地源热泵热水器的性能分析与经济性比较

建立地源热泵热水器系统的数学模型,并以天津市某别墅地源热泵热水系统的设计与模拟为例,对地源热泵热水器2种方案———容积式地源热泵热水器和直流式地源热泵热水器进行性能分析,并在运行特性、初投资和运行费用方面进行对比。结果表明,相对于传统的热水器,地源热泵热水器具有较好的性能;在相同工况下,直流式地源热泵热水器系统性能系数较高、耗电量较低,但其运行费用和初投资较高。研究结果为地源热泵热水器系统的选择、设计和优化提供参考。     

变频双级增焓热泵技术在空气源热泵热水器上的应用

空气源热泵热水器具有节能环保的优点,是一种非常好的热水技术。但是由于压缩机可靠性和制热量衰减的原因,空气源热泵热水器在低温区域的应用受到限制。本文主要阐述了变频双级增焓热泵技术及其关键技术的应用效果。通过将双级压缩增焓和变频技术有机结合,提出一种适用于寒冷地区的变频双级增焓空气源热泵热水器系统。采用该系统的空气源热泵热水器,制热效率和制热量得到了提高,可靠性得到增强;在国标名义工况下性能系数(COP)达到5.0以上,并获得了-25℃环境温度下制取55℃热水的良好运行效果。该系统能够很好地解决空气源热泵热水器在低温地区的适用性问题。     

储水式与即热式地源热泵热水器性能的实验研究

对目前各种形式的热水器作了经济性分析,分析结果表明土壤源热泵热水器是最节能的一种热水器,对一个全年需要3.382×109kJ的热量来生产热水的宾馆来讲,每年仅需要1.507×105元的运行费用.对正在进行试验研究的土壤源热泵热水器装置的基本原理和构成进行了介绍,并对其在热泵制热水的储水式和即热式两种工作模式的运行工况进行了实验研究.储水式热泵的储水箱容积为63.6L,实验过程中热泵可以在14分钟内将26.3℃的自来水加热到45℃,在28分钟内加热到60℃.即热式的性能稍低于储水式,加热同样质量的热水到45℃需要16.3分钟,到60℃需要29.4分钟.     

空气源热泵热水器系统性能分析

为了预测空气源热泵热水器的运行性能,提高系统稳定性和降低能耗,建立空气源热泵热水器系统仿真模型,在焓差实验室对一台水箱容积为150L的一体式空气源热泵热水器样机进行变工况实验以验证模型的准确性,利用所建立的模型研究蒸发器入口空气流速及制冷剂质量流量对机组性能的影响。结果表明:系统制热量和COP都随环境温度的升高而不断增大;系统制热量随蒸发器入口空气流速的增大而呈增大趋势,在达到某值后,系统制热量变化趋于稳定;系统COP随制冷剂质量流量的不断增加呈先增大后减小的趋势,即制冷剂质量流量存在最佳值使得热泵性能系数最高。     

地源热泵热水系统设计及经济性分析

介绍地源热泵热水系统的工作原理,对天津某别墅地源热泵热水系统进行设计与计算,并在初投资和运行费用方面与空气源方案进行对比,指出地源热泵热水系统的优缺点及广阔的应用前景。     

两级压缩空气源热泵热水器实验研究

空气源热泵热水器是一种消耗少量电能驱动热泵从空气中吸取热量加热热水的装置,但普通单级空气源热泵热水器在低温环境下运行中存在压缩比过大、制热量不足和制热效率低等问题.采用两级压缩制冷循环用于空气源热泵热水器,则可以解决空气源热泵热水器低温适应性的问题.设计出具有单双级两种循环模式的两级压缩空气源热泵热水器系统,并搭建了实验台进行了实验研究.实验表明:低温环境下,双级压缩循环压缩比低于普通单级压缩循环压缩比;系统制热量始终大于单级压缩循环制热量;系统能效比(COP)在-20℃环境温度下依然能够保持在1.5左右.     

空气源热泵与水环热泵冬季联合供热运行节能性分析

水环热泵系统作为节能型空调系统的一种形式,近年在中国得到较多应用。对于近年有些工程提出了采用空气源热泵作为热源与水环热泵联合供暖的方式,本文依据生产厂家提供的技术参数,拟合出空气源热泵和水环热泵的COP性能曲线,对两种热泵联合运行供热时的系统性能系数COP进行了理论分析并用Maple软件进行模拟计算,得出联合运行系统与单独采用空气源热泵系统相比并不节能的结论。     

一种新型的太阳能—空气源复合热泵热水器系统

基于太阳能热利用技术、空气源热泵热水器理论,介绍了一种将太阳能与空气源相结合的双热源热泵热水器系统。该系统可充分利用太阳能加热生活用热水,辅以空气源热泵来满足太阳辐射照度不足时的用热水需求,同时用太阳能辅助加热来解决低温环境下空气源热泵运行工况恶劣的问题。系统充分利用了低品位的太阳能,保证稳定性,又可提高夏季阴雨天气、过渡季节及冬季太阳能热水器的热水温度,对于节约能源和环境保护具有重要意义。     

