Energy efficiency performance of multi-energy district heating and hot water supply system

A district heating and hot water supply system is presented which synthetically utilizes geothermal energy,solar thermal energy and natural gas thermal energy.The multi-energy utilization system has been set at the new campus of Tianjin Polytechnic University(TPU),A couple of deep geothermal wells which are 2 300 m in depth were dug,Deep geothermal energy cascade utilization is achieved by two stages of plate heat exchangers(PHE) and two stages of water source heat pumps(WSHP).Shallow geothermal energy is used in assistant heating by two ground coupled heat pumps(GCHPs) with 580 vertical ground wells which are 120 m in depth.Solar thermal energy collected by vacuum tube arrays(VTAs) and geothermal energy are complementarily utilized to make domestic hot water.Superfluous solar energy can be stored in shallow soil for the GCHP utilization.The system can use fossil fuel thermal energy by two natural gas boilers(NGB) to assist in heating and making hot water.The heating energy efficiency was measured in the winter of 2010-2011.The coefficients of performance(COP) under different heating conditions are discussed.The performance of hot water production is tested in a local typical winter day and the solar thermal energy utilization factor is presented.The rusults show that the average system COP is 5.75 or 4.96 under different working conditions,and the typical solar energy utilization factor is 0.324.

太阳能热泵复合系统应用与节能分析

本文分析计算了广东某地区一个300间客房的酒店采用太阳能和热泵复合系统供应热水的方案,并且和采用电热水器供热水的方案进行了对比。研究表明,采用太阳能热泵复合系统仅需要18匹的热泵配20平米的太阳能集热器,即可满足每间客房8小时供热水的需求。供应热水的方案无论从初投资还是运行费用以及环保方面,都具有明显的优势。该方案可以为类似热水需求单位提供理论和现实的指导。

太阳能热水系统在建筑给排水设计中的应用探讨

目前,随着人类社会发展水平的不断提高,各类能源的过度消耗也成为社会关注的重点问题,如果不能及时地解决能源过度消耗,那么未来人类将会面临严重的资源枯竭。在这种发展背景下,太阳能作为一种新型清洁能源受到社会的广泛关注。文中主要以太阳能热水系统为研究对象,并详细分析了太阳能热水系统的相关设计,最后针对该系统在给排水设计中的实际应用进行解读和介绍。

浅析建筑给排水工程中太阳能热水系统设计要点

太阳能热水系统已广泛应用于建筑给排水设计中,文中以两个小区建筑工程为例,紧扣设计环节,详细分析太阳能热水系统运行方式、计算过程、防冻装置、辅助热源等,并总结太阳能系统的弊端。结果表明,该方案符合工程用水标准,以期为类似工程提供相应参考。

太阳能集中供热水系统运行的经济性分析

基于太阳能热水系统运行成本影响因素分析和理论计算,研究了太阳能集中供热水的运行经济性,并对某太阳能集中供热水系统项目运行数据进行了分析,指出了太阳能集中供热水系统成功应用的关键。

太阳能散热器采暖与热水供应技术实验研究

通过太阳能采暖与热水供应系统在夏热冬冷地区的实验,测试了系统采暖及提供生活热水时,太阳能集热系统、采暖系统、辅助热源等部分的相关数据,并在实验中分别对采暖房间与非采暖房间的室内温度进行了测试。通过实验数据分析了太阳能采暖与热水供应系统在夏热冬冷地区使用应考虑的问题,并给出系统设计及运行过程中提高系统性能的有关建议,为有关设计提供参考。

太阳能辅助电加热联合热水供给系统节能控制

太阳能热利用是可再生能源领域的热点技术。考虑到天气变化会导致太阳能供热的不确定性,为了实现全天候的热水供应,选择电能作为辅助能源,提出一种太阳能辅助电加热联合热水供给系统的节能控制方案。根据实际用水量确定储罐的上水量,以减少散热损失;将储罐水温的加热目标值柔化成一条递增形式的目标温度曲线,充分发挥太阳能的加热能力,降低电能消耗。实际应用表明,该控制方案既能确保系统水量与水温达到用户要求,又能有效节约电能。该研究结果能够为太阳能与辅助能源联合供热系统的节能设计提供有效方法。

高校浴室热水供应复合能量系统实验平台研制

针对高校浴室热水供应的特点,构建了新型复合能量热水供应系统。该系统将主动式太阳能利用技术、空气源热泵技术和污水源热泵回收浴室排水余热技术有机结合,满足浴室热水用能需求,具有节能环保、操作方便、自动化程度高、运行安全可靠等特点。实验平台采用可编程控制器PLC作为主控制器,能够自动检测、监控与存储温度、流量、水位、太阳辐射强度、环境温度、耗电功率等系统运行参数,实现智能控制和系统热性能分析。该平台可开出一系列综合性、设计性和研究性实验,形成实验教学与科学研究的良性互动。

太阳能空调热水一体机供暖兼制热水模式的性能研究

通过研究太阳能空调热水一体机随太阳辐射强度和环境温度等因素对其制热水工况下能源利用率的影响效果,并加以试验验证和推理,得出太阳能空调热水一体机供暖的同时制热水的控制策略,使其机组供暖兼制热水模式下的整机能源利用率得到最大的提升。

强制循环太阳能热水系统的实验研究

在青岛地区建立一套太阳能热泵实验系统,该系统可以完成冬季太阳能热泵供暖(启动热泵)和非采暖季太阳能直接供热水实验.进行了太阳能直接供应生活热水工况的实验研究,测得在春、夏、秋测试时间内,集热器的平均得热量:春季为2.82 kWh/m2,夏季为2.73 kWh/m2,秋季为3.13 kWh/m2.如果按水的温差为28℃,则春、夏、秋三季日产热水量为75.3 L/m2.d,56.5 L/m2.d和81.2 L/m2.d(按晴天计算).

