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Development of Instantaneous Hot Water Dispenser Based on Water Source Heat Pump
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作者 Satoshi Yoshida Ryozo Ooka +1 位作者 Toshiyuki Hino Kazuo Kodama 《Journal of Energy and Power Engineering》 2014年第10期1703-1711,共9页
Natural energy use is important to reduce the energy consumption of buildings. However, further reducing energy consumption with traditional systems is difficult. Therefore, we proposed a MMHP (multi-source and multi... Natural energy use is important to reduce the energy consumption of buildings. However, further reducing energy consumption with traditional systems is difficult. Therefore, we proposed a MMHP (multi-source and multi-use heat pump) to achieve higher efficiency than traditional systems. The MMHP system connects multiple heat sources such as solar heat, the ground, and air and multiple heat uses such as cooling, heating, and a hot water dispenser with a water loop. Each type of heat use side can utilize heat efficiently. However, there is a distinct lack of highly efficient hot water dispensers available. Therefore, we developed the IHWD WS (instantaneous hot water dispenser based on a water source) heat pump. In this study, we developed a prototype of the IHWD WS heat pump. The coefficient of performance of the IHWD WS heat pump was 5.2-8.5 throughout a year. When it is improved, COP (coefficient of performance) is expected to be 9.3-9.9. 展开更多
关键词 heat pumps hot water EFFICIENCY COP ground source.
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土壤源热泵地埋管侧水系统优化运行研究
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作者 陈鹏旭 许波 +1 位作者 陈振乾 陈翔燕 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期110-117,共8页
本文基于江苏无锡某典型厂房土壤源热泵空调项目的实测数据,以地源侧系统总能耗最低为目标,构建设备模型对地源水泵运行工况进行优化,并与两种传统控制策略的运行效果进行对比,据此提出进一步的优化建议。结果表明:基于负荷的优化控制策... 本文基于江苏无锡某典型厂房土壤源热泵空调项目的实测数据,以地源侧系统总能耗最低为目标,构建设备模型对地源水泵运行工况进行优化,并与两种传统控制策略的运行效果进行对比,据此提出进一步的优化建议。结果表明:基于负荷的优化控制策略,其节能效果要明显优于定频控制策略,冬夏季典型测试日平均节能率分别为28.33%和13.27%,相比于5℃温差变频策略节能了3.61%和2.21%。适当增大地埋管的埋管深度或管径,可以进一步提升该优化控制策略的节能效果。传统的定温差控制策略在负荷率大于60%时,可在5℃基础上将温差增加1~5℃以提升节能效果。 展开更多
关键词 土壤源热泵 地埋管换热器 变流量 供回水温差 节能率
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跨季节土壤蓄冷-土壤源热泵系统长期运行特性实验研究
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作者 杨家恒 吕超 +1 位作者 吴子龙 朱伟 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期81-87,96,共8页
