一、水源热泵在湖南地区应用的经济性分析(论文文献综述)
翟有蓉[1](2021)在《自耦合相变蓄热热泵系统适应性研究》文中研究指明本文针对有峰谷电价的间歇供暖建筑(学校、办公楼等)提出了一种自耦合相变蓄热热泵系统,该系统利用相变蓄热器,可以实现空气源热泵和水源热泵运行模式之间自由切换。本文在详细介绍了系统运行原理后,从制冷剂和相变材料选择出发,对比探究常规超低温空气源热泵系统与本文自耦合相变蓄热热泵系统在室外温度为-25℃~10℃下稳态运行时供水温度、相变温度和昼夜温差对系统性能的影响规律;然后选取两个典型城市西安市和兰州市某办公建筑为研究对象,通过De ST软件建模计算两个典型城市在供暖季的动态逐时热负荷后,对比分析该系统在不同城市的动态COP以及峰谷电价差对经济性的影响,最后进一步探究相变蓄热装置成本增加以及供水温度变化对系统投资回收年限的影响规律。得出以下结论:(1)稳态运行效率方面,与常规超低温空气源热泵系统相比,本文系统在-25℃的极端室外环境下制取55℃高温热水时的COP为1.74,高出常规超低温空气源热泵系统0.7以上,性能表现良好,供水温度越高,本文热泵系统的性能提升幅度越大;供水温度对系统COP的影响高于相变温度,并且在室外温度为-25℃~-10℃低温工况,自耦合相变蓄热热泵系统的相变温度越低COP值越大,在-10℃~10℃工况下,相变温度越高COP值越大;相变温度对昼夜温差的影响较小;昼夜温差越小,供水温度越高,本文新系统运行性能更优越;(2)在稳态经济性上,同一昼夜温差下相变温度对COP的影响比较小;昼夜温差减小,供水温度越高,新系统运行性能更具优势;昼夜温差波动越小,新系统的单位供热量成本低于常规系统的室外温度的范围越大;室外温度越低,供水温度越高,与常规超低温空气源热泵系统相比,新系统单位供热量成本降低幅度越大,越节省运行费用;相变温度的变化对新系统单位供热量成本的影响很小,由18℃增至23℃时,变化不超过3%;(3)在动态研究方面,供水温度为55℃时,该系统在西安市和兰州地区平均COP值在2.0以上,并且冬季室外温度越低,两系统COP差值越明显;采用峰谷电价政策后,与常规超低温空气源热泵系统相比,供暖季总运行费用减少30%以上,另一方面,兰州市峰谷时段运行费用差值大于西安市,峰谷电价差对系统经济性的影响更大,本文热泵系统的经济效益更高;供水温度升高,投资回收期增加,兰州市投资回收期小于西安市。项目增量成本增加,供水温度升高,相应的相变蓄热装置成本也增加,兰州市相变蓄热装置成本增加的更多,可以以此作为指导实际工程项目的相变蓄热装置选型。
钱一栋[2](2020)在《蓄能型地表水源热泵系统性能分析及运行策略优化研究》文中研究指明随着社会的快速发展,我国建筑能源消耗总量快速攀升,夏季尖峰负荷不断上涨,建筑节能降耗压力巨大。此外,随着国家开始大力推广浅层地热能这一可再生能源,以热泵技术供热(制冷)为主的地热能利用技术得到了快速的发展。但依旧面临着已开采量占比低,区域发展不均衡等情况,尤其是在上海、浙江等经济发达地区发展较为缓慢。本文以蓄能型地表水源热泵系统为研究对象。首先以绍兴镜湖新区平原河网为例,就平原河网水资源用于地表水源热泵进行了潜力研究。再以处于该地区的某蓄能型地表水源热泵系统作为案例进行研究分析,通过性能实测及对比等手段论证蓄能型地表水源热泵系统在该地区应用的可行性。最后针对实测结果中发现的问题,针对性的提出优化策略。主要研究工作如下:(1)通过水资源量和水体热负荷承载力分析、取水水位安全分析、取水便捷性分析、水质适宜性分析、水温适宜性分析对绍兴镜湖平原河网水资源利用潜力进行研究。研究结果为该平原河网水资源可用作地表水源热泵系统冷热源且应用潜力巨大。(2)以绍兴镜湖平原河网下某蓄能型地表水源热泵系统为例。通过对冬季、夏季不同负荷下系统运行情况进行实测,得出制热性能系数COP、制冷能效比EER等实测指标数据,并与常见系统进行能效比较。结果显示,供热期在消耗能源折算为相同量的标准煤下,水源热泵可以提供的热量为燃气锅炉的2倍以上。供冷期EER均优于对照的水冷式空调系统。通过与原空调系统方案的经济性对比,得出在现行工况下,增加投资的静态回收期为9.1年。(3)将与案例系统同处一栋建筑内的VRF系统作为对比对象。就单位面积能耗、室内热环境参数(温度、相对湿度)达标率、用户热环境满意度三个指标进行对比。结果显示,具备相当的室内热环境参数达标率和用户热环境满意度的情况下,蓄能型地表水源热泵系统在冬季较VRF系统有更低的能耗,而在夏季则与VRF系统能耗基本相当。(4)通过案例空调系统实测工况与设计工况相比较,发现系统长期处于部分负荷状态下运行,但运行策略按设计负荷配置并执行,导致系统出现长期处于低效运行状态及能量供需不平衡的情况。针对上述问题,本文采用以策略优化为主,配合以水池容量选择的方法进行优化。通过对蓄能水池进行仿真,掌握蓄能水池的运行规律,发现存在问题的具体成因,针对性的提出优化策略,并就策略间转换提出可行的判定条件。通过对策略优化前后的经济性分析可知优化后系统全年累计节能量可达7.28万k Wh,降低运行费用3.11万元,降幅分别达到14.9%和14.2%。
