太阳能与空气双热源联合供热水的解决方案.
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。
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。
太阳能及空气源联合热水系统设计探讨
式 中 ：Ａ— — 补偿 后 的 集 热 面 积 （ｍ２）； Ｒ— — 对 应 集 热 器 安 装 倾 角 、方 位 角 时 的 面积 补 偿
比。 （参 照 ０６ＳＳ１２８附 录二 选 取 ）
４．３ 空气 源 系统 计算
由于 太 阳能 受 天 气影 响 严 重 ，考 虑 到 最 不利 运 行 工 况 ，因 此 空 气 源应 按 日均 用水 量 考 虑 。
４．２ 太阳能 系 统计 算
４．５ 水 泵计 算
（ ）太阳能集热面积计算：Ａ ＝ 砉
４．５．１ 太 阳能 循 环 泵 循 环 泵 流 量 ：ｑｎ＝％ ·Ａｊ
式 中 ：Ａ 直接 系统 太 阳集 热 器采 光 面积 ，ｍ ； Ｑ广 日均 用 水量 ，ｋｇ； ｔ 一 储 水 箱 内水 的 终 止 温度 ，℃（设 计 用 水 温 度 ）； Ｃ 水 的 定 压 比 热 容 ，４．１８ｋＪ／（ｋｇ·℃）； ｔ＿ｒ 水 的初 始温 度 ，℃ （依 据 当地 最 冷 月 平 均 水 温
（可 按 ０．０１５—０．０２０取 ）， ．ｍ２；
循 环 泵扬 程 ：Ｈ ｌ＝ｈ ＋ｈ，＋ｈｚ＋ｈｆ 式 中 ：ｈ — — 集 热 系 统 循 环 管 道 的 沿 程 与 局 部 阻 力 损 失 ，ｋＰａ；
（热 水 流 速 ：ＤＮ１５～ＤＮ２０，≤０．８ｍ／ｓ；ＤＮ２５～ＤＮ４０，≤１．Ｏｍ／ｓ；
循环泵流量 ： ＝ ·Ｑｇ１．１６３·△ · 式 中 ：Ｑ 一 热 泵机 组 的设 计 小 时平 均 秒 供 热 量 ，ｋＷ ；
△ｔ．１ 热 泵机 组 进 出 口 温 差 （根 据 机 组 的 工作 模 式
选 定 ，分 出水 温 度），ｏＣ；
确 定 ）；
Ｊｒ 倾 角 等 于 当地 维 度 时 ，倾 斜 表 面平 均 日太 阳
农村地区“太阳能+空气源热泵”采暖系统案例分析
太阳能+Solar energy +摘要：本文以保定农村地区“太阳能+空气源热泵”采暖系统示范点为案例，介绍一种将太阳能技术和空气能技术有机结合在一起、利用空气源热泵与之联合运行、辅助供暖的采暖技术实施方案。
系统分析了其设计方案、技术参数、经济效益、技术优势等特点，为北方农村推广“太阳能+空气源热泵”采暖提供了参考。
关键词：农村；太阳能；空气源热泵；采暖1 前言目前，我国北方地区清洁采暖比例较低，特别是部分农村地区冬季大量使用散烧煤采暖，污染物排放量大，已成为我国北方地区冬季雾霾的重要原因之一。
《北方地区冬季清洁采暖规划（2017-2021年）》明确提出：“农村地区应优先利用地热、生物质、太阳能等多种清洁能源供暖，有条件的发展天然气或电供暖，适当利用集中供暖延伸覆盖。
2019年，清洁采暖率达到20%以上；2021年，清洁采暖率达到40%以上”[1]。
在诸多采暖方式中，太阳能采暖技术是最为绿色、清洁的采暖方式。
太阳能采暖系统是指以太阳能作为供暖系统的热源，利用太阳能集热器将太阳能辐射能转换成热能，供给建筑物冬季供暖和全年其他用热的系统。
在我国北方农村地区大力推广太阳能采暖系统成为优选。
但是太阳能受昼夜、季节、纬度和海拔高度等自然条件限制和阴雨天气等随机因素影响较大，而且太阳能热流密度低，因此若要实现较高的采暖保证率，所需太阳能集热面积及储热容量均较大。
结合农村居住建筑的实际需求和经济条件，从控制成本、便于推广的角度来看，太阳能与其他可再生能源相结合，是降低采暖系统生命周期费用的有效途径。
[2-4]本文以保定某地“太阳能+空气源热泵”采暖系统试点为案例，对其系统设计、运行效益、技术特点等进行了研究分析。
2 项目概况河北省印发了《河北省农村地区太阳能取暖试点实施方案》，并确定石家庄市、阜平县要先行试点示范。
“太阳能+空气源热泵”采暖系统试点位于河北省保定市阜平县某农村居民住宅。
阜平县气候为大陆性季风气候，暖温带半湿润地区，冬季寒冷、干燥、少雪，年均气温为12.6℃。
太阳能与热泵联合供热如何充分利用太阳能
太阳能与热泵联合供热如何充分利用太阳能摘要: 太阳能与热泵机组混合式供热水系统充分利用了太阳能和热泵机组供热水各自的优点, 可实现稳定的热水供应并节约能源; 本文提出了在混合式供热水系统设计和运行控制方面的一些看法, 对于供热水的空气源热泵化霜也进行了讨论, 可供具体工程作参考。
