太阳能辅助热泵冷热水一体机装置关键技术研发课题总结

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太阳能热泵冷热水机组项目可行性方案研究报告

太阳能热泵冷热水机组项目可行性方案研究报告

某太阳能热泵冷热水机组项目可行性研究报告目录一、项目背景 (2)二、项目介绍 (2)三、技术特点 (18)四、科技创新 (23)五、总体性能指标与国外同类先进技术的比较 (24)六、技术成熟度 (25)七、推广应用前景 (25)八、某太阳能热泵机组应用存在的问题 (26)九、经济效益分析 (26)一、项目背景能源的综合利用和节能是解决能源短缺的两个关键途径,众所周知,风能和太阳能是清洁而廉价取之不尽用之不竭的能源,在目前碳氢燃料和水资源日渐枯竭的严峻形式下,综合利用风能和太阳能更显其优越性,但综合利用的最大障碍是它们受昼夜、季节、阴晴天等因素的影响,具有不稳定性,克服这一不足并且高效的利用它们是摆在各国科学家面前急迫的课题。

我公司针对这一问题进行了某太阳能热泵冷热水机组的研发,通过“某”综合性的利用了多种能源,既解决了单一能源利用的弊端,又提高了设备效率。

二、项目介绍某太阳能热泵冷热水机组是一种新型节能中央空调,通过逆卡诺循环原理,利用循环介质把空气、水、太阳能中的能量收集起来,进行能量转换,从而达到夏季制冷、冬季供暖的要求。

由于普通的风源热泵中央空调机组是通过翅片换热器与大气换热,向大气排放或吸收能量,因而机组效率受环境温度变化影响较大,高温衰减严重,冬季制热受环境湿度影响较大,高湿环境除霜频繁,效率低,直接影响制冷、制热效果。

在实际使用过程中为了克服以上缺点,需要通过加大机组负荷和加装电辅助加热的方法来解决,使得工程投资增大、运行费用也大大提高。

而常规的水源热泵中央空调机组是通过换热器从地下提取或排放能量,地下温度四季基本恒定,受环境温度影响小,但它的使用常常受地下水量的影响,有时地下水长时间连续使用,会形成回灌困难,因而造成水资源的的浪费。

太阳能是清洁而廉价取之不尽用之不竭的能源,但利用的最大障碍是受昼夜、阴晴天等的影响,具有不稳定性。

针对单一能源利用的弊端,研制开发一种综合利用空气、水、太阳能等可再生能源的高效中央空调机组,通过机组智能化控制,使其具有风源热泵和水源的特点又克服了他们的缺点。

热泵分析工作总结范文(3篇)

热泵分析工作总结范文(3篇)

第1篇一、前言随着我国经济的快速发展,能源需求量逐年增加,能源消耗问题日益突出。

为响应国家节能减排的号召,我们公司积极开展热泵产品的研发与应用,取得了显著成效。

现将热泵分析工作总结如下:一、工作目标1. 提高热泵产品性能,降低能耗;2. 拓展热泵应用领域,提高市场占有率;3. 优化热泵产品结构,满足不同用户需求。

二、工作内容1. 技术研发(1)深入研究热泵工作原理,优化热泵系统设计;(2)改进热泵制冷剂和压缩机,提高制冷效率;(3)优化热泵控制系统,实现智能运行。

(2)市场调研(1)了解国内外热泵市场动态,把握行业发展趋势;(2)收集用户需求,为产品研发提供依据;(3)分析竞争对手产品,找出自身优势与不足。

(3)产品推广(1)制定热泵产品推广策略,提高市场知名度;(2)参加行业展会,拓展销售渠道;(3)开展售后服务,提升用户满意度。

三、工作成果1. 技术研发方面(1)成功研发新一代高效节能热泵产品,能耗降低20%;(2)优化热泵控制系统,实现智能运行,提高系统稳定性;(3)改进热泵制冷剂和压缩机,提高制冷效率。

2. 市场调研方面(1)收集大量用户需求,为产品研发提供有力支持;(2)分析竞争对手产品,找出自身优势,为市场拓展提供依据。

3. 产品推广方面(1)成功拓展热泵产品市场,销售额同比增长30%;(2)提高市场知名度,树立良好的企业形象;(3)提升用户满意度,积累良好口碑。

四、存在问题及改进措施1. 存在问题(1)部分热泵产品性能仍有待提高;(2)市场推广力度不足,品牌影响力有限;(3)售后服务体系尚需完善。

2. 改进措施(1)加大技术研发投入,持续优化热泵产品性能;(2)加强市场推广,提升品牌影响力;(3)完善售后服务体系,提高用户满意度。

五、总结通过本次热泵分析工作,我们公司取得了显著成果。

在今后的工作中,我们将继续努力,不断提高热泵产品性能,拓展市场,为我国节能减排事业贡献力量。

第2篇一、工作背景随着全球能源危机的加剧,节能减排已成为全球共识。

太阳能热水器的研发及其应用研究

太阳能热水器的研发及其应用研究

太阳能热水器的研发及其应用研究一、引言太阳能热水器是利用太阳能进行水加热的装置,具有环保、节能等优势。

随着环保意识的逐渐增强,太阳能热水器在我国得到了广泛应用。

本文将从太阳能热水器的研发和应用两个方面进行探讨。

二、太阳能热水器的研发1、研发背景太阳能热水器的研发与应用始于上世纪70年代,受到社会、政府、学术机构等各方面的关注和支持。

随着技术的不断更新和进步,太阳能热水器的研发也得到了飞速的发展。

2、研发成果太阳能热水器的研发成果包括太阳能集热器、蓄热系统、控制系统等。

太阳能集热器是太阳能热水器的核心部件,其主要组成包括吸热板、集热管、保温材料等。

目前,太阳能集热器的结构形式有真空管式、平板式、膜式等多种类型,不同类型的太阳能集热器各有特点。

3、研发难点太阳能热水器的研发过程中,存在技术难点,主要包括:低温抗冻、高温耐热、耐腐蚀等。

研制太阳能热水器需要注意各种原材料是否符合质量标准,是否能抵御自然灾害和年久失修的影响等。

因此,在太阳能热水器的研发过程中,需要不断更新技术手段和加强质量控制。

三、太阳能热水器的应用研究1、应用背景太阳能热水器的应用范畴广泛,主要应用于家庭、学校、医院、旅馆等场所。

在我国,太阳能热水器普及率较高,但在生产和使用过程中,各种问题也随之出现。

2、应用现状太阳能热水器的普及率和使用率在我国居于领先地位,但相对于传统能源,太阳能热水器在使用过程中也存在着一定的弊端。

主要表现在:太阳能集热器采光不足、保温材料失效、水垢过多等问题。

而随着技术不断更新,太阳能热水器的使用寿命和效率也逐渐得到提高。

3、应用发展太阳能热水器的应用和普及是一个长期的过程,需要政府和企业的支持与投资。

除此之外,太阳能热水器的普及还需要消费者的认可和接受,这需要推广和普及,提高消费者的环保意识。

四、结论太阳能热水器是未来可持续发展的重要环节之一,其在环保和节能方面具有广泛的应用前景。

同时,在太阳能热水器的研发和应用中,还存在着一定的难题和问题,可通过技术手段的不断更新和质量控制的加强来解决。

太阳能系统与热泵系统一体机实验

太阳能系统与热泵系统一体机实验

太阳能系统与热泵系统一体机实验广东汇嵘节能公司作为热泵系统的热源,来设计太阳能-空气双热源空调-热水器一体机。

当太阳辐射强度足够大时,生活用热水可以直接由太阳能制取;当太阳辐射强度小时,可启动热泵制取热水;同时冬季气温低时,太阳能加热系统作为热泵系统的低温热源可实现给房间制热的目的。

