热泵热水器取代传统供暖方式

热泵热水器取代传统供暖方式

一、热泵热水器欲取代传统供暖方式(论文文献综述)

陈斯[1](2021)在《农村户用分布式太阳能光伏智能用电系统研究》文中指出随着经济社会的不断发展,我国对能源的依赖逐渐增强,能源的使用和需求不断增长,大量化石燃料的燃烧导致供暖季雾霾现象频繁发生。“碳中和”的达成可能在四十年内彻底实现太阳能时代,太阳能以清洁安全、发展潜力巨大的特征标志着太阳能将会成为全球第一大能源。目前光伏发电系统产生的电能大部分不能就地消纳,仅仅局限于照明以及为家用电器供电,致使光伏发电就地消纳能力严重不足,这大大限制并严重影响了光伏发电的持续健康发展。同时,太阳能资源丰富的北方冬季因燃煤供暖,造成环境污染,引起雾霾。寻找更加清洁的能源,减少运输途中的能量消耗,用户实现供暖自给自足已成为供暖的新趋势。因此将分布式光伏发电与供暖系统结合,不仅可以在满足采暖要求的同时减少雾霾,还可以促进光伏发电就地消纳。另外夏天空调,全年生活用热水也是人们生活品质的重要组成部分,但目前还没有探讨其在分布式光伏发电家庭用电系统中的组合和控制策略。因此,本文提出可以满足家庭照明、电器用电、夏天空调、冬天采暖、全年生活用热水等需求的分布式太阳能光伏智能用电系统,这将有助于大大促进光伏电能就地消纳能力,同时提高人们的生活品质。该户用分布式光伏智能用电系统,包括光伏发电系统、空气源热泵系统、室内供暖制冷末端系统、太阳能集热器、蓄热水箱、家用电器等。光伏发电系统主要包括光伏电池板、逆变器、充放电控制器等设备,光伏系统发电为家庭用电提供电能并连入国家电网。空气源热泵系统作为供热制冷的冷热源,冬季制热末端采用低温热水地面辐射采暖,夏季制冷末端采用风机盘管系统,保障冬季供暖和夏季降温。太阳能集热器选择真空管式太阳能集热器,提供全年生活用热水。设置供暖水箱和生活水箱两个水箱对热水进行分别储存。控制系统共包含两个分系统,一个是控制生活水箱和供热水箱中电磁阀的开启,另一个是控制家庭用电的用电来源,用电来自国家电网还是来自光伏发电。为了调查该系统的接受程度,对济南市长清区马山镇郭庄村进行问卷调查走访,了解村民收入、安装户用光伏发电的情况、对空气源热泵系统的了解以及对推广分布式太阳能光伏智能用电系统的意愿。调查结果表明减少投资支出,更多村民更乐意接受该系统。选取济南农村地区一建筑面积为105.6m2住宅安装户用分布式光伏智能用电系统,对全年发电量模拟计算,得出全年过渡季、供暖季、制冷季的光伏发电量,全年发电量共计8148k W·h。利用De ST软件对建筑全年冷、热负荷模拟,全年累计热负荷7726k W·h,冷负荷3323.43k W·h。对系统中设备选型,确定空气源热泵、室内制冷与供暖系统末端、太阳能集热器、生活水箱和供热水箱的设备型号。利用TRNSYS软件对空气源热泵全年耗电量模拟,得出供暖季、制冷季峰谷分时耗电量,供暖季其全年耗电量为1836.9k W·h,波峰阶段耗电量为785.8k W·h,波谷阶段耗电量为1051.1k W·h。制冷季其耗电量为1108.7k W·h,其中波峰阶段耗电量为936.8k W·h,波谷阶段耗电量为171.9k W·h。建筑其他家用电器全年耗电量为2518.5k W·h,全年总计耗电量为5464.1k W·h。因此,该系统的光伏发电量可以满足峰段该系统的全年用电,谷段电量全部来源于国家电网。对该系统进行经济性分析,该系统初投资共计花费38738元,该系统剩余电量连入国家电网可获利3997.1元;谷段全年耗电共795.3元,全年共盈利3201.8元,项目回收期4.5年。全年可减少1.512吨煤炭的燃烧,减少烟尘排放量3.11kg,二氧化硫排放量17.88kg,二氧化碳排放量9.52t,氮氧化合物排放量13.52kg。户用分布式光伏智能用电系统为更好的解决农村冬季供暖、夏季制冷、全年用电及生活热水问题提供了解决方案,提高了农村居民生活幸福感。大大促进光伏电能就地消纳能力的同时可以带来极大的经济效益和环境效益,具有推广应用价值。

