多能互补有多能——空气源热泵+太阳能+水地暖系统
空气源热泵作为太阳能热水系统辅助热源初探

空气源热泵作为太阳能热水系统辅助热源初探摘要空气源热泵作为太阳能热水系统辅助热源,弥补了常规太阳能热水系统的缺陷,特别适用于充分利用太阳能的前提下,仍然需要大量使用辅助热源的太阳能热水系统。
两者有机结合,既可充分利用太阳能,又可节约辅助能源,最大限度降低运行成本,节省费用。
关键词空气源热泵太阳能辅助热源集热容积储热容积中图分类号:tk511 文献标识码:a 文章编号:1简介空气能热泵热水机是继电、燃气、太阳能后的第四代热水器,用一度电可以获取4度电产生的热量,是一种非常高效节能的新型产品。
如果全国25%的家庭换用热泵热水机,一年就可节约电能约1420亿千瓦时(三峡电站2008年发电量才808亿千瓦时,相当于为国家建立了一个半的三峡电站;相当于节约了1730万吨标准煤;减少二氧化碳排放3690万吨,减少二氧化硫排放14.7万吨。
空气能热泵热水器以电能为工作能源,热源来自空气中热能,不存在任何污染;运行过程中水电完全隔离,靠铜管导热,使用绝对安全;工作过程主要热量由空气中取得,同时电热能也转换为热量,因此它加热同样体积热水所需费用非常低。
2优点太阳能集热系统的最大优势在于,在日照充足条件下,整个系统运行成本几乎为零,这也是在太阳能比较丰富的地区以太阳能作为生产热水主要能源的重要原因。
其缺点在于,当天气条件不利(如光照不足、夜间等情况)或者屋面可放置集热器面积有限时,只能依靠辅助热源进行加热。
空气源热泵热水机组与太阳能集热系统相比,最大优势在于只要室外环境温度在机组运行范围内(-10~50℃)就可以全天候直供热水,弥补了太阳能本身存在的缺陷;同时在相同条件下,机组占地面积远小于太阳能集热板的占地面积。
可见,空气源热泵作为太阳能集中热水系统辅助热源最大特点是,弥补了常规太阳能热水系统的缺陷,且其本身具有节能性。
因此,将空气源热泵作为太阳能集中热水系统辅助加热系统特别适用于太阳能较丰富、年平均气温在20~30℃地区,在充分利用太阳能的前提下,仍然需要大量使用辅助热源的太阳能热水系统,如酒店、病房楼等需要24小时热水供应,且夜间热水用水量较大的建筑热水系统。
空气源热泵+太阳能热水系统的效益研究

空气源热泵+太阳能热水系统的效益研究
近年来,随着环境污染和能源紧缺的日益严重,人们对清洁能源的需求越来越迫切。
空气源热泵和太阳能热水系统是目前两种比较常见的清洁能源利用技术。
本文旨在研究空
气源热泵+太阳能热水系统在热水供应方面的效益。
空气源热泵是一种以空气为热源的热泵系统,它通过将室外低温热源转化为室内高温
热源来供给热水。
空气源热泵具有节能环保、安全可靠、安装方便等优点,可以有效地降
低热水供应过程中的能耗和环境污染。
太阳能热水系统利用太阳能的热能来加热水,可以在不使用传统能源的情况下提供热
水供应。
太阳能热水系统的主要部件包括太阳能集热器、水箱、热交换器等。
太阳能热水
系统有着免费、清洁、无二次污染等优点,可以有效地利用可再生能源,减少能源消耗和
环境影响。
将空气源热泵与太阳能热水系统相结合可以充分利用两者的优势,进一步提高热水供
应的效益。
具体措施包括在太阳能集热器上设置辅助热源,当太阳能供热不足时,可以通
过空气源热泵提供额外的热能;利用空气源热泵的废热回收技术,将其余热能回馈到系统中,提高能源的利用效率。
空气源热泵+太阳能热水系统在热水供应方面的效益显著,可以有效地利用清洁能源,减少能源消耗和环境污染。
在未来的发展中,需要进一步研究和改进该系统的设计和性能,以加强其在热水供应领域的应用。
太阳能与空气源热泵双热源联合热水系统的应用 吕露

太阳能与空气源热泵双热源联合热水系统在运行过程之中有着一定的节能性和可靠性,其本身也是通过诸多先进技术的有机融合,以太阳能和空气源为运行基础,在不断联合后应运而生的全新技术体系。相比于传统技术,这种技术系统的应用每年能够节省百分之68以上的电能,能够使电力能源消耗得到全面控制,进而达到节能环保的作用,使人们日益增长的热水需求得到全面满足。然而,根据我们的调研分析来看,在太阳能与空气源热泵双热源热水系统的应用过程之中仍然存在着一些尚未解决的问题,而今后相关系统的发展方向也就在于去解决系统问题,提升用户体验和应用范围之上。首先要能够对系统内部和外部的特性参数加以深入分析,了解相关参数对系统运行能够造成的影响;其次,要能够在太阳能辐射强度、空调负荷和热水温度变化的情况之下,对系统工作状态加以调整和优化,并确保系统运行的安全性与稳定性。最后要能够确保系统设计的科学性和合理性,做好试运行和运行性能测试工作,通过仿真系统的构建,对系统的内部特性和外部特性加以全面分析。除此之外,也要通过实际工作状况参数的输入,将多种测试结果与实际测试结果进行对比分析,从而了解到内部和外部运行参数对总体性能产生的影响,并以仿真测试要求为基础,对设计进行不断的优化与调整,从而达到提升系统节能效应的目的,确保系统的应用能够为使用者带来更加良好的体验,使其能够在应用过程之中获取更加良好的经济效益、社会效益以及环境效益,这也是太阳能与空气源热泵双热源联合热水系统在未来最为重要的发展趋势。
二、太阳能与空气双热源热泵热水系统的运作机理
(一)太阳能加热
在日照条件较为良好的环境之下,太阳能循环泵的作用需要系统控制器与太阳能热水器和集热器温度的有机融合,确保集热器能够对热量进行全面收集,并对换热器的热量加以输送[2]。
太阳能与空气源热泵双热源联合热水系统的应用

