太阳能-水源热泵热水系统在医院洗浴热水中的应用

近年来,各地以各种形式支持节能减排,水源热泵系统作为一种新型能源,也逐渐成为节能的主流冷热源,水源热泵热水系统代替锅炉制热水也逐渐被热水用户接受。结合空调系统设计,某工程洗浴热水系统采用太阳能间接加热热水系统,并以水源热泵机组作为辅助热源。这种热水设备可以减轻热水制备对于日趋紧张的燃料供应的依赖和节能减排压力,降低热水制备的成本。

基于TRNSYS的太阳能-热水源热泵复合供暖系统运行优化

针对太阳能供暖技术与热泵供暖技术的不足,提出了一种太阳能-热水源热泵复合供暖系统,并以西藏日喀则地区某项目为研究对象,利用TRNSYS仿真模拟软件建立太阳能-热水源热泵复合供暖系统模型,模拟分析该供暖系统的运行特性,并对系统的经济性进行了分析,然后利用Hooke-Jeeves优化算法对供暖系统关键参数进行优化。结果表明:西藏地区太阳能-热水源热泵复合供暖系统能够高效稳定运行,实现了对太阳能由高温到低温的梯级利用,供暖季系统季节能效比可达4.43;相比于电锅炉供暖,复合供暖系统具有更高的经济性,静态回收期为5.3年;优化后系统能耗减少,供暖季系统季节能效比提高了7.9%。

太阳能PV/T+相变能与直蒸式水源热泵供热(冷)系统特性分析

为解决河北农村建筑清洁供暖问题和太阳能利用具有不稳定性问题,设计了太阳能PV/T+相变能与直蒸式水源热泵供热(冷)系统进行实验研究。实验结果表明,冬季典型日系统发电量为4.453kWh,制热系数COP平均值3.41;夏季典型日系统发电量为5.945kWh,制冷系数EER平均值3.2;将发电量用于系统运行,制热系数COP为4.22,制冷系数EER为4.19,分别提高了23.75%和30.12%;夏季单纯PV/T太阳能电池发电量5.537kWh,本系统的发电量提高了7.37%。该系统经济效益高,运行稳定,是一种实现河北农村清洁供暖有效途径。

太阳能集热器与水源热泵联合系统供热性能的仿真研究

提出了双热源热泵供热系统、太阳能与水源热泵串联供热系统、太阳能与水源热泵并联供热系统,并建立了3种联合供热系统的仿真模型。在不同太阳辐射强度和水源温度下,对3种系统的供热性能进行了模拟分析,并绘制了3种系统的最佳运行区间图。结果表明,当太阳辐射强度和水源温度较低时,双热源热泵系统有最佳供热性能;当太阳辐射强度和水源温度较高时,并联系统供热性能最好;当太阳辐射强度和水源温度在前两种系统最佳工作条件之间时,串联系统有最好的供热性能。

太阳能耦合空气源水源热泵复合供暖系统性能分析

提出了一种适用于北方地区的太阳能耦合空气源水源热泵复合供暖系统。以某铁路站区为例,建立了TRNSYS仿真模型和优化模型,分析了该系统的性能,获得了不同保证率下的设备容量和运行特性。结果表明,该组合供暖系统供水温度高且稳定,平均供水温度达60℃,对室外环境和供暖末端适应性强;该系统能最大限度地利用太阳能,提高太阳能利用率,相比无太阳能的空气源水源热泵复叠供暖系统,系统综合能效提升了22.5%~117.8%,平均提升了67.96%。研究结果为北方严寒、寒冷地区铁路站房提供了一种可行的供暖方案。

基于Trnsys的太阳能热泵苜蓿干燥系统优化研究

为了提高太阳能辅助水源热泵苜蓿干燥系统的干燥效率和性能系数,从设计和运行两个方面进行模拟研究。利用Trnsys软件设计并搭建了系统仿真模型,输入室外天气参数,对储热水箱体积、水冷集热器流量和是否带有空气-空气热交换器进行模拟研究。结果显示:在储热水箱最佳体积为0.5 m^(3)、水冷集热器最佳流量为0.3 kg/s条件下,不带热交换器可以有效干燥40 kg新鲜苜蓿,带热交换器可以有效干燥50 kg苜蓿。

直膨式太阳能PVT热泵热水系统运行性能仿真与分析

直膨式太阳能光伏光热(photovoltaic-thermal,PVT)热泵是一种综合利用太阳能资源的新型高效技术。为探究不同环境条件以及系统配置方式对直膨式太阳能PVT热泵热水系统运行性能的影响,基于能量平衡原理在Matlab平台上建立了系统的仿真模型,基于临港地区的环境数据,分析了各季节典型日下不同配置系统的热水供应性能以及发电增益的全年波动情况。结果表明,随压缩机理论输气量的减小,热水系统的性能系数(coefficient of performance,COP)有所提高,但所需的加热时间增加,系统的全年发电增益随理论输气量的减小而减小。

太阳能-水源热泵多能互补供暖系统实验研究

设计搭建新型太阳能-水源热泵多能互补地板辐射供暖系统,并在室外环境条件基本相同的条件下,与传统城市集中供暖系统进行对比实验。结果表明:采用新型太阳能-水源热泵多能互补供暖系统比传统区域锅炉房集中供暖系统节能30.55%;低温热水地板辐射供暖方式与传统明装散热器供暖方式相比,可节能18.96%;新型供暖系统比传统供暖系统具有更好的热舒适性;在实验条件下,太阳能保证率可达24%以上。