为解决土壤源热泵在长期运行条件下土壤热失衡导致的运行效率下降问题,针对夏热冬冷地区的特点,提出一种利用室外风机盘管将冬季或过渡季室外空气中的冷量存储于土壤中的跨季节蓄冷-土壤源热泵系统。利用地埋管换热系统的相似模型实验台... 为解决土壤源热泵在长期运行条件下土壤热失衡导致的运行效率下降问题,针对夏热冬冷地区的特点,提出一种利用室外风机盘管将冬季或过渡季室外空气中的冷量存储于土壤中的跨季节蓄冷-土壤源热泵系统。利用地埋管换热系统的相似模型实验台,进行了系统运行3年的供冷、供暖、蓄冷工况实验,综合分析了埋管进出口水温、气温、土壤温度、土壤及埋管换热量、单位埋深换热量等参数,研究系统的长期运行特性。研究显示:3年的土壤平均温度分别上升0.14℃、0.22℃、0.20℃,总体来说升高幅度较小;蓄冷时的室外气温越低、土壤与室外空气的温差越大,蓄冷效果越好;埋管进出口平均温差、土壤平均温度变化、土壤换热量、埋管换热量、单位埋深换热量的大小关系一致。研究结果表明,跨季节蓄冷维持了土壤的长期热平衡,系统的长期运行效果较好。 展开更多
关键词 土壤源热泵 土壤蓄冷 长期实验 水温 土壤温度
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可再生能源在医疗综合体项目的应用实践
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作者 李玉梅 白首跃 张志鹏 《建筑技术》 2024年第11期1402-1405,共4页
以地处夏炎冬寒地区的某医疗综合体项目为例进行探讨,分析了地源热泵集中供冷供热和热回收技术供应生活热水的技术方案及合同能源管理商业模式设计方案,分析了其经济、节能和环保效益,并对未来同类项目的复制和推广给出了合理建议。
关键词 地源热泵 集中供冷供热 热回收生活热水 合同能源管理
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济南黄河滩区某地源热泵供暖制冷工况运行参数对比
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作者 成世才 金兴 孟祥鑫 《中国煤炭地质》 2024年第9期55-60,68,共7页
对地源热泵系统运行情况进行测试是了解热泵系统运行与能耗的重要手段。通过对某地源热泵工程冷热工况运行数据的统计分析,讨论了冷热工况下耗电量、地源侧供回水温差、室内外温度差和能效比之间的相互关系,得出:在用户侧供回水温差基... 对地源热泵系统运行情况进行测试是了解热泵系统运行与能耗的重要手段。通过对某地源热泵工程冷热工况运行数据的统计分析,讨论了冷热工况下耗电量、地源侧供回水温差、室内外温度差和能效比之间的相互关系,得出:在用户侧供回水温差基本一致的情况下,地源侧供回水温差越大,机组运行的能效比越高,相应的耗电量就越小。 展开更多
关键词 地源热泵 运行监测 耗电量 回水温差 能效比
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地源热泵和水蓄能系统在空调系统中的应用
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作者 石和建 《福建建设科技》 2024年第3期111-114,共4页
为了充分发挥地源热泵的节能效益和水蓄能系统的节电效益,将地源热泵和水蓄能系统有机地结合在一起,通过实际运行发现,一方面,地源热泵利用电热泵供热或供冷,采用逆风盘管加大温差,通过浅层地表热交换;另一方面,水蓄能系统在电价低谷时... 为了充分发挥地源热泵的节能效益和水蓄能系统的节电效益,将地源热泵和水蓄能系统有机地结合在一起,通过实际运行发现,一方面,地源热泵利用电热泵供热或供冷,采用逆风盘管加大温差,通过浅层地表热交换;另一方面,水蓄能系统在电价低谷时,采暖季蓄存热水,供冷季蓄存冷冻水,在高峰用电时替代地源热泵供热或供冷,两者相得益彰,相辅相成,具有一定的环保效益和经济效益。 展开更多
关键词 地源热泵系统 水蓄能系统 节能 节电
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地源热泵耦合消防水池系统的经济性分析
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作者 姜曙 张毅豪 +4 位作者 李欢凯 邢天佑 丁连军 付盛 吴迪 《河南工程学院学报(自然科学版)》 2024年第3期9-15,28,共8页
为响应国家节能减排政策,降低工业用电成本,缓解高峰时段电网供电压力,以郑州某工程为例,采用地源热泵耦合消防水池系统为建筑供暖供冷,根据峰谷电价政策优化运行模式计算可知,较无消防水池的地源热泵系统,此方案每年运行成本可降低30%~... 为响应国家节能减排政策,降低工业用电成本,缓解高峰时段电网供电压力,以郑州某工程为例,采用地源热泵耦合消防水池系统为建筑供暖供冷,根据峰谷电价政策优化运行模式计算可知,较无消防水池的地源热泵系统,此方案每年运行成本可降低30%~40%,较传统的燃气锅炉+冷水机组供暖供冷系统,成本降低60%~70%。该方案可有效削减工厂电力开支,减轻用电高峰电网供电压力,同时降低碳排放量。 展开更多
关键词 地源热泵 峰谷电价 消防水池 供电压力 节能减排
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碳中和、碳达峰的绿色低碳新型工业园区的建设
