防霜低温空气源热泵运行特性研究

提出了一种具有防霜功能的低温空气源热泵系统新流程,开展了防霜低温空气源热泵样机在低温环境下不同喷气增焓运行模式的对比特性以及结霜工况下防霜特性的实验研究。研究结果表明,采用合理的喷气增焓运行模式有利于提高系统的可靠性以及系统供热性能系数;同时,防霜盘管能够有效延缓热泵机组结霜现象,但必须合理平衡供热量和防霜热量之间的关系,以达到可靠性和高效运行双重目的。     

空气源热泵在北京地区全工况运行的关键问题及应对策略

针对空气源热泵全工况运行所面临的结霜、除霜、低温运行、脏堵等关键问题,结合北京地区的实际工程案例,揭示了机组实际运行特性和供热(冷)特性劣化程度,分析了机组在供暖季与供冷季的整体运行性能。提出了高效抑霜、控霜、低温运行及脏堵诊断技术等相应解决对策,以期促进空气源热泵在北京地区实现全工况高效节能运行。     

地源热泵在供热空调系统中的应用及经济性能分析

本文介绍了替代传统锅炉加制冷机组等供热供冷系统的地源热泵系统技术性能及节能特点,并对地源热泵系统即地埋管地源热泵系统与空气源热泵系统以及其他供热供冷系统在经济性能方面进行了对比。分析表明地源热泵系统性能参数较高,且运行费用比其他系统节省50%左右。     

CO_2空气源热泵供暖系统设计与测试

介绍了寒冷地区一新建厂房的供热工程实例。项目采用CO_2低温空气源变频热泵作为热源设备,闭式循环热水箱,吊顶式空调机组外接柔性布质风管实施工位送风供热。通过机组排气旁通进行融霜,以解决蒸发器除霜问题,并基于CO_2空气源热泵机组实际运行状态、送风温度及风速的监测数据,分析了该供暖系统的实际运行情况,为CO_2热泵热水系统在寒冷地区供热工程的应用提供了有效参考。     

区域能源系统一次能源梯级利用优化设计方法

以上海某商务区区域能源项目为例,介绍了区域供冷供热系统、燃气冷热电三联供系统、辅助供冷供热系统和蓄能系统。详细介绍了空气源热泵与水源热泵串级供热系统、低温余热回收利用系统,并对系统总投资、运行能效与运行成本进行了分析。设计遵循燃气冷热电三联供系统电能自发自用为主、上网售电为辅,发电余热利用最大化的原则,即利用水源热泵机组深度回收低温余热,实现能源梯级利用优化,节能减排效果显著。     

空气源热泵-电磁能耦合供热系统模拟研究

采暖问题始终是社会关注的热点问题,能源使用效率低是制约采暖的主要因素之一。空气源热泵是一种高效清洁能源,其缺点为运行能效受冬季室外低温影响产生结霜现象,进而影响机组运行。通过TRNSYS模拟软件对空气源热泵与电磁能耦合的供热系统进行模拟研究,系统形式为空气源热泵与电磁加热器并联,耦合供热系统的采暖季平均COP为2.1,供暖水温达到45℃以上。结果表明,耦合供热系统的运行效果优于单一能源。此耦合供热系统供热效果良好,并为解决空气源热泵在严寒冬季停止运行的问题提供技术参考。     

温和高湿地区空气源热泵的供热性能测试分析

为研究空气源热泵结霜对机组性能的影响,本文针对温和高湿地区的VRV空调系统冬季供暖的结霜、除霜特性进行了现场测试,并重点分析了结霜对机组的耗功率,制热量以及COP的影响。通过与无霜供热模式下的运行性能相比,机组的制热量平均下降了38.5%,COP平均下降了35.6%。     

