双级耦合热泵系统一级侧机组低温稳态特性研究

利用已建立并验证过的空气源热泵机组稳态仿真数学模型，针对在双级耦合热泵供暖系统中作为一级侧机组的空气源热泵机组，着重研究其在低温环境下双级运行的供暖特性和运行特性。计算机仿真结果显示，空气源热泵机组在新工况下运行，低温供暖特性与运行特性均得到有力改善，其应用范围得到有效扩展。     

风机盘管变结构性能的模型分析

为研究风机盘管的机械结构参数变化对换热性能的影响,对翅片管换热器的热湿交换过程进行分析,并建立稳态仿真模型。采用等价干工况的方法对风机盘管的湿工况进行分析计算,避开了析湿系数的求解,使得计算更加简单和准确。在此基础上,利用稳态分布参数仿真模拟,对改变风机盘管翅片管式换热器的机械结构参数时的运行特性进行了详细计算,为风机盘管结构设计的优化提供了理论基础。     

基于两相流体网络的翅片管换热器仿真模型研究

基于两相流体网络，建立了针对具有复杂流路布置的翅片管换热器稳态通用分布参数仿真模型。模型考虑了实际换热器内部存在的翅片间导热，这使模型的建立假设更接近于实际的换热条件。通过对给定参数的实际换热器性能预测结果与实验结果对比分析表明，该模型和算法可以对具有复杂管排布置和连接方式的翅片管式换热器稳态性能进行仿真(其仿真误差小于5％)，完全达到工程运用的要求。该模型可以用来预测和分析具有复杂制冷剂流路的翅片管换热器稳态性能。     

空气源热泵冷热水机组室外换热器结霜工况下数学模型的建立

采用计算机模拟的方法建立了空气源热泵冷热水机组室外换热器结霜工况下的数学模型,将结霜模型与换热器传热特性模型有机地结合起来,并考虑了室外换热器中制冷剂两相流的影响。     

基于移动边界模型的变频空调系统动态仿真

建立了变频空调系统的动态仿真模型.采用集总参数方法和移动边界模型分别建立蒸发器5阶和冷凝器7阶动态模型;压缩机和膨胀阀由于热惯性小,采用稳态模型求解.系统动态模型以压缩机和膨胀阀模型作为边界条件,通过联立两换热器动态模型,组合成12阶矩阵模型.仿真结果表明,此模型可对压缩机转速、膨胀阀开度、风量等阶跃变化时,系统的动态特性进行有效预测.     

S-函数在火电机组模型仿真中的应用

火电机组模型多为静态的，带有一定的局限性，当实际运行工况变化时，模型中的参数不会随着现场工况变化而变化，不能真实反映实际机组运行状况，这给仿真带来了一定的误差。文章对已建立的火电机纽模型作适当修改，选取影响模型特性的主要参数为修正对象，在Simulink仿真环境下建立基于S-函数的火电机组仿真模型。仿真时通过建立的S-函数模块读取实际机组运行数据，并根据相关计算方法动态修正选取的模型参数，使其能随着现场工况的变化而变化，实现动态仿真，从而能更好的服务于仿真试验研究。     

基于图论的通用翅片管换热器仿真模型

采用图论中有向图的概念以及图的遍历搜索方法,建立了一套适用于翅片管换热器设计的通用仿真模型。该模型可以对具有任意流路布置(制冷剂流路)的翅片管式换热器稳态性能进行仿真,其中考虑了实际换热器内部通过翅片的导热换热,使仿真过程更接近于实际的换热条件。该模型与试验结果对比,平均换热和压降误差分别小于±5%和±20%,达到工程运用的要求,其运用将对紧凑翅片管换热器的设计优化具有指导意义。     

带有组合式热管蒸发器的生活浊水余热热泵热水器的稳态仿真研究

建立了生活浊水余热热泵机组的稳态仿真模型,主要由压缩机,板式冷凝器,热力膨胀阀,组合式热管废热回收蒸发器系列部件模型组成.通过运行热泵试验台,收集了大量的试验数据,同时与仿真结果进行了比较和分析,仿真结果与试验结果一致性良好,并能反映系统运行过程中的参数变化.     

富水土壤源热泵供冷采暖机组运行特性研究

介绍了作者自主设计实施的土壤换热器与冷却塔并联的耦合型地源热泵空调系统,运用单因素方法,研究了冬夏两季热泵机组的运行特性;研究结果表明:夏热冬暖地区,本实验系统夏季采用热泵机组匹配土壤源释热的制冷效果一般,制冷工况热泵机组能效比约3.66,系统能效比约2.7;冬季采用热泵机组向建筑物供暖效果较佳,系统能效比达3.4以上.     