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作者 冯第勇 《智能城市应用》 2024年第1期84-86,共3页
2021年党中央、国家提出了碳达峰、碳中和的发展目标,重庆金美5G产业园项目规划,以新型园区建设标准规划,在实现碳达峰、碳中和方面采用诸多的先进技术,并在绿色低碳、节能减排、水资源综合利用方面充分采用新技术,新标准。因此文中的... 2021年党中央、国家提出了碳达峰、碳中和的发展目标,重庆金美5G产业园项目规划,以新型园区建设标准规划,在实现碳达峰、碳中和方面采用诸多的先进技术,并在绿色低碳、节能减排、水资源综合利用方面充分采用新技术,新标准。因此文中的核心主要讨论点为园区的中央空调系统、电力系统、给排水系统,结合数字智能化系统、新型建筑材料及结构、景观系统,达到园区碳中和、碳达峰的建设目标。文中以5G产业园项目为基础,讨论形势下的新型园区的建设思路。 展开更多
关键词 碳中和 地热源泵 电力系统 给排水系统 数字智能系统
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基于FLOW HEAT的地下水源热泵一抽多灌井群优化布置数值研究 被引量:2
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作者 周强 王楠 《水电能源科学》 北大核心 2019年第9期124-127,共4页
为研究一抽多灌井群的最佳布置方式,基于FLOW HEAT软件,将抽水井附近的灌水井群采用集中环绕型、直线型等8种不同布置方式建立数学模型,分析抽水井水温变化规律、温度和渗流场及最佳井距。结果表明,采用以抽水井为中心回灌井环绕布置方... 为研究一抽多灌井群的最佳布置方式,基于FLOW HEAT软件,将抽水井附近的灌水井群采用集中环绕型、直线型等8种不同布置方式建立数学模型,分析抽水井水温变化规律、温度和渗流场及最佳井距。结果表明,采用以抽水井为中心回灌井环绕布置方式时井群影响范围较小,渗流效果也较好,但抽水井水温较高易发生热贯通现象;采用直线型布置方式时抽水井水温变化较慢、井群渗流效果一般;井群水温随井距的增加逐渐降低。综合考虑,抽水井在回灌井中间的直线型布置且井距为51.63m为最佳布置方式。 展开更多
关键词 地下水源热泵 一抽多灌 井距 FLOW heat 数值研究
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Evaluation of the performance of a centralized ground-water heat pump system in cold climate region 被引量:1
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作者 Shilei LU Zhe CAI +1 位作者 Yiran LI Li ZHANG 《Frontiers in Energy》 SCIE CSCD 2014年第3期394-402,共9页
The aim of this study is to performance of a centralized open-loop evaluate the ground-water heat pump (GWHP) system for climate conditioning in Beijing with a cold climate in China. Thus, a long-time test was condu... The aim of this study is to performance of a centralized open-loop evaluate the ground-water heat pump (GWHP) system for climate conditioning in Beijing with a cold climate in China. Thus, a long-time test was conducted on a running GWHP system for the heating season from December 2011 to March 2012. The analysis of the testing data indicates that the average heat-pump coefficient of performance (COP) and the COP of the system (COPs) are 4.27 and 2.59. The low value and large fluctuation in the range of COP are found to be caused by the heat transfixion in the aquifer and the bypass in the circulation loop. Therefore, some suggestions are proposed to improve the performance for GWHPs in the cold climate region in China. 展开更多
关键词 ground-water heat pump (GWHP) actualcoefficient of performance heat transfixion