太阳能加热系统和热泵系统的结合利用,既克服了太阳能加热系统的问题,又解决了热泵系统冬季效率低的问题。

1、系统及实验装置介绍本系统由太阳能系统与热泵系统组成。

太阳能系统包括集热板,带盘管换热器的保温水箱、水泵等;热泵系统除了包括压缩机、蒸发器、冷凝器、节流装置四大部件外,还增加了一个套管换热器,把太阳能系统和热泵系统结合起来。

此系统把太阳能热水器和热泵空调结合起来,通过控制阀门开闭可以实现以下五种模式:( 1)单独给房间制冷;( 2)房间制冷兼制生活用热水;( 3)单独给房间制热;( 4)房间制热兼制生活用热水;( 5)单独制热水。

冬季太阳能作为低温热源,其运行工况可分为动态和静态运行工况。

动态运行工况是指太阳能集热器集热的同时热泵机组也运行。

动态运行可以有效降低集热器的板面温度,提高集热器效率,同时获得比空气源热泵更高的蒸发温度,从而提高热泵系统的性能。

静态运行工况指集热器一次性集热,热量储蓄在水箱中,作为热泵机组低温热源。

静态运行可以提高系统蒸发温度,防止蒸发器表面结霜,从而提高热泵系统的性能。

本文主要研究冬天单独制热的两种模式: 1)空气源热泵运行模式:制冷剂在蒸发器中吸收大气环境中的热量蒸发,经过压缩机压缩后向房间供热; 2 )水源热泵运行模式:太阳能加热后的水通过水泵在水箱和套管换热器之间循环,制冷剂吸收水的热量蒸发,经过压缩机压缩后向房间供热,即上述的静态运行工况。

2、实验原理及方法本实验将1. 5p压缩机组置于温度可控的气候室中,模拟冬季室外、室内环境。

控制室外温度在- 3 ,室内为10 ,然后进行实验。

新型间膨式太阳能辅助多功能热泵的性能实验研究

新型间膨式太阳能辅助多功能热泵的性能实验研究

新型间膨式太阳能辅助多功能热泵的性能实验研究随着能源的需求和环境的污染日益严重,太阳能作为一种可再生、无污染的新能源受到了广泛关注。

而热泵作为一种高效能源利用技术,也在热水供应、制冷制热等领域发挥着重要的作用。

为了提高热泵的性能和热泵系统的可靠性和经济性,研究人员提出了一种新型间膨式太阳能辅助多功能热泵。

新型间膨式太阳能辅助多功能热泵是将太阳能和热泵技术相结合的一种新型能源利用技术。

其主要特点是利用太阳能光伏板将光能转化为电能供给热泵工作,从而减少了对传统电热器的依赖。

同时,该系统还可以根据用户的需求,实现不同模式的运行,例如制冷模式、供暖模式、热水模式等,实现多种功能的一体化,提高了系统的适用性和灵活性。

为了研究新型间膨式太阳能辅助多功能热泵的性能,我将进行以下实验研究。

首先,我将设置不同的环境条件,如太阳辐射强度、室内温度等,观察和记录新型间膨式太阳能辅助多功能热泵的运行情况。

通过对实验数据的分析,可以了解系统在不同环境条件下的性能表现,为日后系统的优化设计提供依据。

其次,我将设置不同负荷模式,如制冷负荷、供暖负荷、热水负荷等,观察和记录新型间膨式太阳能辅助多功能热泵在不同负荷下的运行情况。

通过对实验数据的分析,可以了解系统在不同负荷下的性能表现,为系统的设计和控制提供理论依据。

另外,我还将研究新型间膨式太阳能辅助多功能热泵与传统热泵的性能比较。

通过将新型系统与传统系统进行对比实验,可以评估新系统的性能优劣,并找出其改进的空间。

最后,我将对新型间膨式太阳能辅助多功能热泵进行性能评估和优化设计。

在实验研究的基础上,我将综合考虑节能、环保、经济性等因素,对系统的参数进行调整和优化,进一步提高系统的性能和稳定性。

总的来说,新型间膨式太阳能辅助多功能热泵的实验研究将有助于了解系统的性能特点、优化系统参数、改进系统设计和控制策略,进一步推动太阳能和热泵技术的应用和发展,为实现可持续发展和减少环境污染做出贡献。

《太阳能辅助的喷射补气空气源热泵系统性能研究》范文

《太阳能辅助的喷射补气空气源热泵系统性能研究》范文

《太阳能辅助的喷射补气空气源热泵系统性能研究》篇一一、引言随着环境问题的日益突出和可再生能源技术的不断进步,利用太阳能辅助的喷射补气空气源热泵系统逐渐成为研究热点。

这种系统将太阳能的收集与利用与空气源热泵相结合,可以更有效地实现能量的转换和储存,有助于解决环境与能源之间的矛盾,降低碳排放。

本文将对太阳能辅助的喷射补气空气源热泵系统的性能进行研究,分析其工作原理、系统设计、实验结果以及存在的问题与改进建议。

二、系统工作原理及设计1. 工作原理太阳能辅助的喷射补气空气源热泵系统主要包括太阳能集热器、喷射补气装置、热泵主机等部分。

该系统利用太阳能集热器收集太阳辐射能,将其转化为热能储存起来。

当需要供暖或制冷时,通过喷射补气装置将空气中的低品位热能提升为高品位热能,再由热泵主机进行供暖或制冷操作。

2. 系统设计系统设计主要考虑太阳能集热器的类型、喷射补气装置的选型、热泵主机的配置等因素。

太阳能集热器应选用高效、稳定的类型,如平板式或真空管式集热器。

喷射补气装置的选择应根据当地气候条件和用户需求进行选型。

热泵主机应选用具有较高能效比和稳定性的产品,以保证系统的整体性能。

三、实验结果与分析1. 实验条件与方法为研究太阳能辅助的喷射补气空气源热泵系统的性能,我们进行了实际环境下的实验。

实验条件包括不同季节的气候条件、不同负荷下的运行情况等。

实验方法主要采用对比实验和模拟实验相结合的方式,对系统的供暖性能、制冷性能以及能效比等指标进行评估。

2. 实验结果实验结果表明,太阳能辅助的喷射补气空气源热泵系统在供暖季节具有较高的能效比和供暖效果。

在晴天时,由于太阳能的充分利用,系统的能效比可达到较高水平。

在阴雨天或夜间,由于太阳能的不足,系统的运行效果可能会受到一定影响。

在制冷季节,该系统的制冷效果也较为理想,能够满足一般用户的需求。

3. 结果分析从实验结果可以看出,太阳能辅助的喷射补气空气源热泵系统在利用太阳能方面具有明显优势。

太阳能热水器研究报告总结

太阳能热水器研究报告总结

太阳能热水器研究报告总结1. 引言太阳能热水器作为一种利用太阳能热能来加热水的设备,近年来受到越来越多人们的关注和使用。

本文旨在对太阳能热水器进行研究,并总结其工作原理、市场现状以及优缺点,以便读者对太阳能热水器有更全面的了解。

2. 工作原理太阳能热水器的工作原理主要分为以下几个步骤:1.太阳能集热器:太阳能集热器采用太阳能吸收板,通过吸收太阳辐射的热能将其转化为热水供应系统可利用的热能。

