R744超临界热泵开水机的结构与性能研究

针对电热开水机耗电量较大的问题,课题组对基于R744(二氧化碳)工质的超临界热泵开水机进行结构和性能研究。分别针对25℃以上的高温环境、5~25℃的中温环境和-25~5℃的低温环境,给出R744超临界热泵开水机的适宜结构和较佳运行参数;当环境温度高于25℃时,提出采用带预热器的单级压缩结构;当环境温度在5~25℃时,提出采用不带预热器的单级压缩结构;当环境温度低于5℃时,提出采用带级间冷却器的双级压缩结构;计算分析了不同环境温度时系统的耗电量、加热器内的热泵工质与水之间的传热温差分布。应用R744超临界高温热泵模拟软件SCHPSim分析表明:当环境温度分别为30,15和-10℃时,在对应适宜结构的R744超临界热泵开水机情况下,与电热开水机的耗电量比约为1.0∶4.1,1.0∶3.7和1.0∶2.0,具有显著的节能优势,且加热器内R744与水的最小传热温差都在4℃以上,可以保证较高的传热速率。

R23超临界热泵开水机的结构与性能研究

针对电热开水机耗电多、R744(二氧化碳)超临界热泵开水机工作压力高等问题,对R23超临界热泵开水机的结构和性能进行了研究;以环境空气温度0℃、冷水温度15℃、开水温度100℃、开水产率130L/h(0.036kg/s)为背景,R23超临界热泵开水机采用单级压缩循环即可满足要求,工作压力仅需10.0MPa,加热器内热泵工质与水的最小传热温差可在5℃以上,制热系数可达2.68,耗电功率约为电热开水机的37%;上述条件下采用R744作为超临界热泵开水机工质时,制热系数与R23超临界热泵开水机相近,但需要采用带级间冷却的两级压缩循环,且工作压力需14.0MPa;综上,R23超临界热泵开水机比电热开水机可大幅度降低耗电量,且工作压力和系统复杂性显著低于R744超临界热泵开水机,具有较好的应用优势。

珠海某超高层酒店热水系统设计分析

大型超高层酒店的热水需求量大,能耗大,热源选择多,系统设计复杂,如何合理设计超高层酒店热水系统,使其既节能又满足热水舒适性需求,尤为重要。文章以实际项目为例,首先介绍了常见热水系统的优缺点,然后对超高层酒店热水系统的设计进行了详细的分析。

基于设定用水模式的小型热水系统计算

对GB50015—2019《建筑给水排水设计标准》中的耗热量公式进行了探讨,因小型热水系统使用差异性比大中型热水系统大,指出了规范公式应用于小型热水系统时的问题。给出了小型热水系统的计算方式,对小型热水系统采用设定基于真实使用可能的最不利使用模式,在设定用水时间段内热水罐与热源的供热水量满足用水量且热水罐内水温始终需高于使用水温,对于若干典型小型热水系统使用场景计算进行了示例。

不同建筑面积下冷热双蓄空调系统的运行费用

本文以江苏省南京市建筑面积为2×10^(4)m^(2)和1×10^(5)m^(2)的写字楼办公建筑为研究对象,研究地源热泵+冷水机组+水冷热双蓄和冷水机组冰蓄冷+电锅炉水蓄热两种技术路线配置方案的运行成本。结果表明,蓄能空调系统的运行成本与主机容量、效率和水泵等其他辅助设备容量密切相关;地源热泵+冷水机组+水冷热双蓄配置方案的运行成本低于相同情况下电锅炉水蓄热+冷水机组冰蓄冷。

暖通空调冷热源系统选择的设计探讨——以重庆某项目为例

以重庆某超高层项目为例对其冷热源系统方案的选择过程进行论述,并从各备选冷热源方案自身的技术特点、能效性、初投资、运行成本、后期维护等方面进行比较,经分析得出水冷电制冷冷水机组加锅炉的冷热源形式为本项目最优解。

新型节能型两段加热热泵开水器的研制

分析了电加热开水器的现状和空气源热泵优点,以及热泵制取高温热水存在的问题.提出将空气源热泵和电加热开水器相结合的设想,并与先进的步进补水技术相结合,设计了一种新型节能型开水器,并阐述了其设计简图、工作原理、加热模式、补水方式、除霜控制,分析了其低温段及整体能效,体现了其节能效果.

水源热泵在冬季供暖中的应用

利用水源热泵从13～18℃的浅层地下水中提取热量,提供45℃的热水,通过风机盘管进行供暖.本文对热泵供暖的经济性进行了分析,并与燃油、燃气锅炉供暖进行了比较,结果表明热泵是一种节能环保的设备,热泵供暖带来了明显的经济及环保效益.

