太阳能吸收式热泵的优化

实际太阳能吸收式热泵运行在最大供热系数和最大供热率两种极限状况之间.本文导出两种太阳能收集器损失关系情况下,该热泵系统在上述两种极限状况下的最佳工作温度,为实际系统的参数选择提供了理论依据.     

不可逆太阳能热机系统集热器的最佳工作温度

借助于不可逆卡诺热机模型和太阳能集热器的线性热损失模型获得太阳能热机系统的总效率。由此导出太阳能热机系统在最大效率时集热器的最佳工作温度。并对太阳能热机系统的优化性能作了一些讨论。所得结果对实际系统的优化设计更有指导意义。     

不可逆中冷回热太阳能布雷顿循环系统的优化分析

建立了由太阳能集热器模型和不可逆中冷回热布雷顿循环模型组成的恒温热源条件下太阳能布雷顿循环系统,以系统总效率为目标函数,考虑了高低温侧换热器、回热器和中冷器的热阻损失以及压缩机和涡轮机的不可逆损失,借助数值计算对太阳能集热器的工作温度进行了优化,并分析了主要特征参数对总效率的影响．结果表明：太阳能布雷顿循环系统中存在一个最佳的太阳能集热器工作温度和相应的最大总效率及最大总输出功率;在此基础上,通过优化中间压比可使循环系统的总效率和相应的总输出功率达到双重最大值;系统总效率随着回热器传热有效度和光学效率的增加而提高;系统运行时存在一个最佳的总压比．     

太阳能热泵供暖系统的热经济性分析

基于有限时间热力学理论和集热器线性热损失模型,建立了太阳能热泵供暖系统的热力学模型,并对该系统进行了热经济分析.研究在给定供热率和初投资的约束条件下,以系统的供热系数COHF,作为热经济性目标函数,得出了在目标函数取最大时系统最佳的运行性能系数和设计参数.同时还研究了初投资对系统运行以及设计参数的影响,得出了对应给定供热率系统的最佳初投资及其相应的设计参数.     

多种不可逆性对太阳能空间动力系统性能的影响

考虑太阳能空间动力系统中的主要不可逆因素对其循环性能的影响,应用有限时间热力学理论计算系统在不同约束条件下的最大效率,确定太阳能集热器的最佳工作温度,并对其它有关的性能参数进行优化分析,从而获得一些有意义的新结论。     

太阳能-地热复合供热系统设计优化与运行特性分析

针对济南市某住宅小区搭建太阳能-地热复合供热系统仿真模型，探究系统的最佳设计参数和运行策略。太阳能集热器布置面积对复合供热系统运行性能影响显著，布置面积达小区住宅楼屋顶总面积的40%时，地埋管平均出口温度为14.70℃，可以实现供暖系统的长期稳定运行。由于复合系统偏重于非供暖季蓄热工况，其最佳倾角范围为20°～30°。与同时加热地埋管出水和低温尾水以及只加热地埋管出水的运行模式相比，太阳能只加热系统低温尾水进行联合供热的串联运行模式表现最为优异，地埋管出水温度最大提升2.60℃和4.65℃。     

太阳能与谷电互补供热系统设计

利用太阳能辅以低谷电加热,采用两个储热罐进行交替轮流集热、供热。当正常集热或低温预热时,两个储热罐的水温低者优先集热循环运行;若两储热罐水温相同,则设定储热罐优先集热循环运行。当正常供热、夜间防冻循环和低温维持运行时,太阳能集热系统优先于低谷电循环运行给储热罐加热。当假日集热或低温保温供热时,同时给两储热罐集热循环运行。供热循环水泵和用热循环水泵的启动运行,以供热时优先,其停止运行以用热系统的回水温度大于或等于取暖温度的最大设定值者优先。以可编程控制器和组态软件技术,实现了系统集热、供热时段的定温、定时、定温差。此互补供热系统可以取代传统的高耗能锅炉,节能率达30%以上。     

太阳能与热泵联合干燥木材的优化匹配

介绍了太阳能与热泵联合干燥系统的组成与工作原理.通过理论分析与实验研究探讨了太阳能与热泵联合运行的优化匹配,当太阳能供热量能满足木材干燥所需热量时,由太阳能系统供热;否则由太阳能与热采联合供热;阴雨天和夜间由热泵供热.当太阳能送风温度低,但高于环境温度时,低温太阳能向热泵送风,可以提高热泵的供热系数和供热量.对应于一定的环境温度,太阳能向热泵送风有一个相匹配的最低温差.例如当环境温度为24℃时,通过理论和实验求得太阳能向热泵送风与环境温度间的最低送风温差分别为4℃和6℃.     