太阳能与空气源热泵双热源联合热水系统的应用摘要:近年来,各种能源应用形式频出,供能系统出现了一个非常重要的趋势就是“从单一能源到多能源互补”,主要表现为太阳能与空气源、浅层地能、燃气、电、生物质能等能源互补使用。
而热泵技术是利用低品位可再生能源的有效方式,因而以热泵技术为基础的多能源组合供冷供热技术的发展已经引起广泛重视。
基于此,本文主要对太阳能与空气源热泵双热源联合热水系统的应用进行分析探讨。
关键词:太阳能;空气源热泵;双热源联合;热水系统;应用前言太阳能作为可再生能源,存在能流密度低,间歇性和不可靠性的缺点,但可以通过水箱将其热能蓄存起来。
将太阳能与空气源热泵通过蓄热水箱结合组成系统,在兼顾提供生活热水的同时,可以提高系统的蒸发温度,从而弥补空气源热泵和太阳能的不足,同时向用户供生活热水,解决寒冷地区冬季环境温度较低时空气源热泵制热能效比低的问题。
该系统与传统的使用电加热及单一空气源热泵供应生活热水系统相比,减少了能耗及对环境的污染,并且系统性能有较大的提高。
1、太阳能/空气双热源热泵系统设计1.1空气源热泵系统由于地域条件的限制,随着室外环境温度的变化,空气源热泵的制热量、能效比等也随之发生变化。
冬季制热时,空气源热泵系统的蒸发温度随室外温度的降低而下降,压缩机的制冷剂流量降低,导致系统的制热量降低,而用水热负荷随环境温度的降低而升高,当室外空气温度低于某一值时,系统供热量满足不了负荷要求,需要辅助加热。
反之,室外温度升高时,空气源热泵系统的制热量增大,但用水热负荷降低,即系统的制热量与热水负荷为负相关关系,这个温度值即为平衡点温度(见图1),其值取决于空气源热泵的制热性能,也决定了热泵容量及太阳能集热面积。
图11.2太阳能集热水系统太阳能集热系统由太阳能集热器,蓄热水箱及其连接管路和附件组成。
热水箱给用户提供生活热水,设计水温50℃。
1.3太阳能/空气双热源热泵供热系统设计系统(如图2)通过蓄热水箱将空气源热泵系统与太阳能集热器有机结合,水作为吸热介质在太阳集热器内通过单向流动吸收、输送太阳辐射能。
太阳能与多种热源互补(采暖+制冷+热水)系统简介

太阳能与多种热源互补(采暖+制冷+热水)系统简介生活热水供热和冬季热水采暖供热是许多地区不可或缺的基本的生活条件。
我国有70%的人口需要采暖越冬。
采暖耗热量占年生活总耗热量的90%。
我国能够享受城市热力管网或单位、小区局域集中采暖的家庭约占10%,而占90%的城市周边地区、县乡镇和广大农村的家庭基本依靠燃煤或土暖气供热采暖。
供热采暖是个巨大的热量消耗和供应市场。
太阳能显热是取之不尽、用之不竭的可再生能源。
太阳能存在着因为地理位置、气温变换与昼夜更替产生的不稳定性影响,但太阳能又是强大的供热资源,一份能量换得一份热量,只要合理的科学的资源配置,就可以实现太阳能供热采暖应用。
第一次世界能源危机,欧美国家就开始了太阳热能供热采暖的应用,并已形成完善的技术体系。
房间温度每升高1℃要增加17%热耗;18℃标准室温和不同纬度,每㎡太阳能集热面积可以驱动3-10㎡建筑面积采暖,可以节省30-50%电或燃料。
太阳能供热采暖需要有互补热源。
夜间或阴雨雪或极端低温天气,太阳能不能满足供热时,需要有互补热源。
互补热源有电、燃气、燃煤等。
电热源设备是水循环电热采暖器;燃气热源设备是燃气壁挂炉;燃煤热源是热水采暖炉。
电是洁净能源,无污染、无明火、普及率高、电价适宜,容易实现安全与节电的自动化控制。
随着新农村建设和城镇扩建的发展,未来5-10年将有数亿家庭乔迁新居而提供巨大的供热采暖商机。
而太阳能光电互补将是主要的供热采暖方式。
太阳能多热源互补供热采暖系统由太阳能集热器、互补热源设备和控制装置组成。
冬季制热水供热采暖,夏季可以制冷水,经风机盘管制冷风实现室内空气调节。
保温性能不达标的标准住宅,在气温-5℃、室温18℃条件下,采暖供水温度55℃、供回水温差10℃时,采暖循环水量为4.5Kg/h,需要提供的热量为190KJ;保温性能达标的标准住宅,在气温-5℃、室温18℃条件下,采暖供水温度55℃、供回水温差10℃时,采暖循环水量为2.5Kg/h、需要提供的热量为105KJ。
空气源热泵+太阳能热水系统的效益研究

