太阳能-空气源热泵的直接采暖系统
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。
农宅屋顶太阳能蓄热温室空气源热泵供暖系统测试分析
2021.1农宅屋顶太阳能蓄热温室空气源热泵供暖系统测试分析甘肃省建筑设计研究院有限公司包欣苏继程毛明强赵立新摘要:对甘肃省寒冷地区兰州某农宅加装太阳能屋顶蓄热温室,在此温室中放置空气源热泵室外机组,尝试将太阳能蓄热与空气源热泵供暖系统结合,进行了理论计算分析,并对此系统的运行状况进行了实测。
实测结果标明,太阳能屋顶蓄热温室白天室温可高达50℃以上,有着较大供暖潜力;按照当地居民用电每0.5元/(kW·h)测算,整个供暖季(150天)的费用可以降低到20.8元/m2。
关键词:太阳能;蓄热;温室;空气源热泵;供暖资助项目:甘肃日照丰富地区单层民居太阳能屋顶蓄热温室空气源热泵供暖试验研究(KY2017-NR02)DOI编码:10.16641/11-3241/tk.2021.01.020Test and analyst of air source heat pump heating system on a rural residential roof solar energy storage greenhouseGansu Province Architectural Design and Research Institute Co.Ltd.Bao Xin,Su Jicheng,Mao Mingqiang,Zhao Lixin Abstract:A solar energy storage greenhouse was installed on a rural residential roof located in Lanzhou,a cold region in Gansu Province,an outdoor unit of air source heat pump was placed in it,and the solar heat storage was combined with the air source heat pump heating system.Theoretical calculations were carried out and the operating conditions of the system were measured.The result indicates that the indoor temperature of the greenhouse is over50℃in the daytime,which has a large heating potential.According to the caculation local residential electricity price of0.5yuan per kilowatt hour,the cost of a entire heating season(150days)can be reduced to20.8yuan per square meter. Keywords:solar energy;heat storage;greenhouse;air source heat pump;heating0引言近年来,政府、社会对清洁供暖越来越重视,政府各级部门、科研机构、高校及企业都在尝试各种清洁能源供暖的研究工作。
太阳能与空气源热泵技术应用标准
太阳能与空气源热泵技术应用标准随着全球能源危机和环境问题的日益严重,可再生能源和节能技术成为了研究的热点。
太阳能和空气源热泵技术作为两种重要的可再生能源技术,在建筑、农业、工业等领域得到了广泛应用。
为了规范太阳能和空气源热泵技术的应用,提高其性能和安全性,制定相应的技术应用标准至关重要。
本报告将详细介绍太阳能与空气源热泵技术应用标准,以期为相关领域的研究和实践提供参考。
本报告详细介绍了太阳能与空气源热泵技术应用标准,包括太阳能热水系统标准、太阳能光伏发电系统标准、空气源热泵机组标准和空气源热泵热水系统标准等。
这些标准的制定和实施将有助于规范太阳能与空气源热泵技术的应用,提高其性能和安全性。
同时,随着技术的不断进步和创新,未来太阳能与空气源热泵技术的应用将更加广泛和深入。
我们期待在未来的发展中,太阳能与空气源热泵技术能够为全球能源危机和环境问题提供更加有效的解决方案。
一、太阳能与空气源热泵技术应用标准太阳能热水系统标准太阳能热水系统是利用太阳能将水加热的系统,广泛应用于家庭、学校、医院等场所。
