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.

Study of Corrosion on Film Properties of High Strength Cu-Sn-Zr Alloys in Tap Water

Corrosion has been reported to occur in the copper tubes of heat ex-changers in multiple-circulation hot water supply systems. We have been investigating the applicability of high-strength Cu-0.65 mass% Sn-0.014 mass% Zr-0.020 mass% P alloy to counteract this corrosion. Immersion tests, electrochemical measurements, and field tests were performed. Excellent corrosion resistance of the alloy was established under conditions with flowing water due to the formation of composite films containing tin. The alloy is expected to be better than copper as a corrosion-resistant material for heat exchanger tubes.

基于无管束蒸发换热强化策略的吸附热池的供热性能研究

为改善吸附热池的传热传质性能以提高吸附热池的能量/功率密度,提出无管束蒸发换热强化策略,通过理论仿真分析了该策略的有效性并建立了储热容量为30 kWh的吸附热池系统。研究结果表明:与有管束蒸发器相比,所述无管束蒸发器的热阻减小了94.9%,吸附-蒸发速率提高了24.2%,因此,与基于有管束蒸发器的吸附热池相比,基于无管束蒸发换热强化策略的吸附热池的平均供热温度提高了3℃,充分证明了无管束蒸发策略对提升吸附热池传热传质性能的有效性。同时,该研究也表明,提高脱附温度和降低冷凝压力也可以有效提高吸附热池的能量/功率密度,从而使吸附热池获得更好的供热性能,当吸附热池的脱附温度升高到170℃、冷凝压力降低到7.5 kPa时,吸附热池的能量密度和功率密度分别达到了113.21 Wh/kg和149.45 W/kg,供热温度和制热水能力分别达到了55℃和1980.2 L/h,验证了所设计吸附热池系统向多用户同时供热或向单用户长时间供热的能力,为提高未来吸附热池的能量/功率密度,实现大规模储热提供了理论和实验基础。

空气源热泵定时运行的全日集中供应热水系统贮热容积计算探讨

分析了国家标准在计算空气源热泵定时运行的全日集中供应热水系统贮热容积时遇到的困难,分析推导了协会标准中关于此系统贮热容积的计算公式,并通过某具体案例比较说明不同计算方法所得到的贮热容积的差异。

基于空气源热泵热水系统的一种新型恒温蓄热机组运行特性研究

空气源热泵热水系统的不同加热温差对系统加热效率有较大影响,较低的初始加热温度,较大的加热温差更有利于系统加热效率的提升。基于此原理研制的一种新型恒温蓄热机组,通过切换控制并联罐体交替运行,使得储热水罐加热及供热工况相对独立,在保证系统供水水温及压力稳定的前提下最大化系统加热效率。

供水用PE管热熔对接工艺研究

埋地给水PE管是一种新型管材,具有良好的实用性和较长的寿命,常用于埋地供水管道安装工程。参考相关国家标准,采用5组不同热熔对接工艺参数对规格为DN315和DN110的2种聚乙烯供水管试样进行热熔对接对照试验并送检。结果显示,DN315的PE管在高温、短吸热时间情况下热熔情况良好,在低温、长吸热时间情况下会出现虚焊现象;DN110的PE管高温下易发生卷边高度不一致的问题,造成焊口碳化或孔洞,低温长时间热熔虚接发生概率不高,但操作时间延长。因此,现场施工操作中,应根据现场管径尺寸选择适宜的热熔对接工艺参数,以保证热熔对接质量、缩短操作时间、降低劳动强度、提高工作效率。

某合院别墅建筑土壤源热泵供冷、供热、供生活热水系统机房设计

对地源热泵系统、地埋管地源热泵系统、地埋管换热系统、合院别墅建筑的概念进行简单介绍,对于土壤源热泵供热空调系统原理进行简要说明,提出了一种适用于合院别墅建筑的土壤源热泵供冷、供热、供生活热水系统的设计方式。并以某合院别墅建筑项目为例,对其所采用的土壤源热泵供冷、供热、供生活热水系统设计原理、机房布置原则、注意事项和设计方法进行了具体介绍。

单户式供暖与热水供应共用系统供热装置研究

分析了目前住宅热水供应现状及存在的问题,从合理利用能源的角度,提出热水供应系统应像供暖系统一样成为住宅建设的一项基础设施的理念.设计出一种主要以集中供热系统热水为热媒、以每户为单位的可以同时实现供暖和供应热水的新型供热系统型式,系统在每户内设置供热装置,户内供暖和热水供应系统通过供热装置与热网连接.供热装置中的主要装置为户内小型换热器,必须具有加热迅速、换热效率高、自动除垢、结构紧凑、构造简单、能同时向户内供暖和热水供应系统供应热水的功能和特点.户内小型换热器设计为浮动螺旋盘管半即热型式,并以沈阳地区建筑面积为100 m2户型为例,进行了主要结构参数的选择和计算.结果表明,换热器换热面积0.229 m2,筒体直径0.2 m,高度0.148 m,其结构尺寸和热工参数适用于户内共用系统.