空气源热泵+太阳能热水系统的效益研究随着环保意识的日益增强,可再生能源的利用成为了人们关注的热点话题。
在能源利用方面,空气源热泵和太阳能热水系统被广泛认为是两种环保高效的系统。
本文将结合实际情况,对这两种系统的效益进行研究。
一、空气源热泵的优势空气源热泵是一种以空气为热源的热水系统,通过压缩机对低温热能进行提升,达到加热水的效果。
它具有以下几个优势:1. 环保节能:空气源热泵的能源主要来源于空气,不需要燃料燃烧,不会产生二氧化碳等有害气体,是一种环保的能源利用方式。
它的能效高,能够将低温的热能提升至高温,节约能源消耗。
2. 稳定可靠:空气源热泵的运行稳定可靠,不会受到季节和地域的限制。
无论是在寒冷的冬季还是炎热的夏季,空气源热泵都可以正常工作。
3. 节省空间:与传统锅炉系统相比,空气源热泵可以节省大量的安装空间,它的主要设备安装在室外,不占室内空间,对于有限空间的城市住宅来说,是非常理想的选择。
二、太阳能热水系统的优势太阳能热水系统利用太阳能热能对水进行加热,是一种绿色环保的热水系统。
其优势有:1. 节能环保:太阳能热水系统主要利用太阳能进行加热,不需要其他外部能源,因此是一种节能环保的热水系统。
它的运行过程中不会产生废气、废水等污染物,对环境友好。
2. 长期使用:太阳能是一种免费的能源,不需要额外的能源消耗。
在适宜的气候条件下,太阳能热水系统可以长期稳定地提供热水。
3. 维护成本低:太阳能热水系统的维护成本相对较低,一旦安装好后,基本上不需要进行其他额外的支出,相比其他热水系统具有经济性。
三、空气源热泵与太阳能热水系统的结合在实际的应用中,往往需要结合多种能源系统来满足不同需求。
空气源热泵和太阳能热水系统可以通过结合使用,发挥各自的优势,达到更高的效益。
具体表现在以下几个方面:1. 能源互补:空气源热泵和太阳能热水系统的工作原理不同,可以相互补充,有效利用两种能源,提高能源利用率。
2. 稳定性增强:太阳能热水系统受到天气影响,阴雨天气时供热能力减弱,而空气源热泵可以作为补充,在不同气候条件下保证热水供应的稳定性和连续性。
太阳能与空气源热泵联合采暖探讨(全文)

太阳能与空气源热泵联合采暖探讨(全文)摘要:太阳能作为一种能源和动力加以利用,至今已有300多年历史。
作为最清洁的能源之一,目前在我国,利用太阳能加热生活热水的技术相对成熟,使用率较高。
但由于太阳能具有分散性、不稳定性及效率偏低的缺点,在居民采暖使用方面发展缓慢。
结合太阳能存在的特点,需要选择另一种合适的热源,作为保证太阳能采暖系统正常运行的保证。
本文就空气源热泵作为太阳能辅助热源系统进行了分析,在设计匹配上同时考虑初投资及运行成本,尽可能扬长避短,充分发挥太阳能和空气源热泵的优势。
关键词:太阳能;空气源热泵;联合采暖中图分类号:TK511文献标识码: A我国大气环境形势日益严竣,冬季供暖时期尤为严重。
目前我国冬季采暖仍以燃煤锅炉为主要热源,冬季以臭氧、细颗粒物(PM2.5)和酸雨为特征的区域性复合型大气污染格外突出,区域内大范围同时出现空气重污染现象的频次日益增多,严重制约社会经济的可持续发展,威胁人民群众身体健康。
因此,大力推进清洁能源在冬季采暖中的利用,加快淘汰落后产能,大幅削减污染物排放量,是改善区域大气环境的有效途径。
太阳能作为最节能、最清洁的能源,利用太阳能光热采暖是节能减排,减少雾霾的有效途径之一。
我国是太阳能光热产业大国,是世界上太阳能资源最丰富的地区之一,但目前太阳能的利用还是偏重用于生活用热水的制取上,用于采暖还没有很大的推广。
太阳能光热具有普遍、巨大、无害、长久等众多优点的同时也具有集热器占地面积大、且分散性、不稳定性、初始投资高及效率偏低的缺点。
因此,需要积极的寻求一种节能环保的技术,与太阳能联合应用达到供暖的目的。
热泵技术无疑成为很好的选择。
其中,空气源热泵相对其他形式热泵,对场地、安装地区地质、地下水量等硬性环境条件没有过多要求,成为与太阳能光热采暖最佳的辅助热源。
一、太阳能+空气源热泵联合运行模式太阳能+空气源热泵系统是目前最先进、最节能的中央热水加热方式。
不仅可以满足生活热水需求,而且可以提高系统温度进行房屋采暖。
多能互补有多能——空气源热泵+太阳能+水地暖系统