为了确保太阳能热水系统的性能和安全性,应遵循以下标准:(1)系统设计应考虑到当地的气候条件、建筑结构、使用需求等因素,确保系统能够充分利用太阳能资源。
(2)太阳能集热器应选用高效、耐用的材料,并具备防冻、防腐蚀等功能。
(3)热水系统应配备适当的保温措施,减少热量损失。
(4)系统应具备自动控制和安全保护功能,确保使用安全。
太阳能光伏发电系统标准太阳能光伏发电系统利用太阳能光照射在光伏电池上产生电能,为建筑物提供电力。
为了确保太阳能光伏发电系统的性能和安全性,应遵循以下标准:(1)系统设计应考虑到当地的光照条件、建筑结构、电力需求等因素,确保系统能够充分利用太阳能资源。
(2)光伏电池应选用高效、耐用的材料,并具备防风、防雨等功能。
(3)发电系统应配备适当的保护措施,防止过载、短路等故障。
(4)系统应具备自动控制和远程监控功能,方便管理和维护。
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作者:王玉芳来源:《城市建设理论研究》2013年第22期摘要:文章主要是通过对太阳能空气源热泵并联供热系统的介绍,对并联系统从不同的分析角度进行详细的介绍和分析,分析了太阳能集热系统的特点以及作为辅助供热的作业流程,同时又从空气源热泵机组的特点和作为辅助作业流程的角度对系统进行了分析。
结合洗浴中心浴室的太阳能空气源热泵系统进行了分析,又结合具体的工程案例对并联系统进行了简单的介绍,让设计人员对于太阳能空气源热泵并联供热系统的动态特性有深入的了解,最后对这个系统进行了简单的总结。
关键词:太阳能—空气源热泵;供热系统;系统模拟中图分类号: TU833+.1 文献标识码: A 文章编号:一、前言太阳能——空气源热泵是现代一种新型的空调供热技术,这种技术能够将太阳能技术以及热泵很好地结合在一起,通过两个技术的结合能够很好地解决空气源热泵在低温状态下的性能以及结霜等问题,这个系统的主要优点是节能、高效,同时由于是利用太阳能,所以在很大程度上很受人们的关注。
文章就从这个系统的优点和特性出发,结合工程的实例,具体的又结合了特定地区的太阳能空气源热泵并联供热系统在特定的时间内的运行状况,对系统进行分析最终得到了一些系统的动态热力参数,最后对这个系统进行总结分析。
二、太阳能—空气源热泵并联供热系统形式太阳能—空气源热泵并联供热系统并不是一个直膨胀式的并联供热系统,这个系统的最大特点是利用太阳能进行工作,太阳能能够集热器以及空气源热泵通过并联的形式向采暖的地方进行持续的供热,同时能够将热器收集起来的太阳能直接的送到需要的室内,这样就能够弥补空气源热泵供热方面的严重不足,图1就是太阳能—空气源热泵并联供热系统的工作流程图:图1太阳能—空气源热泵并联供热系统的工作原理图以下介绍的是太阳能一空气源热泵并联供热系统的详细的作业流程:1、首先当供给室外的环境温度在白天的时候比较高的话,太阳能—空气源热泵的供热系数一般都是比较大的,同时制热量相对较高,这样就可以使得空气源热泵能够单独的对供给房进行持续供热。
太阳能与空气源热泵耦合供热技术应用研究
太阳能与空气源热泵耦合供热技术应用研究李旭林张梓蕴王云龙(沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁沈阳110168)摘要:在我国北方村镇建筑,供暖上仍然存在着很多资源配置不合理、污染严重等问题。
随着清洁能源的发展,各种太阳能耦合空气源热泵系统的研究也得到越来越多学者的关注。
本文主要根据国内外研究成果,综合论述太阳能集热系统和空气源热泵系统不同耦合方式的研究。
从实际应用的角度出发,针对太阳能耦合空气源热泵系统不同运行方式、研究进展进行分类总结,提出相应的优缺点及适用条件。
同时,提出一种新型以双源蒸发器为核心部件的双源耦合系统,可实现能源的T级利用,为北方地区清洁能源供暖提供一种可行性方案和技术支持。
关键词:空气源热泵系统;太阳能集热系统;清洁供暖;耦合方式中图分类号:S214文献标识码:A DOI:10.19754/j.nyyjs.20210430017引言清洁供暖是我国大气污染防治工作的重要组成部分,为充分实现供暖技术的清洁性,充分引导各地的供暖方式向低能耗、低排放的方向发展。
北方农村既有取暖方式主要以污染高的散煤燃烧为主,在浪费大量化石能源的同时,还造成严重的室内外空气污染,故在北方农村推进清洁取暖对降低取暖能耗节约资源有积极影响。
近年来,空气源热泵系统作为可再生能源,是目前建筑节能领域重要的供暖形式,太阳能集热系统可全年使用。
如果将二者系统耦合供热,可提高能源利用率,弥补不足。
因此,将太阳能耦合空气源热泵系统作为最佳耦合系统的研宄具有十分重要的意义。