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地下水及地埋管地源热泵两种开发利用方式评价差异——以宁夏石嘴山市为例
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作者 刘君 杨超 +1 位作者 扈志勇 张晓晖 《洁净与空调技术》 2023年第4期75-78,共4页
宁夏石嘴山市浅层地温能近年来获得了广泛的利用,对石嘴山市地下水源热泵、地埋管地源热泵两种开发利用方式适宜性进行了评价,分别计算了石嘴山市浅层地热换热功率,并对比分析,为相关部门做好政策支持,加大地埋管地源热泵的开发利用提... 宁夏石嘴山市浅层地温能近年来获得了广泛的利用,对石嘴山市地下水源热泵、地埋管地源热泵两种开发利用方式适宜性进行了评价,分别计算了石嘴山市浅层地热换热功率,并对比分析,为相关部门做好政策支持,加大地埋管地源热泵的开发利用提供了数据支持和科学依据。 展开更多
关键词 石嘴山市 地下水地源热泵 地埋管地源热泵 地热容量
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沿海地区地下水水质特征及其对地下水源热泵系统潜在性危害 被引量:1
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作者 李世杰 骆祖江 +1 位作者 徐明钻 张斌 《吉林大学学报(地球科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1204-1215,共12页
沿海地区地下水化学条件复杂,为查明地下水水质对地下水源热泵系统(GWHP)的危害,对危害机理进行了研究。通过对江苏省盐城地区潜水和第Ⅰ承压水的水化学分析,确定主要离子来源以及成因作用,重点分析了Mg^(2+)、Ca^(2+)、Fe^(2+)的危害性... 沿海地区地下水化学条件复杂,为查明地下水水质对地下水源热泵系统(GWHP)的危害,对危害机理进行了研究。通过对江苏省盐城地区潜水和第Ⅰ承压水的水化学分析,确定主要离子来源以及成因作用,重点分析了Mg^(2+)、Ca^(2+)、Fe^(2+)的危害性,最终利用水文地球化学软件PHREEQC计算饱和指数Is,分析了地下水越流混合作用、地下水回灌叠加对地下水源热泵的潜在危害。结果表明:盐城地区地下水TDS(溶解性总固体)质量浓度高,硬度高,Na^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+)、Fe^(2+)、HCO_(3)^(-)、Cl^(-)是主要质量浓度异常的离子;潜水ρ(TDS)为180.42~4 497.00 mg/L,ρ(Na^(+))、ρ(Mg^(2+))、ρ(Ca^(2+))分别为278.16、72.91、72.74 mg/L,ρ(HCO_(3)^(-))、ρ(Cl-)分别为487.33、298.76 mg/L;第Ⅰ承压水ρ(TDS)为508.50~17 182.00 mg/L,ρ(Na^(+))、ρ(Ca^(2+))、ρ(Fe^(2+))分别为1 595.06、564.57、4.50 mg/L,ρ(Cl-)为4 560.06 mg/L。地下水运移过程受到溶滤作用、古海水入侵作用等多种水岩反应的影响。地下水源热泵长期运行主要会呈现Fe(OH)_(3)结垢、CaCO_(3)与CaMg(CO_(3))_(2)沉淀结垢等问题。 展开更多
关键词 复杂水化学条件 地下水源热泵系统 地下水结垢 地下水
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天津市地下水源热泵系统回灌能力研究 被引量:1
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作者 柴成繁 李泰 王亚斌 《地下水》 2023年第5期89-91,共3页
通过对天津市地下水源热泵系统回灌过程中的地下水位动态特征,稳定回灌水位下的地下水回灌量的变化分析,建立回灌率、单位灌采比、单井回灌能力表征指标,并对南开大学综合楼与医科大第二医院地下水源热泵系统回灌能力评估。结果表明:回... 通过对天津市地下水源热泵系统回灌过程中的地下水位动态特征,稳定回灌水位下的地下水回灌量的变化分析,建立回灌率、单位灌采比、单井回灌能力表征指标,并对南开大学综合楼与医科大第二医院地下水源热泵系统回灌能力评估。结果表明:回灌井单位回灌量一般在0.6~1.60 m3/h·m之间,单位灌采比在0.3~0.6之间,单井回灌能力与地下水源热泵井单位回灌量、稳定水位埋深具有线性相关。含水层水文地质条件、成井工艺、回灌方式及地下水源热泵系统运行管理对回灌效果有很大的影响。该研究结果可为地下水源热泵系统建设与科学运行管理提供依据。 展开更多
关键词 地水源热泵系统 回灌能力 表征指标 天津市
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地下水预热新风一体化热泵空调系统制热性能研究
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作者 连梦雅 谈莹莹 +2 位作者 王林 陈枫 曹艺飞 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第S01期311-319,共9页