2.热水贮存系统:热水贮存系统用于储存和供应热水。

在太阳能集热器工作时,热水会被贮存在水箱中,并通过管道输送到热水使用点。

3.辅助加热系统:为了在太阳能不足或无法提供足够热水的情况下,保证热水供应的连续性,太阳能热水器通常还配备了辅助加热系统,可以使用其他能源(如电力或天然气)进行加热。

3. 市场现状太阳能热水器市场在过去几年内一直呈现出稳步增长的态势。

以下是一些关于太阳能热水器市场现状的关键点:•全球市场:全球太阳能热水器市场规模不断扩大,预计在未来几年内将继续增长。

目前,太阳能热水器市场主要集中在发展中国家,如中国、印度和巴西等。

•国内市场:在中国,太阳能热水器的销售量持续增长。

政府的环保政策和对可再生能源的支持,以及消费者对节能减排的关注,都促使太阳能热水器在中国市场得到广泛应用。

•市场竞争:太阳能热水器市场竞争激烈,有许多生产商和品牌。

主要的竞争因素包括产品性能、价格、品质和售后服务等。

4. 优缺点太阳能热水器作为一种可再生能源设备,具有以下优点和缺点:4.1 优点•环保:太阳能热水器利用太阳能作为能源,不会产生二氧化碳等有害气体,对环境无污染。

•节能:太阳能热水器使用免费的太阳能来加热水,相比传统热水器可以大幅度减少能源消耗和热能浪费。

•经济效益:虽然太阳能热水器的初投资成本较高,但随着时间的推移,它可以在能源账单上节省大量费用,从长远来看,具有较高的经济效益。

4.2 缺点•受天气影响:由于太阳能热水器依赖太阳能的供应,所以在阴雨天或夜晚阳光不足的情况下,热水供应可能会受到影响。

科技成果——太阳源低温热泵供暖及热水系统技术

科技成果——太阳源低温热泵供暖及热水系统技术

科技成果——太阳源低温热泵供暖及热水系统技术所属行业能源、机械、环保等技术开发单位大连旺兴新能源科技有限公司适用范围有采暖,制冷,热水需求的场所。

如建筑供暖制冷节能改造、新建建筑供暖及制冷中央空调系统,尤其针对燃油、燃气锅炉及空调系统节能改造。

适合大型公建、场馆、办公室、企业厂房、别墅会所、星级酒店、医院、学校等场所使用。

成果简介依据补气增焓原理,使用低温补气增焓涡旋压缩机替代普通压缩机,同时增加了特殊设计的补气回路(包含补气板换,补气电子膨胀阀等冷冻部件)。

既增加了压缩机的排气量(即增加制热量),又降低了冷媒的冷凝温度(即适应超低温环境)。

以北京气候条件为例,整个采暖季的综合部分负荷性能系数IPLV(H)达到2.8以上,整个夏季综合部分负荷性能系数IPLV(C)达到3.0以上。

采用热回收技术,回收制冷时排出的热量用于制取热水。

消耗一份能量,即能制冷,又能制取热水,一举两得,综合能效高达7.5以上。

采用蓄热技术,利用夜间的谷电区间进行高温水蓄热,在白天峰电区间提取所蓄热量用于采暖,由于谷电和峰电的电价比为1:3,所以通过蓄热技术采暖季平均节能30%以上。

关键技术(1)超低温制热技术,采用独特设计的补气增焓系统,能在零下25℃强劲制热;(2)余热回收技术,系统在制冷的同时将排放的热量回收,用于制取免费热水;(3)谷电蓄热技术,在谷电区间以水为蓄热介质存储热量,峰电区间用于采暖。

主要技术指标1、零下25℃强劲制热,解决寒冷地区热泵供暖难题;2、余热回收技术,制冷的同时制取免费热水,节能50%,同时减少SO2、CO2排放50%;3、谷电蓄热技术,采暖季平均节能30%以上,同时减少SO2、CO2排放30%。

技术水平1、该技术2013年入选为国家发改委《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》;2、该单位被评为全国质量信誉有保障优秀服务单位;3、该技术入选《国家重点高新技术汇编》;4、该产品被评为中国联合商报技术服务部推荐产品;5、该技术2014年1月被评为大连市节能产品(技术),列入大连市节能产品(技术)推广目录(第二批);6、该技术获多项国家专利:(1)ZL201020537890.7;(2)ZL201020537845.1;(3)ZL201020010271.2;(4)ZL201030526861.6。

4、热泵智能控制系统项目开发工作总结

4、热泵智能控制系统项目开发工作总结

太阳能热泵高效智能控制系统 (新产品、产业化)开发工作总结一、项目背景1、立项背景根据市场调查:我国普遍使用的热水供应系统有几种:燃煤炉、燃油炉、燃气炉、电热炉;但是由于近年传统能源和燃料供需矛盾紧张,市场价格上扬造成烧热水的成本增加,而且由于传统热水供应系统的污染大、原料供应不稳定、能源利用率低等原因,造成许多对热水需求量大的行业和单位纷纷转向使用新型能源的节能型产品。

市场上不断涌现出了以太阳能、太阳能热泵、空气源热泵、水源热泵等利用清洁能源的供热系统。

有了稳定的能源系统,但是如何能按用户的用水情况及时调整机组的运行,从而达到节能的目的,实现智能化管理供水系统,成了摆在许多用水大户面前的难题。

普遍存在的问题有:(1)、需要配有专职人员每日值守。

(2)、凭经验操作,很难满足用水高峰时、低谷时间段差异所造成的补水不及时或水量过剩的需求。

(3)、不能按设定时间提前加热,合理安排计划供水。

如学校的用水高峰期在周一至周五的16:00至20:00,而烧够8吨水箱的水所需的时间为几个小时,工作人员没有及时操作,错过时间,则无法及时提供足够的热水给学生使用。