关键词: 太阳能; 热泵; 热水供应; 控制; 化霜0 引言热水供应占据了家庭及商业用户能源消耗中的一大部分。
在世界大多数家庭能量需求中, 约有1/4 ～1/3来源于对热水的需求, 例如日本, 1999 年家用热水能耗已占家庭总能耗的34% 。
由于近年来, 人们生活习惯的改变和生活质量的提高, 住宅和专用建筑物越来越重视热水供应。
目前国内家庭日常生活中所需要的热水, 大部分均通过专门的热水器( 如电热水器、燃气热水器等) 获得。
这些装置都是用高品位的能量来换取同等数量的低品位热量, 不符合现代节能的原则。
这就使研究开发新型热水系统为家庭、宾馆等洗浴用户提供温度为40～50℃的生活热水显得非常有意义。
1 太阳能热泵供热水系统太阳能是地球上一切能量的主要来源, 也是一种无污染的、安全的、无穷无尽的自然能源。
在能源和环境形势日益严峻的今天, 太阳能作为一种具有代表性的新能源, 被认为是21 世纪以后人类可期待的、最有希望的能源, 并得到了越来越广泛的重视。
太阳能热水器因其节能、环保的优势在我国得到了迅猛发展。
2003年全国太阳能热水器保有量达4000 万㎡, 其产销量和安装面积居世界第一。
但是, 太阳能本身所固有的低密度、不稳定性和间断性等缺点, 加上太阳能集热器件与建筑结构不匹配等突出问题, 大大限制了其规模化的开发和利用。
常规的太阳能热水器受气候条件影响较大, 在热水需求量最大的冬天, 太阳所辐射的能量比夏天少得多, 导致热量供需成为固有矛盾; 由于太阳低沉而减弱的太阳辐射, 进一步受到大雾迷漫、连日阴雨等天气因素的影响, 因此地面上所能得到的辐射能量是极其有限的; 受建筑结构影响, 太阳能热水器的安装也有一定限制, 购买成本及维护成本均较高。
太阳能、空气源热泵系统、锅炉供暖联合供热方式的探讨
Ｓ ｌｌＥ ｅ ， ０ ｒ ｎｒ ａ Ａ 一ｓ盯 ｃ ａ 恤叩 ｓ ｓ ｓ Ｃ彻曲ｉｅ ａ ｎ ｏ ｅ ａ ｎ ｔ０ ｏ ｅＨｅ ｔ Ｐ ｙｔ ， 即１ ｎ ｄＨｅ６ ｇＢ ｎ ｒＨｅ石 ｇＭｅｈ ｄ
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（ ａｕＩＧ ｕ ｅ ｃｓ ｒ ｃ ， ａｇ ａ ， ｅｅ Ｏ３ １ ） Ｋ ｉ ａ ｍ ｐｓⅣｉ ａ ｈ ＴＩｓ ｎ Ｈ ｂｉ ６０８ Ｉ ｌ ｅＢ ｎ １ｈ
ｇ ｔ ｒ Ｉ ｒ ｅｐ ｅ ｔ ｎｉｎ ｉ 山ｅＨ ｌ０ １ ｅｉ ｅ ．Ｔ ｅｓ叩 ｅ０ 印 ｐｉａｉｎｉ ｆｓｌｒｅ ｅｇ ｅｓｍ０ｅａ１ ｍ０ ｅｐ ０ ｌ奄ａｔ ｔ ｄ ｅ ｏ ｎ ｆ ｆｔｅ ｒｓ ｍｓ ｈ ｃ ｆ ｅ ｌ ｄ ｌ ｔ ｓ０ ０ａ ｎ ｒｙ ｃ ｏ
工作方案》 。随着 国家对节约能源 的进一步高度重 视， 可再生能源在建筑 中的应 用是建筑业技术进步 和行业发展的迫切需要 ， 因此太 阳能、 空气热能在供 热行业 中的应用越来越受到人们的重视。 １ ．空气源 热 泵、 阳能 系统 的主 要特 点 太 空气源热泵技术是可再生能源应用 的主要应用
ｓｓ ｍ ｆ ｅ．Ｔ ｉｐ ｒ ｂ８ｄｏ ｅ ｎ ｔ ｎｐｏ ｃ ｉ ｐ ｌａ０ ｆ ０ ｒ ｎｒｙ— ａｒ０ｒｅ ｙｔ ｗ ｒ ｈｓ 印ｅ， ａｅ ｎａｄｍｏｓ ｉ ｒｊ ｔｎ血ｅａｐｉ ｔ ｎ０ｓｌ ｅｇ ｅ ｅ ｏ ｅ ｃｉ ａｅ ｊ ｓｕｃ ｈａ ｐｍｐ — ｂ ｉｒ ｈａｎ ｎｔｅｊｉｔ ｓ ｆｅｈ ０ ｇ １ ｃ）ｏ ＴＩｓａ ， ｎＩｓ８ｌ ｃｎｃｌ ｅｔ ｕ ０ ｅ ｅｔ ｇ０ １ ０ ｅ０ｔｃｎｌ ｙｉ ｄｅ ｉ， ｆ ａｇｈ｜ ａｄ ｅ １ ｔ ｈｉ ｌｓ ｉ ｌ ｎ ｕ ｏ ｎ ｔ ｌ １ ｙ ｔｅ ｅ ａ ｆ ｓ ｉ哆 ０ ｌ ｔｒｅ ｏ ｔ ｐｒｔｎ ， ｉ ｉ ｓｌ ｅｅｓ ０ ｍ ｒ ｅｓ ｅｕｅｆ ｅｅ ａｌ ｅｅｇ． ｅ ｉ ｌ ｆｌ ｌ ｉ ｅａｉ ｓ ｈ曲ｌ ｌｎｃｓ哆 ｆ ｏ ｐｅ ｎｉ ｓ ｒ ｎｗ ｂｅ ｎｒｙ ａ ｂ ｉ ｔｅ｝ｅ ｊ ｎ ０ ０ 资源有 限， 不可再生 ， 终究要枯竭 ， 而且传统能源 会对环境造成严重 的污染 。我 国人 口众多 ， 均资 方 向之一。空气 源热泵 热水机组 的制造、 人 推广和使 源 占有量低于世界平均水平 ， 与经 济发展 和人 民生 用在我国只是最近 １ ０年的事 ， 由于其相对传统制 但 环保 、 安全 、 智能化控制、 不 活消费的需求相 比， 能源供应 的缺 口很大 ， 而且能源 取热水设备的高效节能、