黄成军[2](2021)在《复叠式空气源热泵系统运行特性研究》文中进行了进一步梳理空气源热泵广泛应用于供暖领域,在寒冷地区,为稳定持续供热,低温供热的热泵机组多采用多级压缩循环,其中复叠循环具有结构简单,低温循环性能好等特点,具有良好的低温应用前景,但是在中高温环境中,复叠循环的性能优势下降,如何提高复叠热泵在多工况条件下的运行性能是本课题的研究目的。本课题首先通过筛选R410A作为循环的单一工质,通过热力学计算方法得出对于单一工质,在工况稳定时,存在一个最优中间压力,使得复叠循环的制热性能较好。以该中间压力为控制目标,高低温压缩机的排量为控制变量,基于已有的研究结果,对单级与复叠两种循环建立模型,以变低温级频率研究单级循环的性能,变高温级频率同时变低温级频率调节中间压力研究复叠循环性能,将模拟仿真与实验研究相结合,对复叠热泵进行制热性能研究并与单级循环在排气温度、COP、制热量三个方面进行对比。实验中高低温级压缩机采用变容量压缩机,实验冷凝端采用液体载冷剂法测制热量,蒸发端采用热平衡法平衡制冷量,实验结论如下:(1)蒸发温度从-35℃增长至-5℃时,冷凝器两侧出口温差从10.19℃降至6.5℃。当蒸发温度为-35℃时,高温级压缩机频率从90Hz以15Hz的增幅增加至210Hz时,两侧温差从5.29℃逐渐增长至8.52℃,实验工况下,单级及复叠循环的最高排气温度分别为98.36℃和91.42℃,排气温度均未超过120℃安全值。(2)冷凝器进水温度35℃,蒸发温度-35℃,复叠制热最大达8.74 k W,-5℃时最大达19.34k W,进水温度增加至40℃时,复叠循环制热量平均减少1.10k W;单级循环平均减少1.63 k W,制热量平均下降幅度为16.2%,在35℃进水温度下,两种循环相同的工况下,复叠热泵的制热量分别高于单级循环3.55 k W,3.86 k W,3.89 k W。(3)复叠循环与单级循环均存在最佳COP值,蒸发温度越高,冷凝温度越低,最佳压缩机频率越低,进水温度为35℃时,-35℃蒸发温度下,复叠循环COP值最优达2.25,-5℃达3.47,单级循环COP在-15℃最大值为2.11,-5℃最优达2.48。综上所述,复叠与单级热泵均存在最优工作状态,通过调节压缩机的容量可以有效提高热泵系统的COP值和制热量,通过控制中间压力可以在变工况条件下优化复叠循环制热量、COP值,不仅使得复叠循环在低温环境能够高效稳定供热,而且在中高温环境中对比单级循环仍有一定优势,有效提高了复叠热泵的综合制热性能。

雍小龙[3](2020)在《空气源热泵热水系统在高校宿舍中应用的节能效果研究》文中研究表明近些年来,全国不少高等院校、寄宿制高级中学既有校区均已陆续开始进行修缮改造,通过提升师生生活品质、在校荣誉感从而达到更优、更强的办学水平和社会影响力。其中,对师生宿舍、食堂等生活区的改造升级又是校区改造工程的重中之重。为响应国家建设节约型社会和实践可持续发展观理念,利用节能、绿色、符合可持续发展政策的热水供应系统对这些建筑进行热水供应改造成为目前研究的热点。空气源热泵热水系统,是近年来相对主流的环保和节能的热水系统。空气源热泵机组制热效率受室外气温影响较大,在冬季最寒冷天甚至有结霜情况出现,需要额外的能耗用于融霜。而高校的食堂、宿舍等用房往往在冬季最寒冷时段(1月、2月)处于放假停用或集中小区域使用,一定程度上避开了空气源热泵能热水系统能效比(Coefficient of Performance,COP)最低的工况。基于这两点,本研究提出空气源热泵热水系统适宜在高校运行。本研究首先对常见热泵热水系统的设计、计算要点进行总结,并根据理论计算,分析空气源热泵热水系统在高校中使用的可行性和节能性。在此基础上,通过对作者所在单位(浙江大学建筑设计研究院)主导的浙江大学玉泉校区、紫金港校区部分学生宿舍和食堂的热水系统改造升级实际工程项目涉及的热水系统特征参数(如COP和系统热损耗)的计算和运行数据的分析,进一步验证空气源热泵为主的热水系统在高校集中热水系统中的可行性和节能性。研究结果表明,空气源热泵热水系统工程实施简便,运行稳定,应用于全日制高校生活区的热水系统新增或改造是合理可行的。在浙江冬冷夏热地区的学生宿舍中应用时,即使在冬季不利工况下,空气源热泵热水系统COP也能保证在1.5以上,全年综合能效比高于2.5。相比于传统热源热水系统,节能优势明显,运行费用大幅降低。空气源热泵热水系统在紫金港校区大规模、稳定地运行,也证明空气源热泵热水系统在全日制高校的生活区以及其他运行要求类似的项目中值得推广。

张雄贤[4](2020)在《太阳能与空气源互补的跨临界CO2冷热联供系统研究》文中研究表明近年来,伴随着全球经济的急速发展,世界各国对于能源的需求日益增加,建筑能耗的增长也越来越迅速,节能减排的重要性不言而喻。应用于建筑供暖的太阳能热泵技术在节能减排的社会背景下有着重要的意义。但是太阳能热泵技术在实际应用的过程中也伴随着许多技术难题,例如如何选择太阳能热泵系统的容量,使其更好地满足建筑负荷需求,以及太阳能集热系统如何更好的与热泵系统耦合等。针对以上问题,本文设计了一种带跨季节蓄热的太阳能与二氧化碳热泵互补的冷热联供系统,用于满足建筑在全年时间内的制冷、供热需求。文章首先对我国的太阳能资源分布和北京地区的气象条件进行了分析,北京夏热冬冷,季节性分明,而且多雨天气较少,有着较好的太阳能利用条件。本文选取位于北京地区一座面积为214平方米的建筑为例展开分析,通过DeST-h软件对该建筑全年的冷热需求情况进行模拟,获得该建筑在全年条件下的逐时冷热负荷分布情况,以此为基础对系统进行设计与优化。论文针对该建筑负荷需求以及CO2热泵与太阳能的特点设计了一套以二氧化碳热泵机组、太阳能集热系统、蓄热系统为主要设备的冷热联供互补系统,并对系统主要设备的运行情况进行了模拟分析,在满足建筑全年负荷的基础上,通过对比不同容量方案的年运行费用与太阳能保证率来选择系统设备的容量。在此基础上,通过比较采暖季不同供暖系统的经济性、能源性和环保性对系统的综合性能进行了分析。结果表明,太阳能与CO2热泵互补系统与其他常规采暖方式相比,具有较良好的经济、能源和环保性能。