(4)、烧热水过程中,必须要时时查看水量、温度、燃料情况。

存水量小时,必须及时开关阀控制进出水;温度达不到要求时,要及时加大火力烧水。

(5)、人工操作过程中可能会存在安全隐患,影响到操作人员安全。

(6)、人工管理过程中不容易即时发现烧水设备的故障。

(7)、如何同时调整和控制多台机组工作状态,能稳定提供热水满足需要,消除实际使用过程中的人为操作、气候差异、水箱容量等因素的影响,节约能源消耗。

为了解决以上热泵供水系统的智能化、自动化控制的难点,本项目——太阳能热泵高效智能控制系统应运而生,配合太阳能热泵机组,可轻松定时启动太阳能热泵机组;预设温度、时间、水位等参数;通过采集参数对比,自动切换三种循环加热状态;实时显示能效比、机组运行状态的各种参数。

不需要专职管理人员开关阀、通断电、加燃料等操作,不需要时时查看水量、温度等参数,避免烧干水、烧水过剩、系统能耗不合理等情况出现。

太阳能热泵热水装置试验研究与应用分析

太阳能热泵热水装置试验研究与应用分析

第35卷第1期2005年1月 东南大学学报(自然科学版)JOURNAL OF SOUTHEAST UNIVERSITY (Natural Science Edition )Vol 135No 11Jan.2005太阳能热泵热水装置试验研究与应用分析李舒宏 武文彬 张小松 殷勇高(东南大学动力工程系,南京210096)摘要:研制了一种将热泵与太阳能热水器结合的太阳能热泵空调热水器装置,对正在进行试验研究的太阳能热泵空调热水器一体装置的基本原理和构成进行介绍,并对其在热泵制热水模式下的运行工况进行了实验研究.实验结果得到能效比最大可达3.85,平均在3.0以上.并分析讨论了各种参数变化对系统的影响,在此基础上做出了该装置的耗能分析.与其他类型的热水器进行了经济性比较,数据结果表明该热水器装置更为经济.关键词:太阳能热泵热水器;热泵;热水器;节能中图分类号:TK 519 文献标识码:A 文章编号:1001-0505(2005)0120082204Experimental study and application analysison solar 2assisted heat pump w ater heater deviceLi Shuhong Wu Wenbin Zhang Xiaosong Y in Yonggao(Department of Power Engineering ,Southeast University ,Nanjing 210096,China )Abstract :This paper brings forward a solar 2assisted heat pump heater device ,which combines heat pumpwith solar water heater.The fundamental principle and structure of the combined device are introduced.Some experimental study were accomplished at the mode of heat pump and under the operation conditionof heating water.The top energy efficiency ratio (EER )is about 3.85and the average value is over 3.0.The influence of the parameters on the system performance are discussed ,and based on which energy consumption of the device is analyzed.Its economical efficiency was compared with other water heaters and the results show that the combined water heater device is more cheaper.K ey w ords :solar assisted heat pump heater ;heat pump ;water heater ;energy conservation收稿日期:2004209215.基金项目:国家自然科学基金资助项目(50376052).作者简介:李舒宏(1973—),男,博士生,讲师;张小松(联系人),男,教授,博士生导师,rachpe @. 开发新能源、利用可再生能源、节约现有能源和提高能源的利用率已成为21世纪人类发展的重要课题之一.热泵技术是开发和强化高质能源利用率的重要手段,是获取可再生能源及维护生态平衡的有效途径之一.通过热泵[1~4]可以把热源中一般不能直接利用的低温热量提升温度后向生活和生产提供有用的热量,这就给人们提供了一条节约矿物燃料、合理利用能源、减轻环境污染的途径,因此热泵具有节能和环保的双重功效.目前国内的热水器主要有:电热水器、燃气热水器以及太阳能热水器.最近2年,国内有厂家模仿国外的产品开始生产大型的热泵热水装置,发展很快,但是家用装置还没有大规模的出现,但已经有一些研究机构、大学开始了试验性的研究和开发.热泵热水器与前3类热水器相比,有可因地制宜地利用废热和自然能源、节约能源、运行费用低廉、使用区域广泛等优点.而且我国地处冬冷夏热的地区很广,国内空调市场规模很大,采用压缩式热泵热水器,可以非常明显地提高能源利用效率[5~9](热泵的性能系数一般可以达到3);鉴于我国实施推广峰、谷电价,热泵在低电价时生产热水的节能和节约费用的效果更为突出;用于替代燃气热水器可以减少高品位燃气的消耗,减少CO 2的排放,减少环境污染;可以和空调以及广泛关注的太阳能的利用相结合,合理利用能源,进一步提高用能效率.1 装置构成及工作模式本文提出的太阳能热泵空调热水器功能实现的方法是在系统中设置2个冷凝器:一个为普通的空冷冷凝器来实现普通的热泵空调器的制冷、制热的功能;另一个为加入的水冷冷凝器,在需要热水的场合将制冷剂切换到水冷冷凝器中冷凝.实现同时制冷与制热水和单独作为热泵热水器的目的,同时将热泵空调热水器与太阳能热水器结合,可以合理利用太阳能和热泵的优势生产热水,装置原理如图1所示.图1 太阳能多功能热泵空调热水器原理图本文研究的太阳能热泵空调热水器水冷侧采用的是套管换热器(不同于一些热泵热水器采用的沉浸式换热器),纯逆流换热,换热系数较大,而且系统内的压缩机、换热器都是根据空调要求设计的,冷凝量大,所以通过适当调整流经套管换热器的水流量,就可以实现由自来水进水直接升温至40~55℃热水出水的目的(冬天可以在管路中增加一个小功率电辅助加热装置,以提高水温).这样相对于其他形式的空调热泵热水器而言,系统工作工况稳定,生产成本低,而且布置形式更加灵活.2 试验装置及测试系统试验按原理图1进行,具体装置配置及布置形式分别见表1和图2.通过改变流经套管换热器的水流量,测试整个系统的温度、压力、功率、制热量和热水换热能效比等的变化情况,其中系统制热量Q W 及热水换热能效比E erw 系统不能自动测试,可由下式计算:Q W =mcΔt E erw =Q W N式中,m 为热水的质量流量;c 为水的比热容;N 为输入功率.表1 实验装置主要配置设备名称规格压缩机全封闭式1.5kW 蒸发器铜管铝翅片风冷冷凝器铜管铝翅片水冷冷凝器套管式节流机构毛细管制冷剂R 22室外风机轴流式风机室内风机离心式风机测温装置K 型热电偶测压装置压阻式压力变送器(MPM 480)功率测量有功功率变送器流量测量玻璃转子流量计(L ZB 15)数据采集仪HP 34970A图2 多功能热泵空调热水器测试系统图3 试验结果本次实验利用图2的试验装置,对特定结构的多功能热泵空调热水器在夏季制冷、制热水工况下的性能进行了试验研究,主要讨论室内空气源温度变化对出水温度、系统制热水能效比的影响情况,同时还讨论了出水温度对系统制热水能效比、压缩机吸排气压力的影响情况.311 室内空气源温度对系统的影响在试验过程中保持流经套管换热器的水流量在4L/min 不变,自来水进水温度为2818℃.实验结果如图3、图4所示.图3为室内空气源温度变化对出水温度的变化曲线,出水温度随着空气源温度的升高而升高.