空气源热泵热水器全年综合性能系数评估

介绍空气源热泵热水器全年综合性能系数APF的基本评价准则,通过对环境温度进行分区,建立计算全年综合性能系数APF的基本公式。以热泵实测数据为基础,研究BIN分区数量、特征温度、待机功率、水箱容积、热泵加热功率、热泵工作温度下限等因素对APF的影响,建议进行APF计算时BIN分区数为5。     

浅谈热力膨胀阀在空气源热泵热水器中的应用

空气源热泵热水器系统运行的稳定性与热力膨胀阀的开度有密切的关系,在实际的系统运行中,只有将二者较好把握和控制,才能使得系统达到最佳运行性能。文章主要针对热力膨胀阀在空气源热泵热水器中的应用进行了分析。     

夏热冬冷地区居住建筑冷热源经济性分析

采用改进的温频法进行负荷计算,针对夏热冬冷地区某居住建筑的冷热源方案进行全寿命周期经济性分析。结果表明,采用地源热泵方案经济性最好,比空气源热泵节省费用约7.5%,比冷水机组加燃气锅炉方案节省费用约21.2%。同时,输配能耗占总能耗比重约20%,应优化设计输配系统,降低输配能耗。采用地源热泵方案时,如能采用与冷却塔的复合运行模式,其运行能耗将进一步降低。     

外绕微通道冷凝器空气源热泵热水器仿真与优化

空气源热泵热水器比燃气或电热水器更为节能。本文提出了一种外绕微通道冷凝器,可以减少制冷剂充灌量、提高换热效率、降低成本、提高安全性。建立了热泵热水器的准稳态系统模型,制冷剂侧采用稳态模型,水箱和水侧采用动态模型。通过实验证明了该系统模型可以准确地预测时变的系统功耗、水温,以及系统时均COP。通过仿真分析,发现水箱隔热层可以缩短水的加热时间、并提高系统COP约9.2%。增大冷凝器也可提升系统COP,但几乎不改变水的加热时间。最后提出了微通道冷凝器的三流程优化设计方法。     

生活废热水余热利用的实验研究

理论研究显示,以生活废热水为热源的热泵热水器比空气源热泵热水器有更好的节能效果和更广的应用区域,但对非公共浴室的生活废热水源热泵热水器的实践研究和应用仍较少。以仲恺农业工程学院学生生活废水的使用和排放情况为基础,设计了可用于家庭、集体宿舍和宾馆房间的户式生活废热水源热泵热水系统,并模拟多种运行工况进行了实验研究,为生活废热水源热泵热水器的工程设计提供依据。研究表明,该系统能效比高,节能效果优于其他热水加热方式。     

洛阳市地下水源热泵空调系统节能经济性研究

为了准确评估洛阳市地下水源热泵空调系统节能性及经济性,基于洛阳市典型工程项目的现场调研数据,建立地下水源热泵中央空调系统节能性及经济性评价的数学模型,并依据初投资、运行费用、标准煤耗量等评价指标对传统中央空调系统和地下水源热泵空调系统的能耗及经济性进行了比较分析。研究表明,所提出的单位空调面积评价方法是适用于地下水源热泵空调系统的运行能耗和经济性的科学评价方法。     

低温环境下提高空气源热泵热水器性能的研究

本文针对空气源热泵热水器在低温环境下不能稳定运行的现象,提出了带有闪蒸器的空气源热泵系统,在一定程度上解决了传统热泵系统在低温环境运行时存在的缺点。本文还对使用工质R22和R410A的热泵循环分别进行了理论计算,并对结果进行了分析。     

哈尔滨工业大学热泵研究工作的回顾

系统地总结了哈尔滨工业大学从20世纪60年代到2003年期间在热泵方面的研究工作,包括热泵设备的开发与研究、空气/空气热泵空调器的研究、水环热泵空调系统在我国应用的预测分析与评价、大型热泵站在我国应用的预测分析、空气源热泵冷热水机组和土壤源热泵等,展示了哈工大热泵科研工作的概况和取得的成果.     

直热式空气源热泵热水机的技术分析

文章对直热式空气源热泵热水机应用于家用场合进行了系统设计与性能分析,通过理论计算与样机测试,验证了家用直热式空气源热泵热水机在不同工况下的实际运行效果。结果表明,相对于常规家用空气源热泵热水机,家用直热式空气源热泵热水机在供热水能力、运行COP和再次用水等待时间等方面优势明显,可为直热式空气源热泵热水机在家用场合的设计和应用提供参考。