1常规太阳能与空气源热泵系统耦合方式1.1直膨式太阳能耦合空气源热泵系统直膨式太阳能热泵(DXSAHP)有效地利用了太阳能光热系统和热泵系统,来自太阳辐射或环境空气中的热量直接通过太阳能集热装置吸收热量,经过压缩机直接将热量传递给冷凝器至末端设备,是实现节约能源和可再生能源利用的有效方案。
直膨式系统见图1,其运行简单,主要依靠太阳能辐射吸收热量来供热,但由于太阳能的不稳定性,系统受太阳能辐射强度影响较大,适用于太阳能资源充足的地区。
光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用
光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用1. 引言1.1 光伏+空气源热泵在北方寒冷地区的应用在北方寒冷地区,采暖需求量较大,传统的采暖方式存在能耗高、环境污染等问题,因此寻找一种节能环保的采暖方式显得尤为重要。
而光伏+空气源热泵系统的应用则成为了一种备受关注的解决方案。
光伏+空气源热泵系统在北方寒冷地区的应用具有诸多优势,包括节能环保、稳定性强、运行成本低等。
该系统还可以根据需求灵活调节运行模式,适应不同气候条件下的供暖需求。
通过合理的系统设计和运行管理,光伏+空气源热泵系统在北方寒冷地区能够实现更加高效的能源利用,为建筑采暖提供可持续的解决方案。
该系统在北方寒冷地区的应用前景十分广阔,有望成为未来采暖行业的发展方向。
2. 正文2.1 光伏和空气源热泵技术概述光伏和空气源热泵是两种独立的清洁能源技术,它们的结合应用在北方寒冷地区具有很大的潜力。
光伏技术是利用太阳能光辐射产生的光伏效应来转换成电能的技术,其优势在于可再生、零排放、资源丰富等特点。
而空气源热泵是一种利用低温空气中的热能来提供采暖、热水等服务的技术,具有节能、环保、稳定性好等特点。
光伏和空气源热泵技术的结合应用可以实现能源利用的最大化,提高能源利用效率。
在北方寒冷地区,光伏可以利用雪后的太阳光照射,产生电能;而空气源热泵则可以利用低温的空气来提供采暖服务,相互补充,使系统更加稳定可靠。
光伏和空气源热泵技术的搭配还可以减少对传统能源的依赖,降低温室气体的排放,对环境保护具有积极的意义。
光伏和空气源热泵技术的结合应用在北方寒冷地区具有较大的潜力和优势,可以为当地提供稳定、清洁的能源服务,推动地区绿色低碳发展。
2.2 光伏在北方寒冷地区的应用优势光伏在北方寒冷地区的应用具有诸多优势。
太阳能资源丰富,即使在冬季光照较短的情况下,也能够为光伏系统提供足够的能量。
光伏系统可以灵活布局在建筑物的屋顶或墙面上,充分利用建筑物的空间进行能量收集,同时还能起到遮阳保温的作用。
太阳能供热和空气源热泵对比
缺点:需要消耗电能, 在低温环境下效率较低, 安装需要一定的空间。
太阳能供热和空气源 热泵供热的比较
能耗比较
太阳能供热:利用 太阳能转化为热能, 能耗较低
空气源热泵供热: 利用空气中环保性 等方面进行比较
运行成本比较
太阳能供热:初期投资高,但运行成本低 空气源热泵供热:初期投资低,但运行成本高 维护费用:太阳能供热维护成本低,空气源热泵维护成本高 能耗:太阳能供热能耗低,空气源热泵能耗高
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通过吸收空气中的热能,热泵将热 能压缩并转化为热水。
空气源热泵供热系统可以实现高效、 环保、节能的供热。
空气源热泵供热系统的组成
热泵主机 末端散热设备 控制系统 水路循环系统
空气源热泵供热系统的优缺点
优点:高效节能,运行 费用低,使用寿命长, 维护成本低,适用范围 广。
适用场景比较
太阳能供热:适用于日照充足、气候干燥的地区 空气源热泵供热:适用于气候寒冷、空气湿度高的地区 太阳能供热和空气源热泵供热的比较:适用于不同场景下的选择和使用 适用性比较:根据不同场景和需求选择合适的供热方式
环境影响比较
太阳能供热:无 污染,可再生能 源
空气源热泵供热: 低排放,节能环 保
根据建筑特点和场地条件选用太阳能供热或空气源热泵供热
太阳能供热系统更适合于日照充足、日照时间长的地区
空气源热泵供热系统对环境温度的要求相对较低,可在-10℃以上运行,因此适用于大部分 地区
建筑结构和设计特点也是选用供热系统的考虑因素,如房屋面积、保温性能等
在一些特殊的场地条件,如高层建筑、小型别墅等,需要根据实际情况进行选用
在有充足阳光资源的地区,建议优先选用太阳能供热;在春秋季节或冬季较寒冷地区,建议优先选 用空气源热泵供热。
太阳能和空气源热泵联合供热系统合用储热水箱容积的探讨
