离心风机驱动机械蒸汽再压缩热泵系统的性能分析

在所研制的离心风机驱动的机械蒸汽再压缩热泵系统试验平台上,以水为试验介质,采用理论分析与试验研究相结合的方法,考察可用于处理小流量的风机型机械蒸汽再压缩热泵的运行特性。结果表明,系统实际运行过程中蒸发压力升高时压差基本不变,机组蒸发水量和耗能量均随着蒸发压力升高而有所增加,蒸发水量增幅低于理论计算;蒸发压力升高后风机的内泄漏损失增大、输气系数衰减,从而导致系统绝热效率降低,因此系统单位能耗蒸发水量、制热性能系数均随着系统蒸发压力的升高而出现降低。单位工质所消耗的功量在不同条件下的对比表明,计算指示功可以与理论功保持相同的变化趋势,即两者均随蒸发压力升高而降低;而由于输气系数这一影响因素的存在,实测指示功的变化与理论功变化不同,即实测指示功随蒸发压力升高而略有增加。

机械蒸汽再压缩热泵技术研究进展

介绍了国内外关于机械蒸汽再压缩热泵系统的研究应用情况,分析了其系统流程原理与节能特性。通过总结其系统流程工艺、蒸汽压缩机和换热器等三方面的研究现状,指出了其目前存在的问题及今后发展的方向。

寒冷地区用空气源热泵的运行特性研究

带闪发器的热泵系统可以有效地改善空气源热泵在低温环境下运行的制热性能和运行可靠性。以带闪发器涡旋压缩机为基础,设计出一台适合寒冷地区使用的空气源热泵空调机组,通过选配毛细管等部件和适宜的控制方案,使热泵系统达到整体匹配。将该样机安放在北京地区进行试验的结果表明,样机能够长期稳定运行,制热量和制热能效比得到提高,能够满足寒冷地区冬季的供暖需求。

适用于我国农村地区的低温空气源热泵采暖技术

基于我国农村特点提出采用清洁能源利用技术——低温空气源热泵采暖方式替代农村传统的散煤燃烧取暖方式。低温空气源热泵采用较为成熟可靠的补气增焓技术。研究表明:在蒸发温度为-30℃、冷凝温度为45℃、补气比为0.6的模拟工况下运行,低温空气源热泵理论制热性能系数(COP)大于2.25,系统能效比(EER)高于1.90。在实际应用过程中,低温空气源热泵机组可解决不同场合下需依靠不同介质(热风或热水)采暖的问题,预计全面推广后,我国农村地区每年可减少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和粉尘排放分别约3.86亿、0.115亿、0.057亿和1.05亿t,其可作为淘汰农村传统采暖方式的优先选择。

实施《页岩气发展规划(2016——2020年)》的环境影响研究

大力推动页岩气开发利用,对于缓解中国天然气供需矛盾、优化能源消费结构具有重要的意义。但是在页岩气勘探开发的过程中,也会造成一定的污染。为此,应用定性与定量相结合的方法,分析研究了实施《页岩气发展规划(2016—2020年)》对环境的主要有利与不利影响。结果表明:实施《页岩气发展规划(2016—2020年)》的不利环境影响主要是水资源消耗、水环境污染、能源生产过程中温室气体排放和生态破坏等;有利环境影响主要是优化能源消费结构、能源利用过程中减少大气污染物和温室气体排放量等。根据测算,中国到2020年、2030年页岩气开采与储运全过程需要的水资源量分别为1 294.8×10~4~2 425.5×10~4m^3、4 316.0×10~4~8 084.9×10~4 m^3,CH_4排放量分别为9.78×10~8 m^3、32.6×10~8 m^3。按照替代终端消费散烧煤炭估算,到2020年,页岩气的大规模使用会实现年减排SO_2、NO_x、颗粒物(PM)和CO_2分别达35.11×10~4 t、6.59×10~4 t、67.14×10~4 t和6 952.63×10~4 t,到2030年实现年减排SO_2、NO_x、PM和CO_2分别达118.02×10~4 t、22.18×10~4 t、225.6×10~4 t和3.866 277×10~8 t,能源利用过程中产生的大气污染物和温室气体减排效果显著。

蒸汽再压缩热泵系统用于固体干燥节能分析

机械式蒸汽再压缩(MVR)热泵系统是一种新型高效节能装置,完全回收利用了蒸发过程产生水蒸气的潜热。本文分别计算了蒸发温度为100℃和80℃时蒸汽再压缩热泵系统在各种传热温差下的COP值,结果显示MVR系统具有良好的节能优势。此外,本文还将蒸汽再压缩热泵系统应用于固体干燥,并对各种固体干燥实验系统做出设计分析。

制冷热泵技术对粉丝生产过程的改造

粉丝的生产过程是一个反复利用冷量和热量的过程,如冷冻、化冰、干燥等,而制冷热泵装置能同时产生冷量和热量。故提出采用制冷热泵装置生产粉丝,并进行了理论分析和实验装置设计。实验结果表明,用热泵技术对粉丝生产过程进行改进,可合理利用能量,提高生产率,同时可实现食品的绿色生产。

可自动反冲洗的污水源热泵的应用研究

介绍一种带自动反冲洗功能的污水源热泵机组,增设此功能后,污水可以直接进入机组换热器,与带中间换热器的常规机组相比,减小传热温差。通过对整个系统进行优化设计,机组效率进一步提高,但设备成本有所增加。