岳远博[3](2020)在《冷水相变能热泵系统运行特性及工程实验研究》文中研究说明利用热泵技术提取冷水中的相变潜能,可以解决热泵系统热源受限问题,可以缓解暖通空调带来的能源消耗和环境污染问题。但是冷水相变能热泵系统仍有两大关键问题有待解决,一是相变换热器连续不断的结冰排冰过程中的传热特性问题,二是热泵系统实际应用过程中的运行效率问题。为此对冷水相变能热泵系统运行过程中的传热特性,运行效率、能耗特性、节能性以及经济性做了相关研究,为工程应用设计提供数据参考。主要研究内容结果如下:首先,为研究相变换热器非稳态传热过程中影响传热性能的因素,分析了相变换热器连续结排冰条件下准稳态假设的合理性,建立了冷水与中介水侧对流主导前提下的相界面能量守恒方程,利用无因次化解析得到换热器的冰层厚度的准则公式和冰层生长规律;定义了相变换热器凝固传热系数,利用无因次冰厚,推导出相变换热的瞬时与时均换热计算关联式。分析表明:相变换热器的传热性能不仅与两侧流体的传热温差、流量有关,还与冰层厚度以及冰层质地有关。然后,针对不同运行工况下的热泵系统的传热性能,结合实际工程搭建实验台,观察分析了冰层的宏观生长过程,计算了各工况条件下的瞬时传热系数和换热量,并进一步分析了运行工况对换热器传热性能的影响程度。实验结果表明:实验与理论分析结果一致,冷水流量、中介水流量、冰层厚度分别通过影响冰层质地、换热温差、传热热阻进而影响换热器传热性能;换热器传热系数呈周期性变化,冰层未形成阶段,传热系数保持在0.54kW/(m2·K)左右;冰层形成阶段,传热系数先增大后减小,最大传热系数在0.64kW/(m2·K)左右,平均传热系数在0.57kW/(m2·K)左右。其次,为明确热泵系统的系统效率和运行能耗,对供暖季和供冷季最不利工况下的机组及系统效率进行了计算分析,并与传统供暖供冷系统进行节能环保效益比较。结果表明,冷水相变能热泵系统在供暖和供冷季皆运行稳定,供暖季系统性能系数COPs在2.76左右,供冷季系统性能系数EERs在3.46左右,与传统的供热供冷系统相比,一次能源利用率为1.06,节能效率可达38%,具有较高的节能性和环保性。之后,针对冷水相变能热泵系统建立系统经济性评价标准,将冷水相变能热泵系统与直燃机组系统、空气源热泵系统、市政集中供热+冷水机组、燃煤锅炉+冷水机组进行系统初投资费用和系统运行费用的定量比较。结果表明,冷水相变能热泵系统与传统供热供冷系统相比,初投资费用可节省15%~35%,年运行费用可节省35%~50%,市场应用前景广阔。最后,以济青高铁红岛清洁能源站为工程基础设计冷水相变热泵(主导)+谷电储能+空气源热泵的多源耦合供热供冷系统,并对系统运行效率、节能环保性和经济性进行评估分析,分析结果表明:冬季供暖时系统平均COPs在3.0左右;供冷时系统平均EERs在3.7左右,具有较高的运行效率;该系统初投资费用在74元/m2左右,年平均运行费用为33元/m2,较传统供暖供冷系统可降低初投资25%左右,降低年运行费用40%左右,节省标煤2801.85吨/年,节能率达41.2%。该系统的推广和应用对解决我国北方水资源匮乏地区的供暖供冷问题具有重要的现实意义。
马晨钰[4](2020)在《太阳能—空气—污水多能互补系统在低能耗居住建筑改造中的适用性分析》文中研究指明随着城镇化发展,我国建筑已完成节能三步走目标,低能耗居住建筑改造将成为未来节能改造的重要方向。本课题提出一种太阳能-空气-污水多能互补系统,从系统性能与能耗分析、控制策略、系统的气候分区适用性及经济性分析等方面全面讨论该系统在既有居住建筑低能耗改造中的适用性。首先,本课题对多能互补系统各部分进行选型设计,对一典型城镇居住建筑,根据设计标准确定了供热及生活热水负荷,进而设计了太阳能集热系统、空气源热泵系统和污水废热回收及污水源热泵系统。利用能耗仿真平台TRNSYS建立系统模型,并利用实验数据验证仿真系统模型可靠性。其次,利用系统仿真模型,分析主要运行参数与设备参数对各个分系统及总系统运行性能的影响,确定各个分系统的能量比例来源,并给出多能互补系统各个分系统设计建议。结果表明,太阳能集热器宜优选流量范围下限。在保证太阳能集热器出口温度满足要求的前提下,进一步降低太阳能系统流量能够有效提高太阳能集热量、集热效率,并延长太阳能系统开启时间。对于空气源系统,在满足储热水箱热水温度及热水保证率的前提下,可以适当减小空气源热泵系统制热量选型,充分利用水箱的储热性能。对于污水源热泵,需要综合考虑分层水箱的水箱温度和蓄热量,再确定热泵制热量选型。随后,针对多能互补系统的控制策略进行适用性分析。以系统集热量、供暖保证率和生活热水保证率作为评价指标,分析不同用能规律下的适用性。仿真了在不同供热调节策略下多能互补系统的节能效果,并提出一种“质-量”的供热调节策略,指出其在本系统中的应用的可能性。优化各子系统的启停策略,并提出生活热水优先策略。结果表明太阳能系统的集热量主要受到上限温度影响,开启时间受上限和下限温度的共同影响,集热效率相关量主要受到下限温度的影响,调研结果[5,2]的上下限温度与仿真优化的结果大致相符。最后,对包括太阳能-空气-污水多能互补系统在内的六个系统进行了气候分区适用性与经济性分析,给出三个气候分区典型城市下能源系统选择的建议,旨在为未来的多能互补系统设计提供参考和优化方案。
冯凯[5](2019)在《严寒地区空气源热泵与水源热泵互联供热方式的应用研究》文中指出节能降耗、控制污染物排放是当前全世界所共同面对的重大经济、社会问题之一,而热泵技术便是一种节能、环保方法。热泵机组利用逆卡诺循环,把储存在低位热源中的热能提取出来,为热用户供暖,在节约高品位能源、减少二氧化碳排放量的同时,还能保证较高的运行效率,符合我国当前节能减排、“煤改电”等政策,因而具有广阔的应用前景。空气源热泵机组已经广泛应用于我国南方地区。而在北方地区,则因为机组在低温环境下运行时压缩比过大、排气温度过高等问题,难以快速发展。因此本文对比分析了空气源热泵、地表水源热泵、地下水源热泵、土壤源热泵和太阳能热泵在严寒地区使用过程中出现的问题。依据我国严寒地区的气候特点,研究了空气源热泵与水源热泵互联供热方式,促进了空气源热泵机组进一步向北扩大应用范围。纵观近些年来空气源热泵与水源热泵互联供热方式的研究与应用情况可以看出:在严寒地区该方式的工程应用项目仍较为少见。鉴于空气源热泵机组能否稳定运行,是整个互联供热系统能否在严寒地区高效运行的关键,所以本课题首先对空气源热泵机组的运行性能进行了模拟计算研究;然后通过对酒泉地区一互联供热系统的监测,分析了其运行性能和供热效果;最后,结合本项目中供暖系统的投资情况,对比分析了互联供热方式与空气源热泵机组供热方式的经济效益和节能效益,为空气源热泵与水源热泵互联供热方式的推广与应用起了一定的指导作用。