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。
太阳能及空气源热泵联合供热水系统设计
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太 阳 能及 空气 源 热 泵 联合 供 热 水 系 统设 计 ① ②
蔡黎燕 饶菲菲 杨旭东 付江涛 王丰 余克志 （ 上 海海洋大学 上海 ２ ０ １ ３ ０ ６ ）
” ， 一 管路 及储 水箱 的 热 损 失率 ， 取０ ． １ ５ ； 上 式 中的 可 以查 表 得 到 ， 也可 以通 过 计算 Ｈａ ｙ 的 模 型计 算得
Ｃ 一 水 的定 压 比热 容 ， 取４ ． １ ８ ｋＪ ／（ ｋｇ・ ℃） 每 个人 的用水 量 ， ５ ０ ｋｇ ／（ 人・ 天）
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１ 热水 工 程概 况
当地 春分 或 者 秋 分 所在 日集 热 器受 热 面 上 日均 辐射 量
水 量和 热 水 负荷， 由《 热 管 式 真空 管 太阳 能集 热 器及 其应 用 川 查 询
一种太阳能-空气源复合热泵的运行方案
图2作者简介：任晨曦（1994年9月—），女，沈阳建筑大学，硕士，建筑与土木工程专业。
一种太阳能-空气源复合热泵的运行方案任晨曦（沈阳建筑大学市政与环境工程学院，辽宁沈阳110168）摘要：本文介绍了太阳能热水系统与空气源热泵的工作原理，分析了各系统的优缺点，介绍了一种新型的太阳能-空气源复合热泵系统及其运行模式，分析了系统在不同工况下的运行方案，该系统可全年提供生活热水，供暖季由蓄热水箱接末端设备供暖。
关键词：太阳能；空气源热泵；复合运行中图分类号：TM 615文献标识码：A文章编号：1671-1602（2019）21-0141-02前言随着经济社会的发展与进步，人们生活水平的提高，我国的建筑能耗呈持续性增长的趋势，据2017年全国建筑能耗数据分析，我国建筑能耗总量达到8.57亿吨标准煤，占全国能源消耗总量的百分之二十。
更有甚者，部分发达国家的建筑能耗可占其全年总能耗的三分之一。
因此，节约能耗势在必行，热泵是一种以消耗部分能量作为补偿条件，是热量从低温物体转移到高温物体的能量利用装置，在暖通空调工程中可以使用热泵作为空调系统的热源，以提供100℃以下的低温用能。
太阳能热水系统太阳能作为一种可再生能源近年来受到大家的广泛关注，其成本低，清洁环保，使用过程中不会产生污染物，并且取之不尽用之不竭，我国太阳能资源十分丰富，平均日辐射量可达到4kw／m 2，年日照时数在2000h 以上，目前我国应用太阳能最广泛的领域是太阳能热水系统，若将太阳能应用到住宅供暖中，不仅可以解决供电紧张，减少化石能源消耗，缓解能源危机给当今社会带来的压力，也会为环境保护，改善人类生存环境做出贡献，具有一定的社会效益和经济效益。
但太阳能系统具有一定局限性，在太阳能集热器运行过程中，其制热量受到诸多因素的影响，如太阳辐射强度，环境温度，集热器进出口温度等。
由于太阳辐射有季节，昼夜的变化，所以太阳能系统的制热量具有很大的不稳定性，如果要利用太阳能系统，就必须要解决其间歇性和不可靠性的问题，需要具备大容量的蓄热水箱并配置其他形式的辅助热源。
【学校】学校热水解决方案
【关键字】学校学校热水解决方案篇一：学校太阳能热水解决方案廊坊市第一中学太阳能工程项目介绍设计单位：北京同享阳光太阳能科技有限公司XX年03月09日目录目录 (1)一、摘要 (2)二、前言 (2)二、背景介绍 (3)三、工程各大亮点 (4)1、控制系统 (4)2、太阳能集热器 (5)3、太阳能水箱 (6)4、辅助加热设备 (7)5、IC卡水控系统 (8)6、开水器 (9)四、效益分析 (10)一、摘要廊坊市第一中学坐落于广袤的华北平原东部，京津走廊的新兴城市廊坊。
学校是全市第一个被河北省教委命名的河北省示范性高中，始建于1951年。
该太阳能项目旨在为全校学生解决洗浴和饮用开水问题，采用太阳能+空气源热泵联合供热水，太阳能+开水机联合供开水。
既满足学校用水需求，又响应国家所倡导的绿色环保政策的号召。
廊坊市第一中学太阳能工程项目由北京同享阳光太阳能科技有限公司设计并安装，包括太阳能热水系统和太阳能开水系统两大项。
该项目总投资1001587元，于XX年12月3日开工，XX年03月08日竣工。
