太阳能-地源热泵与热网互补供热系统运行特性

目的为缓解能源危机、综合利用能源、提高能源利用效率,研究太阳能-地源热泵与热网互补供热系统在严寒地区的运行特性.方法建立两种模式的太阳能-地源热泵与热网互补供热系统:模式一为循环流体先进入蓄热水箱;模式二为循环流体先进入地下埋管换热器,并对系统的运行特性进行对比.以TRNSYS瞬时模拟软件为平台,建立互补供热系统仿真模型,对整个供暖期系统的动态性能进行分析.结果模式一的水箱总蓄热量为134 858 k Wh大于模式二的132 296 k Wh;模式二热泵机组的性能系数(COP)为4.06大于模式一的4.04,模式二的地埋管总换热量为201 149 k W大于模式一的198 571 k Wh.结论热网补热时间集中在12月中旬到次年的2月中旬,而在供暖初期和末期补热需求较少.当以太阳能为主要热源时,可以考虑采用模式一,以确保集热器的高效率,提高集热器集热量;当以地源热泵为主要热源时,模式二可以合理利用太阳能,节省更多的电能.     

严寒地区太阳能土壤源热泵供暖运行模拟研究

为研究严寒地区应用太阳能土壤源热泵供暖的效果,根据严寒地区的气候特点和供暖要求,对系统的供暖运行特性进行模拟研究.采用变热流线源理论和圆柱源理论模型进行地埋管换热器的性能模拟,流体和孔壁之间的热阻通过边界元法求解.模拟结果表明,在给定的条件下,太阳能土壤源热泵机组的平均COP为4.4,同单独采用土壤源热泵相比机组COP值提高了7.3%.     

严寒地区跨季节蓄热型太阳能-地源热泵系统研究

土壤热失衡问题会导致热泵性能下降.为解决这一问题,以大庆市某办公建筑为例,利用瞬态系统模拟软件TRNSYS对跨季节蓄热型太阳能-地源热泵系统进行采暖及制冷10年的数值模拟.结果表明：太阳能-地源热泵系统其土壤初始温度降为4.50℃,而跨季节蓄热型太阳能-地源热泵系统的土壤温度升到6.63℃.同时,太阳能-地源热泵系统的热泵平均COP为3.2,跨季节蓄热型太阳能-地源热泵系统的热泵平均COP为3.28,同比上涨2.5%.此时总耗电量减少4.44%,全年运行费用降低了5.54%,费用年值减少了1 257.69元.由此可见,跨季节蓄热型太阳能-地源热泵系统不仅可以有效缓解土壤热失衡问题,还能提高寒区地源热泵的性能并且减少能耗,经济性能好.     

严寒地区太阳能土壤源热泵土壤温度场特性

为了解决严寒地区地源热泵长期运行所引起的土壤温度逐年降低问题,建立了太阳能全年补热的土壤源热泵系统模型.结合某办公建筑土壤源热泵项目,建立了2口120 m深U形垂直埋管试验井,进行热响应试验,得出制热工况与制冷工况的土壤导热系数与热扩散系数分别为1.883 W·(m·K)~(-1)和7.608×10~(-7)m~2·s~(-1);制冷工况的导热系数与热扩散系数分别为1.758 W·(m·K)~(-1)和9.203×10~(-7)m~2·s~(-1).利用TRNSYS软件平台模拟了土壤温度场变化,结果表明:热泵运行10年的土壤温度降为5.17℃,获得了供暖、供冷、过渡季节的太阳能联合土壤源热泵系统的土壤温度的恢复情况.     

太阳能-地源热泵与地板辐射供暖联合运行方式分析

本文从节能和环保的角度分析了太阳能和地热能作为新能源和可再生能源的优势,结合太阳能和地热能各自的缺点提出了其与地板辐射供暖系统结合的供暖方式。讨论了该系统的特点及优势。     

太阳能系统与地源热泵系统联合运行方式的探讨

地源热泵技术是可再生能源应用的主要应用方向之一,即利用浅层地热能资源进行供热与空调,具有良好的节能与环境效益,近年来在国内得到了日益广泛的应用。太阳能技术也是可再生能源应用的主要应用方向之一。太阳能是永不枯竭的清洁能源,量大,资源丰富,绿色环保。如果两种能源能够联合使用,这样能互相弥补自身的不足,提高资源利用率。     

夏热冬冷地区太阳能光伏/光热-地源热泵联合供热系统运行性能模拟

以夏热冬冷地区的典型居住建筑为例,利用TRNSYS软件研究光伏/光热-地源热泵(PV/T-GSHP)联合供热系统的运行性能以及主要设计参数(PV/T组件面积、地埋管间距和地埋管长度)对联合供热系统运行性能的影响.研究结果表明:PV/T-GSHP联合供热系统能有效保证土壤热平衡,系统运行20 a后土壤温度仅增加0.8℃;...     

太阳能蓄热与地源热泵联合系统简介

太阳能-地源热泵组合系统是将太阳能与地源热泵相结合的高效节能、绿色环保系统,实现供热、空调和供热水三联供。本文介绍了PV/T土壤源热泵联合系统与SGCHPSS系统的优点、存在问题及解决办法,并对其进行经济及技术可行性分析。     

严寒地区超低能耗建筑太阳能-地热能联合供能系统运行工况测试分析

本文对太阳能-地热能联合供能系统进行了介绍,并就系统在示范工程上的冬季、夏季运行模式、土壤源温度变化进行了详细阐述.对冬季、夏季运行工况进行测试分析,分析结果表明:对于严寒地区进行太阳能-地热能联合供能在满足室内环境要求情况下不仅能利用可再生能源大大降低能耗,并且用数据说明了该能克服土壤源温度不平衡的问题,可为严寒地区太阳能-地热能的联合应用提供借鉴.     