贾磊,陈松,黄磊,何亚峰,吴俊峰,潘祖栋[5](2019)在《R32热泵示范系统运行性能的试验研究》文中研究指明针对某医院示范改造项目应用R32空气源热泵系统的供暖运行性能开展试验研究,分析示范建筑的环境温度及室内温度变化情况,计算R32热泵系统的总制热量、总能耗和供暖季综合性能系数,并研究系统在低环境温度下的运行情况。结果表明,R32空气源热泵的供暖效果良好,整个供暖季的系统综合性能系数为2.91,室内平均温度达17.8℃,在环境温度为-12.5℃左右时,R32空气源热泵系统的供水温度约为41℃,平均系统能效为2.2。

张彦[6](2018)在《高温热泵能质提升技术在建筑节能中的应用研究》文中进行了进一步梳理高温热泵技术作为一种有效的能质提升技术,是可以满足实现清洁能源供暖和工业节能的技术之一,在此背景下,需要对传统的热泵技术及应用进行深入的创新性研究。其创新研究的目标是实现大幅度提升能质的效果,以期利用温度尽可能低的热源,如工业排放低温热、冬季的空气源、太阳能等,满足建筑用能及工业余热供暖远距离输送的需求。本文对高温热泵工质进行了理论分析,对高温热泵进行了试验和仿真研究,使其制热温度达到了创纪录的130℃指标,且单级提升温差为50℃,并将其推广应用到实际工程中,在此基础上对太阳能热泵供热系统进行了经济和整体性评价。本文提出新型双元高温混合工质BY-5,该工质具有良好的环保性能和高温性能,其ODP为0,GWP值较低,临界温度为155℃,适用于制热温度为110-130℃,单级温升为50℃的工况。将BY-5与高温工质R11、R113、R114、R123、R21、R236ea、R245ca、R245fa的理论循环性能进行对比分析表明,其压力、制热量、COP、容积制冷量四个关键参数方面表现最优。本文对高温热泵性能进行了试验研究,试验结果表明,该系统在热源温度70-80℃、制热温度为110-130℃区间循环性能优越。当制热温度为130℃时,机组相应的冷凝压力、压缩比、排气温度和COP分别为2.71 MPa、4.44、132.37℃和2.54。热源侧和使用侧的温差?T小于46℃时,热泵机组的COP始终大于3.0,机组运行稳定,具有较好的经济性。该结论有利于将高温热泵推广到各种形式的低温热源利用中。对试验高温热泵系统建立数学仿真模型,根据试验数据进行验证,系统仿真计算结果与试验结果对比分析表明,试验值和模型计算值变化趋势一致,热泵输入功率、制热量及COP三个参数的最大偏差分别为3.83%、5.39%和3.55%。利用该模型进行工况预测,结果表明135℃以内的工况,BY-5的性能更具优越性。本文尝试将130℃高温热泵技术推广到工业应用,用于化工精馏塔底重沸器节能改造中,实现工业化稳定运行,取得了良好的经济、环境和社会效益。为满足清洁供暖需求,本文还对太阳能热泵系统替代传统锅炉供暖的问题进行了理论探讨,分析了其在不同制热温度段适宜采用的循环工质,并对太阳能热泵系统、空气源热泵、燃煤锅炉、燃气锅炉和电锅炉五种供热方式的经济和整体性能,采用费用年值法和模糊综合评判的方法进行了评价。评价结果表明,太阳能热泵的年值费用比燃煤锅炉略低2%;电锅炉供暖的费用最高,经济性最差。空气源热泵和太阳能热泵系统的评判因子为0.857和0.768,相对于锅炉供暖方式来说评判因子更高,太阳能热泵系统的经济性属于较高等级,可进行推广。

