太阳能综合利用教学、实训装置的研发(Ⅵ)——太阳能-空气双源热泵热水系统

作者研究发的太阳能-空气双源热泵热水系统,将太阳能热泵与水蓄热结合,根据用户的需要和室外气象条件的变化,具有单独太阳能制热水、单独空气源制热水、制热水兼制冷、单独制冷、供暖等多种功能,可以节约能源,减少环境污染,是绿色建筑值得推广的一项技术.该系统运行稳定,能效比高,不但可以作为一项新技术在实际工程上推广,而且能够进行科研实验,又可供学生进行系统的测试、调试,作为教学仪器使用.     

太阳能和空气源热泵热水系统在浴室中的应用

针对青岛某高校太阳能热水系统存在的问题,经综合分析,在原有太阳能热水系统的基础上,通过加装空气源热泵辅助加热系统可以使问题得到解决。根据热负荷计算结果和前期问题,配备了合适的热泵、循环水泵、增压水泵,对原有控制系统进行了简单改进,使空气源热泵系统与太阳能系统能够协调工作,保证热水稳定、可靠供应。与其他辅助热源相比,空气源热泵辅助太阳能热水系统具有比较明显的节能效果。     

让太阳能系统“全天候运转”(续)

近年来,王如竹教授(图6)带领团队完成了:"吸附式制冷的理论与实验研究"(见封面图)、"高效太阳能、空气源热泵热水系统"、"再生能源建筑一体化技术与系统"、"吸附式制冷与传热传质特性及循环理论研究"等,分别荣获了教育部、上海市及国家级科技进步奖、自然科学奖、技术发明奖等奖项。太阳能空调要大面积推广,价格因素仍是一大瓶颈。目前他们的研制产品仍处于小规模样机生产阶段,几乎没有价格优势可言。他们正在和一些企业合作,一旦启动大面积生产,价格有望     

空气源热泵辅助型太阳能热水系统标准的探讨

《家用空气源热泵辅助型太阳能热水系统技术条件》中对整机综合制热性能系数（COP）试验的平均环境温度和全天太阳能辐照量给出了一定变化范围,为研究这一变化对整机综合COP的影响,将整机的性能试验分两个阶段进行,其中太阳能热水系统加热段在户外进行,空气源热泵加热段在环境温度可控的环境试验室进行。试验表明在标准规定的变化范围内,平均环境温度的变化及全天辐照量的变化对空气源热泵辅助太阳能热水系统整机综合COP有较大影响．其中因平均环境温度的变化及全天辐照量的变化对太阳能热水系统性能影响而引起整机综合COP的变化较小．而因平均环境温度的变化对空气源热泵性能的影响而引起整机综合COP的变化最大可达40％左右。据此对该标准的试验方法、试验条件提出了修改建议。     

校园洗浴热水系统的太阳能应用

本文通过对校园洗浴热水系统进行燃煤锅炉改燃气(燃油)锅炉、购置新燃油锅炉、采用太阳能加热等多个改造方案的技术经济分析;论证了太阳能加热系统在不改造现有洗浴设施、改造现有洗浴设施和将太阳能加热系统分散安装等多种情况下的技术可行性和经济合理性;经过对设备投资、吨水加热成本和投资回收期等多项经济指标的分析,把“分散式太阳能一电辅助加热系统”作为推荐方案。     

上海地区太阳能辅助燃气组合系统冬季实验分析

上海地区冬季典型日完成了单独供生活热水和供生活热水采暖两种模式运行的太阳能辅助燃气实验。实验平台以S7-200型PLC为控制系统,以WinCC为数据采集软件平台。实验采集了系统回路各个点的水温、流量以及实验过程中太阳的辐射强度,并在此基础上分析了上海地区太阳辐射强度、室外温度以及系统运行模式等对太阳能保证率和燃气消耗量的影响。结果表明:气象参数对太阳能保证率和燃气消耗量有显著的影响。在天气晴好的天气(平均辐射量大于400 W/m~2)条件下单独供热模式下太阳能保证率平均为82%;阴到多云(平均辐射量小于250 W/m~2)的条件下为54%。在天气晴好的天气里在供生活热水采暖模式下太阳能保证率可以达到10.3%;阴到多云的条件下只有5.09%。     

太阳能热泵系统综合实验台的研制

针对热能动力工程专业和建筑环境与设备工程专业的实验教学和科研的需要,设计开发了一套太阳能热泵系统综合实验平台。平台主要由变频压缩机、太阳能集热器、风冷换热器、蓄热水箱、电子膨胀阀、热工检测及控制系统等组成。实验系统综合利用太阳能和空气中的热量作为低温热源,通过控制四通换向阀和电磁阀,它可以实现供热模式和制冷模式的转换。平台采用了温度、压力、流量、太阳辐射强度等热物理参数实时监控的PLC监控系统方案,能够实现系统工况参数的自动检测、监控与存储,从而实现对被控量的智能控制。平台合理地将太阳能热泵系统所涉及的工质流量测试、集热器热力性能测定和系统热力系数测定等实验内容融合,同时还可以开出一系列综合性、研究性实验内容,形成实验教学与科研项目的互动平台,满足专业教学的需要。     

太阳能与燃气锅炉在大型供热水系统中的结合

以烟台丽景海湾酒店的燃气锅炉热水供应系统改造为例,采用PLC与变频器构建的一套自动控制系统,实现了太阳能与燃气锅炉在大型供热水系统中的完美结合,实现了全天候、恒温、恒压、无人值守自动运行供热水,并且具有集热系统可以安装在低处、高低温保护、自动和手动的转换、远程控制等多种优点,节能效果也非常明显,为大型太阳能热水供应系统的推广应用提供了一种新的方法。     