二、前言在廊坊市第一中学太阳能项目中，采用的是集中集热集中储热的模式，在学校太阳能案例中属于很典型的一种，廊坊市第一中学太阳能项目将成为我公司在廊坊地区的样板工程，具有代表性。
首先，从安装队伍来说，本太阳能项目施工队伍配置人员皆是我公司具有多年庞大工程安装经验，曾承接过青藏铁路拉萨火车站站房太阳能采暖系统的施工；太阳能专业知识非常丰富，个人素质非常高，且都是我公司安装领班人物。
从这一点出发，公司用心，学校放心。
第二，从安装质量来说，符合GB 50364-XX《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》、GB/T 18713-XX《太阳热水系统设计、安装及工程验收技术规范》、GB/T XX5-XX《太阳热水系统性能评定规范》。
与建筑一体化设计，符合建筑美学角度。
从这一点出发，学生舒心，学校安心。
第三，北京同享阳光太阳能科技有限公司，是专业承接太阳能中央热水系统，专业从事太阳能热水系统产品研发、生产、销售、安装、服务为一体的国家级高新技术企业。
太阳能-空气源热泵复合系统供暖性能研究
太阳能-空气源热泵复合系统供暖性能研究发布时间：2021-12-16T02:21:29.811Z 来源：《房地产世界》2021年13期作者：张岩[导读] 当采用辐射地暖末端供暖时，太阳能热泵联合供暖时COP由热泵单独供暖的2.67提升至3.89，联合供暖费用是热泵独立供暖费用的57.1%，在不同天气情况下均证明了该系统在某地区的节能性和经济性。
身份证号码：37142819881029xxxx 摘要：随着生态环境的不断恶化，我国越来越重视绿色环保的观念，本文将太阳能集热与空气源热泵结合，在某地区针对辐射地暖和风机盘管两种换热末端的供暖特性进行实验对比和模拟验证，结果表明辐射地暖温度场均匀，具有更好的热舒适性。
当采用辐射地暖末端供暖时，太阳能热泵联合供暖时COP由热泵单独供暖的2.67提升至3.89，联合供暖费用是热泵独立供暖费用的57.1%，在不同天气情况下均证明了该系统在某地区的节能性和经济性。
关键词：风机盘管；太阳能；空气源热泵；联合供暖引言目前，随着绿色建筑、建筑节能的不断普及，将太阳能热利用与空气源热泵技术有机结合，构成太阳能/空气源热泵系统，其开拓应用引起广泛关注。
它主要有直膨式、串联式、并联式和双热源式4种组合形式。
国内外的研究最早主要集中在直膨式太阳能/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。
1.概述本文设计的太阳能热泵复合系统原理图如图1所示，由太阳能集热部分、空气源热泵以及室内换热末端3部分构成。
选用非直膨并联形可以保证热泵模块的相对独立，具有更高的能效，且并联式系统对热泵改动少，便于维护和修理。
太阳能集热模块由太阳能集热器、电磁阀、变频循环泵和太阳能集热水箱组成，空气源热泵主要由变频压缩机、四通换向阀、翅片管换热器、电子膨胀阀以及内含换热器的热泵集热水箱构成，主要作用是在太阳辐射不足的条件下完成制热蓄热供热。
太阳能与空气能联合供热原理
太阳能与空气能联合供热是一种结合两种能源的优势，实现高效、环保供热的原理。
具体来说，该原理如下：
1. 太阳能供热：主要利用太阳辐射能对建筑物进行供热。
通过太阳能集热器（如平板集热器或聚焦集热器）收集太阳能量，将太阳能转化为热能，再通过热导系统将热量传至换热中心。
2. 空气能供冷：空气源热泵通过制冷剂循环实现与空气中的热量交换，在热量交换的过程中，从空气中吸收大量低品位的热量，再通过压缩机将这些热量压缩提升，最终传送到末端设备（如风机盘管）用于供冷。
3. 联合供热：在太阳能充足且持续时间足够长的情况下，可以利用太阳能对建筑物进行供热，同时利用空气能在阴雨雪天气或其他太阳能不足的时段，通过其供冷功能，保证建筑物的冷暖需求。
两者协同工作，互补不足，使得整个系统能够在各种天气条件下持续、稳定地提供热量和冷量。
4. 智能调节：该系统具有智能调节功能，可以根据环境条件自动选择使用太阳能或空气能进行供热或供冷，以实现能源的高效利用。
5. 环保节能：太阳能与空气能的联合供热具有极高的环保和节能价值。
太阳能是一种清洁能源，空气能则是利用自然能源，两者均符合绿色、低碳的发展方向。
总的来说，太阳能与空气能的联合供热是一种高效、环保的供热方式，能够充分利用两种能源的优势，减少对传统能源的依赖，降低碳排放，具有很高的社会和环境价值。