多能互补有多能——空气源热泵+太阳能+水地暖系统
佚名
【期刊名称】《供热制冷》
【年(卷),期】2013(000)005
【摘要】在建筑能耗中,使用能耗约为建造能耗的15倍左右,而在使用能耗中又以采暖和空调能耗为最高,特别在北方寒冷地区,供暖能耗几乎占总使用能耗的35%。
因此,供暖系统的节能是建筑节能减排的一个重要领域。
目前我国部分地区采用了可再生能源,如地源热泵技术、水源热泵技术、太阳能热水以及空气源热泵技术,并取得了可观的节能减排效果。
空气源热泵技术可以不受地面环境和地质条件的限制。
在我国寒冷地区、夏热冬冷地区的许多工程应用实践表明:该技术在冬季可提供50℃左右的低温热水。
【总页数】2页(P50-51)
【正文语种】中文
【中图分类】TU832.2
【相关文献】
1.空气源热泵+太阳能+水地暖系统——新型建筑采暖方式 [J], 戴丽
2.太阳能-空气源热泵多能互补系统能效分析 [J], 徐嘉;李红旗;王东越;王景然;邓壮;谢鹏
3.多能互补供冷供热系统改造项目运行研究——地源热泵、太阳能及谷电蓄热系统的互补应用 [J], 刘权;赵丽丽
4.聚光太阳能与谷电储能多能互补综合能源利用系统设计与应用 [J], 孙凤梅;司荣
仁;许磊;张荣广;孙婧平
5.一种节能的新型建筑供暖方式——空气源热泵+太阳能+水地暖系统 [J],
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新型太阳能空气双热源热泵系统

对于北方地区冬季清洁取暖的问题,“宜气则气 ,宜电则电”早已是从行业到社会大众的共同认 知。站在行业发展专业角度来讲,供暖是相对复 杂的大系统,从热源、控制、末端到辅材,需要 有科学合理的设计、高效节能的产品选型、标准 规范的施工流程、贴心到位的售后服务等做支持 ,系统中各个关键节点做到严格把控及标准操作 ,才能保证系统运行的稳定和节能。在环保政策 及落地方案持续加码的大背景中,无论是北方传 统供暖区还是南方新兴采暖区,高效、节能都将 是主流趋势,如何为客户/用户打造舒适、节能、 环保的室内居住环境解决方案,对于暖通从业者 来说是一个新命题、新挑战。
五、采用太阳能与热泵结合使用的方式每年耗电费用
采用太阳能与热泵结合时,即使在阴雨天,太阳能至少能将自来水水温 升高5℃左右。此时冷水计算温度应为20℃。所以,以这种方式供热水 ,在阴雨天,要满足使用要求,所需总热量为:Q吸=1K cal/KG×8000KG×(60-20)℃=320000Kcal。 同理所耗电量m=320000÷860÷4 =93度。 则每天所需电费为:S天=93度/天×0.70元/ 度=65元/天 每年所需电费:S年=65元/天×90天(每年没有太阳能的天数)=5850 元
太阳能热泵的技术原理
结构与形式
传统串联式太阳能热泵系统 直接膨胀式太阳能热泵系统
并联式太阳能热泵系统 混合连接式太阳能热泵系统
太阳能热泵的技术原理
直接膨胀式太阳能热泵系统
直接膨胀式太阳能热泵系统 太阳能集热器与热泵蒸发器合 二为一,制冷剂被直接充入太 阳能集热器。太阳能集热器同 时作为热泵的蒸发器使用。
国内外的研究最早主要集在直膨式太阳能/ 空气源热泵复合热水系 统,随着发展研究投入,至当前各地区对串联式太阳能/空气源热泵复 合热水系统应用较少且偏集中于寒冷地区,并联式系统应用研究相对 较多,双热源式系统虽然理论研究颇多,但由于过于复杂和成本高造 成实用性差。
空气源热泵与太阳能联合供暖系统分析

空气源热泵与太阳能联合供暖系统分析摘要:以我国北方典型城市天津为例,提出了一种空气源热泵与太阳能联合供暖系统形式。
以天津地区某典型住宅为例,分析了该住宅采暖季的所需热负荷。
结果表明热泵机组具有较好的运行性能,但太阳能贡献率偏低。
关键词:空气源热泵;联合供暖;蓄热水箱引言随着近几年全国各地雾霾现象频发,煤改电已成为北方采暖发展趋势,关注低碳能源的开发与利用,如何有效利用更清洁的能源将是解决能源与环保难题的重要手段。
常规太阳能供暖系统易受气候影响,不能全天运行。
近几年流行的空气源热泵作为一种高效节能装置,将其与太阳能供暖系统有机结合起来,可弥补太阳能供热的不足。
本文针对天津地区典型住宅,综合近50年天津地区局地气候变化特征,提出一种太阳能与空气源热泵联合的供暖系统,将二者有机结合起来并利用蓄热水箱的储热作用,提出一种适用于寒冷地区供暖的系统形式——空气源热泵与太阳能联合供暖系统。
相比单一的冷热源系统,空气源热泵与太阳能联合供暖系统能够实现太阳能、空气能的优势互补。
太阳能集热器对于蓄热水箱的季节性蓄热,减小了空气源热泵机组在冬季的运行时间,节约能源。
空气源热泵机组在阴天时对蓄热水箱的蓄热功能,保障了用户一年四季的供暖需求。
并且,空气源热泵能够从空气中吸取热量,大大减少了太阳能集热器以及蓄热水箱的体积,降低了太阳能集热器的初投资费用。
太阳能集热器的使用,增加了空气源热泵的换热效率,解决了空气源热泵在低温环境下中容易结霜的难题,二者有机结合使得煤改电的策略得以顺利进行。
1 系统构成如图 1,为空气源热泵-太阳能联合供暖系统示意图,其中包括:热泵机组,太阳能系统以及用户侧装置。
太阳能系统连接空气源热泵机组以及用户侧装置,太阳能系统包括太阳能集热器,蓄热水箱以及太阳能-蓄热水箱侧盘管。
蓄热水箱内部有两个盘管为其进行加热,一个为太阳能-蓄热水箱侧盘管,另一个为蓄热水箱-末端侧盘管。
其中蓄热水箱-末端侧盘管为蓄热水箱与末端或者是空气源热泵与蓄热水箱换热的加热盘管。
太阳能-空气源耦合热泵系统研究