夏热冬暖地区星级酒店空调冷凝热回收系统

结合酒店的空调能耗状况及冷热负荷特点,对酒店空调采用冷水机组冷凝热回收系统的节能性和必要性进行了探讨。以某五星级酒店空调工程为例,介绍了其空调热回收系统的优化设计。增大了热回收系统的供回水温差,同时采取热水罐串级连接,对水温进行分层,有效地实现了热水的梯级利用及顺序利用。经分析,该优化系统更加充分地利用了冷水机组的冷凝热,更加节能,而且供水温度比较稳定。

集中供热单户式共用系统热水供应的工况分析

目的为解决以太阳能、电能、燃气或燃油为能源的分散式热水供应存在的诸多问题,寻求将生活热水供应系统纳入城市热网的供热方案.方法设计一种以户为单位,可以同时供暖和供应热水的新型供热系统型式,并通过实验对其中的热水供应系统运行工况进行分析.结果当热网供水温度或流量逐渐降低时,热水温度随之降低,冷热水温差逐渐减少,热水供应系统的供热量也逐渐减少,当热网的供水温度低于88℃或热网流量低于0.12 m3/h时,热网不能采用单纯的改变供水温度或改变流量的调节方式,热网需辅以其它的调节方式,否则不能满足热水供应系统的需要;当户内热水供应系统用水量减少时,热网流量减少,回水温度升高,供回水温差减小,热网的供热量减小.结论集中供热单户式共用系统热网及户内热水供应运行工况相互影响.

低温地热运用热泵供热的技术经济性

结合某工程可行性研究 ,分析了低温地热运用热泵供暖、供生活热水的技术经济性 ,并与传统锅炉供热方式进行比较 。

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。

家用空调冷凝热回收热水供应系统的实验分析

通过实验研究了带热水供应的节能家用空调系统的可行性和可靠性，并且对节能系统和常规系统进行了性能对比测试。实验结果表明，这种节能型空调系统的应用是可行的，并能长时间可靠运行，其不但能提供正常的制冷功能，而且还能为用户提供生活热水供应。同时，相对于常规系统，其制冷性能系数（COPc）能提高4．3％，10％，综合能源利用系数（COPcw）最大能提高85％。

小型空调器冷凝热回收技术的研究现状与应用分析

分析了回收空调冷凝热用于室内生活热水供应的可行性。在大型空调系统冷凝热回收技术成功运用的基础上,回顾了国内外小型空调器冷凝热回收的研究现状,认为现有系统产品化还需要一段较长的研究过程。针对我国在这方面的研究状况,指出了几个研究方向。最后,提出了一种能在我国应用的改进系统,介绍了系统的基本原理及研究现状,指出了该系统产品化还需要进一步解决的若干问题。

地源热泵技术在生活热水供应中的应用

介绍了某地源热泵系统设计、流程图、工作原理、选型计算等。该设计不仅满足了用户的要求,而且在实际应用中切实可行,节能环保,充分体现了地源热泵的特点。

蓄能型热泵机组供热水运行特性

为了解蓄能型空气源热泵机组供热水运行特性,通过实验研究蓄能型空气源热泵机组在不同工况下的性能.结果表明:该机组在不同工况下供应热水时均运行较好,当供热水流量较小时,运行能效较高;当热水循环流量较大时,对蓄热罐内扰动较强,会导致热水供应中断现象的发生,且中断时间随室外温度降低而延长;此外,室外环境温度对机组能效影响较大,室外温度越低,机组供热能力和平均能效比(REE)会越小.

单户式供暖与热水供应共用系统的研究

分析现有的供暖和热水供应系统出现的问题 ;提出一种可以实现热计量和热调控、同时供暖和供应热水的新型供热系统型式 ,对其进行结构设计 ,并阐述其主要功能和特点。

多功能热泵机组的能效评价指标研究

多功能热泵机组评价指标及相关标准的缺失在很大程度上制约了该技术在我国的发展。在介绍多功能热泵机组的工作原理的基础上,依据多功能热泵机组在不同的模式下的对象特性分别对国内外相关标准进行了研究。为了使多功能热泵机组的标准制定更具针对性,还按照热源形式等11个方面对多功能热泵机组进行了类别的划分,并根据我国5个不同的气候区域的特点,按运行模式和温区对多功能热泵机组进行了全年运行过程中各种运行模式的累积时间分布的分析,给出了多功能热泵机组全年运行的能效评定指标APF的计算依据。

某高校食堂综合楼给排水工程设计的思考

分析了高校食堂综合楼建设与改造中给排水工程设计的特殊性,结合工程实例探讨了给水、排水、热水、中水设计中的几个问题,提出了针对性的意见和解决办法,特别是在食堂热水供应及保温方面做了一些探索,以使设计能更好地满足使用要求。

杭州凤起大厦电储热供暖及生活热水系统设计

介绍了该大厦电储热供暖及供生活热水系统的设计方案及特点 ,对工程实际运行数据的分析表明 ,该系统具有经济、环保、运行可靠等优点。