太阳能-水源热泵系统在制备洗浴热水中的应用

以太阳能-水源热泵系统在制备洗浴热水中的应用为例,研究分析太阳能-水源热泵系统的原理、运行工况,并进行太阳能-水源热泵系统的节能减排分析。研究分析得出:太阳能-水源热泵系统可以充分利用太阳能为热水提供热源,同时又回收利用了废水中的废热,从而达到节约高位能源和减少环境污染的目的。

非直膨式太阳能-水源热泵地板辐射采暖实验系统研究

为解决太阳能供热系统间歇性和不稳定性的问题,对以水源热泵作为辅助热源,以热管式真空管太阳能集热系统为主要热源形式,以地板辐射采暖系统为末端装置的太阳能-水源复合热泵地板辐射供暖系统进行研究。分析该系统在不同工况运行原理的前提下,建立系统性能系数的数学模型。分析了集热器进出口温度、水箱平均温度、地板采暖系统进出口温度和热泵蒸发温度对系统供热性能的影响。提出此系统的运行策略和控制方案,为该系统的设计和运行控制提供了依据。

基于Trnsys的太阳能-热泵供暖系统集热器面积优化

计算山东济南某典型农宅建筑的负荷,并采用Trnsys软件模拟该农宅冬季的供暖效果,着重考虑供暖系统集热器面积对空调负荷率和供暖效果等方面的影响。结果显示:集热面积比为11%~15%的系统的供暖效果更好,且系统耗电量变化差距不大。根据费用年值法确定最优集热面积比,集热面积比为11.9%的供暖系统最经济。

新型太阳能光伏-环路热管/热泵热水系统

以太阳能、环路热管与热泵技术为基础,研究一种新型太阳能光伏-环路热管/热泵热水(PV-LHP/HPWH)系统用以制取生活热水。通过数学建模模拟和室外实验验证相结合的方法,分析3种运行模式下系统典型工况及长期运行性能,并对主要结构及运行参数的影响进行分析。分析结果显示,系统的太阳能光热利用效率与传统PV/T热水系统可比,年均太阳能供热百分比为50.9%,日均供电比例为13.7%。与传统电加热方式相比,该系统节能率达71.3%。

太阳能-海水源热泵与空调系统联合运行分析

论述了太阳能及海水能作为空调系统冷热源的可行性及二者结合的必要性,分析了集中式和分散式两种太阳能-海水源热泵系统的构成形式和特点.设计了一种利用太阳能-海水源热泵通过空调系统进行冬季供暖与夏季供冷的方案,讨论了系统方案中两种低位热源交替供暖或供冷和同时供暖的多种运行方式.能效分析表明,夏季利用海水能可使制冷机组的制冷效率显著提高,约为现有空气源制冷装置的1.8倍;冬季采用太阳能-海水源热泵,与传统供热方式相比可节省约2/3左右的电能,同时减少了二氧化碳排放.

太阳能矿井水源热泵系统节能环保分析

从矿井水源热泵系统、太阳能热泵系统以及太阳能矿井水源热泵系统的工作原理方面对太阳能矿井水源热泵系统展开研究,重点针对太阳能矿井水源热泵系统中的太阳能热泵系统进行设计,最后从能耗、节能效果以及环保效果三个层面对太阳能矿井水源热泵系统的节能环保效果进行了综合分析。

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。

太阳能热回收型空气能热泵系统在医院生活热水中的应用

文章阐述了空气能热泵机组的热能回收原理,提出了利用太阳能+热回收型空气能热泵系统解决医院的生活热水需求,对太阳能+热回收型空气能热泵系统的组成和工作原理进行了简单论述,并结合实际案例对该系统的运行稳定性、节能效益和经济性进行了分析。

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。

上海某学生公寓CO_(2)热泵-太阳能互补热水系统运行效果评估

我国CO_(2)排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和,建筑电气化和可再生能源利用是建筑碳中和的主要路径。以上海某学生公寓为案例,分析CO_(2)热泵-太阳能互补热水系统实际运行效果。结果显示,本热水系统与电热热水器系统相比,年节电量为75.2万kWh,节电率为90.1%,节碳量为592.6 tCO_(2)。与燃气热水器系统进行比较时,年节电量为56.5万kWh,节电率为87.3%,节碳量为445.2 tCO_(2)。CO_(2)热泵-太阳能互补热水系统节能效果可观,可在有热水需求的项目中推广应用,有助于碳达峰和碳中和目标实现。

CO_2热泵-太阳能热水系统在温和地区的节能分析

以温和地区昆明某酒店中央热水系统改造为例,对比分析了太阳能-CO_2热泵系统和太阳能-电加热系统的初步投资和后期的运行成本,结果表明太阳能-CO_2热泵系统具有重大的经济性和环保性优势,是具有节能、减排的先进技术,在我国太阳能资源丰富的地区可以推广使用。

太阳能-水源热泵系统运行调控优化

针对太阳能-水源热泵系统的运行调控问题,模拟分析了该系统运行调控中不同热泵启停控制方法、水箱间循环启停温度、水箱间循环流量对系统性能的影响。结果表明:对于太阳能与水源热泵负荷配比为8∶2,热负荷为190 kW的系统,以青岛气候为例,采用将用户末端回水温度设为热泵启停参考温度的系统的总能耗可减少2 608 kW·h,平均COP为3.16;分别在供暖季前期和后期将水箱间循环启停温度设为40和42 ℃的系统较全季设为40 ℃的系统的总能耗可减少1.997 5×10~4 kW·h。对于该系统,水箱间最佳循环流量范围为3.5~4 kg/s。优化后的系统全供暖季运行费用可减少19 606.8元。