低温太阳能热水辅助空气源热泵系统制热系数实验分析

空气源热泵在冬季运行工况中,由于系统蒸发温度低,导致系统制热效率下降。为解决这一问题,本实验尝试对空气源热泵系统进行改造,添加了低温太阳能热水辅助系统,并对该系统运行工况进行了测试。同时,通过对比分析低温太阳能辅助系统和空气源热泵系统的循环工质温度、压力和能耗,我们不但得出影响热泵机组冬季性能的主要因素,而且得到了该系统最优集热温度和热泵工质循环温度的变化规律,并且也从理论上对空气源热泵和低温太阳能热水辅助空气源热泵的压缩比和COP值进行分析,给出了影响压缩比和COP值的关键参数,以及指出如何提高热泵机组COP值的方法。最后提出了如何提高机组制热性能的关键性措施,为以后的实际应用和研究提供了参考。     

燃气机驱动空气-水热泵机组的供热性能研究

以某发动机和压缩机的实测数据为依据，对—燃气机驱动空气—水热泵机组建立了模型。计算了不同转速和室外温度运行条件下燃气发动机、热泵系统和整个机组的供热性能。结果显示，由于回收了发动机的余热，热泵机组的供热能力大大增强，余热可占总供热量的30％。降低转速对机组的性能可以提高机组的一次能利用率。环境温度为7℃时，低速运行时，机组的一次能利用率高达1、6以上。而室外温度对热泵系统的供热能力影响较大，对发动机的余热影响较小。     

严寒地区某办公建筑空气源热泵系统供暖季运行性能分析

空气源热泵作为清洁能源应用的重要组成部分,在我国北方地区大范围推广使用,由于严寒和寒冷地区室外温度过低,低温空气源热泵在实际运行中出现性能系数过低、机组和水泵耗电量偏大等问题。本文针对严寒地区某办公建筑空气源热泵供暖季进行长期监测,分析热泵实际运行特性和系统性能,探究空气源热泵实际运行效果偏低的原因,实测分析表明,热泵供回水平均温度为32.98℃和30.26℃,室温保证率为84%,经贡献率修正指数heat修正后为75%,热泵机组COP为1.55;机组启停频繁、热泵输配系统能耗过高以及机组制热量和建筑瞬时负荷不匹配均为性能系数偏低的关键因素。     

雾霾气象条件下空气源热泵“误除霜”事故特性的实测研究

针对雾霾气象条件下空气源热泵机组出现的"有霜不除"、"除霜不净"等误除霜事故,本文在北京市供暖初期,对名义制热量为28kW的空气源热泵机组进行了现场测试,从机组运行性能、供热性能等方面,揭示机组在"温和、高湿、雾霾"气象条件下的误除霜特性,并定量分析机组性能降低的程度。实验结果表明,在平均环境温度为3.2℃,相对湿度为78.9%的气象条件下,机组共出现两次"有霜不除"误除霜事故,且每次事故周期均超过15h,在此过程中,机组平均供热量为3.7kW,系统COP仅为2.1,而除霜后,供热量和COP可分别提高86.5%和81%,达到6.9kW和3.8。长时间的"有霜不除"也造成了机组"除霜不净",引发"二次成霜"和换热器"底部冻结"事故。     

空气源热泵机组新型低温运行工况稳态特性研究

双级耦合热泵供暖系统中,空气源热泵作为一级侧机组,工作于一个全新的低温运行工况中。本文利用已建立并通过实验验证的空气源热泵机组稳态仿真数学模型,对机组在新工况与常规工况下的低温稳态特性进行了计算机仿真。结果显示,在新工况下,空气源热泵性能显著改善,机组低温运行范围有效扩大,满足作为双级耦合热泵供暖系统低位热源的需要。此研究可为新系统的推广奠定可靠的理论基础。     

低温环境下空气源热泵与蓄热式电锅炉联动供热技术运行分析

低温环境下,空气源热泵的工作性能十分不稳定,而且制热效率低,阻碍了空气源热泵在北方寒冷地区的进一步发展。调查甘肃省榆中县三角城乡空气源热泵与蓄热式锅炉联动供热系统的运行效果,分析空气源热泵+蓄热式电锅炉联动供热技术在西北寒冷地区推广的可行性,并证明了该供热技术在我国北方地区应用的可行性。这些可以给北方寒冷地区相关供热技术的应用提供参考。     