严寒地区办公建筑太阳能技术应用研究

以公共建筑类型中具有代表性的办公建筑为研究对象,采用计算机模拟设计系统及数学理论分析的方法,总结出办公建筑体型设计与太阳辐射间的线性关系,确定了建筑体型系数为办公建筑太阳能技术应用的设计依据.     

超低温空气源热泵在严寒地区供暖应用研究

以吉林省敦化市为例,根据采暖期室外气温实际情况,对空气源热泵在严寒地区低温条件下供暖情况进行应用研究.在综合考虑空气源热泵结霜、除霜和低温环境下制热量情况下,对运行能耗、费用、回收年限进行分析.得出室外采暖计算温度为-20℃,且室外气温低于-15℃的时数占绝大多数的地区,采用超低低温空气源热泵机组时,可以实现全供暖期高效运行.     

并联式太阳能空气源热泵热水系统优化运行策略

夏热冬暖地区某高校26座学生公寓并联式太阳能空气源热泵热水系统原有运行模式存在外界气象参数突变时热水供应不足、太阳能利用效率不高及供水泵工频运行造成能源浪费等问题.文中将该系统运行模式划分为补水模式、蓄热模式和供水模式,根据不同模式的特点分别提出了基于日用水量上限和时用水量下限的优化设定、太阳能集热系统制热量逐时预测、空气源热泵制热量逐时预测及供水分时变压差控制的精细化管理和优化运行策略,并将优化运行策略和实验所得参数运用于该系统的实时控制.运行结果表明,优化控制策略在满足热水供应的前提下,与2015年对比,2016年的热水系统吨水电耗下降了17.49%,系统能效比提高了19.98%.     

太阳能辅助空气源热泵冬季运行性能研究

太阳能辅助空气源热泵有效地将两种可再生热源复合利用,实现了太阳能与空气热能的优势互补,本文主要介绍了太阳能辅助空气源热泵的系统组成、运行模式及原理。通过对华北科技学院太阳能辅助空气源热泵系统实验台的冷凝器进出口温度、室内温度、耗电量等相关参数进行实测,与普通空气源热泵和其他供暖方式进行对比分析,重点研究了该系统的实际节能性。结果表明:太阳能辅助空气源热泵耗电量与空气源热泵基本持平,但太阳能辅助空气源热泵的制热量高于空气源热泵,其白天模式制热量为空气源热泵的1.4倍,COP是空气源热泵的1.5倍;夜间模式与空气源热泵相比,制热量为其1.2倍,COP是其1.2倍。同时太阳能辅助空气源热泵的运行费用与碳排放与传统区域供暖方式也有所降低,因此是一种节能减排的供暖方式。     

严寒地区住宅建筑太阳能技术应用研究

以具有寒地建筑特征的长春地区居住建筑为研究对象,探讨太阳能技术的应用方法,注重对严寒地区居住建筑太阳能技术的应用现状及一体化技术应用方法的研究。从太阳能居住建筑的理论研究着手,进一步探讨居住建筑太阳能综合利用和建筑一体化设计的方法和可行性,力争在长春地区居住建筑太阳能综合利用实践中发挥指导作用。     

高原严寒地区观察哨楼连续式太阳能供暖系统

针对高原严寒地区边防执勤哨楼燃料缺乏，无法正常供暖的实际困难，提出了将被动式太阳房技术、主动式太阳能集热技术、相变材料蓄热技术集为一体的连续式太阳能供暖系统，并对该系统进行了研究。使得单纯利用太阳能向室内连续供暖成为可能。通过在高原严寒地区边防执勤哨楼的应用，表明该系统能够实现向室内不间断供暖。     

太阳能辅助地源热泵联合供暖系统模拟研究

为了改善寒冷季节建筑物供暖能耗偏高的问题,利用太阳能光伏光热系统辅助地源热泵（PV/T-GSHP）进行联合供暖。以北京市某民用节能建筑为研究对象,利用瞬时系统模拟程序TRNSYS对PV/T-GSHP系统在供暖季（2018−11—2019−03）的应用进行了模拟分析。针对当地气象参数和系统设备性能指标,建立了4种不同的温...     

甘肃河西地区太阳能与沼气互补供暖系统研究

以甘肃河西地区典型农宅为例,结合当地丰富的太阳能资源和完善的农业产业化体系,建立了以太阳能和沼气互补的低温热水地板辐射供暖系统.针对太阳能应用的间歇性,提出了以沼气作为辅助热源,以应对极端恶劣天气下用户供暖的可靠性问题.该系统的适用性分析表明,太阳能与沼气作为互补热源可较好地解决该地区全天候供暖的问题,具有良好的经济性和环境效益,是改善当地人居环境的有效途径,有一定的应用推广价值.     

地源热泵空调系统运行测试分析

随着可持续发展战略的实施,节能环保的地源热泵空调系统得到日益广泛的应用。对地源热泵空调系统的实际运行效果进行测试,成为了一项很有意义的工作。本文在对济南某办公楼的地源热泵空调系统测试纪录的基础上,计算了该系统热泵机组的cop值和地热换热器的每米换热量,对测试数据与该系统的实际运行效果做出了合理分析。     

合肥地区地源热泵试验研究

文章以位于合肥新站区某地源热泵实验平台,通过现场测试采集当地的岩土热物性参数,确定土壤的原始地温,研究回填材料对地埋管换热器换热性能的影响,结果证明,对地源热泵设计有一定的参考价值。     

严寒地区某示范工程土壤源热泵系统综合评估

通过实时监测严寒地区某教学楼示范工程土壤源热泵系统运行的各项参数,从技术性、节能性、环保性及经济性各自不同的角度全面进行综合评估。为严寒地区土壤源热泵系统的高效运行提供参考。