田芳[7](2018)在《太阳能—空气双热源热泵系统在寒冷地区供热性能的研究》文中提出针对空气源热泵系统在寒冷地区冬季供暖时存在的制热性能差、易结霜等问题,本文研究了适合乡村建筑使用的小型太阳能-空气双热源热泵系统以取代家用燃煤取暖火炉。论文阐述了系统的运行原理及切换模式,模拟了系统在不同环境下的运行情况,并计算分析该系统的经济优势和节能环保效益。本文所研究的双热源热泵系统由空气源热泵(冷)热水机组和小型太阳能热水系统有机组成,蓄热水箱内放置换热盘管,与室外风冷换热器通过电动三通阀并联,冬季供暖时作为水源蒸发器以利用蓄热水箱内低温热水的热量。按照室外环境温度的变化情况,该系统可以自动选择运行模式(水源或空气源运行模式),该系统在一定程度上能够弥补缓解空气源热泵在室外空气温度较低时制热性能差、易结霜等问题,同时合理有效利用太阳辐射能,最大化利用可再生能源。文中建立了太阳能-空气双热源热泵系统及其各部件的数学模型,选取某乡村住宅建筑,根据建筑的设计热负荷确定系统各部件。同时,定义系统由水源运行模式切换为空气源运行模式的时刻为切换时刻,对应的环境温度为切换温度。引入供热季节性能系数(HSPF)的概念,基于最大供热季节性能系数,确定最佳切换温度和最佳切换时刻,并根据北京地区一月份的室外气象参数得到太阳能集热板面积和蓄热水箱的容积。通过建立的系统数学模型,模拟分析系统分别以空气源和水源模式运行时的制热性能。根据得到的系统所需配置的太阳能集热器面积和蓄热水箱容积,模拟不同切换时刻下蓄热水温的变化情况。考虑到系统制热COP还与太阳辐照参数有关,基于北京地区各月份室外气象参数,计算不同切换时刻和切换温度下系统的制热COP,从获得最大系统制热COP的角度,给出系统在供热季各月份最佳的最佳切换温度和切换时刻。分析系统蓄热水温、制热COP在不同集热器面积、蓄热水箱容积以及切换时刻下的变化情况。利用(?)分析法分析地板辐射盘管末端、散热器以及风机盘管末端的节能性,并分析各供暖末端的热舒适性,阐述系统选用地板辐射供暖末端的合理性。最后,本文计算了太阳能-空气双热源热泵系统以不同集热器面积、蓄热水箱容积在不同切换时刻下的初投资及年运行费用,从提高系统经济性的角度确定系统的最佳经济切换温度和切换时刻。将该系统最佳经济切换温度和切换时刻的初投资、运行费用及费用年值与燃煤取暖炉、燃气热水供热装置进行对比分析,同时阐述了本文设计系统的节能环保性,从而证明了该系统的优越性。

何璇[8](2018)在《高寒地区槽式太阳能集热器与CO2空气源热泵复合供暖系统的研究》文中指出太阳能作为一种可持续、清洁、环保的资源,受到人们的广泛重视,尤其是我国严寒及寒冷地区,太阳能供暖对减少常规能源消耗和空气污染具有显着意义,基于对高寒地区气候和能源结构特点,提出了槽式太阳能集热器与CO2空气源热泵复合供暖系统,结合实例对系统参数进行分析和优化,得到复合供暖系统最佳的参数。本文提出的复合供暖系统对减少供暖能耗、减少环境污染、缓解高寒地区供暖能源匮乏问题有显着意义,系统的优化结果对高寒地区同类供暖工程的设计提供参考。通过对比不同的集热形式的集热性能与经济性,得到了槽式太阳能集热器是高寒地区太阳能供暖系统最佳的集热形式;建立综合考虑经济、能源和环保的评价指标,通过对指标的定量计算,得到了槽式太阳能集热器与CO2空气源热泵复合供暖系统是高寒地区远离市区建筑最佳的供暖方案。构建槽式太阳能集热器与CO2空气源热泵复合供暖系统,阐述了系统的工作原理,对系统设备进行初步设计。提出了不同蓄热策略下系统设备参数的分析方法,通过计算系统的费用现值,得到高寒地区采用昼夜型蓄热方式最佳,并得到该方式下最经济的设备参数。基于数理知识和热力学基本定律,建立复合供暖系统各部件的数学模型,对系统各运行模式制定控制策略,并利用TRNSYS软件建立复合供暖系统的仿真平台。借助系统的仿真平台,分析单片槽式太阳能集热器和复合供暖系统性能的影响因素。采用单因素试验法分析气象参数、运行参数、几何参数与集热器跟踪方式等对槽式太阳能集热器性能的影响,并利用正交试验法进行显着性分析,得到跟踪方式对集热器效率的影响最大,其次是集热器聚光比,影响最小的是集热器开口面积。以拉林线车辆整备库为例,分析关键设计参数对复合供暖系统性能和经济性的影响,得到太阳能保证率、系统费用现值和综合评价指标CEI等随设计参数的变化规律,其中,CEI随集热器面积A、集热器聚光比Cr、单位集热面积水箱容积Var的增大先增大后减小,而随热泵容量Q的增大单调递减。采用正交试验的数学方法,对系统关键设计参数进行显着性分析与优化,得到各参数对太阳能保证率的影响程度为A>Var>Cr>Q,对系统费用现值的影响程度为Q>A>Cr>Var,以CEI为优化目标,得到复合供暖系统最佳的设计参数组合,其太阳能保证率达到63.6%,CEI为29.3%,根据该优化结果提出了高寒地区同类供暖工程设计参数的推荐原则。采用单因素试验法,以太阳能保证率为目标优化运行参数,得到复合供暖系统在集热温度为120℃,蓄热温度为83℃,太阳能同时供热与蓄热温度为70℃,太阳能单独供热温度为65℃,太阳能不直接参与供热温度为55℃的条件下,太阳能保证率达到65.1%,该结果对同类工程运行参数的设定有参考意义。

潘雷刚[9](2017)在《低温空气源热泵研究及应用近况》文中研究指明空气源热泵是从环境大气中获取低品位的热能经过少量的电力做功转化为可以被人们所利用的高品位热能,具有经济节能、绿色环保等优点。然则传统空气源热泵受地域气候的影响很大,多数应用于夏热冬冷区域。为了提高空气源热泵在我国北方寒冷区域的适应性,国内很多业内专家提出多种改进措施并试验研究,取得很好的效果。