同时，该系统具有智能调节功能，能够适应各种复杂的天气条件，确保供热的稳定性和可靠性。
太阳能与空气双热源联合供热水的解决方案.
太阳能与空气双热源联合供热水的解决方案肖香见骆名文（广东美的商用空调设备有限公司）摘要：通过对当前国内各热水制取方式的系统性能、安装工艺、成本分析，总结出太阳能与空气源联合使用的优点。
分析现有太阳能与空气双热源联合热水的现状，总结太阳能与空气双热源联合热水的系统设计原则，并设计出可行性较强的热水系统关键词：太阳能；空气源热泵；联合热水The solution of solar and air heat source water heaterXiao Xiangjian Luo Mingwen(Guangdong Midea Commercial Air-conditioner Equipment Co., LtdAbstract: According to the analysis of the existing system for water heating systems in performance, installation techniques and cost, summed up the air and solar sources water heater’s advanta ges. Analysis of the existing air and solar water heating combined two-heat the status quo, summing up the air and solar energy combined two-heat the hot water system design principles, and design a water heating system with high feasibility.Key words: solar source; air source heat pump; joint water heater1 前言上世纪七十年代以来，世界能源形势变得日益严峻，能源的大量消耗对环境恶化也日益加剧。
太阳能集热器和空气源热泵联合供热水系统及控制方法
太阳能集热器和空气源热泵联合供热水系统及控制方法太阳能集热器和空气源热泵联合供热水系统及控制方法：太阳能集热器和空气源热泵被广泛应用于供热水的系统中，这种联合供热系统能够有效地利用可再生能源和提高能源利用的效率。
以下是这种系统的基本工作原理和控制方法的描述。
首先，太阳能集热器通过吸收太阳光的热量将其转化为热能。
其工作原理是通过管道将水或其他工质输送至集热器上，当阳光照射到集热器表面时，其表面的吸热板会吸收光能并转化为热能，进而加热流经管道的工质。
这样的系统通常会配备一个热水储存装置，用来储存由太阳能集热器产生的热水供给使用。
空气源热泵则通过从室外空气中吸热，通过压缩和膨胀工作过程将热能转移到热水中。
它的工作原理是通过外部的蒸发器从室外环境中吸收热量，然后通过压缩机将低温的热量转移到热交换器中的热水部分，并通过膨胀阀使其降温。
通过循环此过程，该系统能够将空气中的热量转移到热水中。
太阳能集热器和空气源热泵的联合供热系统通过充分利用两种能源的优势，提高了供热水的效率和可靠性。
为了实现这一目标，该系统配备了一套智能控制系统。
该控制系统基于温度传感器和湿度传感器等设备，实时监测室外温度和湿度以及室内需求温度。
根据监测到的数据，控制系统能够自动选择最优的能源供应策略，以保证供热水系统的高效运行。
例如，当太阳能集热器的收集效率较高且充足阳光资源时，控制系统会优先选择利用太阳能集热器供热水。
而在充足太阳能资源不足或夜晚时，控制系统会切换至空气源热泵供热模式。
此外，控制系统还能检测室内热水储存器中的水温，以避免热水储存器中的水温过高或过低。
当储存器中的水温低于设定的温度阈值时，控制系统会自动启动太阳能集热器或空气源热泵，以加热热水储存器中的水。
总之，太阳能集热器和空气源热泵联合供热水系统通过利用可再生能源和智能控制方法，能够提高供热水系统的能源利用效率和可靠性。
这种联合供热系统的应用有助于减少对传统能源的依赖，并为可持续发展做出贡献。
(word完整版)高层建筑太阳能与空气源热泵结合热水系统技术导则-云南省住房和城乡
高层建筑太阳能联合空气源热泵热水系统技术导则云南省住房和城乡建设厅二〇一五年八月前言云南省具有太阳能建筑利用优越的自然条件和良好的传统习惯。