太阳能和空气源热泵联合供热系统合用储热水箱容积的探讨作者:谭春来源:《房地产导刊》2014年第07期【摘要】通过攀西地区的工程实例,对太阳能加热系统和空气源热泵联合制热系统合用储热水箱有效容积的设置进行了探讨,并得出结论。
【关键词】太阳能空气源热泵储热水箱1.1太阳能和空气源热泵联合制热系统为响应国家节能减排,发展清洁能源的号召,减少雾霾的产生,当在太阳能资源比较丰富的地方应设置太阳能热水系统。
攀西(攀枝花和西昌)地区贴近云南,日照充足,晴天居多,属于冬暖夏热的区域,非常适合太阳能和空气源热泵的设置。
《建筑给水排水规范》GB50015-2003(以下简称建水规范) [3]对于太阳能加热系统和空气源热泵热水供应系统储热水箱有效容积都有特定公式可查。
但对于某些中小型建筑,为节省投资,太阳能和空气源热泵通常合用一个储热水箱。
建水规范对于这种合用水箱的容积没有一个特定标准。
下面以一个工程实例对此进行分析。
2.1工程实例某宾馆位于西昌市,设计床位m=350人,时变化系数内插法计算得Kh=3.2,热水定额取qr=140L/人•日。
用水时间T=24小时,采用太阳能和空气源热泵系统联合供热。
宾馆设计热水日用水量: =49m3/d宾馆设计热水最大小时用水量 =6.53m3/h2.1.1通过太阳能系统计算储热水箱:公式1式中:Ajz——直接加热集热器总面积(m2);qrd——设计日用热水量(L/d),以140L/人•日计C——水的比热容,C=4.187(kJ/kg. ℃);ρr——热水的密度,取ρr=0.9832kg/L;tr——热水温度(℃),tr=60℃;t1——冷水温度(℃),四川地区t1=7℃;Jt——集热器采光面上年平均日太阳辐照量(kJ/m2.d),参照昆明地区Jt=15551kJ/m2.d;f——太阳能保证率,取f =50%;ηj——集热器年平均集热效率,取ηj =50% ;η1——贮水箱和管路的热损失率,取η1 =20%;代入数据可得,Ajz为859.3m2,太阳能水箱集热系统储热水箱有效容积公式2式中Vr——储热水箱容积(L)qrjd——单位采光面积平均日的产热水量(L/m2.d),直接供水系统qrjd=40~100L/m2.d,根据我国太阳能资源分区及分区特征,攀西地区属于太阳能条件资源一般地区,取60 L/m2.d。
太阳能光伏空气源热泵取暖系统通用技术要求
太阳能光伏空气源热泵取暖系统通用技术要求太阳能光伏空气源热泵取暖系统是一种利用太阳能光伏发电和空气源热泵技术进行供暖的系统。
它通过太阳能光伏发电装置将太阳能转化为电能,然后通过空气源热泵将这部分电能转化为热能,以提供供暖需求。
接下来,将介绍太阳能光伏空气源热泵取暖系统的通用技术要求。
首先,太阳能光伏电池组件的选择需要符合相关国家标准,并且需要具有较高的光电转换效率和稳定性,以提高系统的发电效率和使用寿命。
其次,光伏发电系统应设计合理,以充分利用太阳能资源。
要求采用优质的太阳能光伏发电装置,并考虑到方位角和倾斜角的调整,以最大程度地提高系统的太阳能发电效率。
第三,空气源热泵系统需要具备高效的热泵循环和传热技术。
热泵循环系统需要采用先进的压缩机、膨胀阀和换热器等组件,以提高热泵的制热效率和制冷效率。
传热技术方面,需要选用高效的换热器,并合理设计系统的换热流路,以确保热能的高效传递和利用。
第四,热水系统应具有高效的热水供应能力。
需要设计合理的热水储存和分配系统,以满足用户的热水需求。
此外,还需要考虑系统的稳定性和可靠性,确保热水供应的连续性和稳定性。
第五,系统需要具备智能化控制技术。
通过采用先进的传感器和控制器,实现对系统运行状态的实时监测和调整,以提高系统的能效和舒适性。
此外,还需要考虑系统对外界环境变化的适应能力,以确保系统的稳定性和可靠性。
第六,系统需要具备较强的环境适应能力。
需要考虑到系统的可靠性和稳定性,在极端的气候条件下依然能够正常运行。
此外,还需要考虑系统的噪音和振动控制,以减少对周围环境的影响。
综上所述,太阳能光伏空气源热泵取暖系统的通用技术要求主要包括太阳能光伏电池组件的选择、光伏发电系统的设计、空气源热泵系统的循环和传热技术、热水系统的供应能力、智能化控制技术和环境适应能力等方面。
通过合理设计和选择相应的技术手段,可以提高系统的能效和使用寿命,达到更好的供暖效果。
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。
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。
太阳能光伏+空气源采暖方案
目录
一、北方地区采暖概况 二、太阳能光伏简介 三、新能源采暖简介 四、太阳能光伏+空气源采暖方案
一、北方地区采 暖概况