胡鹏[10](2017)在《空气源和污水源复合热泵系统的应用与研究》文中认为经济社会的进步以及人们对生活质量和舒适性要求的提升,导致更多的能源消耗。节能问题逐渐成为世界各国关注的焦点,在开发新能源的同时对现有产品的节能改造也不容忽视。公共浴室是一种能耗较高的服务型场所,每天需要消耗大量的热水,同时排放大量的洗浴废水。洗浴废水温度一般在30℃以上,直接排放不仅造成废水余热浪费还会产生环境热污染。基于公共浴室热水生产设备节能减排改造的需要,本文设计了一种可回收洗浴废水余热的空气源和污水源复合热泵热水系统,并完成了系统的循环热力计算、空气源热泵机组选型以及污水源热泵系统的匹配工作。在对复合热泵热水系统示范工程的测试和研究中,得到了系统运行能效随外部条件的变化情况。将复合热泵系统与空气源热泵以及常规热水系统相对比,验证了复合热泵系统经济、环保的优势。测试结果表明:在8±1.2℃的环境温度、50℃供水温度的运行条件下,经预热器和污水源热泵机组余热回收后,洗浴废水温度从30.6℃降低至15.5℃,热回收的能量约占热水生产总能量的1/3;在10±1℃的环境温度、45℃供水设定温度的条件下,复合热泵系统的能效比为3.45,与单独运行空气源热泵的2.96相比,能效提高16%;复合热泵系统的能效随加热过程中水温的升高逐渐降低;采用预热装置有利于提高系统的运行能效;与传统热水系统相比,复合热泵系统节能环保优势明显。

二、热泵热水器欲取代传统供暖方式(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、热泵热水器欲取代传统供暖方式(论文提纲范文)

(1)农村户用分布式太阳能光伏智能用电系统研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 户用太阳能光伏发电技术
        1.2.2 空气源热泵
        1.2.3 户用分布式太阳能光伏智能用电系统
    1.3 课题研究的目的、主要内容及技术路线
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究内容
        1.3.3 技术路线
    1.4 本章小结
第2章 户用分布式光伏智能用电系统设计
    2.1 系统原理
    2.2 系统组成
        2.2.1 光伏发电系统
        2.2.2 空气源热泵系统
        2.2.3 室内供暖制冷末端
        2.2.4 太阳能集热器
        2.2.5 生活和供热水箱
        2.2.6 家用电器
    2.3 系统运行工况
    2.4 控制系统
    2.5 系统优势
    2.6 本章小结
第3章 济南农村基本情况调研
    3.1 问卷调查
    3.2 问卷调查结果统计
        3.2.1 济南农村生活水平调查统计
        3.2.2 济南农村光伏发电调查统计
        3.2.3 济南农村采暖方式调查统计
    3.3 本章小结
第4章 济南农村户用分布式光伏智能用电系统计算与模拟分析
    4.1 济南地区气象参数及光照情况
    4.2 济南农村典型建筑
    4.3 光伏发电量计算
        4.3.1 光伏阵列排布倾角设计
        4.3.2 光伏发电量预测
    4.4 建筑全年能耗模拟
        4.4.1 建筑模型建立
        4.4.2 围护结构设置
        4.4.3 建筑冷热负荷模拟结果分析
    4.5 济南农村户用分布式光伏智能用电系统选型
        4.5.1 空气源热泵选型
        4.5.2 室内制冷供暖系统设计
        4.5.3 太阳能集热器选型
        4.5.4 生活和供热水箱
    4.6 空气源热泵能耗分析
        4.6.1 TRNSYS软件及应用模块介绍
        4.6.2 冬季制热模拟系统模型
        4.6.3 空气源热泵供暖季耗电量分析
        4.6.4 夏季制冷系统模型
    4.7 农村其他家用电器年耗电量分析
    4.8 系统能耗
    4.9 本章小结
第5章 系统经济性分析
    5.1 经济效益
        5.1.1 初投资
        5.1.2 运行费用计算分析
        5.1.3 光伏发电并网获益分析
        5.1.4 费用年值计算分析
    5.2 环境效益
    5.3 本章小结
第6章 结论及展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况

(2)复叠式空气源热泵系统运行特性研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 复叠式热泵系统的研究现状
    1.3 复叠式热泵工质的研究现状
    1.4 课题的提出及研究的意义
第二章 复叠式空气源热泵热力计算及分析
    2.1 复叠循环的理论计算
    2.2 低温循环工质筛选
    2.3 高温循环工质筛选
    2.4 高低温循环流量比对复叠热泵影响理论分析
    2.5 本章小结
第三章 复叠式空气源热泵系统设计
    3.1 复叠式空气源热泵的提出
    3.2 复叠式空气源热泵的设备设计选型
        3.2.1 压缩机选型
        3.2.2 翅片管式蒸发器的设计计算
        3.2.3 冷凝器选型
        3.2.4 蒸发冷凝器选型
        3.2.5 节流装置选型
        3.2.6 其他系统部件的选型
    3.3 系统电器元件选型
        3.3.1 变频器选型
        3.3.2 多功能表选型
        3.3.3 传感器选择
        3.3.4 其他电器元件选择
    3.4 本章小结
第四章 复叠式空气源热泵数学模型建立及分析
    4.1 复叠热泵各部件数学模型的建立
        4.1.1 压缩机模型
        4.1.2 冷凝器模型
        4.1.3 蒸发器换热模型
        4.1.4 节流阀模型
        4.1.5 蒸发冷凝器模型
    4.2 复叠循环及单级循环计算流程
    4.3 热泵模拟结果分析
        4.3.1 复叠循环仿真结果分析
        4.3.2 单级循环仿真结果分析
        4.3.3 复叠循环与单级循环的对比
    4.4 本章小结
第五章 复叠式空气源热泵系统实验研究
    5.1 实验方案设计
        5.1.1 实验系统运行设计
        5.1.2 实验准备步骤
        5.1.3 实验方法和操作步骤
        5.1.4 实验内容
    5.2 实验结果分析
        5.2.1 复叠循环实验结果分析
        5.2.2 单级循环的实验研究结果
        5.2.3 单级与复叠实验结果对比
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
参考文献
发表论文及参加科研情况
致谢