空气源温度在2815~32℃之间变化时,出水温度相应地在4912~5215℃的范围内变化,特别是当室内温度在2915~31℃之间变化38第1期李舒宏,等:太阳能热泵热水装置试验研究与应用分析时,对出口水温的影响最大.但整体实验数据表明,经过套管换热器之后水温平均上升2215℃,并能够达到日常用水温度的要求.图3 热水出水温度随空气源温度变化曲线图4反映了室内空气源温度变化之后对系统的制热水能效比的影响,实验数据表明系统的制热水能效比一般都大于3125,最大可达到316,平均为3145左右.室内空气源温度在2915~3015℃之间变化时,对系统的能效比影响最大,随着室内热源温度的升高,系统制热水能效比显著性增加.图4 E erw 随空气源温度变化曲线312 热水出水温度对系统的影响在试验过程中保持室内温度为(28±015)℃,自来水进水温度2818℃,实验过程中,保持自来水的温度,通过改变自来水的流量来调节出水温度来分析其对系统性能的影响,自来水流量在2~5L/min 的范围内变化.图5反映了制热水能效比随着出水温度变化的响应情况,从图中可以看出,随着出水温度的升高制热水能效比几乎是直线下降,当出水温度升高到55℃以上时制热水能效比已降到310以下.图6反映了出水温度变化对压缩机吸排气压力的影响情况,室内温度相对比较恒定,吸气压力变化比较小,平均在0.7MPa 左右,而排气压力的变化相对比较大,变化范围在2.0~2.3MPa 之间.图5 E erw 随热水出水温度变化曲线图6 压缩机吸、排气压力随热水出水温度变化4 经济性分析根据表2能源价格对不同的热水装置进行投资和运行费用计算得表3.表3中太阳能热水器(电辅助加热)耗电量为0102~0103kW ・h/L ,生产热水时的耗电计算为普通热泵热水器的70%.从表3能耗分析和费用比较可以得到:从节能的观点看,热泵热水器的耗能比燃气热水器、电热水器节能得多,而热泵热水器比电辅助加热太阳能热水器也要节能22%;使用太阳能热泵热水空调后,生产热水的耗电量只有电辅助加热太阳能热水器的54%,节能约50%.从节约费用和初投资的角度看,表2 能源价格表项目热值价格单位能耗的价格城市煤气1519M J /m 30195元/m 359.71×10-3元/M J 液化石油气9510M J /m 31110元/m 311.57×10-3元/M J 天然气3516M J /m 3212元/m 360.82×10-3元/M J 民用电316M J /(kW ・h )0151元/(kW ・h )14.17×10-2元/M J 注:气体体积均在标准状况下测定.48东南大学学报(自然科学版) 第35卷表3 各种制取热水装置运行耗能以及费用比较表项目耗热/M J效率/%每天耗能/M J每升水耗能/k J全年耗能/G J每天费用/元每升水费用/10-2元初投资/元每天每人费用/元全年费用/元城市煤气33.6804221012.60021511.255150001628902136天然气33.6804221012.6002161.3150001650928187液化气33.6804221012.60041862.431500112151609.00电热水器33.69037.33318616711.199951292.6451800113231767103电热水器(低谷电)33.69037.33318616711.199931111.5551800017781112195太阳能电辅助33.69014.4724.32021041.02200001510812114热泵热水器33.630011.2563.36011590.8230001398706111太阳能热泵热水空调33.63007.8439122.35211110.555280001278613128 注:每天4人消耗热水200L,全年按300d计算;冷水温度15℃,热水温度55℃;10a使用周期.热泵热水器比传统的燃气热水器、电热水器优越得多.从以上可以看出,热泵热水器有很强的实用性,而使用集成的太阳能热泵热水空调则可以通过一套系统实现多种用途,节能和节约费用都有很大的优势,对于使用户式中央空调的用户,这种系统使用非常简单,具有广阔的使用前景.从热力学第二定律的角度出发,使用传统的燃气热水器和电热水器生产50℃左右的生活热水是对高品位的石化能源(煤气,天然气,液化石油气)以及电能的一种非常低效率的利用.利用太阳能或用热泵从环境中吸收热量,提高品位后使用是符合合理利用能源、使用新能源和可再生能源的国际能源发展策略.5 结 论1)使用热泵热水装置,从节能和节约费用的角度都优于传统的燃气热水器、电热水器以及电辅助加热的太阳能热水器,因此推广热泵热水装置有实际意义.2)将热泵热水器与空调、太阳能集热器联合实现了一套装置多种用途.试验的空气源热泵热水器样机已经实现了初步的试验运行,能效比最大可达到3185,平均在310以上,说明方案是可行的.而从节能和节约费用角度看,这种装置大大优于其他的热水装置.3)太阳能集热器与热泵热水器、空调结合的思路可以向大型化推广,与燃气热泵、热电冷联供方案结合,实现集中供热、供冷、热水联供,这样节能的效果更为明显,能源的利用效率将进一步提高.参考文献(R eferences)[1]冒东奎.太阳能热泵热水器性能的模拟研究[J].宁夏工学院学报(自然科学版),1997,9(1):4249.Mao Dongkui.Simulation study on the performance of solar heat pump water heater[J].J ournal of Ningxia Institute of Technology(Natural Science),1997,9(1):4249.(in Chinese)[2]旷玉辉,王如竹.太阳能热泵热水器[J].太阳能,2003(4):1315.Kuang Yuhui,Wang Ruzhu.Solar heat pump water heater [J].Solar Energy,2003(4):1315.(in Chinese)[3]余乐渊,赵 军,朱 强,等,压缩式热泵热水器实验研究及性能分析[J].能源工程,2003(4):5658.Yu Leyuan,Zhao J un,Zhu Qiang,et al.Experimental re2 search on compressed heat pump heater and performance analysis[J].Energy Engineering,2003(4):5658.(in Chinese)[4]Huang B J,Chyng J P.Integral2type solar2assisted heatpump water heater[J].Renewable Energy,1999,16(2): 731734.[5]Huang B J,Chyng J P.Long2term performance of solar2as2sisted heat pump water heater[J].Renewable Energy, 2004,29(4):633639.[6]Chyng J P,Lee C P,Huang B J.Performance analysis of asolar2assisted heat pump water heater[J].Solar Energy, 2003,74(1):3344.[7]Ji Jie.Domestic air2conditioner and integrated water heaterfor subtropical climate[J].Applied Thermal Engineering, 2003,23(5):581592.[8]Chaichana C,Lu Aye.Natural working fluids for solar2boosted heat pumps[J].International J ournal of Refrigera2 tion,2003,26(6):637643.[9]Hawlader M N A,Chou S K,Ullah M Z.The performanceof a solar assisted heat pump water heater system[J].Ap2 plied Thermal Engineering,2001,21(10):10491065.58第1期李舒宏,等:太阳能热泵热水装置试验研究与应用分析。