北方地区采暖
• 我国北方地区清洁取暖比例低,特别是部 分地区冬季大量使用散烧煤,大气污染物 排放量大,迫切需要推进清洁取暖,这关 系北方地区广大群众温暖过冬,关系雾霾 天能不能减少,是能源生产和消费革命、 农村生活方式革命的重要内容。为提高北 方地区取暖清洁化水平,减少大气污染物 排放,中央财经领导小组第14次会议出台 了关于推进北方地区冬季清洁取暖的要 求。
北方地区采暖
采暖方式
燃煤:83% 天然气:11% 电采暖:2% 可再生能源:4%
地热供暖、生物质能清洁 供暖、太阳能供暖、工业 余热供暖
取暖用煤年消耗约4亿吨标煤,其中散烧煤(含低效小锅炉用煤) 约2亿吨标煤-----农村采暖主要来源
燃煤取暖经济效益计算
• 以用户采暖面积 100m2计算,依据 GB/50736-2012相关 内容及设计规范推 荐,未采取节能措 施的采暖热负荷取 58-64W/m2,计算 选取60W/m2,采暖 期151天,经计算得 出:
分布式光伏案例介绍
以家庭式分布式光伏作为案例介绍,安装 光伏发电功率6KW,以目前主流单晶硅太阳 能电池发电,一次性投入如下表所示:
总费用约3.8万元
分布式光伏收益分析
每瓦每年发1.2度电,6kW每年可以发电7200度,由于300W的单晶组件工作 电压是32.8V,250W的多晶组件工作电压是29.8V,10块组件的总电压单晶组 件是328V,多晶组件工作电压是298V,单晶组件更接近逆变器最佳工作电 压,实际发电量可能会更高,其余电价不变,每年收入5656元,将近6.5年收 回投资。光伏使用寿命为25年,累计收益期17-19年,预计收益10.2万元。
太阳能加空气能热水设计施工方案书
中央供热水系统工程方案一、项目工程概况贵医院宿舍楼要求供热水,为了满足医院用热水的需求。
贵医院从环保及节能等方面考虑,要求我公司设计一套平板太阳能加空气能中央供热水方案,并作出工程报价(仅供参考)。
二、产品简介1 太阳能热水器简介太阳能热水器是一种吸收太阳辐射能量并向物质传递热量的装置,目前太阳能热水系统广泛应用的是平板型集热器。
平板型太阳能集热器是指吸收太阳能辐射面积与透光面积相等的吸热器,它具有结构简单,可固定安装,可同时利用直射辐射和散热辐射等优点,其工作温度限于100℃以下。
太阳能热水器同燃油热水炉相比具有节约能源、安全可靠、使用方便、故障率低、维修量小(几乎没有)、使用寿命长等优点。
另外太阳能热水器可以减少环境污染,水质卫生,是目前国家极力推广的环保节能产品,是企业、单位、酒店、宾馆、医院、学校和家庭的理想热水供应装置。
我公司生产的太阳能热水器采用铜铝复合阳极化板芯或全铜板芯制作,造型美观、坚固耐用;采用优质透光玻璃盖板、辅之以橡胶密封,透光性能好、防水性能强、且降低了空气对流的散热损失;集热器背面采用岩棉作为保温材料,并用压花铝板做背板,降低了散热损失,美观耐用;集热器之间采用黄铜连接件,水循环阻力小、水质卫生、连接可靠;并具有微电脑控制,无须专人管理。
1、太阳能热水器的结构如图所示太阳能热水器由边框、太阳能专用玻璃、板芯、保温岩棉、背板、泡沫保温条以及铜连接件组成。
(1)、边框为古铜色太阳能专用铝合金型材,其作用为固定板芯及其它附件,造型美观大方、坚固耐用、与密封件紧密结合,具有良好的密封性和保温性。
⑵、板芯本公司采用的是铜铝复合阳极化板芯或全铜板芯制作,其铜铝复合吸热板由于管板达到金相结合的程度,故其热阻接近于零,具有很好的热效率,水质清洁且使用寿命长,表面涂层为电化学选择性涂层,特点是对太阳能热量的吸收率远远大于其发射率,使太阳能得到最大限度的利用,所以此板芯是目前最为理想的板芯。
太阳能-空气源热泵的直接采暖系统
太阳能-空气源热泵的直接采暖系统杜海存;马立【摘要】In view of the instability of solar heat collector and poor performance of air source heat pump at low temperature in winter,a direct heating system was designed to connect solar heat collector with air source heat pump in series. The experimental study tested heating characteristics of heat pump compressor and change of the room temperature. The study results showed that after 180 minutes of preheating in this system,the floor surface tempera-ture reaches to 26. 