回差设定对空气源热泵运行性能的影响分析

空气源热泵是中国北方农村冬季清洁供暖的理想方式之一,而系统启停是影响其性能的关键因素。该文以北京市某典型户用空气源热泵为对象,进行了水侧回差设定对机组启停次数和供热性能影响的试验研究。以北京一农户的变频空气源热泵系统为例进行了相关试验,结果表明在保证供暖效果的前提下,调节?Ts-,s et可以提高COPsys并且室外温度越高,优化效果越好。?Ts-,s et的增加可以减少系统的启停次数和主机运行时间,增加主机高负荷率运行周期的比例。在2019—2020年供暖季节,供暖季耗电量降低7%～15%,供暖季COPsys增加8%～17%,为既有空气-水热泵系统提供了一种便捷可行的低成本节能优化方案,对提高空气源热泵在中国北方地区清洁供暖中的能效具有重要的参考价值。     

直流变频空气源热泵热水器的实验研究

针对普通的定频空气源热泵热水器不能在宽负荷和宽温度条件下运行等缺陷,提出一种直流变频空气源热泵热水器.通过对样机进行实验,得出了制热量、功率、COP值、吸气温度、排气温度等性能参数随压缩机运行频率的变化规律。结果表明直流变频热泵热水器能在宽负荷、宽温度条件下稳定运行。     

双级压缩变频增焓空气源热泵在北方农村的应用

热泵采暖是替代北方农村燃煤供暖的一种主要途径,普通热泵在环境温度较低时容易出现可靠性、舒适性差等问题,用于北方采暖具有一定局限性。使用双级压缩变频增焓技术的空气源热泵很好地解决了低温制热可靠性和舒适性的问题,不仅可以提高制热量,还可以节能,在北方农村选取用户进行示范取得良好效果,验证使用双级压缩变频增焓技术的空气源热泵在北方冬季采暖的可行性与经济性。     

铁路工程低温空气源热泵运行实测与优化分析

铁路沿线房屋常常远离城市且具有“点多线长”的特点,当铁路客站不具备接入市政供暖和燃气时,空气源热泵因取热方便、能效比高等优势在铁路工程中应用广泛。为探究低温空气源热泵在铁路工程的应用效果及性能,对低温空气源热泵在铁路工程应用的3个工程进行了实测,重点分析了低温空气源热泵机组在不同地区使用的容量修正问题。研究结果表明：由于机组的制热性能受室外环境影响大,为提高低温空气源热泵的制热性能,机组选型时温度修正系数需考虑供暖季的热负荷频率分布和辅助热源措施以防止设备容量过大。此外,由于重霜区集中在温度不太低,湿度较高的区域,在严寒、寒冷地区低温空气源热泵的“无霜除霜”的现象较为严重,其融霜修正系数取值建议在0.88～0.95范围内。再次,铁路房屋供暖末端形式受热泵机组的供水温度影响,建议以散热器为末端供暖系统采用CO₂低温空气源热泵机组,以辐射地板和风机盘管采用常规制冷剂空气源热泵机组即可满足要求。     

上海地区空气源热泵结合小温差换热风机盘管末端的供暖空调系统性能的实验研究

为解决夏热冬冷地区冬季供暖问题,本文设计了空气源热泵结合小温差换热风机盘管末端的分布式空调系统。实验研究表明:在冬季典型工况下采用35℃左右的热水供暖,系统制热性能系数(COP)可达3.0;在夏季典型工况下采用10℃左右的冷水制冷,系统制冷COP也在3.0以上。结果表明通过使用小温差换热末端降低了机组设定出水温度,改善了机组的运行工况,提升系统的能效比。系统解决了目前空气源热泵在冬季低温工况下供暖能效低、舒适性差等问题,为解决我国南方冬季供暖问题提供了可行方案。     

严寒地区空气源热泵供暖运行性能研究

基于TRNSYS软件建立空气源热泵供暖系统仿真模型,模拟空气源热泵供暖运行性能,对比分析不同供水流量、不同月份以及3个典型供暖日下的系统COP。研究结果表明:室内温度及系统COP随室外温度的升高而升高,系统耗电量随室外温度的升高而降低;当室外温度恒定时,室内温度和系统耗电量随供水流量的增大而增大,但系统COP随供水流量的增大而降低;供暖期开始和结束时,空气源热泵运行性能稳定、满足供暖热舒适需求,供暖期室外温度最低时不宜单独使用空气源热泵。研究结果可为空气源热泵供暖系统在包头地区的应用提供指导。     