本文的主要研究内容与结论如下所示:(1)建立了空气源热泵与水源热泵互联供热方式中核心部件的数学模型,为后续计算提供了理论依据。计算结果表明:在严寒地区使用互联供热方式的过程中,空气源热泵机组的制热量与压缩机功耗等参数与单级空气源热泵机组相差不多,然而其压缩比和排气温度则大幅降低。更重要的是,COP也高于单级空气源热泵机组,说明了互联供热系统具有较强的低温适应性。(2)通过对酒泉市某空气源热泵与水源热泵互联供热系统的实地测试,证明了不论天气状况如何,空气源热泵机组和水源热泵机组的供回水温度均保持相对稳定、并未出现大幅波动;而且测试用户室内温度可以达到设计要求,表明该系统选择的热源种类、机组配比均较为合理,可以很好地满足热用户的采暖需求。(3)在测试期间,空气源热泵机组、水源热泵机组和互联供热系统的COP值均较为合理,表明本项目中的互联供热系统运行稳定,节能性、经济性良好。(4)首先,介绍了几种方案比选的经济方法;然后,使用费用年值法详细计算、对比分析了互联供热系统与空气源热泵系统的经济性。在综合考量了初投资和运行费之后,空气源热泵与水源热泵互联供热系统是较好的供热方式。
蒋新波[6](2018)在《夏热冬冷地区地表水体热承载特性及其水源热泵系统应用研究》文中研究说明夏热冬冷地区冬季寒冷潮湿的特征让空调使用与卫生热水制备值得研究,目前解决该问题有两种途径:一种是采用空气源热泵,但较大的湿度使得空气源热泵室外机容易结霜,需采用电辅或逆循环融霜,在极端天气下只能直接采用电加热,造成能源品级的严重损耗;另一种途径是通过锅炉直接燃烧化石能源,对环境污染大。水源热泵系统的应用使上述两个问题得到了解决,水源热泵不会出现冬季结霜问题,能源利用率高,能有效减少化石能源使用,对于保护环境,净化空气有明显的优势,研究其地表水体的冷热承载能力及特性对于水源热泵的推广应用有着重要的意义。为了推进水源热泵系统在长沙的应用,长沙市住房和城乡建设委员会着手编制《长沙市水源热泵综合利用发展专项规划》,规划编制在湖南大学与长沙市规划设计院有限责任公司的主导下进行,作者全程参与了规划编制工作,对地表水源热泵在夏热冬冷地区应用相关问题进行了研究与分析。首先,总结了国内外地表水源热泵的研究现状,对地表水源热泵系统的利用方式、对水源的要求以及对环境的影响做了具体研究。提出了地表水体作为水源热泵冷热源的判断标准,要求应用于地表水源热泵的水体应易于获取、水量充足、水温稳定、水质良好、季节性水位变化明确,并应采用合理正确的取水方式,在防止热污染的情况下正确的使用水体。其次,提出了滞流水体应用于水源热泵的最大冷热承载能力计算方法,将冷热负荷、运行时间与水体的最大冷热承载能力进行了有机结合。通过对滞流水体水温模型的研究与总结,建立了适合夏热冬冷地区的滞流水体热承载模型,编写了模拟程序,并进行了求解与验证,研究了夏热冬冷地区滞流水体水温变化与最大热承载能力。以夏热冬冷地区典型省份湖南省为例,研究了该地区滞流水体水温变化,并对水体热传递规律进行了分析,计算了湖南省滞流水体最大热承载能力。进一步计算了夏热冬冷地区典型城市长沙都市区14个滞流水体的最大热承载能力,将他们与建筑的冷热负荷、机组的运行时间进行了有机的结合。通过与实测数据的对比,本研究方法计算滞流水体与环境之间的换热能反映实际水体的换热情况,地表滞流水体与环境的热交换主要通过水体表面进行,故水面的气相环境直接影响水体的换热能力;随着水体深度增加,水体的热承载能力增大。对水体热承载能力影响最大的为太阳短波辐射和水体与周围环境的长波换热量,影响最小的夏季为水体与土壤换热量,而冬季为水体与周围空气的热对流通量。当水体深度低于2m时,其冷热承载能力较低,在湖南地区的气象条件下,其综合冷热承载能力有限。第三,对江水源热泵应用潜力及其影响因素进行了研究,给出了江水源热泵最大冷热承载能力的计算方法。建立了江水热承载模型,根据模型编写了模拟计算程序,并对模型进行了求解与验证,调研了夏热冬冷地区典型代表城市长沙地区的江河水资源情况,对长沙地区河流冷热承载能力进行了预测,对江水源热泵在长沙的应用进行了展望。通过计算与实测结果的对比,采用本次研究方法计算江河水与环境之间的换热能反映实际水体的换热情况;与滞流水体换热情况不同,决定江河水热承载能力的主要因素是取水河段两界面之间的热量差,故水面的气相环境与水体的流动情况共同决定江水水体的换热能力。最后,提出了集中设置源热泵机组的能源站方案与分别在各用能中心设置热泵机组分散利用水源热泵系统的水源站方案,优化了水源热泵利用的管路系统与设置,建立了能源站与水源站利用方式的经济数学模型,通过经济性比较,得出了地表水源热泵能源站站点优化选址原则,能源站布置在靠近用户侧更科学合理。提出了一种新型集中地表水源热泵利用方式——水源站利用方式,通过经济性分析,水源站利用方式比能源站的经济性更好。分析了不同负荷状态下水源热泵系统利用方式的选择,通过全寿命周期成本分析,系统负荷在10000kW以下时,建能源站方式更为合理,系统负荷在10000kW以上时,水源站利用方式更为合理。在取水点与用能中心距离变化时,随着取水距离的增加,水源站利用方式总费用更少,水源站方式更经济合理。