太阳能-空气源耦合热泵系统探究一、引言近年来,随着能源危机的日益突显和环境问题的不息加剧,人们对于可持续能源的探究与开发日益重视。
太阳能及热泵被广泛视为解决能源和环境问题的重要途径之一。
太阳能是最为广泛和潜力最大的可再生能源之一,而热泵则是一种高效节能的供温顺制冷技术。
将太阳能与热泵相耦合,可以进一步提高能源利用效率,缩减对传统能源的依靠,具有重要的理论意义和实际应用价值。
二、太阳能-空气源耦合热泵系统的原理太阳能-空气源耦合热泵系统是将太阳能集热器与空气源热泵系统相结合,利用太阳能的热量和空气源热泵的工作原理,实现热能的收集和高效转换。
该系统主要包括太阳能集热器、空气源热泵、储热装置、输配系统和控制系统等组成。
太阳能集热器主要用于收集太阳能热量,通过对太阳辐射的吸纳和转换,将太阳能转化为热能。
常见的太阳能集热器有平板式、真空管式和塔式等,其工作原理大致相同,即利用太阳辐射将热能转化为流体的热量。
空气源热泵是将环境空气中的热量转移到室内或室外,实现供暖、制冷和热水等功能。
其工作原理是通过压缩机、膨胀阀、蒸发器和冷凝器等组件的协同作用,实现热能的传递和转换。
在空气源热泵系统中,环境空气作为热源,通过蒸发器中的制冷剂吸热,经压缩机的压缩,高温高压蒸汽进入冷凝器释放热量,并通过膨胀阀降温柔蒸发器吸热循环。
储热装置用于储存从太阳能集热器和空气源热泵中收集的热能,在需要时向建筑物供应热量。
常见的储热装置有水箱、蓄热墙和地源换热器等。
输配系统将热能从储热装置输送到建筑物的不同用热系统中。
控制系统通过对太阳能集热器、空气源热泵、储热装置和输配系统等的控制,实现系统的稳定运行和节能控制。
三、太阳能-空气源耦合热泵系统的优势与应用太阳能-空气源耦合热泵系统具有以下几个优势:1. 高效节能:太阳能的利用和热泵的工作原理相结合,可实现热能的高效收集和转换,显著提高能源利用效率,达到节能减排的目标。
2. 多功能:该系统既可以实现供暖,又可以实现制冷和热水等多种功能,在满足不同季节和不同需求的同时,提高了整体能源利用效率。
浅谈太阳能—空气双热源热泵中央热水系统

浅谈太阳能—空气双热源热泵中央热水系统作者:叶鲲鹏来源:《中国科技博览》2013年第26期摘要:本文针对新提出的一项技术—太阳能-空气双热源热泵中央热水系统进行了介绍,这项技术是在原有的太阳能技术的基础上研究出来的热水和热泵复合系统。
该系统的主要热能是来自太阳能直射以及在空气中储存的太阳能,以较少的电能进行辅助驱动双热源热泵。
该系统能够在任何气候环境下,经济的、节能的、全方位的满足人类对热水的需求。
关键词:太阳能-空气双热源热泵中央热水系统中图分类号:TG333.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)26-368-011 双热源热泵中央热水系统的研究背景太阳能资源是一种取之不尽、用之不竭的安全和清洁的能源,它作为一种新开发的能源,越来越受到人们的关注。
人们对该能源的开发和利用,主要采用两种方式:一是,太阳能转换成热能;二是,太阳能转换成电能。
太阳能热水器系统是高效、经济地利用太阳能的一条路径。
但是,该系统采用的太阳能集热器只能依赖当地的气温,在天气变化时,不能实现稳定供热。
特别是在阴雨天气,或者是在气温较低的冬季,就不能满足人们对热水的需求。
为了解决上述中在太阳能利用过程中存在的缺陷,于是有研究提出将太阳能的加热系统作为热源,为蒸汽压缩式热泵系统提供能量。
蒸汽压缩式热泵在温度较低的时候运行效率低;而太阳能的加热系统在温度较低的时候,其内部设置的集热器的集热效率比较高,在其蒸发温度很高的时侯,热泵系统效率比较高,所以太阳能能为热泵系统提供热源。
空气源热泵和太阳能热水器的结合能够取长补短,实现优势互补。
该系统的主要热能是来自太阳能直射和空气中储存的太阳能,以较少的电能进行辅助驱动双热源热泵。
该系统是一种充分利用自然能源、绿色环保、适应能力强、高效率低成本的新型冷热源系统,它具有两个主要的优点:(1)使得建立太阳能热水系统的总投资减少;(2)在出现阴天下雨或者温度较低的气候的时候,太阳能不能满足热水供应,该系统能够保证在任何环境下全年提供热水。
太阳能和空气源热泵组合热水系统应用分析