空气源热泵耦合太阳能及余热用于升压站供暖的研究

风电场、光伏发电站等工程的升压站,一般远离集中热源,冬季多采用“电暖气+热水器”的传统方案,能源利用效率低,增加了电能消耗,降低了项目收益。提出“空气源热泵耦合太阳能及余热”的供暖方案,为升压站提供了可靠的热源,并提高了能源利用效率,降低了运行费用。升压站内电气设备间有大量的40℃左右的排风,可以作为空气源热泵的低温热源,解决了空气源热泵低温时效率低的弊病;空气源热泵生产出热水,并设置太阳能热水器进一步提高水温满足供暖要求;设置单独的蓄热水箱适应供暖负荷变化并解决一部分生活热水需求。以北京某风电场工程为例,阐述了这一系统的优缺点以及推广的必要性和可行性。分析表明,在最冷时该系统仍可以高效、稳定的运行,投资回收期短,为寒冷地区空气源热泵的应用提供了参考依据。     

太阳能-空气源热泵多能互补系统能效分析

结合辅助热源应用的空气源热泵多能互补系统是解决我国北方地区冬季供暖的有效途径,可以显著改善热泵系统的综合能效。本文编制专门的软件对太阳能-空气源热泵多能互补系统进行分析,根据内置室外逐时干球温度、室外逐时水平地面太阳辐射量、建筑物逐时热负荷、热泵性能、出水温度和水箱、水泵等相关参数计算太阳能集热器表面最佳倾角、太阳能-空气源热泵多能互补系统的供暖季节逐时能耗、经济性及节能减排效益等,并对北京某居民建筑采用的太阳能-空气源热泵多能互补系统进行分析。     

邯郸地区某空气源热泵供暖系统运行性能分析

为提高空气源热泵供热系统的实际运行性能,在2019—2020 年供暖季对邯郸地区某老旧小区空气源热泵供热系统进行了现场测试,根据室外空气温湿度、系统供回水温度及流量、耗电量的实测数据和变水温运行调节方式,对系统长期运行性能进行了分析,对比了4 种工况条件下的系统运行特性。测试分析结果表明：对于整个供暖期的能耗而言,分阶段变水温调节有利于促进空气源热泵节能运行。邯郸地区冬季室外相对湿度较高,容易导致空气源热泵运行效果不佳、供热量不足。此时在分阶段变水温调节的基础上采用分时段变水温调节,有利于改善系统运行效果,供暖期第Ⅱ阶段的COP′由1.63提高至第Ⅲ阶段的1.76,提高了8%。     

关于住宅用空气源热泵空调、供暖与热水设计要素的思考

本文对目前家用空气源热泵空调、供暖与热水系统设计过程中的问题进行了探讨:指出家用空气源热泵空调系统的设计应该更加注重节能性,强调气流组织和湿度控制的重要性,满足人们全年生活的热舒适性要求;提出了针对气候特征的空气源热泵热水器控制策略以及合理评价冷凝热回收空调系统;分析了通过采用小温差末端实现空气源热泵高效舒适供暖来解决夏热冬冷地区冬季供暖的可行性,进而提出了空气源热泵冷热水系统一机多能的系统方案。在此基础上提出通过出台相关标准规范、优化系统的关键参数、研发气候适应性热泵技术,可以有效解决我国大多数地区的供暖和空调问题,促进产业革新与升级。     

空气源热泵在川西地区的供暖影响分析

对川西代表性城镇气象资料进行了整理统计,分析了结霜、室外干球温度、海拔高度对空气源热泵的影响,评估了结霜情况下空气源热泵供暖的适宜性,给出了在海拔高度影响下空气源热泵蒸发器侧风量（风速）的扩大倍数,提出了在一定温度下宜采用低温型空气源热泵并按需配置相应的辅助热源措施,得到了空气源热泵机组制热量的综合修正系数。     

低温太阳能热水辅助空气源热泵系统的节能研究

为了解决北方寒冷地区冬季空气源热泵由于室外温度低而造成的制热效率低的问题,将太阳能热水系统与空气源热泵系统相结合,把原有的空气源热泵系统改为低温太阳能热水辅助空气源热泵系统,通过提高蒸发温度,改善其制热效果。本文介绍改造后的系统原理,对改造后的系统与原系统进行测试对比分析,发现低温太阳能热水辅助空气源热泵系统相对于空气源热泵系统,制热量约为后者的2.1倍,制热效率高,节能效果好。     

集中供冷供暖高效机房数字化施工技术研究与应用

<正>获奖情况：2022年中国安装协会科学技术进步奖二等奖一、成果研究背景目前常规中央空调水系统存在冷却塔布水不均匀、漂水率高、冷却水进水温度高、系统管路阻力大、系统末端流量失衡等问题,导致中央空调制冷机房系统能效比较低;且冬季供暖时存在常规锅炉供暖一次能源利用率低、污染大,空气源热泵化霜频繁和地源热泵应用局限性大等问题;传统施工模式管线碰撞多,     

