太阳能-地源热泵复合系统的性能分析及优化

以应用于西安市周边地区农村住宅的太阳能-地源热泵复合系统为研究对象,利用TRNSYS软件对该复合系统进行建模。首先,对复合系统中主要部件的参数计算方式进行了详细阐述;其次,对复合系统中的太阳能集热器倾角与蓄热水箱容积进行了分析;最后,从太阳能集热系统集热量、地源热泵系统能耗及能效比(COP)等角度对复合系统的运行工况进行优化。研究结果表明：在整个供暖期,在集热器倾角为52°、蓄热水箱容积为0.45 m³时,整个复合系统的总能耗最低;优化后的复合系统的总能耗为1089.6 kWh,地源热泵系统在运行期间的平均COP为3.5371,太阳能集热器的累计集热量为327.3 kWh。研究结果为西安市及其周边地区应用太阳能-地源热泵复合系统的设计及优化奠定了基础,对实现碳达峰及碳中和目标具有重要意义。     

敞开式食品冷藏陈列柜耦合节能的试验研究

本文对环境温湿度对陈列柜及空调系统的影响进行了试验研究。从耦合节能的角度考虑,结合环境温湿度对陈列食品温度的影响,试验分析环境因素对陈列柜及空调系统能耗的影响情况。试验表明,当系统在环境温度23℃,相对湿度55%工况附近运行时,陈列柜及空调系统总能耗较小,陈列柜及空调系统可以达到较好的耦合节能效果。     

采用流动型绝热量热法测量航空煤油的比热容

针对超燃冲压发动机再生冷却系统运行条件,实验研究了大庆RP-3煤油的比热容热物理性质。为了检验实验装置的可靠性和准确度,测定了纯水的定压比热容,经与文献值进行比较,测量偏差小于1%,在流动型比热实验台上测量了常压下航空煤油RP-3的定压比热容,温度范围为253 K~393 K,并将实验数据与文献值进行对比,偏差在1%之内。     

柜外环境对立式冷藏陈列柜负荷影响的研究

本文研究了环境温度、湿度及灯光照度对冷藏陈列柜负荷的影响，研究发现陈列柜负荷随着相对湿度、温度及灯光照度的增加，而逐渐加大，且一直呈上升趋势。降低环境温湿度及灯光照度有利于降低陈列柜运行负荷，节省陈列柜能耗。     

R134a空气源热泵热水器实验研究与性能分析

对一台工质为R134a的空气源热泵热水器样机进行了实验测试,研究了在环境温度为20/15℃工况下,最佳充灌量(1500 g)的70%,85%,100%和115%下的系统特性,并在最佳充灌量下研究了膨胀阀开度分别为30%,45%,60%时的系统性能。结果表明系统性能随充灌量增加呈先增大后减小趋势。膨胀阀开度对系统逐时COP影响较大,在水箱温度超过32℃时,增大膨胀阀的开度可以提高系统的COP。此外,基于实验研究,论文对系统损失进行了分析。结论表明系统主要的损失分布在压缩机和冷凝器。系统效率随着水箱温度的升高而不断减小,在开度为30%和60%下,系统效率分别下降约8%和10%左右。     

液体比热容实验系统的研制

基于流动型绝热量热法搭建了一套高温高压液体比热容实验系统,系统主要包括:流动型量热器、电加热控温系统以及内外绝热屏。该实验系统的温度范围为293~453 K,压力范围为0.1~20 MPa。为了检验实验系统的漏热损失,采用纯水在不同温度下进行标定;为了进一步检验实验系统的准确性,测量了甲苯和环己烷2种参考物质在不同温度和不同压力下的比定压热容,新实验系统的不确定性评定结果,比定压热容的扩展不确定度为1.41%（k=2）。     

建筑领域太阳能利用系统的性能、挑战及优化策略综述

建筑领域的太阳能利用技术包括太阳能热水系统、太阳能制冷与空调系统、太阳能热泵系统以及建筑一体化光伏/热系统(BIPV/T)。系统效率和储热是制约太阳能热水系统发展的关键因素,目前的研究主要侧重于优化系统效率,未来应进一步关注储热技术的进步,以解决太阳能热水系统热水供应稳定性的问题。太阳能制冷与空调系统重点关注降低太阳能集热系统成本、提高集热器性能并研发小型太阳能制冷设备。太阳能热泵技术具有高能源利用率和低环境污染的特点,目前在实际应用中面临的技术障碍包括系统集成与优化、高效太阳能收集器、热泵性能提升、季节性储能、可靠性与稳定性以及经济性与可扩展性等,其中系统集成与优化尤为关键。太阳能光伏光热综合应用是建筑节能领域的一个重要研究方向,太阳能聚光光伏/光热系统(CPV/T)是解决BIPV/T系统中太阳能利用率低下问题的有效策略。BIPV/T和CPV/T系统还需要深入探讨集热器优化设计、材料选择、气候适应性及可持续性等问题。总之,未来建筑领域太阳能系统利用的主要研究方向为提高系统性能、开发新型材料以及集成优化。此外,应用物联网、大数据和人工智能技术可以促进太阳能系统的智能化监测、控制和维护。     

粉煤气流床气化炉的数值模拟

应用Aspen Plus工业系统流程软件和Gibbs自由能最小化方法对粉煤气流床气化炉进行模拟.在设定粉煤气流床气化炉条件下,研究空气(O2占0.21,N2占0.79)与煤比和气化压力对有效气体(CO+H2)含量的影响.结果表明,在设定粉煤气流床气化炉温度为1 500 ℃和碳转化率为99%的条件下,当煤进料量为3 265.87 kg/h,空气与煤比为4∶1时,有效气体含量最大.同时,气化压力越大,有效气体含量越大.     

HT-L粉煤气化合成甲醇中CO变换的数值研究

以国内某煤化工企业为实例,应用Aspen Plus工业系统流程软件对HT-L粉煤气化合成甲醇工艺中CO变换反应进行模拟,应用RK-SOAVE和ELECNTL的物性方法计算在特定条件下经过变换反应后CO含量.计算结果显示:在设定温度为210℃,压力为3.6MPa的条件下,CO变换反应前后CO气体的摩尔分数由69.578%降为19.700%,此时符合后续合成甲醇工艺条件的要求;同时与实验结果相比,提出模型能很好地模拟CO变换反应.