新型太阳能热泵热水器技术研究与开发

新型太阳能热泵热水器技术研究与开发

qiyekejiyufazhan0前言目前,发展不会污染环境的新能源,加速太阳能热利用技术的研发和利用,已十分迫切。

随着经济的发展和人民生活水平的不断提高,我国正面临着越来越大的能源压力。

能源消耗中,空调建筑能耗的增加已成为我国和不少城市缺电的主要原因。

能源是人类社会生存和发展的必需品,高速发展的经济使得能源危机和环境污染,已经成为21世纪人类的国际关键词。

如何缓解经济发展与能源及环境之间的矛盾,新能源给我们提供了一种新的选择,它将成为破解中国乃至世界难题的利剑,引领世界跨入新能源经济时代。

太阳能和空气源热能作为可再生能源,对其的提取和利用无需太多成本,它们在建筑节能领域的应用将发挥越来越重要的作用。

从大的方面来讲,它是解决我国能源和环境问题的重要措施之一;从小的方面来讲,它是解决居民在采暖、制冷、制备生活热水问题的最节能、最环保、最经济的选择。

1新型热水器的市场发展及关键技术研究1.1国内热水器市场发展情况现在国家实行的“十二五”计划中,节能减排环保成为目前的主流,热水器以其众多优点在热水器行业迅速发展。

现在人们的生活水平逐步提高,对生活的品质要求也随之提高,安全舒适节能热泵热水器自然受到人们的喜欢。

我国石油和煤等能源越来越贵,而且是不可再生的。

太阳能热泵热水器节能,而且也更加符合人们的需求。

由于太阳能热泵热水器有着众多优势,加上现在国家“十二五”计划的推广,以及广大消费者的认同,很多大型的家电企业都加入太阳能热泵热水器这个行业的开发。

随着“格力”“美的”“志高”等大型企业,还有其他中小型企业的加入,预计在未来5年内,热泵热水器的产业规模将达到280亿元。

但目前我国太阳能热泵热水器行业的发展过程中还存在一些制约因素。

例如,我国的热泵热水器比起西方发达国家起步较晚,技术不【作者简介】谢彤,工程硕士,广西吉宽太阳能设备有限公司特聘技术顾问;李正良,硕士研究生导师,广西吉宽太阳能设备有限公司特聘技术顾问。

太阳能辅助热泵的设计及其性能研究

太阳能辅助热泵的设计及其性能研究

太阳能辅助热泵的设计及其性能研究近年来,随着环保意识的不断增强,清洁能源在能源领域的地位日益提高。

而太阳能作为一种新型、清洁的能源形式,受到了越来越广泛的关注和应用。

其中,太阳能辅助热泵作为一种利用太阳能辅助加热的技术,具有很高的应用前景。

本文将介绍太阳能辅助热泵的设计及其性能研究。

一、太阳能辅助热泵的原理太阳能辅助热泵是一种利用太阳能辅助加热热泵系统的技术。

其主要原理是通过太阳能集热器吸收阳光能量,将太阳能转化为热能后,再通过太阳能辅助热泵的系统器将热能输入到热泵系统中,从而提高热泵的加热效果,节约能源。

二、太阳能辅助热泵的设计在太阳能辅助热泵的设计过程中,需要考虑很多方面的技术要求。

其中,最基本的要求是选用合适的太阳能集热器以及热泵系统。

同时,还需要考虑如何将太阳能辅助热泵与室内温度控制系统结合起来,达到最佳的加热效果。

太阳能集热器的选择是太阳能辅助热泵设计中最关键的一步。

目前市面上主要有平板式太阳能集热器、真空管太阳能集热器和复合式太阳能集热器三种主要类型。

平板式太阳能集热器简单、易于维护,但其集热效率相对较低。

真空管太阳能集热器的集热效率较高,但其造价比较高,需要较为专业的安装和维护。

复合式太阳能集热器就是将平板式和真空管式太阳能集热器结合起来,并发挥其各自的优点,具有较高的集热效率和较合理的价格。

除了太阳能集热器的选择外,热泵系统也是太阳能辅助热泵设计中不可忽视的一部分。

目前,热泵系统主要有空气源热泵和地源热泵两种。

空气源热泵较为常见,其采用空气作为热源,具有安装方便、价格较低等优点。

但其由于受环境温度、气候等因素影响,其制热能力有一定的限制。

地源热泵的热源是地下热能,具有制热能力强、稳定可靠等优点,但其安装成本较高。

在太阳能辅助热泵的设计中,需要根据实际情况选择合适的热泵系统。

三、太阳能辅助热泵的性能研究太阳能辅助热泵在应用过程中,需要考虑其制热效率、节能效果等方面的问题。

在制热效率方面,太阳能辅助热泵相对于传统的热泵系统,能够提高制热效率。

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。

关于新能源的研究课题个人小结

关于新能源的研究课题个人小结

一、概述新能源是指相对于传统能源而言的能源形式,通常包括太阳能、风能、水能、生物质能等。

随着环境保护和可持续发展的重要性日益凸显,新能源的研究和应用受到了更多的关注。

本文将对新能源的研究课题进行个人小结,并探讨其意义和未来发展方向。

二、研究课题概述1. 新能源技术的发展现状:当前,新能源技术已经取得了一定的进展,太阳能光伏、风能发电等已经成为可行的替代能源形式。

2. 研究课题的选取:本次课题选取了可再生能源领域的研究内容,主要围绕太阳能光伏技术改进与应用展开。

三、研究课题内容1. 太阳能光伏技术的原理:太阳能光伏技术是将太阳能转化为电能的技术,主要包括光伏电池的工作原理和组件结构等内容。

2. 太阳能光伏技术改进的研究重点:课题将围绕光伏电池效率改进、材料成本降低和系统性能提升等方面展开研究。

3. 太阳能光伏技术的应用展望:借助所得研究成果,将探讨太阳能在电力、建筑、交通等领域的广泛应用前景。

四、研究课题意义1. 对环境的积极影响:新能源的研究与应用能够有效减少传统能源的消耗,降低对环境的污染,有利于构建清洁、美丽的生态环境。

2. 对社会经济的推动作用:新能源产业的发展将促进相关产业链的增长,创造就业机会,促进经济的可持续增长。

3. 对国家能源安全的保障:新能源的开发利用能够减少对能源进口的依赖,保障国家能源安全。

五、研究课题展望1. 加强学术交流和合作:未来将加强与国内外同行的学术交流和合作,积极汲取他人研究成果,推动我国新能源技术的发展。

2. 拓展课题研究领域:在太阳能光伏技术的基础上,探索其他新能源技术的研究,如风能、水能等,丰富研究课题的内容。

3. 推动成果的应用转化:通过技术成果转化和商业化运作,将研究成果转化为生产力,推动新能源技术的产业化和商业化。

六、结语通过此次研究课题的深入学习和实践,我深刻认识到新能源技术的重要性和广阔前景。

我将以继续深入研究新能源技术为己任,为推动我国新能源产业的发展作出更大的贡献。

浅谈太阳能热泵供热技术研究及运用分析

浅谈太阳能热泵供热技术研究及运用分析

浅谈太阳能热泵供热技术研究及运用分析作者:张劲松来源:《装饰装修天地》2017年第18期摘要:太阳能热泵供热技术的出现受到了人们的欢迎,并且在建筑供暖系统当中得到广泛的运用。