风电机组塔筒载荷的测试与分析

以风电机组塔筒为研究对象,对风电机组塔筒载荷特性及计算方法进行分析研究。在介绍塔筒载荷测试主要参数及方法的基础上,采用应变测试方法,对一台1.5 MW风电机组塔筒在启动、运行、正常停机等多种工况及不同平均风速下进行载荷测试,得到了塔筒根部弯矩、转矩及1阶固有频率,并与仿真计算结果进行了对比。结果表明,实测结果与仿真结果接近,仿真模型可用于机组载荷计算和动态性能分析。     

Performance analysis of air source heat pump system for office building

In this study, the performance of an air source heat pump system installed in a commercial building is analyzed using the developed heat pump performance model and building load simulation data of several regions in Korea. The performance test of an air source heat pump system with a variable speed compressor is tested to develop model that considers changes in the performance characteristics of the heat pump system under various operating conditions. The heat pump system is installed in an environmental chamber, and the experimental equipment is set up according to the manufacturer’s specifications as well as the AHRI 1230 test specifications. The performance test conditions of the heat pump system are selected using a central composite design method, in which 29 points for each cooling and heating mode are selected. The developed performance model based on experimental data predicts experimental values with an error of ±5 %. Building cooling and heating loads in three regions in Korea are analyzed using TRNSYS software, which includes standard building and weather data from Seoul, Daejeon and Busan in Korea. The effects of outdoor air temperature and part load ratio on the performance and regional monthly average power consumption of the heat pump system are analyzed.

     

空气源蓄热式土壤源热泵系统模拟研究

提出了空气源蓄热式土壤源热泵系统,该系统将夏季自然空气热量蓄存于土壤中,冬季再由热泵取出供热,即实现了可再生能源的移季利用又能解决严寒地区应用土壤源热泵引起的土壤全年总取热量与总排热量失衡的问题.为研究系统运行特性,建立了系统全年仿真模型,并以哈尔滨某建筑为例进行了模拟计算.结果表明,经移季蓄热埋管管壁处土壤温度升高了3.2℃,显著改善了热泵运行条件,使得供暖保证率达到了99.5％,热泵性能系数为3.99,系统全年供热性能系数为2.56.证明了该系统在严寒地区应用是可行的.     

双级压缩空气源热泵中压缩机的稳态仿真研究

提出了两级压缩空气源热泵热水器系统的高低压级压缩机的稳态模型，所研究的热水器可切换为单双级两种工作模式；并对两种模式的性能参数进行了仿真，给出了两种模式的仿真结果，仿真值与实验值的误差都在允许误差范围内，表明所建立的单双级压缩机稳态模型比较合理，对研究两级压缩空气源热泵热水器系统有很大帮助。     

空气源热泵热水机组压缩机矩形橡胶圈的有限元分析

通过理论推导,得出了影响空气源热泵热水机组矩形橡胶圈密封性能的主要参数.利用ANSYS建立了矩形橡胶密封圈密封结构的有限元模型,对影响矩形密封圈性能的因素进行了分析.结果表明,橡胶圈和密封槽的摩擦系数越大和橡胶材料弹性模量值越高,可以密封的压力值也越高;密封槽外壁与密封圈之间间隙值增加,密封结构的密封能力下降;矩形圈密封面处的接触压力随工作压力的增加而增大,且能够满足密封要求等有意义的结果.将有限元结果和理论分析结果相比较,验证了有限元方法的有效性.方法和结果对相关密封结构的设计具有一定的指导意义.     

变频空气源热泵技术

以变频热泵空调器、热泵型VRF空调系统以及我们提出的双级压缩变频空气源热泵系统、供冷／供热／供生活热水变频空气源热泵系统为研究对象，分析变频技术引入空气源热泵系统带来的功能拓展和性能提升。     

多功能空气源热泵机组冬季运行工况性能测试分析

通过搭建多功能空气源热泵机组试验平台,测试了多功能空气源热泵在冬季工况下的运行性能。通过试验测试分析,得出了多功能空气源热泵在制热、制热水以及制热+制热水模式下运行时,机组制热功率、机组总制热量和COP值的变化规律,为多功能空气源热泵机组的应用和改进提供了有价值的参考和依据。     

一种宽工况空气源热泵性能的实验研究

分析了喷气增焓系统、改进的翅片管以及喷液旁通对空气源热泵热工性能的影响,并进行额定制冷、制热、融霜以及低温制热的实验研究。实验结果表明:喷液增焓能够改善低温制热时的热工性能,制热量能够提高5%~15%;翅片管的改进能够延长结霜时间,缩短融霜时间;制冷时的喷液能够有效降低压缩机吸排气温度,对制冷量和功率的影响极小。3种技术的使用,改善了机组在恶劣工况下的热工性能。     

空气源热泵热水机组除霜方式的研究

本文阐述了结霜对空气源热泵热水机组性能的影响,分析了结霜影响机组性能的原因,指出现有除霜方法的利弊,提出了改进的机组除霜方法和运行方式。