2℃,and the room temperature rises to 22. 1℃. In the heating process,the room temperature va-ries by 0. 2℃,fully meeting the demands of heating in winter. After the heating system stops working for 3 hours,the floor temperature drops by 3 . 1℃,and room temperature drops by 1 . 2℃,fully meeting the need of human body on thermal comfort. Therefore,the study has verified the feasibility and stability of the heating system.%为了提高太阳能集热器运行稳定性及空气源热泵适应冬季低温环境的能力,构造一种太阳能-空气源热泵串联连接的直接采暖系统。
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
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。
新型太阳能-空气双热源热泵系统
1
简介
概念
单一与复合热泵比较 空气能热泵特点 太阳能热泵特点
概念
一种利用少量高品质能源 将低温热源的热能转移到 高温热源的装置。
热泵
单一热源热泵
多热源复合 热泵
具有一个低温热源的热泵
将多个单一热源热泵叠加, 具有多个低温热源的热泵
太阳能-空 气双热源复 合热泵
低温热源为太阳能和空气 的双热源热泵
比较
3、当外界条件介于两者之间时,热泵以水
箱中被太阳能加热了的工质为热源进行工 作
太阳能热泵的技术原理
1、从全年的运行结果可以得到,在太阳能资源三类地区,并联式系统 的运行效率高于串联式系统,采用并联式系统更加节能。 2、对于太阳能资源不太丰富的三类地区,采用串联式系统时可以根据 过渡季节典型日热泵蒸发侧所需的热量来确定集热器的面积,之后集 热器面积的增加对提高系统的效率影响不大; 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。
三、采用电加热所需费用 耗电量:m=Q÷860÷η 式中:m——耗电量(度) η——电加热效率(0.97%) 860——电等价热值(大卡/ 度) 每天耗电量m=360000÷860÷0.97=406度。 电价格平均每度以0.70元计算。每天所需电费:S天=406度/天×0.70元/ 度 =284.2元/天 每年所需电费:S年=284.2元/天×360天=102312元 四、采用空气能热泵所需费用 耗电量:m=Q÷860÷η 式中:m——耗电量(度) η——电加热效率(400%) 860——电等价热值(大卡/ 度) 每天耗电量m=360000÷860÷4=105度。 电价格平均每度以0.70元计算。每天所需电费:S天=105度×0.70元/ 度 =73元 每年所需电费: S年=73元/天×360天=26372元
空气源热泵热水器与太阳能热水器的区别
空气源热泵热水器与太阳能热水器的区别空气源热泵热水器与太阳能热水器都是利用自然环保能源产生热水的装置,但它们有着本质的区别。
空气源热泵热水器是以空气热量为能源的,但它获取能量的方式是主动的,因而不受阴天下雨白天黑夜影响。
太阳能热水器获得能量的方式是被动的,它依靠太阳光直接辐射才有较好的效果,因而只能在晴天里才能够产生热水,其它时间必须依赖传统加热方式如:电热辅助;煤气炉辅助;空气源热泵热水器辅助等。
一、空气源热泵技术是基于逆卡诺循环原理建立起来的一种节能、环保制热技术。
空气源热泵系统通过自然能 ( 空气蓄热 ) 获取低温热源,经系统高效集热整合后成为高温热源,用来取 ( 供 ) 暖或供应热水,整个系统集热效率甚高。
空气源热泵特点是:绿色环保:高新科技的结晶,代表未来发展方向,利于环境保护,。
安全节约:是冷热结合,设备应用率高,节省投资,节能,一元钱当五元钱花,有利于能源的综合利用,。
四季制热:阴雨天或寒冷冬季,均能全天候合成高温热源。
时尚耐用:用料精选。
( 使用寿命在 18 年以上 )设计精堪:全自动控制,免维护运行,代表制热高新精尖科技,因此热泵备受大家的关心。
体积小巧:可置屋顶、阳台、庭院、室内等,并能与建筑物有机结合。