太阳能和空气源热泵组合热水系统应用分析摘要:太阳能、空气能作为可再生能源,在建筑节能中越来越受到人们的重视。
在分析两类能源各自优缺点的基础上,指出了太阳能-空气源热泵组合热水系统在热水稳定供应及节能环保方面的优势。
通过实例进一步分析了技术经济性,结果表明太阳能-空气源热泵组合热水系统在经济性和节能性方面均优于常规热水器,值得大力推广使用。
分析其可行性与产生的社会经济价值,探讨该领域潜在的建筑节能空间。
关键词:太阳能;空气源热泵;集中热水系统;建筑节能近年来,我国经济一直保持着较快的增长速度,与此同时,能源紧张的矛盾也日益突出。
我国能源相对稀缺,人均能源资源量远低于世界平均水平。
另一方面,能源工业技术水平低、能耗高、能源利用率低又加剧了国内能源紧张的局面[1]。
目前,我国现有建筑中95%达不到节能标准,建造和使用建筑直接、间接消耗的能源已经占到全社会总能耗的46.7%[2]。
为缓解当前能源危机,节能减排、开发利用新能源日益受到人们的重视。
1太阳能在建筑热水系统中的应用传统的建筑热水系统供热方式主要有燃煤锅炉加热、燃气锅炉加热、燃油锅炉加热、电加热等。
这些供热方式消耗的均为不可再生能源,且存在利用效率低、燃烧不完全、热损失较大等缺点,因此,不仅造成巨大的能源浪费,在使用过程中排放的氮氧化物、CO2和SO2等废气也对环境造成了巨大的危害。
在这种形势下,探索一些新型可再生、无污染的清洁替代能源成为必然趋势。
太阳能热水系统可分为集中太阳能热水系统和分散太阳能热水系统。
常用集中太阳能热水系统包括直流式系统、自然循环直接加热系统、强制循环直接加热系统、强制循环间接加热系统等;常用分散太阳能热水系统包括紧凑式系统、分离式直接加热系统、分离式间接加热系统等。
太阳能热水系统由太阳能集热器、热水贮水箱和热水输送管网3个部分组成,其中,太阳能集热器是决定其热效率的关键构件。
太阳能热水系统中,接受太阳能辐射并向其内部介质(水)传递热量的部件,称为太阳能集热器。
一种新型的太阳能——空气源复合热泵热水器系统

要 求 时 , 用 空气源 热 泵来 满足 热水 需求 ,并解 决 利
内翅片 管换 热器 、毛细 管和 其它 附件 。
2 系统 运 行 模 式
本 系统 充分 利用 低 品位 的太 阳 能, 能保 证夏 季 阴雨天 、 过渡 季节 及 冬季 当太 阳能 不能 满足 制热 水
l 太 阳能辅 助 加热 空气 源热 泵 模块 _ 3
\
蒸 发
器
器 翅 片管
6蓄 水 箱 ; 7循 环 泵 . . 图 1 太 阳 能. 气 双 热 源 热 泵 热 水 器 系 统 空
Fi . Sol i- our e he tpum p at rhe t rs t m g1 ara r s c a w e a e yse
空气源热泵机组在低温工况下运行具有如下几个
省大 量 的电能 , 并保 证热泵 机组连 续不 问断 的运 行 。
热水 量 大 ,可承 压 ,耐 空 晒 ,性价 比高 ,但 无抗 冻 能 力 ,适用 于广 东 、云南 、海 南等 冬季 不 结冰 的地 区 。全 玻璃 真 空 管太 阳能 集 热 器 有 一 定 的抗 冻 能
力 ,适 用 于冬季 气 温在一 O ℃ 的地 区 , 不 能承 2 ~0 但 受 高压 ,使 用 时不 能缺水 空 晒 ,玻璃 管易 爆裂 。真 空热 管 太 阳能集 热 器有 很强 的抗 冻 能力 , 适用 于冬
使 用单 一热 源 的热泵 结构 相对 简单 , 是受 季 但
1 系统构建
本系 统将 太 阳能热 利用 与 热泵技 术 结合起 来 , 太 阳 能 为主 要 制 热 水热 源 ,空 气 源 热 泵 为辅 助 热
源 ,同时太 阳 能作 为空气 源热 泵辅 助 热源 。系 统 由 三 个模 块 组成 :太 阳能制 热水模 块 、空气源 热泵 制 热 水模 块 、 太 阳能辅 助 加热 空气 源 热泵 模块 ,图 1
空气源热泵+太阳能热水系统的效益研究