黄凯霖[7](2018)在《江水源热泵区域集中供热系统应用研究》文中研究说明随着热泵技术的发展,对江水源热泵与区域集中供能技术相结合的研究,成为暖通空调领域一个新的研究热点。江河水具大热容的优势,让江水源热泵应用于大规模区域供冷供热系统成为了可能,开辟了区域集中供能的新技术途径。但当前多数研究还聚焦在供冷系统,对供热系统的独立研究成果尚少。因此,本文在构建江水源热泵区域集中供热系统基本形式的基础上,对江水源热泵技术在区域供热系统中应用所表现的能效性和经济性进行了建模研究,并以重庆市江北城CBD区域江水源热泵集中供能项目三期工程1号能源站为例进行了实例分析,对江水源热泵区域集中供热系统开展应用研究。首先,本文建立了江水源热泵区域集中供热系统的基本构成形式,并对各个组成模块的特点及其在应用中的性能表现进行研究,归纳总结出江水温度、负荷率、负荷半径、站房位置等四个对系统性能具有重要影响的因素。在总结地表水体分层温度模型的基础上,结合江水流体在流动过程中各部分不断进行物质和热量交换的流态特征,确立了零维温度模型对江水温度分布场的适用。其次,本文对江水源热泵系统中主要的非用户耗能环节进行了建模研究,进而建立了系统的综合能效模型。该模型以区域集中供热系统中终端用户实际使用热量作为分子,以系统全流程各个耗能环节的能耗量为分母,更真实地反映系统的能源利用效率。然后,本文归纳了在技术方案经济性评价中的常用方法及其特点,并结合系统的特征,确立了全寿命周期评价方法在江水源热泵区域集中供热系统中的适用性,建立了系统的经济性评价模型。最后,本文以重庆在服务的能源站为例,进行了实例分析。估算了区域总热负荷为85465kW,据此比较传统单体建筑燃气锅炉供热系统和江水源热泵区域集中供热系统的经济性,证明了江水源热泵区域集中供热系统相较于传统方案具有经济优势。通过项目实地检测,获得了机组和系统的实际性能系数分别为:5.3和3.6,并提出了优化策略。
孙源渊[8](2016)在《寒冷地区湖水源热泵系统研究及应用》文中指出当前我国的建筑供热依旧是以燃煤为主,能源消耗与环境污染问题极其严峻,寻找清洁的、可再生的替代能源为建筑物供热供冷的意义重大,而具有显着节能效果的热泵技术通过回收利用低品位能源供热,将是建筑可再生能源利用的最有效途径之一。其中以湖水作为低温热源的湖水源热泵系统在我国南方地区已经进行了一定的研究与示范应用,但在北方寒冷地区冬季湖水温度最低23℃,系统在此工况下运行存在可靠性、稳定性和经济性等关键问题。为此对寒冷地区湖水源热泵系统(FHSHP)的系统工艺、运行工况、系统效率、运行能耗和经济性等开展了相关研究。首先,对开式与闭式系统、直接式与间接式系统、前置过滤换热系统与直接疏导式换热系统等的系统形式及其优缺点进行了对比,分析结果表明,采用间接式系统中的直接疏导式换热系统可解决防冻、防堵、防垢等技术问题,该系统更适用于寒冷地区。根据不同的系统管路连接方式,比较了一机一泵系统、大并联系统和混合式系统及其优缺点。基于储能问题,提出了空气增温式、太阳能光热型等湖水源热泵系统形式,并探讨了系统优化后的可靠性及稳定性。其次,针对寒冷地区冬季湖水温度23℃,蒸发器出水低于-3℃的运行工况,分析了防冻液对系统运行的影响问题,建立了防冻液物性参数与传热特性及流动特性计算关系式,分析了20%乙二醇溶液和30%丙三醇溶液的物性特点。结果表明,溶液每上升1℃,对流传热系数增幅约为1.52.5%,输送能耗减少0.51%,但由于乙二醇溶液的金属腐蚀性及其毒性,综合考虑安全、经济和环保性,认为30%浓度的丙三醇溶液更适于该系统。再次,为了明确系统的运行能耗,通过阶段平均COP与实测数据相结合的方法,对整个供暖季内的机组效率及系统运行能耗进行了计算分析,并与传统供暖方式进行了节能环保效益评价。结果表明,理论计算与实测数据基本一致,系统供暖季平均运行性能系数为3.1左右,与传统供热方式相比,其节能幅度可达50%。然后,建立了一套较为详细的系统初投资及运行费用的评价体系,并定量比较了FHSHP系统与空气源热泵系统、市政集中供热和天然气锅炉系统的经济效益。结果表明,FHSHP系统初投资较传统供热方式可降低20%40%,运行成本节省3050%以上。最后,跟踪实践研究了青岛科创新能源公司湖水源热泵系统(建筑面积6000m2)与西安白鹿原水厂水源热泵系统(建筑面积4000m2)两个示范工程的运行效果、能耗状况及经济效益。结果表明,冬季室内可达温度20℃以上,夏季室内温度2426℃,全年运行费用(供暖供冷)2833元/m2,较传统供暖空调方式降低初投资35%,节省运行费用30%左右。该系统在我国寒冷地区的研究与应用具有重要现实意义。
赵艺阳[9](2015)在《地下水源热泵与燃煤锅炉互补供热系统的研究》文中进行了进一步梳理目前,我国严寒、寒冷地区传统供热系统以区域供热锅炉房、热电厂余热、热泵机组为主要热源形式,存在能源利用率低、高品位能使用不合理及煤产量降低等问题。近几年,在我国爆发的大面积雾霾天气与冬季燃煤为主的供暖方式有很大关系。地下水源系统作为一种新型的绿色环保热源形式在国际上也得到认可,但这种水源热泵系统的应用也受到一定条件的限制,水源热泵系统存在投资高的问题。因此,综合两种热源的特点,利用地下水源热泵与燃煤锅炉互补供热系统对传统供热系统进行技术改造,地下水源热泵承担绝大部分负荷,燃煤锅炉起辅助调峰作用,充分发挥了地下水源热泵的节能特性和锅炉较低的初投资,做到节能和经济的最佳组合。本文基于当前能源供给日趋紧张的大背景,分析了地下水源热泵与燃煤锅炉互补供热的工作原理和系统形式,绘制了系统流程图并对地下水源热泵与燃煤锅炉互补供热系统进行设计,依据系统设计原则及设计目标构建了系统的模型,设计互补供热系统流程图并制定其运行调节方案;以某住宅小区为例,计算并分析地下水源热泵与燃煤锅炉系统的供热能耗,利用动态费用年值法分析互补热源的经济性,确定了地下水源热泵系统能耗最佳热源分配比例为热泵承担总负荷的70%,经济最佳热源分配比例为热泵承担总负荷的53%,进而提高了能源利用效率;采用TRNSYS软件建立模型,对地下水源热泵与燃煤锅炉互补供热系统进行模拟计算,从建筑物热负荷、燃煤锅炉能耗、地下水源热泵能耗以及互补供热热源能耗四个方面模拟分析,输出不同热源形式的耗煤量、耗电量,并统一折算为耗煤量进一步分析比较其变化情况;以某住宅小区为例,将所设计的地下水源热泵与燃煤锅炉互补供热系统具体运用到实践中,得出工程实例按最佳经济分配比投入运行后互补供热系统的总折算耗煤量为5224.5吨,费用年值为1046.1万元,与单独运行地下水源热泵相比可知互补系统具有较好的节能效果,能很好的降低运行费用,应用前景良好。综上,采用地下水源热泵与燃煤锅炉互补供热系统在能耗、经济和环境多方面都有很好的效果。合理的选则能源分配比例,可以使系统总能耗比单独选用燃煤锅炉时低很多,经济性比单独选用热泵时好。但是在实际设计时,要根据现有价格体系等情况分析确定最佳分配比例,节省更多的能源,为我国一些地区高峰时段供热紧张的问题提供一种全新的解决方案。