随着国家城镇化的发展，高层建筑日益成为大中城市建筑的主流。
高层建筑太阳能的光热利用，其屋面面积有限，宜采用集中式太阳能系统，并配之以空气源热泵，可以获得较为理想的节能效果。
为促进云南省高层建筑的太阳能热水系统的利用，进一步提高云南省太阳能利用的整体技术水平，在总结云南省科研院所和广大企业的科学研究、科技开发和工程实践的基础上，编制本导则。
主编单位：云南东方红节能设备工程有限公司参编单位：昆明理工大学太阳能工程研究所起草人员：目录前言 (1)1. 符号与单位 (4)2. 技术总则 (6)2.1. 太阳能与建筑一体化设计原则 (6)2.2. 太阳能利用优先原则 (6)2.3. 相关技术标准 (6)3. 热水量设计 (8)3.1. 热水定额标准 (8)3.2. 热水量计算 (9)4. 热水系统总体设计 (11)4.1. 系统构成与选择 (11)4.2. 热水箱设计 (16)4.3. 集热器面积计算 (16)4.4. 热泵容量设计 (17)5. 系统防冻设计 (19)5.1. 系统防冻方式选择 (19)5.2. 工质防冻方式设计 (20)5.3. 循环防冻方式设计 (21)5.4. 排空防冻方式设计 (21)6. 热水供给与回水系统设计 (24)6.1. 设计总则 (24)6.2. 供水系统管径的设计 (24)6.3. 供水系统的减压 (25)6.4. 供水系统的回水 (25)7. 太阳能与建筑一体化设计 (27)7.1. 建筑屋面的规划设计原则要求 (27)7.2. 热水系统的建筑一体化设计 (28)1. 符号与单位c A —集热系统设计采光面积，㎡；'c A —太阳能集热器实际安装面积，㎡C —水的比热容，)/(184C kg kJ .︒⋅； d —管段直径，mf —太阳能保证率，一般取70%左右比较经济，若集热器安装面积受到限制，应不低于50%；'f —按太阳能集热器的实际安装面积核算的太阳能保证率 T J —集热器受热面上年平均日辐照量，kJ/㎡d ；h K －热水用水小时变化系数，见表2-2～表2-4j K —辅助能源容量系数N —设计用热水计算单位数（人或床），对于住宅，可按3～5人/户、入住率60％～80％计算h q —最大小时用热水量，m 3r q —热水定额，见表2－1，L/d 人（床）d Q —系统日耗热量，d kJ /g Q —设计小时供热量，h kJ /，kwj Q —系统平均小时耗热量，h kJ /w Q —设计日用热水量，d m 3r t —设计热水温度，C ︒；l t —冷水初始温度，C ︒；T —设计小时耗热量持续时间，h T 4~2=。
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太阳能与空气双热源联合供热水的解决方案
肖香见骆名文
（广东美的商用空调设备有限公司）
摘要：通过对当前国内各热水制取方式的系统性能、安装工艺、成本分析，总结出太阳能与空气源联合使用的优点。
分析现有太阳能与空气双热源联合热水的现状，总结太阳能与空气双热源联合热水的系统设计原则，并设计出可行性较强的热水系统
关键词：太阳能；空气源热泵；联合热水
The solution of solar and air heat source water heater
Xiao Xiangjian Luo Mingwen
(Guangdong Midea Commercial Air-conditioner Equipment Co., Ltd
Abstract: According to the analysis of the existing system for water heating systems in performance, installation techniques and cost, summed up the air and solar sources water heater’s advanta ges. Analysis of the existing air and solar water heating combined two-heat the status quo, summing up the air and solar energy combined two-heat the hot water system design principles, and design a water heating system with high feasibility.