空气源热泵+太阳能热水系统的效益研究【摘要】本文主要研究了空气源热泵和太阳能热水系统的结合应用在家庭热水供应中的效益。
首先介绍了空气源热泵和太阳能热水系统的原理与应用,然后分析了它们结合使用的优势,包括能源节约、环保等方面。
接着进行了效益对比分析及实际案例研究,证明了这种系统的经济效益和环保效益。
最后总结了空气源热泵+太阳能热水系统的综合效益,探讨了其发展前景,并指出了研究中存在的不足与展望。
通过本文的研究,可以为促进清洁能源利用和环保减排提供有益参考。
【关键词】空气源热泵, 太阳能热水系统, 效益研究, 结合优势, 对比分析, 实际案例, 综合效益, 发展前景, 研究不足, 展望。
1. 引言1.1 研究背景空气源热泵和太阳能热水系统是目前非常热门的清洁能源利用技术之一,它们通过利用环境中的自然资源来提供能源供应,既可以减少对传统能源的依赖,也可以减少对环境的污染。
随着社会对环保和节能的要求不断提高,空气源热泵和太阳能热水系统在家庭和工业领域得到了广泛的应用。
尽管空气源热泵和太阳能热水系统各自具有一定的优势,但它们也存在一些局限性,比如空气源热泵在极端天气条件下效果可能会受到影响,而太阳能热水系统在夜间和阴天无法正常工作。
结合空气源热泵和太阳能热水系统可以弥补彼此的不足,提高能源利用效率,降低能源消耗。
本研究旨在探讨空气源热泵和太阳能热水系统的结合优势,分析其在实际应用中的效益,并提出相应的改进建议,旨在进一步推动清洁能源技术的发展和应用。
通过本研究,我们可以更全面地了解空气源热泵+太阳能热水系统在能源利用方面的潜力,为未来推广应用提供参考和借鉴。
1.2 研究目的本研究旨在探讨空气源热泵与太阳能热水系统相结合对能源利用效益的影响,从而为促进清洁能源的发展提供理论支持和实践指导。
具体目的如下:1. 分析空气源热泵和太阳能热水系统的工作原理与特点,深入了解两者的优势和不足,为二者的有效结合提供技术基础。
浅谈太阳能—空气源热泵并联供热系统

浅谈太阳能—空气源热泵并联供热系统发表时间:2018-09-03T09:15:51.193Z 来源:《红地产》2017年9月作者:田世成[导读] 本文章就太阳能 - 空气源热泵并联供热系统的工作原理及特点进行阐述,并对系统进行分类研究,同时针对具体案例进行分析,以期通过本文的研究和论述,为我国太阳能供热利用发展提供有价值的理论参考。
太阳能供热系统在我国太阳能资源丰富的地区得到了广泛应用。
在日光充足条件下,整个系统的运行费用几乎为零,且环保无污染。
但常规太阳能供热系统易受气候影响,当天气条件不利时,只能依靠辅助热源进行加热。
空气源热泵以环境空气作为低温热源,具有系统简单、热效率高等优点。
以空气源热泵辅助太阳能供热系统,可以弥补常规太阳能供热系统的缺陷。
1.太阳能 - 空气源热泵供热系统的工作原理及特点1.1 太阳能 - 空气源热泵供热系统简介太阳能 + 空气源热泵供热系统,针对晴天情况下能满足正常供热供应而配置真空管太阳能集热器数量(阴雨天或日照不足的情况下通过空气源热泵进行辅助加热)。
为保证系统在冬季最不利的情况下仍能满足供热的正常供应,系统配备空气源热泵进行辅助加热,克服电加热能耗存在的缺陷。
1.2 工作原理太阳能 - 空气源热泵供热系统的运行主要有以下四种工况:(1)太阳能集热系统直接加热生活供热。
在日照充足的白天,系统按此工况工作,此时太阳能供热循环泵的工作由系统控制器根据太阳能集热器和太阳能储热罐水温进行控制。
(2)空气源热泵辅助太阳能集热系统加热生活供热。
当阴雨天或光照不足,太阳能集热系统不足以使生活供热箱温度达到设计水温时,水箱感温元件检测水温启动空气源热泵供热机组加热,当水箱水温达到设定值时,空气源热泵供热机组自动关闭。
(3)太阳能和热泵机组同时加热生活供热。
在万方数据日照良好情况下,如果供热系统的耗热量大于太阳能集热系统的有效供热量或太阳能集热器的数量较少,不能满足供热系统的用热需求,则太阳能和热泵机组同时工作向供热系统供热。
空气源热泵+太阳能热水系统效益分析

空气源热泵+太阳能热水系统效益分析冯春红;钟文乐;丁飞【摘要】通过对电锅炉、燃气锅炉、燃油锅炉、太阳能、太阳能+辅助电热、地源热泵、空气源热泵几种常用的热水系统的技术经济性、节能环保性两个方面进行具体分析,阐述太阳能+空气源热泵年耗能费用最低、年运行费用最少、CO2减排量最多,表明空气源热泵辅助太阳能热水系统技术条件可行、经济效益明显、节能环保效益显著,是适宜推广的生活热水系统形式.【期刊名称】《泰州职业技术学院学报》【年(卷),期】2018(018)005【总页数】4页(P42-45)【关键词】热水系统;效益分析;技术经济性;节能环保性【作者】冯春红;钟文乐;丁飞【作者单位】泰州职业技术学院,江苏泰州 225300;泰州职业技术学院,江苏泰州225300;泰州职业技术学院,江苏泰州 225300【正文语种】中文【中图分类】TU822+.1采暖空调能耗已成为建筑能耗的最主要部分,而生活热水能耗也居高不下。
在满足人们对生活热水需求的同时,如何选择合适的生活热水制备方式,节约能源消耗,减少环境污染,合理利用可再生能源,降低运行成本,已经众人研究的焦点。
1 常用热水系统特点比较生活用热水的发展突飞猛进,技术也日益成熟,除酒店、宾馆等商业设施,大量小区住宅、医院、学校等人员密集场所,生活用热水都采用中央热水系统。
目前常用热水系统特点杨胤保已作过详细调查[1],笔者主要从技术经济性、节能环保性这两个角度进行分析。
2 常用热水系统技术经济性分析我国建筑能耗中80%是供冷供暖和供生活热水。
从科学利用热能的角度来说,生活热水温度一般在40℃~60℃之间,属较低品位的热能使用,利用电能、燃油、燃气等高品位的能源来加热生活用热水极不合理。
国家相关文件也对民用建筑节能提出明确要求,在建筑热水系统设计方面应加强推广使用太阳能热水系统。
通过对几种常用系统特点进行分析比较,用太阳能、地热能、空气能等低品位的能源可以达到相应效果。
空气源热泵+太阳能热水系统的效益研究