针对传统地下水源热泵空调(conventional ground water heat pump air-conditioning,CGWHP)系统对地下水储热利用有限的缺陷,提出一种地下水预热新风一体化热泵空调(integrated ground water heat pump air-conditioning,IGWHP)系统。... 针对传统地下水源热泵空调(conventional ground water heat pump air-conditioning,CGWHP)系统对地下水储热利用有限的缺陷,提出一种地下水预热新风一体化热泵空调(integrated ground water heat pump air-conditioning,IGWHP)系统。基于分布参数法和集总参数法,建立了IGWHP系统稳态仿真模型,对组成系统部件和整个系统的制热性能进行仿真计算,分析空调热水对IGWHP系统性能影响,同时比较分析IGWHP系统和CGWHP系统的制热性能,并进行了实验验证。研究结果表明:IGWHP系统较CGWHP系统有显著节能优势。当热水供热温度从40℃升高到55℃,IGWHP系统的能耗比CGWHP系统平均下降36.12%。仿真结果与实验结果吻合较好,仿真值与实验值的误差在±10%以内。 展开更多
关键词 地下水 新风 热泵 分布参数模型 能耗
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寒冷地区地表水地源热泵系统设计及应用 被引量:1
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作者 吴荣华 王鹤翔 展浩 《暖通空调》 2023年第11期15-21,共7页
我国北方寒冷地区冬季地表水温度最低会降到2℃以下,防结冰和取水工况设计是地表水地源热泵系统的关键。本文分析了寒冷地区冬季地表水温度特点,探讨了湖水可取热量的计算方法;研究了热泵系统的连接形式、运行工况和设备配置等问题。以... 我国北方寒冷地区冬季地表水温度最低会降到2℃以下,防结冰和取水工况设计是地表水地源热泵系统的关键。本文分析了寒冷地区冬季地表水温度特点,探讨了湖水可取热量的计算方法;研究了热泵系统的连接形式、运行工况和设备配置等问题。以青岛市高新区某大型河水源热泵系统为例,介绍了水源侧的取水工况和工艺设计。系统运行结果表明,优化后的水源热泵系统具有较高的稳定性和可靠性,可以在北方寒冷地区推广和应用。 展开更多
关键词 寒冷地区 地表水地源热泵 水温 防结冰 取热量 运行工况
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地源热泵系统制冷制热工况转换方法与应用 被引量:1
16
作者 周剑锋 张建忠 +2 位作者 陈铁 张滢 宋海兵 《建设科技》 2023年第3期17-19,共3页
地源热泵系统既能供热,又能制冷。地源热泵系统通过其中的水源热泵机组从岩土体提取热量,实现向建筑物供热。传统上一定规模的地源热泵系统通过水系统八个阀门切换,实现冬夏季节供热、制冷的转换。随着技术的进步,内切换水源热泵机组开... 地源热泵系统既能供热,又能制冷。地源热泵系统通过其中的水源热泵机组从岩土体提取热量,实现向建筑物供热。传统上一定规模的地源热泵系统通过水系统八个阀门切换,实现冬夏季节供热、制冷的转换。随着技术的进步,内切换水源热泵机组开始工程应用。本文分析地源热泵系统制冷制热工况两种转换方法,比较其特点,通过实际工程介绍其应用。 展开更多
关键词 地源热泵系统 水源热泵机组 内切换 外切换
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Heating performance of a ground source heat pump system installed in a school building 被引量:5
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作者 Jaedo SONG Kwangho LEE +5 位作者 Youngman JEONG Seongir CHEONG Jaekeun LEE Yujin HWANG Yeongho LEE Donghyuk LEE 《Science China(Technological Sciences)》 SCIE EI CAS 2010年第1期80-84,共5页
The heating performance of a water-to-refrigerant type ground source heat pump system is represented in this paper under the actual working conditions of the GSHP(ground source heat pump) system during the winter seas... The heating performance of a water-to-refrigerant type ground source heat pump system is represented in this paper under the actual working conditions of the GSHP(ground source heat pump) system during the winter season of 2008.Ten heat pump equipments with the capacity of 10 HP each and a closed