(3)空气源热泵热水系统在高校宿舍中应用的节能效果研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景
    1.2 热泵热水系统概述
    1.3 热泵热水系统国内外应用现状
        1.3.1 国外应用现状
        1.3.2 国内应用现状
        1.3.3 研究目的和意义
    1.4 论文主要内容及研究思路
第2章 空气源热泵热水系统在高校建筑中应用的节能性分析
    2.1 全日制高校生活区生活热水系统现状
    2.2 空气源热泵热水系统设计及计算
        2.2.1 主要参数的设计及计算
        2.2.2 热泵热水系统能效比COP分析计算
        2.2.3 储热水箱(水罐)容积分析计算
        2.2.4 热泵机组类型及辅助热源选取
    2.3 空气源热泵热水系统在高校建筑中应用的节能性分析
    2.4 本章小结
第3章 浙江大学学生宿舍热水系统改造工程案例分析
    3.1 浙江大学校区生活区热水供应系统概况
    3.2 浙江大学玉泉校区老旧学生宿舍新增热水系统改造工程
        3.2.1 工程概述
        3.2.2 玉泉校区宿舍改造热水系统计算及设计
        3.2.3 新增热水系统运行情况
        3.2.4 用水量和热泵配置分析
        3.2.5 热水系统COP分析
    3.3 竺可桢国际教育学院大楼热水系统改造工程
        3.3.1 竺可桢大楼热水改造工程概况
        3.3.2 竺可桢大楼热水节能改造计算及系统设计
        3.3.3 运行数据对比及分析
    3.4 紫金港校区白沙宿舍区热水系统运行数据分析
        3.4.1 紫金港校区白沙宿舍区热水系统设计
        3.4.2 热水系统能效比数据分析
        3.4.3 热水系统热损耗情况分析
    3.5 本章小结
第4章 结论与展望
    4.1 结论
    4.2 研究展望
参考文献
作者简历

(4)太阳能与空气源互补的跨临界CO2冷热联供系统研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 选题背景及其意义
    1.2 国内外研究动态
        1.2.1 太阳能供暖研究现状
        1.2.2 CO_2跨临界循环研究现状
        1.2.3 太阳能热泵研究现状
    1.3 本文主要研究内容
第2章 建筑逐时负荷计算
    2.1 太阳能资源分布情况
    2.2 北京地区气象条件
    2.3 建筑动态逐时负荷计算
        2.3.1 建筑模型
        2.3.2 建筑室内外设计参数
        2.3.3 建筑逐时冷热负荷计算结果分析
        2.3.4 生活热水耗热量计算
    2.4 本章小结
第3章 CO_2跨临界循环理论分析
    3.1 CO_2跨临界循环原理
        3.1.1 CO_2工质的特点
        3.1.2 CO_2循环基本原理
    3.2 CO_2跨临界循环性能的影响因素
        3.2.1 蒸发温度对COP和压缩机出口温度的影响
        3.2.2 压缩机高压压力对COP的影响
        3.2.3 气冷器出口温度对COP的影响
    3.3 循环最优高压分析
    3.4 本章小结
第4章 带跨季节蓄热的冷热联供系统设计
    4.1 太阳能与热泵的耦合形式
    4.2 系统初步设计
        4.2.1 制热模式
        4.2.2 制冷模式
    4.3 系统主要设备分析
        4.3.1 跨临界CO_2热泵机组
        4.3.2 太阳能集热系统
        4.3.3 跨季节蓄热系统
    4.4 系统综合评价
        4.4.1 经济性
        4.4.2 能源性
        4.4.3 环保性
    4.5 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢

(5)R32热泵示范系统运行性能的试验研究(论文提纲范文)

0 引言
1 示范工程概述
2 测评方法及试验系统
    2.1 运行特性评价参数
    2.2 试验系统
3 测试结果
    3.1 温度监测数据
    3.2 供暖季综合性能系数
    3.3 最低环境温度下的系统性能
    3.4 试验结果分析
4 结论

