提供了一个很好的解决途径,同时可以减少废气(CO2、SO2等)的排放。介绍了地下水储能的基本原理、意义、在空调领域的应用及其实现的条件。     

地下含水层储能模型的数学分析

随着能源危机以及现代城市空调的广泛应用,能源问题已经成为制约现代社会发展的重要问题。地下含水层储能为现代城市能源的短缺以及环境的保护提供了一个很好的解决途径,地下含水层储能不但可以节约有限的能源,也可以减少废气（如CO2、SO2）的排放,而且还可以避免城市热岛效应的发生,从而在很大程度上解决当今城市发展的能源与环境污染问题。介绍了地下水储能的基本原理、目前的应用情况以及含水层储能的初始条件、边界条件,在此基础上建立相关的数学模型,并对其进行了改进。     

A review on theory and application of chemical heat pump in thermal energy storage

化学热泵是高效,环保的新型能源技术,在余热回收,储热,可再生能源等领域具有广泛的应用前景.本文综述了化学热泵系统的一般理论和在储热技术中的应用,介绍了化学热泵系统技术在反应与工质对选择,传热强化以及工业研究与应用等方面的发展.     

How to achieve optimal and sustainable use of the subsurface for Aquifer Thermal Energy Storage

A heat pump combined with Aquifer Thermal Energy Storage (ATES) has high potential in efficiently and sustainably providing thermal energy for space heating and cooling. This makes the subsurface, including its groundwater, of crucial importance for primary energy savings. The regulation of ATES systems is similar in many countries around the world. This paper seeks solutions for the institutional hindrances to the diffusion of ATES. The use of aquifers by individual ATES systems can be optimized to maximize their efficiency on the one hand, and to optimize the performance of the regional subsurface for energy storage on the other. The application of ATES in an aquifer has similar properties as other common resource pool problems. Only with detailed information and feedback about the actual subsurface status, a network of ATES systems can work towards an optimum for both the subsurface and buildings, instead of striving for a local optimum for individual buildings. Future governance of the subsurface may include the self-organization or self-governance. For that the ATES systems need a complementary framework; interpretation of interaction, feedback and adaptable and dynamic control interpretations are the key elements for the optimal and sustainable use of the subsurface.     

Optimal sizing of a heat pump/thermal storage system based on the linear programming method

An optimal planning method is proposed for a heat pump/thermal storage system that utilizes time-of-use pricing of the electrical utility. Equipment capacities are determined so as to minimize the annual total cost in consideration of system's operational strategies for energy demand requirements. This optimal planning problem is solved by the linear programming method. Through a numerical study on a heat pump/thermal storage system for a commercial building, the effect of thermal storage tank is investigated on the long-term economics of the system. A parametric study is also performed with respect to the initial capital unit cost of thermal storage tank. The relation is clarified among the optimal capacities of thermal storage tank and other pieces of equipment. It is ascertained that this optimal planning method is a useful tool for evaluating the economic properties of heat pump/thermal storage systems.     

Thermal performance of a solar-assisted heat pump drying system with thermal energy storage tank and heat recovery unit

Thermal performance parameters for a solar-assisted heat pump (SAHP) drying system with underground thermal energy storage (TES) tank and heat recovery unit (HRU) are investigated in this study. The SAHP drying system is made up of a drying unit, a heat pump, flat plate solar collectors, an underground TES tank, and HRU. An analytical model is developed to obtain the performance parameters of the drying system by using the solution of heat transfer problem around the TES tank and energy expressions for other components of the drying system. These parameters are coefficient of performances for the heat pump (COP) and system (COPs), specific moisture evaporation rate (SMER), temperature of water in the TES tank, and energy fractions for energy charging and extraction from the system. A MATLAB program has been prepared using the expressions for the drying system. The obtained results for COP, COPs, and SMER are 5.55, 5.28, and 9.25, respectively, by using wheat mass flow rate of 100 kg h⁻¹, Carnot efficiency of 40%, collector area of 100 m², and TES tank volume of 300 m³ when the system attains periodic operation duration in fifth year onwards for 10 years of operation. Annual energy saving is 21.4% in comparison with the same system without using HRU for the same input data.     

基于相变储能的太阳能空气源热泵系统的研究

针对由天气变化导致太阳能利用不稳定和寒冷地区热泵性能低的问题,文章介绍了一种基于相变储能的太阳能空气源热泵系统,该系统能够根据气象情况灵活切换4种供暖模式,大大减少了系统耗电量。文章通过独特设计的储能冷凝器,不仅可以调节太阳能空气源热泵系统能量分配,改善太阳能空气源热泵系统制热量和建筑热负荷之间不平衡的供需关系、提高太阳能利用率,还可以提高空气源热泵低温性能,快速恢复供暖,从而实现提高太阳能空气源热泵系统整体性能的目的。文章以石家庄农村某户为研究对象进行研究,研究结果表明,太阳能空气源热泵系统供暖效果较好,太阳能空气源热泵系统COP最大值为5.19,节能环保效益十分明显。     

大中型沼气工程生命周期能效评价

基于生命周期评价理论,对山东某沼气工程进行了能效评价。研究得出,该沼气工程生命周期总能耗(折合标准煤)为561 471.47 kg/a(11.54 kg/GJ),其中,化石能耗占96.62%;节能量为1 100 271.42 kg/a;生命周期综合能源利用率为61.82%;生命周期新水耗量为26 552.56 m3/a。利用Sima Pro 8.0.2软件,采用生态指数法分析得出,该沼气工程生命周期产生的环境影响为364.303 3 k Pt/a(7.480 5 Pt/GJ);通过情景分析得出,沼气工程的环境损害减弱能力为191.805 2 k Pt/a(34.49%)。针对该沼气工程存在的一些问题,提出了开发沼液综合利用技术等建议,为提高沼气工程能效、减少环境损害提供理论参考。     

原生污水热泵空调系统的工程应用与设计研究

使用城市原生污水作为热泵空调系统的冷热源具有较大的现实意义,其应用的关键问题就是有效地解决污水中污杂物对换热设备及系统的堵塞,也就是污水取水方法是否可靠.以某城市污水冷热源工程为实例,分析了污水取排应用的关键问题和污水热能的回收对污水本体的影响,并设计了污水取排的工艺,针对该工程分析设计了污水取用方式及免费生活热水供应.为城市污水冷热量的利用提供了设计研究参考。