多种清洁能源在供冷供热中的综合应用

由于技术、经济、现场条件等多种因素的影响,清洁能源的实际应用往往受到一定限制,在同一个项目上,单一清洁能源的应用往往达不到理想效果,有时甚至满足不了负荷要求。将多种清洁能源综合应用,取长补短,效果更为理想。本文以实际工程为例,介绍了地源热泵、空气源热泵以及电锅炉+水蓄能等清洁能源在实际工程中的综合应用,针对具体项目采用适合的多种清洁能源进行综合应用,既经济、环保又安全、可靠,效果比较理想。

集成运用多种能源技术的空调冷热源系统

根据世博中心项目的特点和实际情况,在空调冷热源系统设计中集成应用了冰蓄冷、水蓄冷、江水源热泵、燃气锅炉等多种冷热源技术,并制定了合理的运行策略,以期更大程度地达到对能源的优化使用,实现绿色、节能、环保的设计目的。

新型热泵烧水器的模型与节能分析

热泵热水器是一种新型节能装置,目前局限应用于洗浴用热水器产品,而普通的电烧水器高效却很耗能。结合2者的优点,设计了连续式模型、间歇式模型、小型化模式3种基于热泵技术的电加热烧水器模型,既可用于洗浴用加热产品,又可用于饮用开水加热等产品,满足日常各种场合的需求,达到节能高效的效果。如果能合理平衡各种设计要点,该热泵热水器就会有非常高的开发价值和广阔的市场前景。

矿井水源热泵系统的经济学分析

以单位冷、热成本及单位冷、热量成本为指标,分别建立了矿井水源热泵系统与制冷机组+锅炉房系统的热力学模型,进行了热经济学分析。结合工程实例,计算比较了两种系统的热力学成本。结果显示,从热经济学角度来讲,矿井水源热泵系统明显优于制冷机组+锅炉房系统,尤其体现在冬季工况。

南昌市污水源热泵系统工程实例与应用可行性分析

通过对江西省南昌市某实际工程的污水源热泵系统进行详细调查及计算,分析了该污水源热泵系统的应用条件、负荷需求及节能减排效益。分析结果表明,该污水源热泵系统能够满足工程的实际需求,并且其节能环保效果比传统燃煤锅炉及风冷冷水机组更好;全年节约标煤1 642 t,减少CO2排放4 700 t。

夏热冬冷地区居住建筑冷热源经济性分析

采用改进的温频法进行负荷计算,针对夏热冬冷地区某居住建筑的冷热源方案进行全寿命周期经济性分析。结果表明,采用地源热泵方案经济性最好,比空气源热泵节省费用约7.5%,比冷水机组加燃气锅炉方案节省费用约21.2%。同时,输配能耗占总能耗比重约20%,应优化设计输配系统,降低输配能耗。采用地源热泵方案时,如能采用与冷却塔的复合运行模式,其运行能耗将进一步降低。

大型中学用电负荷及配电系统研究

分析学校用电负荷分类、特点、负荷等级;对空调设备、空气源热泵热水机组、电开水器等用电设备的运行特点进行分析,提出配电设计要点。提出按学校作息时间进行负荷计算;变压器容量选择要兼顾平时负荷和尖峰负荷,根据工程经验对学校变压器容量指标给出建议;提出减小变压器容量的措施,呼吁采用能耗监测系统、大数据对学校建筑能耗和变压器容量指标开展调查研究。

柳州某酒店热水设计方案分析

根据酒店方面的要求,提出三个热水设计方案,即采用空气源热泵热水机组、采用燃油热水锅炉和采用电热水锅炉,并进行运行成本的分析,做出设计方案的选择。最后对空气源热泵热水机组的应用提出了几个应注意的问题。

制热模式下不同热源集中空调系统能流对比分析

在供热区域热舒适性及室内空气品质满足要求的前提条件下,通过分析从热源提取热量到最终释放到供热房间的整个环路的能流情况,分别建立了以空气源热泵热水机组和燃料燃烧的热水锅炉为热源的集中空调供热系统的整个环路的能流数学模型,并进行了对比分析.并以广州某酒店冬季供热系统为例,绘制了该系统在设计条件下,分别采用上述两种不同热源条件下完整的集中空调供热系统的能流图,直观地表现了这两种系统中各部分能流的大小和方向、能量平衡关系及能量损失以及它们之间的主要差别.识别出两种系统中主要的能流,可以为空调热源的优选及所选系统的节能降耗提供有用的信息.

变频调速技术在供热锅炉房中的应用

本文介绍了变频调速技术的特点,通过锅炉房风机和水泵的变频调速与挡板节流控制及其它控制方式的比较可知,变频调速有较好的节能效果。

利用CO_2空气源热泵替代铁路系统洗浴蒸汽锅炉技术研究

根据我国北方地区铁路洗浴用热水采用蒸汽锅炉作为热源的特点及面临被淘汰的情况,介绍了CO_2空气源热泵的技术特点和节能环保特性,对利用CO_2空气源热泵作为热源的热水系统的技术进行了研究,对储热容积、热源配置方案进行了分析。

基于空气源热泵的热水机组在水布垭电厂生活基地的应用

根据电厂燃煤锅炉的现状,结合环保新要求、电厂实际情况和市场主流技术应用状况,从结构原理、投资、能耗、施工各个方面对比了房间加装电热水器和空气源热泵热水机组两套供热置换方案,选出了较佳的空气源热泵热水机组方案。并对空气源热泵系统投运后的运行状况进行了分析,指出了后续的改进方向。