我国南方地区推广天然气热泵的可行性分析

天然气热泵在南方地区用于制冷,其与电力的互补性特点可同时对电网和燃气管网起到削峰填谷作用,较好解决资源优化利用问题。通过对天然气热泵技术及其优势的介绍,指出南方地区推广使用节能环保型的天然气热泵具备技术经济可行性,有良好的市场推广应用前景,符合国家产业政策,可以产生一定的经济与社会效益,是天然气和空调产业的重要发展方向之一。     

太阳能热泵系统仿真与分析

设计搭建了太阳能热泵供暖系统,依据实验数据和各设备机理建立了系统的数学模型。模型由4部分构成:平板集热器、压缩机、换热水箱和电子膨胀阀等模型,实验数据验证了模型的正确性,通过数学模型搭建了Simulink仿真系统。通过仿真系统定量分析了不同参数对太阳能热泵供暖系统COP和效率的影响。针对太阳能热泵供暖系统的建模与分析,对太阳能热泵供暖系统的设计、建造、调试与分析具有一定的指导意义。     

相变空气源蓄热热泵热水器的试验研究

研制了一种具有相变蓄热功能的热泵热水器,热泵利用夜间低谷电运行,放出冷凝热使相变蓄热材料融化,达到蓄热的目的;白天相变蓄热材料凝固,释放出热量,提供生活用热水。对该热水器进行了蓄热及放热试验,并对蓄热过程中热泵系统运行参数进行了分析。     

水源热泵中央空调系统概述

介绍水源热泵中央空调系统,论述其优点和适用范围,并与其它制冷制系统投资的比较。     

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。     

三联热源热泵系统的构建与性能分析

针对船舶航行过程中的能源浪费和环境污染,综合太阳能热泵和水源热泵的优点,并充分考虑到船舶废热利用,提出了一种将3种低温热源联合提升为高品质热能的供热系统。通过阀门切换,根据不同的天气情况改变运行模式。以太阳能、海水和船舶缸套冷却水余热作为低位热源制取供热供暖用水,太阳能绿色环保,利用海水和冷却水既方便又节约能源。通过分析模拟提出不同时间段采用不同制热模式的方案。以大连地区为例,运用计算机仿真模拟集热器出水温度曲线。结果证明,采用联合热源供热可将制热系数提高1.03,从而解决了单独应用太阳能和水源热泵的不足,充分利用了余热,为动态选择船舶供热供暖方式提供了切实可行的依据。     

大型赛事中运用GIS系统的可行性分析

该文通过资料法与逻辑推理法等研究方法介绍了,地理信息技术系统(GIS)的定义以及相关的作用与功能特征,通过理论分析,验证该系统可以在大型体育赛事中使用,并建立了模拟运行模型.     

增压吸收对土壤源吸收式热泵性能影响的模拟分析

针对土壤源吸收式热泵的性能对供热二次网回水温度较为敏感,提出采用压缩机增压的方式来提高吸收式热泵的吸收压力,进而提高土壤源吸收式热泵的高温性能。以LiBr-H_2O为工质对,模拟分析增压吸收对土壤源吸收式热泵高温性能的影响。结果表明,增压吸收可以有效降低吸收式热泵稀溶液的浓度,进而可以提高二次网回水温度,降低吸收式热泵的驱动热源温度。同时,随着增压比的升高,土壤源吸收式热泵供热系统的一次能源利用效率不断下降。     

基于MATLAB的吸收式太阳能热泵系统仿真与性能分析

为研究吸收式太阳能热泵系统性能,提高其能量利用效率,分析了影响吸收式太阳能热泵系统能效比（COP）的因素：首先,根据质量守恒和能量平衡方程,利用MATLAB软件建立了太阳能驱动的吸收式热泵系统数学模型;在此基础上,分析了蒸发温度、发生温度、冷凝温度及环境温度对吸收式太阳能热泵机组性能的影响。结果表明,系统性能系数COP随环境温度和蒸发器出口温度升高而增加,随冷凝温度、发生温度的升高而降低。研究结果可为太阳能驱动吸收式制冷系统的设计和后续的优化控制提供参考依据。     

Parallel operation characteristics analysis of sewage source heat pump units in winter

Sewage source heat pump unit operates under partial load most of the time, and study on the law of coefficient of performance (COP) of the unit varying with load ratio can provide basis for the heat pump units running in high efficiency. A mathematical model determining COP, evaporation temperature and condensation temperature of a single unit was proposed. Under the condition of uniform load distribution, the model was established according to different ways of bearing partial load with the same type multiple units but different parallel operation models, and the operation characteristics of units were analyzed as well. Results show that the single screw water-source heat pump can maintain high COP only at 60%—100% load ratio, COP decreases sharply with the decrease of load ratio, and the units with parallel operation are controlled by the load ratio of a single unit according to the reduction of total load which can keep the average COP at high level within a wide load range.     

太阳能-地源热泵系统的交替运行特性

为了探讨太阳能-地源热泵系统的交替运行特性,提出并定义了各交替运行模式,建立了交替运行时考虑冻融相变的U形埋管周围土壤传热模型.基于对该模型的数值求解,探讨了各交替运行模式下地下埋管周围土壤温度的变化趋势.结果表明：各交替运行模式均可有效改善埋管周围土壤温度的恢复效果,对于无太阳能补热的昼夜交替与短时间间隔交替运行模式,在以24h为交替运行周期时,其太阳能热源承担的时间比例可控制在50%～58%;同时,利用日间太阳能补热来强制土壤温度的恢复,可有效克服土壤温度的自然恢复缺陷,与其他交替模式综合使用可达最佳运行效果.此外,利用钻孔壁实测数据对所建模型的预测精度进行了验证.研究结论可为太阳能-地源热泵系统的优化运行提供参考.     