Key words: solar source; air source heat pump; joint water heater
1 前言
上世纪七十年代以来，世界能源形势变得日益严峻，能源的大量消耗对环境恶化也日益加剧。
今年世界各国政府也越来越重视环境保护及废气的排放，联合国政府间气候变化专业委员会第27次全体会议指出全球气候变暖已经成为不争的事实，我国政府也出台了诸多相应的政策法规。
太阳能热水器是采用真空管和其他太阳能采集设备将太阳能转化为水的热能，从而将水温升高，以满足生活生产用水的要求. 我国的太阳能资源丰富, 全国有2/ 3 以上的地区年辐射总量大于502 万千焦/ 米2 ,并且年日照时数在2 000 小时以上。
再者太阳能清洁安全且取之不尽、用之不竭, 所以太阳能作为一种新能源被开发利用, 已经越来越被人们重视。
太阳能热水器是对太阳能热利用经济高效的一种途径。
从上个世纪末开始, 太阳能热水器的产销量一直在飞速上升, 正在迅速地走进千家万户。
据有关新闻报道, 尤其上海, 近几年的太阳能热水器销售量攀升至前几年的7 倍左右。
热泵热水技术是基于热泵技术之上的一种热水供应方式，利用电能驱动将空气中的低品位热能转化成60℃热水中的高品位热能。
这种方式水电分离，无废烟废热排出，能效比高，具有安全环保，节约能源等优点。
国外学者对热泵热水系统研究得比较早，产品比较成熟。
我国热泵热水机研究应用起步较晚，还有很多亟需提高之处，笔者根据多年的空气源热泵热水机开发经验，旨在对家用空气源热泵热水机产品设计做简单的阐述。
2 传统热水制取方式
传统的热水方式主要有以下几种：燃油热水炉，燃气热水炉，电热水炉等，其中燃油燃气炉污染问题，燃油、燃气炉、电热水炉存在漏油漏气漏电等安全隐患，并且易结垢、效率低、运行费用高、需专人维护，最关键的缺点在于以上热水制取方式都不节能，经济性差，下表是传统热水制取方式与新兴热泵热水器的经济性安全性对比
一体化热泵机组项目名称制冷热泵制热水单独热泵制热水
燃煤热水器电热水器燃气热水器燃油热水器燃料电电煤电罐装煤气柴油
燃烧值度度16.7kW/kg3.6kW/度15.9kW/kg 42.7kW/kg
热效率燃料单价元/度元/度0.7元/kg0.6元/度6.3元元/kg燃料耗量度度度
0.49kg 燃料总价元元元元元元获得总能量
16.75kW 单位能量价格 0.028元0.040元元元元0.126元/kW 危险性无无大
中大中污染性无无严重无小中噪音小小大无大大
在能源紧张的当今社会，能效低、安全性差的传统热水制取方式已经不能满足人们对高品质热水的需求，对新的热水制取方式的研究迫在眉睫。
太阳能热水器和空气源热泵热水器是两个主要的新型热水产品
太阳能热水器的优点：优点安全、节能、环保、经济。
尤其是带辅助电加热功能的太阳能热水器，它是以太阳能为主，电能为辅的能源利用方式，使太阳能热水器能全年全天候使用。
使用寿命一般为15年。
缺点：安装复杂，如安装不当，会影响住房的外观、质量及城市的市容市貌; 因太阳能热水器安装在室外，维护较麻烦。
空气源泵热水器采用逆卡诺循环原理，以少量的电能，通过热泵工质把空气中的低温热能吸收进来，经过压缩机压缩后成为高温热能，传至水中，加热热水。
由于使用一份电能可吸收3份空气能，从而可供应4份热能给加热热水系统，如使用环保型的制冷工质，则又是一种无污染的清洁能源设备。
这类热水器由类似空调器室外机的热泵主机和大容量承压保温水箱组成，安装不受建筑物或楼层限制，使用不受气候条件限制，既可用作家庭的热水供应中心，也能为单位集体集中供应热水。
热泵热水器与其它热水器相比，有以下显著特点：
(1高效节能：热泵热水器的压缩机每耗一度电，可产生相当于电加热消耗4度电产生的热水，极大地节省了能源。