(6)高温热泵能质提升技术在建筑节能中的应用研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 我国能源现状
        1.1.2 低温热能现状
        1.1.3 工业余热供暖现状
    1.2 能质调配与转化利用技术
        1.2.1 能质调配与转化利用技术现状
        1.2.2 低质能源调配与转化技术应用实例
    1.3 高温热泵技术
    1.4 清洁供暖技术
        1.4.1 太阳能热泵供暖技术
        1.4.2 空气源热泵供暖技术
        1.4.3 地源热泵供暖技术
    1.5 本文研究内容
第2章 高温工质(BY-5)的共性机理研究
    2.1 循环工质选择的基本要求
        2.1.1 热力学性质
        2.1.2 物理化学性质
        2.1.3 环保及安全性能
        2.1.4 工质筛选步骤
    2.2 工质热物性分析
        2.2.1 工质的基本物性参数
        2.2.2 工质的理论循环性能
    2.3 循环工质选择的参数要求
        2.3.1 饱和压力和压缩比
        2.3.2 压缩机耗功率
        2.3.3 制热量
        2.3.4 COP
        2.3.5 容积制冷量
    2.4 混合工质性质的调节特征
        2.4.1 混合工质优势
        2.4.2 混合工质的理化及热力学效应
    2.5 本章小结
第3章 试验研究
    3.1 机组设计
        3.1.1 润滑油
        3.1.2 电子膨胀阀
        3.1.3 压缩机
        3.1.4 蒸发器和冷凝器
    3.2 高温热泵机组试验系统
    3.3 试验结果及讨论
        3.3.1 输入功率
        3.3.2 制热量
        3.3.3 循环性能系数COP
        3.3.4 蒸发压力和冷凝压力
        3.3.5 排气温度
    3.4 本章小结
第4章 系统仿真研究
    4.1 基本假设
    4.2 系统模型
        4.2.1 循环工质BY-5
        4.2.2 蒸发器
        4.2.3 封闭式涡旋压缩机
        4.2.4 冷凝器
        4.2.5 电子膨胀阀
    4.3 不确定度分析
    4.4 仿真结果
        4.4.1 模型验证
        4.4.2 模型预测
    4.5 本章小结
第5章 工程运行实例研究
    5.1 应用背景
        5.1.1 石化企业能源现状
        5.1.2 余热分析
    5.2 工程概况
    5.3 技术方案
        5.3.1 方案分析
        5.3.2 螺杆压缩机
    5.4 机组运行参数分析
    5.5 经济和环境效益分析
    5.6 本章小结
第6章 太阳能热泵供热系统的综合分析
    6.1 供暖热泵工质的选择
        6.1.1 家用小型供暖热泵工质的选择
        6.1.2 区域供暖高温热泵工质的选择
    6.2 工程方案分析
        6.2.1 工程概况
        6.2.2 方案费用分析
    6.3 供热系统的模糊评价
        6.3.1 模糊数学基本概念
        6.3.2 模糊综合评判
        6.3.3 五种不同供热系统的模糊评判
        6.3.4 太阳能热泵的经济性模糊评判
    6.4 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 创新性
    7.3 研究展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢

(7)太阳能—空气双热源热泵系统在寒冷地区供热性能的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 研究意义、目的
        1.2.1 空气源热泵系统
        1.2.2 太阳能热利用系统
        1.2.3 地板辐射供暖末端
    1.3 国内外研究现状
    1.4 本课题的主要研究内容
    1.5 本章小结
2 太阳能-空气双热源热泵系统
    2.1 系统工作原理
    2.2 太阳能集热水系统
    2.3 系统运行模式
    2.4 本章小结
3 太阳能-空气双热源热泵系统数学模型的建立
    3.1 压缩机模型
    3.2 室内侧换热器模型
        3.2.1 基本方程
        3.2.2 制冷剂侧换热系数
        3.2.3 水侧换热系数
    3.3 热力膨胀阀模型
    3.4 室外风冷换热器模型
        3.4.1 基本方程
        3.4.2 制冷剂侧换热系数
        3.4.3 空气侧换热系数
    3.5 水源蒸发器模型
        3.5.1 基本方程
        3.5.2 制冷剂侧换热系数
        3.5.3 水侧换热系数
    3.6 太阳能-空气双热源热泵系统数学模型的求解
    3.7 本章小结
4 太阳能-空气双热源热泵系统的优化分析
    4.1 建筑热负荷
    4.2 太阳能-空气双热源热泵系统的部件选型
    4.3 太阳能-空气双热源热泵系统的切换模式
        4.3.1 最佳切换温度模型的建立
        4.3.2 最佳切换温度的确定
    4.4 太阳能集热器面积及蓄热水箱容积的确定
    4.5 本章小结
5 太阳能-空气双热源热泵系统的供热分析
    5.1 系统制热性能模拟
        5.1.1 系统空气源模式运行性能模拟
        5.1.2 系统水源模式运行性能模拟
    5.2 不同切换时刻下蓄热水温变化情况
    5.3 不同切换时刻下系统运行参数变化情况
    5.4 太阳能-空气双热源热泵系统在各月份的最佳切换温度
    5.5 太阳能集热器面积对蓄热水温和系统制热COP的影响
    5.6 蓄热水箱对蓄热水温和系统制热COP的影响
    5.7 切换时刻对蓄热水温和系统制热COP的影响
    5.8 地板辐射采暖末端的合理性
        5.8.1 不同供暖方式的传热特点及舒适性分析
        5.8.2 节能性分析((?)分析)
    5.9 本章小结
6 太阳能-空气双热源热泵系统的经济性和节能效益分析
    6.1 经济评价方法
    6.2 系统经济评价模型/实例计算
        6.2.1 初投资计算
        6.2.2 运行费用计算
        6.2.3 费用年值的对比
    6.3 节能环保效益分析
    6.4 本章小结
7 总结与展望
致谢
参考文献
附录