王雨,郭思宇,赵红建[10](2014)在《洛阳市地下水源热泵空调系统节能经济性研究》文中提出为了准确评估洛阳市地下水源热泵空调系统节能性及经济性,基于洛阳市典型工程项目的现场调研数据,建立地下水源热泵中央空调系统节能性及经济性评价的数学模型,并依据初投资、运行费用、标准煤耗量等评价指标对传统中央空调系统和地下水源热泵空调系统的能耗及经济性进行了比较分析。研究表明,所提出的单位空调面积评价方法是适用于地下水源热泵空调系统的运行能耗和经济性的科学评价方法。
二、水源热泵在湖南地区应用的经济性分析(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、水源热泵在湖南地区应用的经济性分析(论文提纲范文)
(1)自耦合相变蓄热热泵系统适应性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.1.1 能源利用现状 |
1.1.2 空气源热泵系统的应用 |
1.1.3 相变蓄热技术 |
1.1.4 电力调峰政策 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 低温空气源热泵研究现状 |
1.2.2 “谷电蓄热”研究现状 |
1.2.3 间歇供暖研究现状 |
1.2.4 提高热泵运行经济手段研究现状 |
1.3 本课题研究意义及内容 |
1.3.1 研究意义 |
1.3.2 研究内容 |
2 自耦合相变蓄热热泵系统设计 |
2.1 系统运行原理 |
2.2 系统运行模式 |
2.2.1 夜间供暖兼蓄热工况 |
2.2.2 白天水源热泵工况 |
2.2.3 白天空气源热泵工况 |
2.2.4 除霜工况 |
2.3 制冷剂选择 |
2.3.1 制冷剂选择原则 |
2.3.2 几种制冷剂性能比较 |
2.4 相变储能材料选择 |
2.4.1 相变储能材料分类 |
2.4.2 相变材料选择原则 |
2.5 本章小结 |
3 稳态工况影响因素分析 |
3.1 自耦合相变蓄热热泵系统模型建立 |
3.1.1 计算条件 |
3.1.2 计算公式 |
3.2 稳态工况性能分析 |
3.2.1 供水温度对COP的影响 |
3.2.2 相变温度对COP的影响 |
3.2.3 昼夜温差对COP的影响 |
3.2.4 昼夜温差对k的影响 |
3.2.5 供水温度对k的影响 |
3.2.6 相变温度对k的影响 |
3.3 本章小结 |
4 建筑热负荷计算及分析 |
4.1 建筑概况及模型建立 |
4.1.1 建筑动态负荷软件介绍 |
4.1.2 建筑概况介绍 |
4.1.3 室内参数设置 |
4.2 不同城市地区负荷模拟结果分析 |
4.2.1 西安市负荷模拟结果分析 |
4.2.2 兰州市负荷模拟结果分析 |
4.3 本章小结 |
5 动态工况影响因素分析 |
5.1 COP影响分析 |
5.1.1 西安市各工况COP影响 |
5.1.2 兰州市各工况COP影响 |
5.2 峰谷电价差影响分析 |
5.2.1 西安市峰谷电价差影响 |
5.2.2 兰州市峰谷电价差影响 |
5.3 投资回收期 |
5.3.1 西安市投资回收期计算 |
5.3.2 兰州市投资回收期计算 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究生在读期间学术成果 |
附录 |
附录1 |
附录2 |
(2)蓄能型地表水源热泵系统性能分析及运行策略优化研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 水源热泵空调技术研究 |
1.2.2 楼宇柔性负荷下的需求响应研究 |
1.2.3 热泵技术与蓄能技术结合应用研究 |
1.3 研究目的和内容 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线图 |
1.4 本章小结 |
2 平原河网水资源利用潜力研究 |
2.1 研究方法 |
2.1.1 区域水量和水体热负荷承载力研究方法 |
2.1.2 取水水位安全性研究方法 |
2.1.3 取水便捷性研究方法 |
2.1.4 水质适宜性研究方法 |
2.1.5 水温适宜性研究方法 |
2.2 以绍兴镜湖新区平原河网为例的潜力研究 |
2.2.1 区域水量和水体热负荷承载力研究 |
2.2.2 取水水位安全性研究 |
2.2.3 取水便捷性研究 |
2.2.4 水质适宜性研究 |
2.2.5 水温适宜性研究 |
2.3 本章小结 |
3 蓄能型地表水源热泵系统性能实测 |
3.1 依托工程概况 |
3.1.1 建筑概况 |
3.1.2 空调系统概况 |
3.2 测试分析方法 |
3.2.1 测试内容 |
3.2.2 计算分析方法 |
3.3 冬季供暖运行性能 |
3.3.1 典型日测试结果及分析 |
3.3.2 典型周测试结果及分析 |
3.3.3 供暖运行性能评价 |
3.4 夏季供冷运行性能 |
3.4.1 典型日测试结果及分析 |
3.4.2 典型周测试结果及分析 |
3.4.3 供冷运行性能评价 |
3.5 与常见系统的比较 |
3.5.1 冬季性能比较 |
3.5.2 夏季性能比较 |
3.6 系统经济性分析 |
3.7 本章小结 |
4 系统运行效果及能耗对比分析 |
4.1 测试分析方法 |
