太阳能空气-热水两用集热器设计与实验研究

提出一款针对北方农宅应用的太阳能空气-热水两用集热器,采暖季用之加热空气进行热风采暖、非采暖季用之加热热水提供生活热水。并根据ASHRAE标准,对集热器加热空气和热水的热性能分别进行稳态工况测试。结果表明,加热空气时,当空气流量从80 m^3/h增至120 m^3/h,最大热效率从0.5148增至0.5591。集热器两端压力仅损失约100 Pa。加热热水时,最大热效率可达0.6506。该集热器可大大提高全年利用率,经济适用,适合在北方农村推广,解决农户采暖和生活热水的不同需求。

“太阳能集热器+空气源热泵热水机”热水系统问题及对策

"太阳能集热器+空气源热泵热水机"热水系统当前普遍存在着单位热水耗电量偏高,系统能效比EER偏低的问题,其主要原因是热水系统的集成不合理,系统的控制方法落后,管材及其配件选用不合理和保温性能差等,只要采取正确的对策和有效措施,就能解决这些问题,实现真正的太阳能优先、节能的太阳能热水系统。

太阳能-空气双热源热泵中央热水系统

太阳能-空气双热源热泵中央热水系统在太阳能与热泵结合方面做了很好的尝试,系统可有效解决北方寒冷地区太阳能全年稳定供热水问题。本项目的实施将为2008绿色奥运工程起到积极的示范和推广作用。

太阳能空气集热器在建筑制冷供暖上的应用研究

0前言 随着能源危机的日益凸现，可再生能源的研究和利用成为全球热点，太阳能更是成为研究和利用的重点之一。我国已经在太阳能热利用方面成为世界上最大的太阳能热水系统的生产国和使用国，真空管集热器在太阳能集热器中所占的比例可达60％以上，真空管集热器以其热损低、热效高等特点受到广大用户青睐而得到高速的推广。

太阳能-空气双热源热泵中央热水系统

近几届奥运会都把太阳能热水作为场馆建设和奥运村热水供应的一个环保亮点,特别是2000年悉尼奥运会的奥运村成功地应用了太阳能热水系统。我国提出把2008年奥运会办成绿色奥运的一个主要内容是90%以上的热水由太阳能提供,这是历届奥运会上都未达到的高度。由于太阳能供热水受天气影响,如何使热水供应的保证率达到100%,在经济上又不因太阳能集热器面积过大而过多地增加初始投资,如何使太阳能集热器和奥运村及奥运场馆的建筑结合符合建筑师的要求,目前国内尚未有现成的案例。

不同气候区太阳能-空气源热泵热水系统运行性能评价

本文采用非稳态制热实验方法测试空气源热泵在典型工况下的能效系数,测试不同日照强度下太阳能平板集热器的热效率,分析户用太阳能-空气源热泵热水系统在3~5人典型住宅用户热水负荷下的运行性能;选取不同气候区的代表城市,结合典型年气象数据,评价该系统在不同地区的太阳能贡献率和热水系统全年能效系数(APF)。得出:寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖和温和地区热泵机组单独运行时系统APF_h分别为3.03、3.34、3.79、3.28;4个地区太阳能年贡献率分别为29.82%、32.07%、29.58%、38.62%,太阳能-空气源热泵组合系统APF_s分别可达3.67、4.06、4.39、4.45。

空气-太阳能-电能复合热源热泵型冷热水机组

研制了一种集空气源热泵、太阳能热水器和电热水器于一体的冷热水机组,可根据地理和气象条件从11种运行方案中优选节能方案,实现空调、热水供应和供暖;介绍了机组的构成和工作原理。该机组可减少换热环节和融霜次数,利用循环水显热蓄热,太阳能集热效率和系统供热效率较高,初投资和运行费用低于分别采用空气源热泵、太阳能集热器和电热水器的费用。

太阳能-空气源热泵的直接采暖系统

为了提高太阳能集热器运行稳定性及空气源热泵适应冬季低温环境的能力,构造一种太阳能-空气源热泵串联连接的直接采暖系统。实验测试冬季工况下,热泵压缩机的供热特性和实验房间的温度变化。结果表明:系统经过180 min的预热时间,地板表面温度达到26.2℃,室内环境温度达到22.1℃;稳定供热过程中,室内温度波动范围为0.2℃,完全满足室内冬季供暖需求;系统停机3 h,地板温度下降3.1℃,室内环境温度下降1.2℃,仍能满足人体热舒适性需求,验证了该供暖系统运行的可行性及稳定性。

太阳能-空气源复合热泵性能研究

为提高空气源热泵的低温适用性,通过在焓差试验室设定工况条件下进行试验,研究标准工况下3种太阳能热水温度与7种风机频率对太阳能-空气源复合热泵机组制热性能的影响。试验结果表明,在20 Hz变化到50 Hz风机频率的工况下,随着蒸发器通入太阳能热水水温的升高,机组制热量增加越明显,当通入30℃太阳能热水时,机组制热量比单一空气源热泵制热量平均可增加24.4%。通过不同环境工况下无太阳能热水与利用20℃太阳能热水条件的制热量对比,结果表明,随着环境温度降低,太阳能热水作用越明显。利用20℃热水时,在7种风机频率工况下,制热量平均增加23.3%。