提高空气源热泵热水器低温环境性能理论分析

空气源热泵热水器的低温适应性是保证机组整体性能的重要前提。本文分析了机组在低温工况下的常见问题,简述了国内外对机组低温工况所作的研究。并以补气增焓法为例,指出这种方法能够有效地提高系统低温工况下的制热量,防止压缩机排气温度过高,保证机组低温工况的运行稳定性。     

复叠式空气源热泵低温适应性研究

为改善空气源热泵机组的低温适应性,设计和研制了单双级复叠式空气源热泵机组试验样机,在不同室外低温环境工况下,对样机的性能参数进行了实验测试,分析了机组在单、双级制热模式下,系统制热性能的变化规律及影响因素。研究结果表明:在室外环境温度低于0℃时,采用双级复叠式热泵制热模式,机组将得到更经济、更可靠的运行状态。与此同时,确定室外温度为0℃,作为该系统单、双级切换运行的控制条件。     

数码涡旋多联式空调系统冬季以空气源热泵制热运行的实验研究

实验研究了数码涡旋多联式空调系统冬季以空气源热泵制热运行时的运行特性,分析了室内设定温度一定时室外干球温度变化对室内机和系统的小时制热量、机组的小时耗功量及系统的小时供热性能系数HHPF的影响.     

基于蓄能除霜的空气源热泵系统分析

针对空气源热泵在除霜时室内环境热舒适性恶化、机组除霜可靠性差和运行不稳定等问题,提出空气源热泵蓄能除霜新技术。建立了蓄能除霜系统的理论分析模型,并与传统供热系统作对进行了经济性分析,对传统除霜系统与蓄能除霜系统的除霜特性进行了对比实验并进行除霜性能分析,实验结果充分表明了蓄能除霜系统的优越性。     

低温空气源热泵供热方式在北方供暖地区的适宜性研究

低温空气源热泵作为高效、清洁的供热方式日益受到关注。为分析低温空气源热泵供热方式在北方寒冷地区居住建筑中的应用适宜性,本文以北京地区的居住建筑为研究对象,采用模拟分析的方法,比较研究低温空气源热泵供热方式与北方地区传统供热方式在一次能源消耗、二氧化碳排放量、初投资及运行费用等方面的差异。相对传统供热方式,在适宜应用的场合,低温空气源热泵供热方式具有明显的节能及环保优势。     

空气源热泵冷热水机组全年运行工况的模拟与分析

从机组的空气侧换热量、水侧换热量、压缩机轴功率和供热性能系数等参数进行综合分析,以冬季工况为主。重点分析了不同空气侧换热器结构参数下机组的性能,寻求对空气源热泵冷热水机组结霜特性影响最小的空气侧换热器的结构参数。用变化后的结构参数结合夏季运行工况,其空气侧换热系数、管壁温度、空气侧压降也有所改善。将模拟结果与实验数据进行了比较,两者吻合很好,进一步验证了所建模型的可靠性。     

北京地区空气源热泵低温工况下运行性能的实测研究

为进一步揭示空气源热泵在实际工况下的运行性能,掌握其低温运行特性,本文在2015~2016年供暖季针对北京地区某办公楼空气源热泵系统进行了为期80 d的现场测试,对系统长期运行性能进行整理,并重点分析了持续3天低温黄色寒潮预警期内系统的实际运行性能。测试结果显示:测试期内机组日平均制热量为15.2 kW,日平均能耗量为0.56 kW·h/m~2,COP为2.77;低温工况下,环境温度在-15.2~-5.1℃内波动,最冷工况下机组排气温度平均值为118.5℃,最高达到124℃,且排气温度超过120℃的运行时间占25%;平均压缩比为11,最高达到11.8,机组平均制热量10.7 kW,最低制热量8.8 kW,衰减幅度达55%,平均COP为1.96,最低COP仅1.49。研究结果为掌握空气源热泵冬季供暖期实际运行性能及低温运行特性提供了必要的实践数据。