太阳能联合空气源热泵系统温室供热实验研究

在西安地区一座日光温室中采用太阳能联合空气源热泵供热系统进行对比实验研究,比较太阳能联合空气源热泵系统改善温室内的温度、湿度及土壤温度等环境因素,分析评价太阳能联合空气源热泵系统在日光温室冬季应用的效果。实验结果表明:太阳能联合空气源热泵供热系统不仅可明显提高温室内的空气温度和土壤温度,还可有效降低温室内的湿度;在实验天气条件下,热泵单独供热时,系统的COP为2.2~3.5;太阳能联合空气源热泵供热时,系统的COP为2.9~6.0;相比于阴天工况,晴天条件下,太阳能蓄热供热时间较长,热泵补充供热时间缩短,系统COP较高。     

生物质—太阳能双热源联用系统耦合供热方案研究

对不同耦合连接方式下的生物质-太阳能双热源联用建筑采暖系统进行了数值研究,讨论了双热源直接耦合、间接耦合、热源串联连接、并联连接等各种供热方案的系统运行特性。研究表明,直接耦合的太阳能集热效果高于间接耦合,供暖期内前者的太阳能利用率高于后者2. 7%;双热源分支流量比λ是影响并联耦合运行时系统热供效率的重要因素,当λ等于双热源的负荷比时,系统达到最佳供热效率。     

日间供暖太阳能热泵系统负荷分析及面积优化

以青岛市某公司办公楼太阳能热泵系统为研究对象,通过TRNBuild建立建筑模型,仿真分析同一建筑全天供暖与日间供暖热负荷分布特点,针对建筑日间供暖需求建立太阳能-空气源热泵仿真供热系统,利用TRNSYS软件进行供热季仿真模拟,计算日间供暖集热器最佳设计面积。仿真结果表明：相较于全天供暖,建筑日间供暖热负荷波动更为剧烈,最大峰值约为全天供暖的2倍,针对日间供暖设计的太阳能热泵系统在集热器面积为417 m²时运行经济性最佳,系统COP可达4.1,对应太阳能贡献率为24.7%,供暖季相较于传统空气源热泵可节约电能9 091 kW·h。     

太阳能蓄热式供暖系统的实验研究

结合淮河流域、黄淮以及长江以北地区的气候特征,设计了单纯依靠太阳能进行供热的系统,并在徐州冬季12月和1月进行了实验研究。研究表明:采用无辅助热源的蓄热式太阳能供暖系统完全可以满足该地区的供暖要求,技术上可行。该研究为上述地区太阳能单独供热提供了参考和依据,同时对太阳能供热和常规供热进行了经济性比较,分析了太阳能供热高成本的原因。     

太阳能干燥系列讲座(5)太阳能供热系统及热计算

一太阳能供热系统 在太阳能供热系统中,集热器是关键设备.集热器选定后,系统的连接与循环方式对系统的供热效率影响很大.     

太阳能干燥系列讲座(4)太阳能空气集热器

一太阳能空气集热器分类 太阳能集热器是太阳能供热系统中的重要设备,它收集太阳能使之转换为热能,太阳能供热系统转换效率的高低主要取决于集热器的性能.目前太阳能集热器有平板型、真空管型和聚光型三类.     

太阳能与燃煤供热干燥装置

为了适应乡镇企业的发展,满足农副产品加工的需要,充分利用广东当地丰富的太阳能资源,中国科学院广州能源研究所存广东省新会县副食品厂设计兴建了一座目前我国最大的太阳能与燃煤供热的生产性干燥装     

太阳能供热采暖工程应用推广

本文介绍了国内外太阳能供热采暖工程应用的现状与发展,给出了以太阳能热价为基础的技术经济分析,并通过对我国太阳能热利用产品的热性能质量检测分析,指出了太阳能供热采暖工程应用的发展障碍,提出了提高太阳能供热采暖市场份额的发展目标和推广策略。     

不可逆中冷回热再热太阳能布雷顿热机系统的热力学分析

以应用热力学理论和方法建立的由太阳集热器和不可逆中冷回热再热布雷顿循环模型组成的恒温条件下太阳能布雷顿热机系统为研究对象,以系统总效率为目标函数,分析并计算太阳辐射强度和聚光比、高低温换热器有效度、压缩机和透平效率、中间压比和总压比对系统总效率的影响。结果表明,系统存在一个最佳的太阳集热器工作温度和相应的最大系统总效率;当太阳集热器效率保持一定时,系统总效率随太阳辐照强度和聚光比的提高而升高;相同工作温度下,提高低温侧换热器有效度压缩机效率对系统总效率的提高收益更大。通过优化中间压比可使系统总效率达到最大,系统运行时存在一个最佳总压比。     

不可逆太阳能热泵系统集热器的最佳工作温度

基于有限时间热力学理论和集热器的线性热损模型，研究了热阻及工质内部不可逆性对太阳能热泵系统优化性能的影响，导出了系统的总性能系数及集热器的最佳工作温度。所得结论可为实际太阳能热泵系统的优化设计提供新的理论。     

太阳能辅助地源热泵供热的可行性研究

通过对邯郸地区太阳能资源分布规律的分析,从技术性、经济性方面对太阳能辅助地源热泵供热与单纯的地源热泵供热进行比较。结果表明:太阳能辅助地源热泵供热的综合性能优于单纯地源热泵供热。因此,在邯郸地区,太阳能辅助地源热泵供热是完全可行的。     

太阳能制冷讲座(1) 太阳能空调制冷技术

太阳能用于空调制冷,最大的优点是季节匹配性好。利用太阳能实现制冷效应有多种技术途径,其中将太阳辐射转变为热能,通过热能实现制冷的方式最具有应用前景,特点是能够实现太阳能供热、空调综合利用,全年综合转换效率高。针对常见的太阳能热能转换制冷空调方式,从太阳能集热转换、匹配制冷循环选择、最新研究进展等方面进行了分析介绍。