热泵热水器是一种新型热水和供暖热泵产品,是一种可替代锅炉的供暖设备和热水装置。
与传统太阳能相比,热泵热水器不仅可吸收空气中的热量,还可吸收太阳能。
热泵热水器通过制冷剂温差吸热和压缩机压缩制热后,与水换热,大大提高热效率,充分利用了新能源,是将电热水器和太阳能热水器的各自优点完美的结合于一体的新型热水器。
目前,热泵热水器有空气源热泵热水器、水源热泵和太阳能型三种系列,是开拓和利用新能源最好的设备之一。
空气源(太阳能)热泵是当今世界上最先进的产品之一,该产品以制冷剂为媒介,制冷剂在风机盘管(或太阳能板)中吸收空气中(或阳光)中的能量,再经压缩机压缩制热后,通过换热装置将热量传递给水,来制取热水,热水通过水循环系统送入用户散热器进行采暖或直接用于热水供应。
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。
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温 度波动范 围为 0 . 2 o C, 完 全满 足 室 内冬季 供 暖需求 ; 系统 停 机 3 h , 地 板 温度 下 降 3 . 1℃ , 室 内环境 温度 下 降
1 . 2℃ , 仍 能满足人体热舒适性需 求 , 验证 了该供 暖系统运行的可行性及稳定性 。
关键词 : 太阳能 一空气源热泵 ; 直接采 暖系统 ; 太 阳能集热器 ; 热源效率
J u n . 2 0 1 5
文章编号 : 1 0 0 6— 0 4 5 6 ( 2 0 1 5 ) 0 2—0 1 5 5— 0 4
太 阳 能 一空 气 源 热 泵 的 直 接 采 暖 系 统
杜海存 , 马 立
( 南昌大学机 电工程学院 , 江西 南昌 3 3 0 0 3 1 )
摘要: 为了提高太 阳能集热器运行稳定性 及空气源热 泵适应 冬季低 温环境 的能 力 , 构 造一种 太 阳能 一空气 源
第3 7卷 第
J o u na r l o f N a n c h a n g U n i v e r s i t y ( E n g i n e e r i n g& T e c h n o l o g y )
Vo 1 . 3 7 No . 2
r i e s b y 0 . 2  ̄ C, f u l l y me e t i n g t h e d e ma n d s o f h e a t i n g i n wi n t e r . Af t e r t h e h e a t i n g s y s t e m s t o p s wo r k i n g f o r 3 h o u r s , t h e
f l o o r t e mp e r a t u r e d r o p s b y 3. 1℃ , a n d r o o m t e mp e r a t ur e d r o p s b y 1 . 2 o C, f u l l y me e t i n g t he ne e d o f h u ma n b o d y O l 1 t he r ma l c o mf o r t . Th e r e f o r e, t h e s t u d y h a s v e if r i e d t h e f e a s i b i l i t y a n d s t a b i l i t y o f t h e h e a t i ng s y s t e m. Ke y W o r d s: s o l a r e n e r g y a n d AS HP; d i r e c t h e a t i n g s y s t e m; s o l a r t h e ma r l c o l l e c t o r ; e n e r y g e f i f c i e nc y
中图分类号 : T K 5 文 献标 志 码 : A
Di r e c t h e a t i ng s y s t e m wi t h s o l a r - e n e r g y a i r - s o ur c e h e a t p u mp
DU Ha i c u n. M A Li
( S c h o o l o f Me c h a n i c a l a n d E l e c t r i c a l E n g i n e e r i n g , N a n e h a n g U n i v e r s i t y , N a n c h a n g 3 3 0 0 3 1 , C h i n a )