基于新型太阳能空气源热泵供热系统的热泵性能研究

为进一步提高太阳能利用效率和太阳能辅助空气源热泵供热系统的性能,提出了一种新型太阳能空气源热泵供热系统,并研究了该供热系统的性能和特性.基于自行设计的10kW空气源热泵,建立了供热系统的数学模型,通过模拟得出了不同环境温度和出水温度下供热系统的运行特性和性能规律.结果表明：基于新型太阳能辅助空气源热泵供热系统,热泵的性能得到较大的提高.当环境温度为7℃时,空气源热泵的COP最大可增加26%.这为进一步研究新型太阳能辅助空气源热泵供热系统在供暖季节的性能奠定了基础.     

Experimental investigation on system with combination of ground-source heat pump and solar collector

This paper presents the heating performance and energy distribution of a system with the combination of ground-source heat pump and solar collector or a solar-assisted ground-source heat pump system (SAGSHPS) by calculation and experiment.The results show that the average absolute error is less than 0.6 ℃ and the relative error is less than 5% under the pulse load when the analytical solution to the 2-D solid cylindrical source model is used for the SAGSHPS.The coefficient of performance (COP) of the SAGSHPS is 2.95-4.70.The average fluid temperature in the borehole heat exchanger can increase by 3 ℃ with the assistance of solar collector,which will improve the COP of the heat pump by approximately 10% from the experimental data.The energy contributions to the total heating load of soil,electricity and solar are 56.30%,36.87% and 6.83%,respectively.     

U形垂直埋管直接膨胀式地源热泵的性能分析

首先,对直接膨胀式地源热泵的性能进行了理论分析.与常规地源热泵相比,直接膨胀式地源热泵的地埋管换热器热阻更小,在制冷工况下具有更低的冷凝温度,在制热工况下具有更高的蒸发温度,因此它具有更高的性能系数.直接膨胀式地源热泵系统无需二次换热回路和循环水泵,因此具有更高的系统性能系数.然后,根据实测数据对直接膨胀式地源热泵实验系统的性能进行了分析.该实验系统建立在中国湘潭,其U形垂直地埋管换热器置于水井之中,地埋管换热器的长度为42m,外径为12.7mm.测试结果表明,在制热工况下此直接膨胀式地源热泵系统的性能系数最大值为5.95,平均值为4.72.     

混合土壤热泵节能实例分析

以南京某混合土壤热泵系统为例,分析比较不同冷热源运行策略、围护结构及空调末端系统对建筑能耗的影响.该混合土壤热泵系统以冷却塔为辅助散热设备,使得通过地埋管换热器向土壤散出的热量和从土壤中取出的热量相等.利用能耗模拟软件EnergyPlus对该厂房建筑进行了全能耗分析,并对冷却塔及地埋管换热器换热量进行计算.然后提出2种运行方法对冷却塔进行启停控制.比较墙面与屋顶不同颜色时建筑能耗特性,结果表明：供冷季节黑色外围护结构的建筑冷负荷是白色外围护结构的1.2倍;建筑保温性能相同时,以风机盘管为空调末端,热泵机组的年能耗比辐射地板系统大44.7GJ.     

地源热泵在顺德地区应用的可行性分析

根据顺德地区自然气候环境、土壤温度状况,对多种不同的热泵系统的节能、技术性和经济性参数进行了比较和分析,证明地源热泵具有节能、环保的优点,在顺德地区具有广阔的发展前景.     

地源热泵-辐射供冷/暖复合空调系统的热舒适度评价和能耗分析(英文)

提出了一种新型的地源热泵-辐射供冷/暖复合空调系统,分析了该系统的原理和特点.该系统被应用于镇江西津渡展览馆中,并利用TRNSYS软件对其热舒适度和能耗进行了模拟分析.结果表明,地源热泵-辐射供冷暖复合空调系统在冬季采暖运行时,地板辐射和顶板辐射方式均具有良好的热舒适度,且无须采用机械通风;在夏季空调运行时,地板辐射和顶板辐射必须配合合理的机械通风,才能具有良好的热舒适度;在同样的热舒适度条件下,顶板辐射供冷/暖的全年能耗比地板辐射低.     

饱和蒸汽压测量及汽化潜热推算系统的开发

根据静态法测量液体饱和蒸汽压的实验原理,设计、建立了饱和蒸汽压测量实验系统,同时,开发了推算水溶液汽化潜热的计算机软件。以去离子水为工质对实验系统的准确性、可靠性、稳定性以及推算软件的适用性进行了验证。这套实验测量及推算系统已经应用于实际当中。     

Optimization of serial combined system of ground-coupled heat pump and solar collector

A mathematical optimization model was set up for a ground-solar combined system based on in-situ experimental results,in which the solar collector was combined serially with a ground-coupled heat pump(GCHP).The universal optimal equations were solved by the constrained variable metric method considering both the performance and economics.Then the model was applied to a specific case concerning an actual solar assisted GCHP system for space heating.The results indicated a system coefficient of performance(COP)of 3.9 for the optimal method under the seriaI heating mode,and 3.2 for the conventional one.In addition,the optimum solution also showed advantages in energy and cost saving.1eading to a 16.7%improvement in the heat pump performance at 17.2%less energy consumption and 11.8%lower annual cost,respectively.