4.1.1 测试对象选取 |
4.1.2 系统能耗计量 |
4.1.3 室内温湿度环境测试 |
4.1.4 人员主观评价调查 |
4.2 系统单位面积能耗 |
4.2.1 水源热泵系统能耗计量 |
4.2.2 VRF系统能耗计量 |
4.2.3 能耗对比分析 |
4.3 室内温湿度环境 |
4.3.1 水源热泵系统室内温湿度环境 |
4.3.2 VRF系统室内温湿度环境 |
4.3.3 温度、相对湿度环境对比分析 |
4.4 使用人员主观感受及满意度 |
4.4.1 温度主观感受及满意度 |
4.4.2 相对湿度主观感受及满意度 |
4.5 本章小结 |
5 蓄能型地表水源热泵系统运行策略优化 |
5.1 优化方向选择 |
5.1.1 蓄能系统初始设计 |
5.1.2 实际工况与设计工况对比 |
5.1.3 优化方向选择 |
5.2 蓄能水池仿真模拟 |
5.2.1 软件选用 |
5.2.2 模型建立 |
5.2.3 模型验证 |
5.3 现行策略分析 |
5.3.1 冬季策略分析 |
5.3.2 夏季策略分析 |
5.4 策略优化及模拟验证 |
5.4.1 优化后运行策略 |
5.4.2 模拟验证 |
5.5 策略优化后经济性分析 |
5.5.1 对比方法 |
5.5.2 冬季运行策略优化前后经济性对比 |
5.5.3 夏季运行策略优化前后经济性对比 |
5.5.4 全年节能降费 |
5.6 策略间转换判定条件 |
5.6.1 冬季策略转换 |
5.6.2 夏季策略转换 |
5.7 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
(3)冷水相变能热泵系统运行特性及工程实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 背景 |
1.2 国内外热泵技术应用现状 |
1.2.1 热泵的基本原理 |
1.2.2 热泵的分类及应用现状 |
1.3 冷水相变能热泵技术 |
1.3.1 冷水相变能热泵的国内外研究现状 |
1.3.2 相变取热装置的发展现状 |
1.4 主要研究内容及方法 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法 |
第二章 相变换热器的传热理论分析 |
2.1 相变换热器固-液界面的几何形状与过冷度 |
2.2 准稳态假设与相关简化 |
2.3 相变换热器的冻结与换热 |
2.4 本章小结 |
第三章 冷水相变能热泵系统传热性能实验研究 |
3.1 实验概况 |
3.1.1 实验地理概况 |
3.1.2 湖水温度概况 |
3.2 实验系统设计 |
3.2.1 实验系统运行模式 |
3.2.2 实验系统参数及设备选型 |
3.2.3 防冻介质 |
3.2.4 实验系统工艺流程 |
3.3 实验内容 |
3.3.1 实验测试内容 |
3.3.2 实验数据处理 |
3.3.3 实验误差分析 |
3.4 实验步骤 |
3.5 冷水相变换热器实测结果分析 |
3.5.1 水温对相变换热器传热特性的影响 |
3.5.2 流量对相变换热器传热的影响 |
3.5.3 冰厚对相变换热器传热的影响 |
3.6 本章小结 |
第四章 冷水相变能热泵系统运行效率与能耗分析 |
4.1 冷水相变能热泵系统性能分析 |
4.1.1 制热工况 |
4.1.2 制冷工况 |
4.2 冷水相变能热泵系统节能性分析 |
4.2.1 一次能源节能率比较 |
4.2.2 一次能源利用率比较 |
4.3 冷水相变能热泵系统环保性计算与评价 |
4.4 本章小结 |
第五章 冷水相变能热泵系统经济性分析 |
5.1 系统经济性评价计算方法 |
5.1.1 系统初投资费用计算方法 |
5.1.2 系统运行费用计算方法 |
5.2 系统经济性评价分析 |
5.2.1 系统初投资评价分析 |
5.2.2 系统运行费用评价分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 工程应用设计 |
6.1 济青高铁红岛清洁能源站 |
6.1.1 项目概况 |
6.1.2 系统设计参数及设备选型 |
6.1.3 系统形式及工艺流程 |
6.1.4 取水系统 |
6.1.5 系统运行效率分析 |
6.1.6 系统节能环保与经济效益评估 |
6.2 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
(4)太阳能—空气—污水多能互补系统在低能耗居住建筑改造中的适用性分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 课题研究的背景和意义 |
1.3 国内外研究现状及分析 |
1.3.1 太阳能与热泵联合系统研究 |
1.3.2 居住建筑废水热利用研究 |
1.3.3 多能互补系统控制策略研究 |
1.4 主要研究内容 |
第2章 系统软件模型建立 |
2.1 仿真系统设计 |
2.1.1 住宅建筑模型 |
2.1.2 生活热负荷模型 |
2.1.3 多能互补系统模型 |
2.2 仿真系统模型建立 |
2.2.1 仿真软件平台介绍 |
2.2.2 模型建立 |
2.2.3 求解器设置 |
2.3 模型验证 |
2.4 本章小结 |
第3章 多能互补系统性能及能耗分析 |
3.1 集热系统的性能分析 |
3.1.1 集热性能随运行参数的变化规律 |
3.1.2 集热性能随设备参数的变化规律 |
3.1.3 集热系统的性能分析 |
3.2 空气源热泵系统的性能分析 |
3.2.1 空气源热泵性能随运行参数的变化规律 |
3.2.2 空气源热泵性能随设备参数的变化规律 |
3.2.3 空气源热泵性能分析 |
3.3 污水源热泵系统的性能分析 |
3.3.1 污水源热泵性能随运行参数的变化规律 |