(8)高寒地区槽式太阳能集热器与CO2空气源热泵复合供暖系统的研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 槽式太阳能集热器
        1.2.2 CO_2空气源热泵
        1.2.3 太阳能复合供暖系统
    1.3 研究内容
    1.4 研究方法
第2章 高寒地区复合供暖系统适应性分析
    2.1 高寒地区气候与能源特征
        2.1.1 气象条件
        2.1.2 能源结构
    2.2 供暖形式分析
    2.3 太阳能集热形式的对比分析
        2.3.1 集热器基本特点
        2.3.2 集热器集热效率
        2.3.3 集热形式的经济性
    2.4 不同供暖方案比较研究
        2.4.1 评价方法
        2.4.2 不同供暖方案的计算
        2.4.3 结果分析
    2.5 小结
第3章 复合供暖系统结构与主要参数分析
    3.1 建筑模型
        3.1.1 建筑概况
        3.1.2 室内外设计参数
        3.1.3 建筑热负荷
    3.2 系统结构与设备初步设计
        3.2.1 系统结构
        3.2.2 系统设备初步设计
    3.3 系统主要设备参数分析
        3.3.1 设备参数的计算方法
        3.3.2 系统运行计算与经济模型
        3.3.3 不同蓄热策略分析
        3.3.4 不同设备参数分析
    3.4 小结
第4章 复合供暖系统仿真模型
    4.1 系统数学模型
        4.1.1 气象模型
        4.1.2 集热器跟踪模型
        4.1.3 槽式太阳能集热器模型
        4.1.4 水箱模型
        4.1.5 CO_2空气源热泵模型
        4.1.6 板式换热器模型
    4.2 运行模式及控制策略
        4.2.1 系统各部分控制条件
        4.2.2 系统运行模式及控制方案
        4.2.3 系统逻辑控制策略
        4.2.4 控制策略参数设置
    4.3 系统仿真模型的建立
        4.3.1 系统的仿真模型
        4.3.2 模型参数设置
第5章 复合供暖系统性能的影响因素分析
    5.1 单片槽式太阳能集热器性能的分析
        5.1.1 气候参数
        5.1.2 运行参数
        5.1.3 几何参数
        5.1.4 集热器跟踪方式
        5.1.5 因素的显着性分析
    5.2 复合供暖系统性能的分析
        5.2.1 集热器面积
        5.2.2 集热器聚光比
        5.2.3 单位集热面积水箱容积
        5.2.4 热泵设计容量
    5.3 小结
第6章 复合供暖系统设计与运行参数优化
    6.1 系统设计参数显着性分析与优化
        6.1.1 正交试验设计与优化思路
        6.1.2 因素的显着性分析
        6.1.3 优化结果与分析
    6.2 系统运行参数优化
        6.2.1 集热温度优化
        6.2.2 基于板式换热器二次侧出口设定温度的优化
    6.3 系统优化结果的综合分析
    6.4 小结
结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文

(9)低温空气源热泵研究及应用近况(论文提纲范文)

1 空气源热泵压缩系统改进试验性研究
    1.1 准二级压缩系统
    1.2 双级压缩系统
    1.3 复叠式压缩系统
2 空气源热泵寒冷地域实地应用性研究
3 结语

(10)空气源和污水源复合热泵系统的应用与研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 热泵热水器的发展
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 国外研究现状
        1.3.2 国内研究现状
    1.4 本课题主要研究内容
第二章 空气源和污水源复合热泵热水系统设计
    2.1 热泵的概念与分类
        2.1.1 热泵的概念
        2.1.2 热泵的分类
    2.2 热泵热水器
        2.2.1 空气源热泵热水器
        2.2.2 污水源热泵热水器
    2.3 复合热泵热水系统的设计与选型
        2.3.1 热泵循环热力计算
        2.3.2 空气源热泵系统设计与选型
        2.3.3 污水源热泵的计算与选型
    2.4 复合热泵系统相关部件的选型
        2.4.1 水箱
        2.4.2 水泵
    2.5 复合热泵系统控制系统的设计
    2.6 本章小结
第三章 复合热泵热水系统实验设计
    3.1 测试工程概况
    3.2 实验方案的设计
        3.2.1 实验目的
        3.2.2 实验内容与方法
    3.3 实验数据采集
        3.3.1 测量设备
        3.3.2 测点的布置
    3.4 误差分析
    3.5 本章小结
第四章 复合热泵热水系统的实验及分析
    4.1 洗浴废水温度变化情况
    4.2 循环加热水箱内水温变化情况
    4.3 复合热泵系统耗电量随水温变化
    4.4 有无预热装置对系统性能的影响
    4.5 空气源热泵系统与复合热泵系统运行的对比
    4.6 本章小结
第五章 空气源和污水源复合热泵热水系统的经济环保效益分析
    5.1 复合热泵系统节能效益分析
    5.2 经济效益分析
    5.3 环保效益分析
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 工作总结
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况

四、热泵热水器欲取代传统供暖方式(论文参考文献)

  • [1]农村户用分布式太阳能光伏智能用电系统研究[D]. 陈斯. 山东建筑大学, 2021
  • [2]复叠式空气源热泵系统运行特性研究[D]. 黄成军. 天津商业大学, 2021(12)
  • [3]空气源热泵热水系统在高校宿舍中应用的节能效果研究[D]. 雍小龙. 浙江大学, 2020(01)
  • [4]太阳能与空气源互补的跨临界CO2冷热联供系统研究[D]. 张雄贤. 华北电力大学(北京), 2020(06)
  • [5]R32热泵示范系统运行性能的试验研究[J]. 贾磊,陈松,黄磊,何亚峰,吴俊峰,潘祖栋. 流体机械, 2019(05)
  • [6]高温热泵能质提升技术在建筑节能中的应用研究[D]. 张彦. 天津大学, 2018(06)
  • [7]太阳能—空气双热源热泵系统在寒冷地区供热性能的研究[D]. 田芳. 南京理工大学, 2018(04)
  • [8]高寒地区槽式太阳能集热器与CO2空气源热泵复合供暖系统的研究[D]. 何璇. 西南交通大学, 2018(09)
  • [9]低温空气源热泵研究及应用近况[J]. 潘雷刚. 建筑与预算, 2017(08)
  • [10]空气源和污水源复合热泵系统的应用与研究[D]. 胡鹏. 合肥工业大学, 2017(07)

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热泵热水器取代传统供暖方式
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