低环境温度空气源热泵在北方寒冷地区办公楼应用情况分析

空气源热泵在我国华东及华南等地区得到广泛应用,但在我国北方寒冷地区受室外温度的影响,存在性能衰减、效果无法保证等问题。为提升空气源热泵在北方寒冷地区的适用性,本文对空气源热泵产品进行改进设计,并将其应用于唐山市某办公楼项目,对其供暖季能耗进行跟踪测试,结果表明,该低环境温度空气源热泵可以很好地满足室内人员的舒适度需求,并且具有很好的灵活性以及节省运行费用等特点。     

超低温空气源热泵在甘肃某职工宿舍楼中的应用

超低温空气源热泵是以空气作为低品位热源来进行供暖或供热水的装置,同时也可以进行夏季制冷。其特点是以准二级压缩喷气增焓热泵系统保证机组在-25℃能正常制热,实现了空气源热泵在寒冷地区供暖的可能。本文结合分公司职工宿舍楼建设工程中超低温空气源热泵机组的运行情况,介绍了采用超低温空气源热泵作为冷热源的空调系统设计,以供工程设计人员参考。     

某写字楼地源热泵冬季供暖性能测试及节能分析

测试了北京某写字楼地源热泵机组在不同供暖期（初寒期和末寒期）的运行参数，分析了热泵机组运行性能。发现热泵机组的性能系数COP和系统能效比EER在不同供暖期相差较大；针对在埋管水流量、进出口水温差相差不大的情况下，埋管水出口温度经过一个供暖期后降低了2．96℃的情况；分析了产生的原因，并提出优化地源热泵设计的意见。与空气源热泵、锅炉取暖进行了比较，证明了该系统的节能性。     

低环境温度空气源热泵机组性能试验分析

在低环境温度工况下,分别对定频、普通变频空气源垫泵机组以及带有补气增焓功能的变频空气源热泵机组的性能进行试验。结果表明:变频空气源热泵机组的IPLV明显优于定频空气源热泵机组,且带有补气增焓功能的变频空气源热泵机组在环境温度低于-20℃时比定频、普通变频空气源热泵机组的制热量衰减小,制热效果较优。     

空气源热泵用于低温热水地板辐射供暖系统的模拟研究

低温热水地板辐射供暖具有舒适、节能和节省空间等优势。空气源热泵以其高效、稳定及其与前者的良好匹配性被认为是低温热水地板辐射供暖系统的理想热源。空气源热泵与地板辐射供暖系统相结合能充分利用围护结构及地板各构造层等蓄热体的蓄热特性,减小环境温度变化对空气源热泵制热性能的影响。本文利用TRNSYS和EES软件建立某高层建筑以空气源热泵为热源的低温热水地板辐射供暖系统的瞬态仿真模型,模拟结果与文献报道的实验数据取得了较好的一致性。基于地板辐射供暖系统的蓄热特性,本文提出电力负荷波峰波谷分时段运行控制策略,可避开空气源热泵运行的不利工况以提高制热效率。针对波峰波谷分时段运行及全波谷运行这两种模式,比较供暖房间温度及运行费用的模拟结果表明,波峰波谷分时段运行模式优于全波谷运行模式。     

大温差空气源热泵在供暖系统中的应用

为了解决空气源热泵在供暖系统存在的末端匹配性差、系统运行费用高等问题,提出一种适应大温差高效热能输配的热泵系统。通过理论分析和试验验证,对大温差空气源热泵在供暖工程中的应用进行研究,比较大、小温差下的热泵系统的节能效果和供暖效果。研究结果表明:按照GB/T 25127.1—2020测算,采用大温差空气源热泵的制热系统全年制热季节性能系数HSPF可提升57%以上,循环水泵耗电量占比下降73%以上,室内温度变化偏差为±0.2℃,可以推广应用。     

污水源热泵系统运行性能实测与节能潜力分析

笔者对大连某原生污水源热泵供热供冷系统进行了实测,获得了该系统供暖季和供冷季的运行数据,供暖季污水温度平均值为10.45℃,机组和系统平均COP分别为5.02和3.93;供冷季污水温度平均值为18.43℃,供冷季机组和系统平均COP分别为6.26和4.54。为了进一步减少污水源热泵系统的运行能耗,提高系统COP,一方面对污水换热器换热系数进行测试研究,与运行初期相比污水换热器换热系数下降了50.08%,更换换热器后,机组和系统COP分别提高了16.08%和11.36%,说明污水源热泵系统定期清洁和更换换热器的重要性;另一方面对污水源热泵机组变工况运行时蒸发器侧和冷凝器侧进水温度和流量对机组性能影响进行分析,基于Data Fit软件建立了机组性能随蒸发器和冷凝器进水温度和流量变化的数学模型,并基于TRNSYS平台对系统负荷侧水泵定频和变频工况分别进行模拟,变频运行机组和系统COP均增加,系统累计能耗减少约18.52%。