目前国内空调市场规模很大，采用压缩式热泵热水器，可以和空调结合使用，在夏季合理利用冷凝废热制取热水，进一步提高用能效。
(2 安全性：热泵热水器制热过程是通过压缩机排出的高温高压制冷剂气体加热
水
箱中的水，电主要用于压缩机，制热后的气体通过盘管与水箱中的水交换热量，水电完
全分离，既不存在漏电隐患，也避免了电加热管表面温度高，易结垢并影响加热效率的
弊端，真正做到绝对安全。
(3全天候：不受天气变化影响，晴天、阴雨天、夜间都能源源不断地高效制取热水。
(4适用性强：分体式空气源热泵热水系统使得系统的安装非常灵活，装置的控制
3 太阳能热水器与热泵热水器的使用现状
太阳能与热泵热水机联合使用的技术非常灵活，系统形式也是多种多样，一般可分为太阳能驱动热泵和太阳能辅助热泵两大类。
太阳能驱动热泵主要指太阳能光电和热电驱动的压缩式热泵以及太阳能辐射热直接驱动的吸收式、吸附式和化学热泵等。
太阳能辅助热泵通常指作为太阳能热利用系统辅助装置的热泵热水，包括独立辅助热泵和以太阳能辐射作为蒸发器热源的热泵。
太阳能辅助热泵系统可分以下四大类：直膨式、串联式、并联式和双热源式。
4 太阳能与热泵联合使用的方式介绍及原则总结
总结太阳能与空气源热泵热水机联合使用的案例，可得出以下联合使用原则：
(1 太阳能优先原则。
全国各地的太阳能资源是参差不齐的，而太阳能属于免费的能源，因此在系统设计应充分利用太阳能，只要太阳能能满足用户的用水需求，就单开太阳能，不开启消耗电力的热泵热水器
(2 太阳能补水原则。
一旦太阳能不能满足用户用水需求，需开启空起源热泵热水机，此时热泵热水机的补水应通过太阳能补水，而不是通过自来水补水，以充分利用太阳能的水温
(3 并联供水原则。
太阳能与空起源热泵热水机的共用储水箱应采用并联，方便系统控制选择使用对象
(4 储水箱尽量采用开式水箱。
太阳能水箱一般为开式水箱，储水箱也采用开式水箱，可以与太阳能水箱连接，让太阳能具备循环加热功能。
5 一种可行性较强的太阳能与热泵联合使用的系统设计
根据以上原则，我们设计了一种可行性较强的太阳能热泵联合使用系统，其系统图如下：
该系统包括包括热泵热水机（1）、储水箱（2）、电磁阀（3）、太阳能热水器（4）、电磁调节阀（5）、水泵（6）、水泵（7）。
系统控制图如下 v Hz
在此太阳能空气双热源热水器中，太阳能热水器和空气源热水器可根据当地太阳光照强度和用户热水需求量选用不同能力大小的机组。
该太阳能空气双热源热水器在运行时具备以下四种运行模式：
1、太阳能直接热模式。
当太阳能水箱水温高于用户设定使用温度且储水箱
水位低于用户设定水位时，开启电磁调节阀（5）、开启电磁阀（3），进入太阳能热水器（2）直热模式。
2、太阳能循环模式。
当太阳能水箱温度高于用户设定使用温度且储水箱水位等于用户设定水位，开启循环泵6、开启电磁阀（3），进入太阳能热水器（2）循环模式。
3、热泵直模式。
当太阳能水箱温度低于用户设定使用温度且储水箱水位低于用户设定水位，则开启制热热水器（1）直热模式（由热泵热水器自身控制）
4、热泵循环模式。
当太阳能水箱温度低于用户设定使用温度且储水箱水位等于用户设定水位，则开启热泵热水器（1）循环模式（由热泵热水器自身控制）以上四种模式的选择是通过感温包采集太阳能水箱温度、储水箱温度，水位开关采集储水箱水位来判断的。
参考文献
(1徐国英，张小松，管振水. 太阳能一空气复合热源热泵热水器的运行特
性【A].第三届全国制冷空调新技术研讨会论文集〔C 〕. 杭州:2仪〕5，153一157.
(2徐国英，张小松. 复合热源热泵系统集热/蒸发器的模型【 A 】. 中国程
热物理学会第十一界年会论文集
(3 吴业正. 小型制冷装置设计指导 . 北京:机械工业出版社
(4 李舒宏，武文彬，张小松，等. 太阳能热泵热水装置的试验研究与应用分析〔J] 东南大学学报，205，35(1:。