3.3.2 污水源热泵性能随设备参数的变化规律 |
3.3.3 污水源热泵性能分析 |
3.4 系统能量分析 |
3.4.1 系统能耗的构成 |
3.4.2 影响系统能耗的主要因素 |
3.5 本章小结 |
第4章 多能互补系统控制策略 |
4.1 用能规律 |
4.1.1 供暖需热量及用能规律 |
4.1.2 生活热水需热量及供应规律 |
4.1.3 水箱容积 |
4.2 供热及生活热水调节策略 |
4.2.1 质/量供暖调节策略 |
4.2.2 质-量供暖调节策略 |
4.2.3 生活热水优先策略 |
4.3 子系统启停策略 |
4.3.1 太阳能集热系统启停策略 |
4.3.2 空气源热泵系统启停策略 |
4.3.3 污水源热泵系统启停策略 |
4.4 本章小结 |
第5章 多能互补系统适用性分析 |
5.1 气候分区适用性 |
5.1.1 严寒地区 |
5.1.2 寒冷地区 |
5.1.3 夏热冬冷地区 |
5.2 改造工程适用性 |
5.2.1 既有改造工程 |
5.2.2 改造工程建筑一体化 |
5.3 经济性分析 |
5.3.1 经济性指标选择 |
5.3.2 经济性比较 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文及其他成果 |
致谢 |
(5)严寒地区空气源热泵与水源热泵互联供热方式的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 国内外能源状况 |
1.1.2 国内外环境问题 |
1.1.3 传统采暖方式 |
1.2 国内外研究进展 |
1.3 本课题的研究内容 |
2 常见热泵类型的比较 |
2.1 热泵简介 |
2.2 热泵的工作原理 |
2.3 热泵系统的分类 |
2.3.1 空气源热泵 |
2.3.2 地表水源热泵 |
2.3.3 地下水源热泵 |
2.3.4 土壤源热泵 |
2.3.5 太阳能热泵 |
2.4 空气源热泵与水源热泵互联供热方式 |
2.5 本章小结 |
3 严寒地区空气源热泵系统的循环计算 |
3.1 研究区域的自然概况 |
3.1.1 地理概况 |
3.1.2 气温概况 |
3.2 空气源热泵机组单级运行时存在的问题 |
3.3 蒸气压缩式热泵的理论循环 |
3.4 蒸气压缩式热泵理论循环的热力计算 |
3.4.1 理论循环过程 |
3.4.2 蒸发器的数学模型 |
3.4.3 压缩机的数学模型 |
3.4.4 冷凝器的数学模型 |
3.5 蒸气压缩式空气源热泵系统的热力计算 |
3.5.1 CoolPack软件简介 |
3.5.2 计算参数的选取 |
3.5.3 计算结果的分析 |
3.6 本章小结 |
4 严寒地区互联供热系统的实测及分析 |
4.1 项目概况 |
4.1.1 农村供热现状 |
4.2 热源系统主要设备及其参数 |
4.3 测试原理、方法及仪器 |
4.3.1 测试原理 |
4.3.2 机组性能参数的测试方法 |
4.3.3 测试仪器 |
4.4 测试结果及分析 |
4.4.1 系统运行模式 |
4.4.2 室外温度 |
4.4.3 室内温度 |
4.4.4 空气源热泵机组的供回水温度 |
4.4.5 水源热泵机组供回水温度 |
4.4.6 系统COP的分析 |
4.5 严寒地区空气源热泵机组的除霜问题 |
4.5.1 结霜原理 |
4.5.2 空气源热泵机组的除霜参数设置 |
4.6 本章小结 |
5 严寒地区互联供热系统的综合效益分析 |
5.1 方案之间的关系 |
5.1.1 互斥关系 |
5.1.2 独立关系 |
5.1.3 相关关系 |
5.2 项目经济评价概述 |
5.2.1 基本原则 |
5.2.2 项目经济评价的含义与内容 |
5.2.3 常用的经济评价方法 |
5.3 方案比选的经济方法 |
5.3.1 效益比选法 |
5.3.2 费用比选法 |
5.4 经济评价模型 |
5.4.1 数学模型 |
5.4.2 实例计算 |
5.5 其它供暖方案的经济性比较 |
5.5.1 供暖方案的选取 |
5.5.2 计算结果的分析 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(6)夏热冬冷地区地表水体热承载特性及其水源热泵系统应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 世界能源利用现状 |
1.1.2 中国能源利用现状 |
1.1.3 中国浅层地热能利用及发展现状 |
1.2 地表水体热承载特性及其水源热泵系统应用研究进展 |
1.2.1 国内外地表水体水温模型研究现状 |
1.2.2 国内外对地表水源热泵系统的应用研究进展 |
1.2.3 地表水源热泵在夏热冬冷地区应用研究进展 |
1.2.4 地表水源热泵水温模型及国内外应用研究小结 |
1.3 本文主要的研究意义和研究内容 |
1.3.1 研究意义 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 研究方法与技术路线 |
第2章 地表水源热泵系统应用特性与热污染研究 |
2.1 地表水体热承载特性与适应性研究 |
2.2 地表水源热泵系统分类与系统形式研究 |
2.3 地表水源热泵的利用方式研究 |
2.4 地表水源热泵系统对水源的要求研究 |
2.5 地表水源热泵取水方式研究 |
2.6 地表水源热泵对环境的影响与热污染研究 |
2.7 本章小结 |
第3章 地表水体热承载模型的建立 |
3.1 滞流水体热承载模型 |
3.1.1 滞流水体热承载模型初始及边界条件 |
3.1.2 滞流水体热承载数学模型 |
3.2 江水水体热承载模型 |
3.2.1 江水水体热承载模型初始及边界条件 |
3.2.2 江水水体热承载数学模型 |
3.3 本章小结 |