太阳能空气源热泵多热源联供热水系统的节能分析

太阳能热利用技术的本质主要是利用太阳能集热器将低品位太阳能转化为高品位热能,由于其自身集热的不连续性,以及随季节变化较大等因素,目前还不能单独满足大量热水需求。必须与其他稳定性较好的热源结合使用;空气源热泵热水系统是利用少量电能把不能直接利用的低品位热源(空气)转化为可以直接利用的高位热能的节能设备。废水余热回收设备主要是利用水源热泵、板式换热器等余热回收装置将洗浴废水中大部分热量回收利用,减少能源的浪费。太阳能热水系统与空气源热泵热水机组联合供热水工程近年来获得更加广泛的应用,由于在全年四季中均能充分利用低品位热能,使组合后的太阳能-空气能-污水余热复合系统(Solar-Air heat pump-waste heat recovery,SAW)较之单一系统更具节能潜力。

基于低温空气含湿量的太阳能耦合空气源热泵热水系统性能分析

利用TRNEdit与宏编辑器,通过对TRNSYS软件空气源热泵模块蒸发器部件的数学模型优化,新建太阳能耦合空气源热泵模块,综合判断基于低温空气含湿量的太阳能蒸发集热器结霜除霜对于耦合热泵热水系统制热性能的影响。在太原地区典型气象年低温空气含湿量典型日工况下,相比同型号常规热泵热水系统,耦合热泵热水系统的平均COP_h提高7.7%,耗电量节省6.9%,具有较好的节能效益。

太阳能—空气源复合热泵式热水器性能研究

针对目前生活洗浴热水需求上涨以及制热效率低的情况,设计太阳能-空气源复合能源热泵式热水器,建立其数学模型,并在冬夏两季典型气候下研究系统运行特性。模拟结果显示该热水器可以高效率地制造55℃热水,并分析了太阳辐射、环境温度以及压缩机容量对系统特性的影响。从节能和经济性方面分析了各类热水器的优缺点。与其他几种热水器比较结果表明,其节能、环保、高效,自身优势明显,具有很好的推广应用价值。

太阳能空气源热泵集成热水系统

调查了太阳能热水工程中存在的问题,介绍了太阳能集热器面积的计算方法,提出了保持系统热水量和热水温度稳定的措施以及合理确定贮热水箱和恒温水箱容量的方法。阐述了几种太阳能热水系统的工作原理、适用范围及系统特点。

空气能与太阳能双热源热水系统设计方案

总结了空气源热泵热水机与太阳能两种热源联合制热热水系统的三种典型方案,包含了商用热水和家用热水两个领域。给出了三种方案的原理示意图,并分析了两种商用热水方案的控制逻辑,以便于实际工程设计参考。其中家用热水双热源系统为在高层住宅建筑中应用太阳能光热提供了一种较为理想的方案。

日光温室带竖向空气通道的太阳能相变蓄热墙体体系

基于已有日光温室专用多曲面槽式空气集热器,提出一种带竖向空气通道的太阳能相变蓄热墙体构筑体系,通过主动与被动相结合的蓄热方式,提高日光温室后墙体的太阳能热利用率。为了验证构筑体系的科学性和可行性,分别搭建了日光温室专用多曲面槽式空气集热器试验系统和带竖向空气通道的相变蓄热墙体试验系统,分析了太阳辐射强度、集热器内空气流速、日光温室中间显热蓄热墙体层内空气流动参数（空气流速、空气通道间距、空气流动方向）等对空气集热器太阳能热利用率以及墙体主动蓄热能力的影响规律。研究结果表明：当集热器内空气速度为1.4-1.8 m/s时,集热器的综合集热性能最佳,集热量随着太阳辐射强度的增加而升高;当墙体内竖向空气通道间距为400 mm、空气通道内空气速度为0.26 m/s、空气流动方向为上进下出时,相变蓄热墙体换热效率为66.2%,主动蓄热量约为9.43 MJ/m3,其中中间砌块层的蓄热量约占82.3%,墙体日蓄放热效率为98.4%。

空气源热泵热水器与太阳能热水器结合节能解决方案探讨

在家用热水器市场上,空气源热泵热水器和太阳能热水器是的两大主流节能产品,这两大产品各有所长,但是其使用环境也各有一定的局限性。本文通过对这两种热水器结构分析,研究了一种空气源热泵与太阳能热水器结合的节能解决方案。

太阳能-热泵联合装置设计及香菇干燥实验研究

研发设计一种新型太阳能-热泵联合干燥装置,并进行干燥香菇实验验证。设计一种空气式太阳集热器,采用双通螺旋直流真空管,其内设置有高性能相变蓄热材料的蓄能芯。干燥室采用夹层多点送风并设计扰流风扇,增加送风均匀性。太阳能干燥系统和热泵系统可以单独或联合工作。在50、60℃、风速为2~3 m/s条件下,将香菇从初始水分含量91%干燥至国标规定的安全储藏水分≤13%,分别采用热泵干燥、太阳能干燥和太阳能热泵联合干燥,干燥时间分别为300~270 min、280~260 min和270~240 min。实验结果分析表明,该文所设计的太阳能热泵联合干燥系统的性能系数(COP)在3.50~4.35之间,能源利用率在0.58~0.78之间。

北京某中学太阳能与空气能结合热水工程浅析

一、工程概况 本项目位于北京市．为学生洗浴用太阳能－空气能结合热水工程。 场地情况太阳能集热器及空气源热泵拟摆放在学生公寓屋顶上，水箱及水泵等摆放在顶层设备间内。

太阳能辅助热泵和热水器系统的设计与分析

针对现有太阳能热泵随太阳能辐射强度变化而致使系统运行不稳定的问题,提出了一种太阳能辅助热泵和热水器系统,并介绍了这种系统的工作原理和控制原理。