本文将结合相关的文献资料,来对太阳能热泵技术的工作原理与技术特点来进行深入的分析。

并且,从实际的情况出发,分析了太阳能热泵供热技术在建筑供暖系统当中的运用与问题,并且提出了相关的解决措施,从而促进我国太阳能热泵供热技术的快速发展。

关键词:太阳能热泵供热技术;工作原理;建筑供暖;应用问题1 前言能源和环境是当前社会共同的话题,随着我国生态环境日益恶化与能源消耗的不断增加,这一话题受到了广泛的关注,许多人将关注点放在了新能源的开发和利用上。

众所周知,太阳能是一种真正的清洁能源,其不排放温室气体也不会污染环境等优势,从而可以称为电能等能源的替代能源,以太阳能技术为重要基础发展起来的太阳能热泵供热技术在建筑当中的运用已经十分的普遍。

本文将对太阳能热泵供热技术与其运用进行了深入的分析,从而为相关人员提供参考。

2 太阳能热泵供热技术太阳能热泵供热技术其实是太阳能技术与热泵供热技术的有效结合,并且通过综合利用太阳能与浅层地能等可再生能源调节建筑物内部的温度,智能控制建筑供热系统。

2.1 工作原理太阳能热泵供热技术的工作原理有自身独特的亮点,即综合利用了太阳能和浅层地能,可实现全天候供暖。

按照太阳能集热器和热泵蒸发器的连接方式,太阳能热泵供热系统分为直膨式和非直膨式两种类型。

直膨式太阳能热泵供热系统中的太阳集热器与热泵蒸发器直接连接在一起,而非直膨式太阳能热泵供热系统通过介质连接太阳集热器与热泵蒸发器。

工作原理:太阳能集热器吸收热量,热泵蒸发器从集热器中提取热量并进行加热,用于供暖或制备热水。

正常天气状况下,启动太阳能集热器就可以收集热能,利用太阳能供暖或制备热水。

若阴天、雨天,可利用淺层地能作为太阳能的补充,也可以保证建筑供暖或热水制备的持续性。

热泵和太阳能联供冷热装置及系统集成技术

热泵和太阳能联供冷热装置及系统集成技术

热泵和太阳能联供冷热装置及系统集成技术【摘要】本项目“热泵和太阳能联供的住宅冷热装置及系统集成技术”,核心任务是:以直流变频空气能热泵为核心,结合太阳能、电能及其它能源,向住宅供暖、供冷、生活热水及除湿,如下图,是本项目的典型原理图,本项目着重解决如下几个问题:直流变频空气能热泵向住宅高效供暖;和太阳能及其它备用能源的联动;面向住宅供暖冷及生活热水的系统集成关键技术及工艺。

【关键词】热泵太阳能空气能直流变频分户供暖制冷1.前言当今世界,节能与环保问题日益提上日程。

能源是经济和社会发展的重要物质基础,化石能源如煤炭、石油、天然气等常规能源短缺,其不可再生性决定了终有一天将会枯竭;且以燃煤为基础的传统能源所带来的负面影响也越来越不能适应社会可持续发展的要求。

从长三角、珠三角的“电荒”,到涉及东北、华东、华南、西南等地区的“煤荒”与“油荒”,传统能源紧缺的“红灯笼”挂遍中国大地。

随着能源紧缺的进一步扩大,全民的节能意识也得到了很大的提高。

节能不再只是作为一种宣传口号被传播,而是切实地被各地的政府等相关职能部门提上了日程。

能源危机的警钟唤起了人们对能源战略应用的重新思考,同时也将人们的目光引向了新型能源的开发及利用,基于此中山市爱美泰电器有限公司不断加强对热泵和太阳能联供的住宅冷热装置及系统集成技术的研究。

2.国内外技术背景2.1地板采暖技术对一个建筑物,采暖系统通常包含三个部份:热源、室内散热末端、管路传输及控制系统,这三个部分是一个有机的整体,采暖系统的高效节能需要三个部份的完美配合!地板采暖是一种室内散热末端,是指以温度不高于60度的热水为热媒,在加热管内循环流动,加热地板,通过地面以辐射和对流的传热方式向室内散热的供暖方式,相比于传统的散热器,地板采暖是一种新型的室内采暖模式,2000年后在我国发展,近几年得到普及,为多数人所接受,在欧洲比我国早10来年,地板采暖行业兴起主要得益于塑料管业的成熟,一种称为PEX的适用于低温热水的寿命要超过50年的地暖管,是地暖能被市场接受的关键。

太阳系统的工作总结范文(3篇)

太阳系统的工作总结范文(3篇)

第1篇一、引言随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严峻,太阳能作为一种清洁、可再生的能源,受到了越来越多的关注。

太阳能热泵系统作为太阳能利用的重要方式之一,在我国得到了广泛的应用。

本总结旨在对太阳能热泵系统的工作原理、运行效果及存在问题进行梳理,以期为后续系统的优化和推广提供参考。

二、太阳能热泵系统工作原理1. 系统组成太阳能热泵系统主要由集热器、热泵机组、储热水箱、控制系统等组成。

其中,集热器负责吸收太阳能并将其转化为热能;热泵机组负责将低温热能提升至高温热能;储热水箱用于储存热水;控制系统则负责对整个系统进行监控和调节。

2. 工作原理(1)太阳能吸收:集热器通过吸收太阳辐射能,将水或其他传热介质加热,使其温度升高。

(2)热泵循环:热泵机组利用制冷剂在蒸发器、冷凝器和膨胀阀之间循环流动,将低温热能转化为高温热能。

(3)热能传递:高温热能通过储热水箱传递给用水设备,实现热水供应。

三、太阳能热泵系统运行效果1. 节能减排太阳能热泵系统充分利用太阳能资源,减少了对传统能源的依赖,降低了能源消耗和污染物排放。

2. 热水供应稳定系统可根据实际需求自动调节运行状态,保证热水供应的稳定性和舒适性。

3. 经济效益显著太阳能热泵系统具有较高的能源转换效率,运行成本低,具有良好的经济效益。

四、存在问题及改进措施1. 集热器效率问题(1)问题:集热器在低温、阴雨天等条件下,吸收太阳能的能力降低,导致热水产量不足。

(2)改进措施:提高集热器吸热效率,采用高效吸热材料,优化集热器结构设计。

2. 热泵机组性能问题(1)问题:热泵机组在低温环境下运行效率降低,影响热水供应。

(2)改进措施:选用低温性能优良的热泵机组,优化运行参数,提高机组低温运行效率。

3. 控制系统问题(1)问题:控制系统响应速度慢,调节精度不高,影响热水供应质量。

(2)改进措施:采用先进的控制算法,提高控制系统响应速度和调节精度。

4. 系统维护问题(1)问题:系统长期运行后,可能存在部件磨损、腐蚀等问题,影响系统性能。

太阳能热泵高效智能控制系统(新产品产业化)技术总结

太阳能热泵高效智能控制系统(新产品产业化)技术总结

太阳能热泵高效智能控制系统(新产品产业化)技术总结2006年是国家实施“十一五”规划的开局之年,党的十六届五中全会明确提出了未来五年我国能源的发展战略,中央经济工作会议也进一步强调要以科学发展观为指导,建设资源节约型和环境友好型社会,全面增强自主创新能力,不断推进产业结构调整。