空气源热泵+太阳能热水系统的效益研究1. 引言1.1 背景介绍空气源热泵和太阳能热水系统作为清洁能源利用的重要组成部分,受到了广泛关注。
随着全球能源资源日益枯竭和环境污染问题日益严重,人们对可再生能源的开发和利用迫切需求日益增长。
空气源热泵和太阳能热水系统作为清洁能源技术的代表,具有节能、环保的特点,被广泛应用于家庭、工业和商业领域。
空气源热泵系统利用空气中的热能进行加热,具有稳定性好、安装方便等优点。
而太阳能热水系统则是利用太阳能进行热水供应,具有资源丰富、环保节能等优势。
将两者结合使用,不仅可以提高能源利用率,降低能源消耗,还可以降低碳排放,减少对环境的污染。
研究空气源热泵和太阳能热水系统的综合效益对推动清洁能源技术的发展具有重要意义。
1.2 研究目的研究目的旨在探讨空气源热泵和太阳能热水系统相互融合后的效益,以期能够提高能源利用效率,降低能源消耗成本。
具体包括以下几个方面:1. 研究空气源热泵系统在采暖和制热方面的工作原理和特点,分析其在不同环境条件下的性能表现,为后续系统的优化提供基础数据支持。
2. 探讨太阳能热水系统在热水供应方面的应用潜力和技术特点,分析其与空气源热泵系统在热水供应中的互补性和协同效应。
3. 通过系统融合效益分析,评估空气源热泵和太阳能热水系统联合运行后的能效提升情况,进一步验证系统融合的节能减排潜力。
4. 基于实验数据结果和成本效益分析,定量评价空气源热泵+太阳能热水系统的综合经济效益,并探讨其在不同应用场景下的适用性,为系统的广泛推广和应用提供依据。
通过以上研究目的的探讨与分析,旨在深入了解空气源热泵+太阳能热水系统的潜在效益,为其在实际生产和生活中的应用提供科学依据和技术支持。
1.3 研究方法研究方法是确定研究的实施步骤和具体操作方法的重要环节。
为了研究空气源热泵+太阳能热水系统的效益,本研究采用了以下研究方法:1. 文献综述:首先进行大量文献综述,了解国内外关于空气源热泵系统和太阳能热水系统的研究现状和发展趋势,为本研究提供理论基础和参考依据。
空气源热泵机组在太阳能热水系统中的应用

空气源热泵机组在太阳能热水系统中的应用摘要:我国太阳能总体资源丰富,但由于太阳能能量密度低,且辐射强度受到各种天气以及地理位置的影响,处于不稳定状态。
单独使用太阳能系统无法满足各种不同的气候情况。
因此,在太阳能使用中,常常使用辅助热源来保证长时稳定的效果。
本文对热泵机组在太阳能热水系统中的应用进行了简单研究,介绍了两种不同系统结合的集成运行模式,为设计应用提供参考。
关键词:空气能热泵;太阳能;热水0 引言目前,随着中国经济持续快速发展,中国已经进入了能源的新时代,由于各种能源使用带来的问题逐渐被人们所重视。
太阳能作为一种取之不尽,用之不竭的可再生清洁能源,可以在各方面进行应用。
采用真空管集热器利用太阳能加热低温热水是目前太阳能应用最广泛的技术,此系统可以广泛应用于生活热水以及采暖系统,大大减少了资源以及能耗的浪费。
我国太阳能总体资源丰富,但由于太阳能能量密度低,且辐射强度受到各种天气以及地理位置的影响,处于不稳定状态。
单独使用太阳能系统无法满足各种不同的气候情况。
因此,在太阳能使用中,常常使用辅助热源来保证长时稳定的效果。
空气能作为一种可以随时随地取用的能源,由此产生的空气能热泵机组在系统简单性、安装便利性上有很好的优势。
同时,空气能热泵机组能够节约大量能耗的损失。
因此,空气能热泵机组和太阳能热水系统配合适用,能够在满足热水使用需求的同时,达到节能减排的目的。
合理地应用空气源热泵机组和太阳能热水集成的热水系统,不仅可以最大程度地利用丰富的太阳能资源,而且有效地减少电能的消耗。
本文对热泵机组在太阳能热水系统中的应用进行了简单研究,介绍了两种不同系统结合的集成运行模式,为设计应用提供参考。
1 中国太阳能资源情况分析我国分太阳能资源十分丰富,据统计资料分析,中国陆地面积每年接收的太阳辐射总量为3.3×103~8.4×103MJ/m2,相当于2.4×104亿吨标准煤的储量。