高效蓄能互联热泵系统技术及应用

在目前国家大气污染治理工作背景下,针对我国严寒地区及寒冷地区无法使用水地源热泵或地埋管热泵问题,以及使用空气源热泵存在能效比低、故障率高等问题,提出蓄能互联热泵系统清洁采暖方案,通过综合技术创新突破单一技术运用的客观限制,打造"不打井、不做地埋管"的水-水热泵系统,使得常规空气源热泵的使用边界扩大、稳定性增强、投资减少、故障率降低,并且能够在暖气片供暖系统改造中稳定提供60℃热水。以国网兰州建西变电站家属楼暖气片改造项目为例,进行了方案设计、设备选型和运行效果分析,验证了蓄联热泵系统的可靠性、经济性。

蓄能互联热泵系统相变装置熔化与凝固过程特性分析

介绍了一种新型的蓄能互联热泵系统。利用数值模拟的方法对填充石蜡C17的球型蓄热单元的熔化与凝固过程进行研究,分析了球壁温度、相变单元尺寸和相变材料初始温度三种影响因素对熔化过程和球壁温度对凝固过程的影响。通过对两个过程对比发现相变单元尺寸对相变过程影响最大,在相同温差条件下完全熔化时间少于完全凝固时间,熔化过程中始终存在的石蜡-壁面与液相石蜡-固相石蜡之间的对流换热过程增加了熔化速率。

河北保定高速某服务区蓄联热泵清洁供暖技术改造研究

为了提升空气源热泵低温环境中的热效率,解决热泵冬季易结霜、故障率高等问题,提出一种利用相变蓄能装置将空气源热泵和水源热泵组合的蓄联热泵技术。以河北保定高速某服务区蓄联热泵的改造工程为例,设计了蓄联热泵系统改造方案,并将蓄联热泵联合供暖系统的实际运行数据与位于同一地区、相似建筑中使用单一热源供暖的空气源热泵系统运行数据进行对比,考察供水温度、室内温度、单位供暖面积的耗电量和COP值等因素的变化情况。研究结果表明,在相同室外气温、相同单位面积供暖热负荷的条件下,蓄联热泵供暖效果更稳定,室内温度更高,蓄联热泵每平方米耗能相比空气源热泵低15.5%,综合COP提高了20.68%,静态投资回收期为11.89年。蓄联热泵清洁供暖技术具有一定的可靠性和经济性,适用于低温持续时间较长的偏远山区等寒冷地区,研究结果对蓄联热泵的推广具有重要的借鉴意义与应用价值。