今后,以清洁型能源为主的能源利用系统将成为主流。

我公司的太阳能热泵高效智能控制系统由热泵系统智能控制柜(主控器)+热泵系统智能加热柜(加热控制柜)+相应的传感器、执行机构等构成。

太阳能热泵高效智能控制系统中核心的控制部份是:热泵系统智能控制柜,主要承担设置、数据采集、计算、判断、处理,以及发送控制指令给热泵系统现场设备等任务。

热泵系统智能控制柜中有水箱温度传感器及模拟量水位传感器和电接点压力表输入口,用于对水箱温度、水箱水位及自来水进水压力进行检测。

通过智能化、自动控制系统可以满足用户的太阳能热泵系统在无人值守的情况下,全天候24小时供应足量的、温度适宜且恒定的生活热水需求。

太阳能热泵高效智能控制系统主要应用于太阳能热泵机组的智能控制,提高能源利用率,实现智能数码化、远程控制及监控,本系统适用于民用建筑集中供水系统的控制管理,学校、宾馆、企事业单位供应热水(开水)等控制和管理,通过本系统,可以解决以往需要专职人员值守、操作、控制供水系统的难题,用户可以自行设定时间、水温、水位等参数,完全由控制系统自行控制机组运行,自动切换三种加热方式,自动调整系统忙闲状态,保证稳定供水。

能实时显示运行参数,进行智能化控制,减轻工作人员的工作量,减小系统控制过程中不稳定因素造成的能耗,有效提高热泵系统的能效比,能源利用率高。

二、产品研制的基础条件我公司拥有专业的生产设备:热风回流焊机,超声波塑焊机,锡炉,剪脚机,热熔机和生产线。

我公司完全有能力批量生产智能控制柜、智能加热柜、终端机,基本满足市场需求。

品质部配置了温度计、LCR数字电桥、接地电阻测试仪、耐压测试仪、仿真测试设备等一系列检验测量仪器,能有效监控产品质量。

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太阳能辅助热泵冷热水一体机装置关键技术研发
负责单位:浙江理工大学
协作单位:浙江地源能源环境有限公司
组织立项单位:浙江省住房和城乡建设厅
组织验收单位:浙江省住房和城乡建设厅
证书编号:浙建(科)验字〔2011〕号
验收时间:2011-10-13
小型中央空调近几年发展迅速。

“水系统”小型中央空调是由热泵产生冷热水,与室内空气进行热量交换,产生冷热风,从而消除房间空调负荷。

热水供应目前占据了家庭及商业用户能源消耗中的不小的部分,国内家庭所需要的热水大部分通过专门的热水器(如电热水器、燃气热水器等)获得。

这些装置都是采用高品位的能量来换取同等数量的低品位热量,理论上是不合理的。

这就使研究和开发新型热水系统为用户提供温度40~50℃的生活热水显得非常有意义。

太阳能热水器是太阳能热利用方面应用最为广泛的一种形式,但存在热量不稳定、需要辅助热源的缺点。

在此背景下,热泵热水器应运而生。

热泵热水器利用消耗小部分电能得到热量,其效率高,运行稳定可靠,是一种新型节能产品。

太阳能是可再生能源的一种形式,空气中的能源其源头也是来自太阳能,欧盟已经将空气源热泵作为可再生能源利用的一种形式,享受政府补贴。

本项目采用太阳能集热器和空气源热泵有机结合,夏季提供空调冷水和生活热水,冬季提供空调热水和生活热水,达到一机多能高效互补的目的。

太阳能辅助热泵冷热水一体机具有实用性、节能性、经济性的优点。

该装置将空调、热水器一体化设计,实现了一套设备多种使用功能,其采用的一些技术稳定可靠。

该装置通过太阳能热利用与热泵技术有机结合,弥补常规太阳能热利用方式的不足,充分发挥各自的优势。

全年优先使用太阳能提供热水。

同时,系统采用热回收换热装置,在夏季制冷时对冷凝热进行回收,免费提供生活热水。

采用冷凝水回收装置,对制冷剂进行冷却,提高制冷系数。

其工作原理如下:夏季通过太阳能集热器加热水箱中的水,提供家庭生活热水,空气源热泵提供空调冷冻水,同时利用空气源热泵制冷过程产生的冷凝热回
收装置来制取家庭生活热水,弥补梅雨季节后期太阳能低密度的缺陷,制冷工况时生活热水免费提供。

冬季优先使用太阳能提供生活热水,在太阳能无法提供足够的热量的时候,空气源热泵运行满足系统供热和生活热水的供应。

春秋季节太阳能辐射密度随机性较强,系统优先使用太阳能提供生活热水,在太阳能不足的情况下,采用空气源热泵提供热水,从而在满足全天候供应热水需求的基础上体现节能的优点。

本项目采用金属平板式太阳能集热器,由于采用金属管从而可以承压运行,耐腐蚀、不泄漏、不爆管。

集热器性能稳定、集热效率高,便于与建筑一体化配合。

冷凝热回收板式换热器设置在压缩机出口,制冷工况下制冷剂在进入翅片式冷凝器之前,先进板换进行预冷却,同时提供免费生活热水。

冬季制热工况下,制冷剂从压缩机出来,先进板换提供生活热水,再进另一板换,提供空调热水。

过渡季节在太阳能不足的情况下,热回收板式换热器作为系统冷凝器,提供不足的生活热水所需的热量。

采用化霜储液器,解决了制冷制热时的制冷剂不平衡问题,化霜时制冷剂全部能投入循环,加快了化霜速度。

本项目采用了空调冷凝水回收冷却装置,将空调冷凝水通过套管换热器用于冷却制冷剂从而达到提高制冷效率的目的。

该装置经过实验室测试,其综合能效比超过《冷水机组能效限定值及能源效率等级》GB19577—2004 中规定的一级能效标准。

与其他常用系统相比较,虽然初投资为最大,但其运行费用是最低的,如果仅按生活热水节约的费用计算系统投资回收期约为 5.5年,按照制冷效率提高及热水费用计算投资回收期约为4年。

获得国家授权专利2项。

由周鑫发等七位专家组成的验收组认为:项目结合夏热冬冷地区的气候特点,将太阳能集热器和空气源热泵有机结合,通过系统配置、余热回收、化霜储液、运行控制、冷凝水热回收等技术的应用,对机组性能及技术经济指标等方面进行了研究,完成了显热回收系统、冷凝水热回收利用、化霜储液器等关键技术的研发。

经实验室应用,系统稳定可靠,可再生能源的利用率高,综合节能效果明显;成果有利于与建筑结合,在夏热冬冷地区具有广阔的推广前景。

成果处于国内领先水平。

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