vertical typed-ground heat exchanger with 24 boreholes of 175 m in depth were constructed.We investigated a variety of working conditions,including the outdoor temperature,the ground temperature,and the water temperature of inlet and outlet of the ground heat exchanger in order to examine the heating performance of the GSHP system.Subsequently,the heating capacity and the input power were investigated to determine the heating performance of the GSHP system.The average heating coefficient of performance(COP) of the heat pump was noted to be 5.1 at partial load of 47%,while the overall system COP was found to be 4.2.Also,performance of the GSHP system was compared with that of air source heat pump. 展开更多
关键词 ground SOURCE heat pump(GSHP) water-to-refrigerant heating PERFORMANCE coefficient of performance(COP) air SOURCE heat pump(ASHP)
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某地源热泵能源站节能调适与能效提升 被引量:1
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作者 吕振波 田彦法 +2 位作者 李利 李达 高纬迪 《能源研究与管理》 2023年第2期140-147,共8页
为探讨地源热泵能源站在调适过程中能效提升的技术策略,以某职业学校餐旅综合楼中央空调系统为例,通过前期调研、完善监控系统和对运行数据的测试分析,编制地源热泵能源站节能调适流程。结果发现,采取优化负荷侧供水温度设定、适配两侧... 为探讨地源热泵能源站在调适过程中能效提升的技术策略,以某职业学校餐旅综合楼中央空调系统为例,通过前期调研、完善监控系统和对运行数据的测试分析,编制地源热泵能源站节能调适流程。结果发现,采取优化负荷侧供水温度设定、适配两侧循环水泵的变频控制、研制开发智能化自适应动态水力平衡系统等耦合的调适措施,可在保证室内各场所热舒适的情况下,有效降低能源站的系统能耗,显著提升能源站实际能效。经委托第三方实际检测计算和鉴定,综合多层面的节能调适技术应用,可达到夏季节能率50.7%、冬季节能率40.7%的实际效果。 展开更多
关键词 地源热泵 调适策略 水温设定 变频 水力平衡
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汉江中游地区热源井抽水与回灌对地下水质的影响
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作者 饶志勇 简春阳 伍华刚 《黑龙江科学》 2023年第16期39-41,46,共4页
地下水地源热泵在运行过程中会影响地下水的水质。以汉江中游地区为例,探究浅层地源热泵系统中热源井抽水与回灌对地下水质的影响,分析影响地下水水质的因素。结果表明,地下水的温度变化,外界污染物的入侵,热源井井壁管、输水管道、管... 地下水地源热泵在运行过程中会影响地下水的水质。以汉江中游地区为例,探究浅层地源热泵系统中热源井抽水与回灌对地下水质的影响,分析影响地下水水质的因素。结果表明,地下水的温度变化,外界污染物的入侵,热源井井壁管、输水管道、管件及地源热泵系统主要设备都有可能污染地下水。由此提出优化方案:对地下水地源热泵系统进行优化设计并展开合理维护保养,以有效减少污染。 展开更多
关键词 地下水 地源热泵 抽水 回灌 污染 水质
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地源热泵集中热水系统在住宅小区中的应用
20
作者 张磊 《建设科技》 2023年第20期35-37,共3页
地源热泵是改善大气环境和节约能源的一种有效途径,也是地源能利用的新发展方向。本文以南京市某高档住宅项目为例,介绍了地源热泵作为热源在住宅集中热水系统中的应用,地源热泵和燃气锅炉在不同工况下的运行方式,热水系统的管网布置,... 地源热泵是改善大气环境和节约能源的一种有效途径,也是地源能利用的新发展方向。本文以南京市某高档住宅项目为例,介绍了地源热泵作为热源在住宅集中热水系统中的应用,地源热泵和燃气锅炉在不同工况下的运行方式,热水系统的管网布置,保证循环热水系统的循环措施等,并总结了项目的设计经验及存在的不足,希望为寻求房屋高质量发展途径的建设者提供一点借鉴。 展开更多
关键词 地源热泵 住宅 集中热水
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