太阳能热泵生活热水供应装置的开发与研究

结合实验室条件,开发了适合北方地区双循环式太阳能辅助热泵热水装置,系统以消耗少量电能为代价,将太阳辐射能提高温度后用于生活热水的生产,具有节能,环保,布置灵活等特点,适用于局部和集中热水供应.课题组进行了供应生活热水的实验,测得能效比为2.5∶1.

分体式太阳能热水系统辅热模式的性能比较研究

针对阳台壁挂分体式太阳能热水系统,以太阳能保证率、经济性、用水舒适度和用水卫生状况为指标,比较分析了蓄热水箱电加热和用水终端燃气加热两种辅助加热模式对系统性能的影响,并在此基础上,提出了一种更为适宜的辅助加热运行模式。结果表明:相比较于蓄热水箱电加热模式,用水终端燃气加热模式的太阳能保证率提高了45.4%且年运行费用降低了40.73%;此外,用水终端燃气加热模式的出水温度稳定性更高,但其蓄热水箱存在滋生军团菌而影响用水卫生的隐患,建议定期在用水时段利用蓄水箱内置的电加热装置将水加热到60℃以确保水质卫生。

太阳能热水供应的现状与发展

分析了目前在太阳能热水器上常用的集热器的性能和使用条件 ,以及目前常用的太阳能热水供应形式。提出了利用太阳能热水器预热开水炉给水 ,在采暖地区利用采暖系统作为补充热源 ,形成能源互补 。

某住宅楼利用太阳能集中供应热水工程设计

太阳能集中热水供应系统因经济、舒适、方便、实用,节能越来越受到社会广泛关注。针对住宅楼热水供应的要求和特点,对太阳能集热系统进行系统规划、设计计算和设备选型。分析了其应用的经济性,太阳能集中供应热水有广泛的应用前景。

蓄热式电锅炉及太阳能系统供热工程设计

采用直热式电锅炉、蓄热式电锅炉和辅助太阳能联合供热的方式。介绍了锅炉房设备选型及布置,系统设计及流程图,电锅炉、太阳能系统和集中控制系统的工作原理和设计要点。电锅炉在低谷电时段运行,太阳能系统对生活热水进行预热,节省了运行费用,达到了较高的能源利用率。

基于热泵和太阳能的住宅供暖供冷供生活热水三联供系统研究

基于热泵和太阳能的住宅供暖供冷供生活热水三联供系统是一项符合社会可持续发展的,节能环保的技术措施。该系统以直流变频空气能热泵为核心,结合太阳能、电能及其他能源,向住宅供暖、供冷及提供生活热水,着重解决了直流变频空气能热泵向住宅高效供暖、供冷、供生活热水,和太阳能及其他备用能源的联动,面向住宅供暖冷及生活热水的系统集成关键技术及工艺等问题。

太阳能热水供应系统的经济分析

提出了用采暖系统作为太阳能热水供应系统的补充热源的设想 ,并利用费用年值法计算了这种系统在不同地区所需费用 ,以及在同一地区采用不同能源的热水供应系统所需费用 ,并进行比较。结果表明 。

太阳能与空气源热泵热水系统的优化研究

以某热能产业园宿舍太阳能与空气源热泵定时供热水系统为研究对象。通过对系统的现场测试,确定系统控制方案所存在的缺陷,对系统控制方案进行优化,提出逐时温度比较控制方案。结果发现,与原控制方案相比,系统采用优化控制方案时,空气源热泵能耗减少15.1%,太阳能集热器集热量增加26.7%,总能耗减少12.2%。建议采用优化后的控制方案。

某宾馆利用太阳能集中热水供应系统设计

随着人们生活水平的提高,对生活热水需求的激增促进了太阳能热水器的迅速发展。目前太阳能热水器的应用,主要还是以分户独立系统为主,未来太阳能热水系统的发展趋势是以集中式为主。针对该宾馆热水供应的要求和特点,为宾馆设计了利用太阳能提供热水的集中系统,进行了太阳能集热系统规划、设计计算和设备选型,为将来集中式太阳能热水系统的应用和发展提供参考。

寒冷地区空气源热泵与太阳能复合供热系统性能测试分析

根据典型用户供暖及热水使用需求,在寒冷地区搭建空气源热泵与太阳能复合供热试验系统,在供热季初中期进行运行测试研究。结果表明:复合供热系统可为北方寒冷地区典型家庭用户提供基本的供暖需求和生活热水使用需求,复合系统在满足2.5~3.6kW供暖负荷的同时,可提供280L以上不低于38℃的生活热水;蓄热水箱内温度对热泵单元的耗电量具有显著影响,且线性相关度较好,水箱平均温度与环境温度之差同热泵运行能效呈现较好的线性变化趋势,温差越大,热泵能效越低,运行中温差范围集中在30~40℃,期间热泵能效处于2.5~3.0;集热单元对于复合系统运行能效的提升也有一定程度的贡献,运行能效相对于热泵单元单独承担热负荷的工况可提升20%以上。