太阳能集热器和空气源热泵联合供暖的研究现状

太阳能供暖和空气源热泵是两项重要的节能技术,但是由于其自身的缺陷,两者单独应用无法很好的满足供暖需求,因此,两者联合运行是目前的主要研究内容。本文综述了目前国内外在太阳能热泵联合供暖方面的研究成果,主要介绍太阳能热泵系统的一般原理以及直接膨胀式和间接膨胀式两大类太阳能热泵供暖系统的研究情况。在此基础上对联合供暖系统的研究前景进行展望。     

太阳能热水系统的应用

建筑能耗越来越大,而热水是建筑物中排在供暖、空调和照明之后的第四大能耗.充分利用太阳能是降低建筑物能耗的有效手段之一.太阳能热水器是太阳能热利用技术中最成熟、应用最广泛、产业化发展最快的领域.在建筑设计中考虑运用太阳能热水系统,是建筑节能的有效手段之一.本文对太阳能供热系统设计和工作原理进行了简要介绍,并对系统的经济与环境效益进行了分析.     

太阳能供电半导体制冷与温差发电演示仪

利用半导体材料的塞贝克效应、帕尔贴效应自制了太阳能半导体制冷与温差发电演示仪。该演示仪由太阳能进行供电,在碲化铋半导体材料上实现了半导体制冷与温差发电效应双重实验现象的演示。演示仪利用AT89S52单片机定量显示制冷片表层空气温度随时间的变化,由灵敏电压表显示温差发电电压的大小。该演示仪结构简单、操作方便、演示现象明显,能广泛应用于课堂教学、课程设计等。     

闭式循环太阳能吸附式制冷系统实验研究

设计了一套闭式循环太阳能吸附式制冷系统,该系统主要包括150m^2的真空管太阳能集热器、2台额定容量为15kW的吸附式制冷机组、1台冷却塔、风机盘管以及循环水泵.实验表明：由于水容量较小,系统的运行过程呈现出波动特性;由于进入太阳能集热器阵列的水直接来自吸附式制冷机组,太阳能集热器阵列的进出口水温周期性地振荡;此外,吸附式制冷机组的进口水温波动明显.然而,系统的制冷性能达到令人满意的效果.与开式循环系统相比,闭式循环系统由于减少了循环水泵的数量具有高电力COP的优势.     

太阳能集热器最佳倾角确定及计算方法比较

分析福州地区典型气象年数据,表明该地区全年太阳辐射量和日照时数较大,太阳能和空气能资源较为优越。综合考虑入射太阳光余弦效应、太阳辐照量和热水负荷的变化,3种不同方法分别计算得到集热器最佳倾角,并比较分析倾角精确度及对应辅助加热量,最大限度地提高系统太阳能利用率,为实际太阳能热泵系统应用提供可靠理论支持。     

太阳能在建筑节能中的利用浅析

太阳能资源丰富,转换直接,能耗损失小,转换过程几乎无废气、废料、废水污染,无噪声,不污染环境.从太阳能通风结构、太阳能热水系统、太阳能采暖系统、太阳能空调系统以及照明系统等几方面介绍了健康住宅的太阳能利用技术,在建筑的设计阶段将太阳能系统作为建筑构件元素考虑,真正实现太阳能利用技术与建筑有机结合.太阳能在建筑中的应用和发展符合节能、环保和可持续发展理念,是时代进步和发展的象征.     

住宅太阳能热水供应探讨

通过对住宅太阳能热水供应的方案研究设计,开发出一个比较完善的太阳能热水系统,能长期稳定、高效的运行,对于开发太阳能资源、改善住宅环境与居住条件提供了一个很好的解决方案.     

住宅太阳能热水供应探讨

通过对住宅太阳能热水供应的方案研究设计，开发出一个比较完善的太阳能热水系统，能长期稳定、高效的运行，对于开发太阳能资源、改善住宅环境与居住条件提供了一个很好的解决方案。     

太阳能综合利用教学、实训装置的研发（Ⅰ）——系统总述

为了更好的普及太阳能综合利用技术,丰富教学、实训资源,深圳职业技术学院结合本院多年的教学经验,自主开发研制了一套太阳能综合利用教学、实训装置。为了更好的说明该套装置的功能和特点,将以系统总述、硬件构成、上位机系统、数据采集及通信系统、太阳能光伏发电及实训项目、太阳能＆空气双源热泵热水系统等6篇文章详细介绍相关的内容。本文为系列文章（Ⅰ）——系统总述,从整体上对该套装置进行了描述,并重点阐述了该套装置的设计思路及其功能特点,对类似教学设备的开发有一定的指导意义。     

浅析“制冷、制热、卫生热水”型空气源热泵系统

本文结合实际提出一种小型中央空调用“制冷、制热、卫生热水”型空气源热泵系统,能够利用空调部分冷凝热提供生活用卫生热水。该系统可与家用中央热水系统连接。也论述了系统各部件的设计修正。     

太阳能热水器倾角的设计方案

通过研究太阳能热水器倾角与热效率的关系,运用光学定律,几何知识,首先计算出太阳能热水器的最优倾角.其次设计合理的太阳能热水器的倾角以解决用户夏天热水用不完,冬天热水又不够用的实际问题.最后确定了一年调节两次热水器倾角的最佳时间.此研究方案可以解决不同地区不同日期不同情况下的太阳能热水器倾角的设计.     

太阳能能制冷

西班牙研究人员研制出一种有益于环境的制冷技术。这种技术通过使用太阳能制冷,因此减少了温室效应并且不会伤害臭氧层。这种吸收式冷却器看起来和普通空调别无二致,除了采用太阳能制冷技术外,还使用了溴化锂换热,因此把对环境