第4章 地表水体热承载模型求解与实验验证 |
4.1 气象参数的测量与选择 |
4.2 地表水体热承载模型求解 |
4.3 滞流水体计算实例与热承载模型验证 |
4.4 江河水体计算实例与热承载模型验证 |
4.5 各参数对滞流水体水温影响研究 |
4.5.1 滞流水体平均水温年变化情况 |
4.5.2 水体面积变化对水温变化的影响 |
4.5.3 太阳辐射对月平均水温的影响 |
4.5.4 水体与环境换热构成及比例分析 |
4.6 地表水体热承载能力判断标准 |
4.7 本章小结 |
第5章 滞流水体应用于水源热泵热承载特性研究 |
5.1 夏热冬冷地区滞流水体热承载特性与水源热泵应用研究 |
5.1.1 夏热冬冷地区滞流水体水温变化分析 |
5.1.2 夏热冬冷地区滞流水体热承载能力计算与分析 |
5.2 湖南地区滞流水体热承载特性与水源热泵应用研究 |
5.2.1 湖南地区计算实例与热承载模型验证 |
5.2.2 湖南地区滞流水体水温变化及热传递分析 |
5.2.3 湖南地区滞流水体热承载能力的计算与分析 |
5.3 长沙地区滞流水体热承载特性与水源热泵应用研究 |
5.3.1 长沙地区滞流水体水资源情况调查 |
5.3.2 长沙地区滞流水体热承载能力计算与分析 |
5.3.3 长沙地区滞流水体水源热泵应用规划建议 |
5.4 本章小结 |
第6章 江河水应用于水源热泵热承载特性研究 |
6.1 长沙地区江河水资源调研 |
6.2 长沙地区江河水体热承载特性与水源热泵应用研究 |
6.2.1 长沙地区江河水温变化预测 |
6.2.2 长沙地区江河水冷热承载能力计算与分析 |
6.3 人为造成的环境水温变化判断标准研究与修改建议 |
6.4 长沙地区江水源热泵应用规划 |
6.4.1 湘江 |
6.4.2 浏阳河 |
6.4.3 捞刀河 |
6.5 本章小结 |
第7章 地表水源热泵集中利用管路系统构建与优化 |
7.1 地表水源热泵集中利用方式与管路系统构建 |
7.2 地表水源热泵能源站、水源站管路系统经济性数学模型 |
7.2.1 地表水源热泵能源站管路系统经济数学模型 |
7.2.2 地表水源热泵水源站管路系统经济性数学模型 |
7.3 地表水源热泵能源站布置位置经济性实例分析 |
7.3.1 项目简介 |
7.3.2 模型参数取值 |
7.3.3 管路系统投资分析 |
7.3.4 年运行费用分析 |
7.3.5 全寿命周期费用分析 |
7.4 地表水源热泵系统利用方式经济性对比 |
7.4.1 项目简介 |
7.4.2 管路系统投资对比 |
7.4.3 年运行费用对比 |
7.4.4 全寿命周期费用对比 |
7.5 水源热泵系统利用方式选择与管路系统设置 |
7.5.1 冷热负荷变化时利用方式选择与管路系统设置 |
7.5.2 取水距离变化时利用方式选择与管路系统设置 |
7.6 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 A(长沙地区水源热泵近期推荐利用项目布局图) |
附录 B(长沙地区水源热泵中长期推荐利用项目布局图) |
附录 C(长沙地区江河水源热泵利用潜力分布图) |
附录 D(在学期间的成果及发表的学术论文清单) |
(7)江水源热泵区域集中供热系统应用研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 经济社会发展动力不足——能源 |
1.1.2 经济社会发展阻力增大——环境 |
1.1.3 地表水源热泵系统普及——技术 |
1.1.4 南方集中供热呼声高涨——需求 |
1.2 地表水源热泵系统简介 |
1.2.1 地表水源热泵系统原理 |
1.2.2 地表水源热泵系统分类 |
1.2.3 地表水源热泵系统特点 |
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 |
1.3.3 小结 |
1.4 主要研究内容 |
2 江水源热泵区域集中供热系统 |
2.1 系统基本形式和主要构成 |
2.1.1 系统的基本形式 |
2.1.2 水源侧主要构成 |
2.1.3 负荷侧主要构成 |
2.1.4 主机 |
2.2 影响系统性能的关键因素 |
2.2.1 江水温度 |
2.2.2 负荷率 |
2.2.3 负荷半径 |
2.2.4 站房位置 |
3 系统能耗数学模型及节能性研究 |
3.1 用户侧水泵能耗模型 |
3.1.1 用户侧水泵总能耗的数学模型 |
3.1.2 用户侧水泵工作点的确定 |
3.2 水源侧水泵能耗模型 |
3.2.1 水源侧水泵总能耗的数学模型 |
3.2.2 水源侧水泵工作点的确定 |
3.3 江水源热泵机组能耗模型 |
3.3.1 二次函数能耗模型 |
3.3.2 三次函数能耗模型 |
3.4 输送管网能量损失模型 |
3.4.1 热水与外界的换热 |
3.4.2 热水与水泵的换热 |
3.4.3 管网整体热量损失模型 |
3.5 系统能效优化研究模型 |
4 系统的应用经济性研究 |
4.1 技术经济研究方法 |
4.1.1 投资回收期法 |
4.1.2 现值年值终值法 |
4.1.3 收益率法 |
4.1.4 全寿命周期成本控制法 |
4.1.5 适用性评价 |
4.2 江水源热泵区域集中供热系统经济性研究模型 |
4.2.1 研究方法选择 |
4.2.2 江水源热泵区域集中供热系统的资金成本 |
4.2.3 江水源热泵区域集中供热系统的环境成本 |
5 案例分析——以重庆市江北城CBD区域江水源热泵集中供能项目三期工程1号能源站为例 |
5.1 项目概述 |
5.1.1 工程概况 |
5.1.2 1号能源站概况 |
5.2 系统经济性分析 |
5.2.1 基本条件 |
5.2.3 建筑模型设置 |
5.2.4 建筑模型负荷模拟计算 |
5.2.5 江水源热泵区域集中供热系统系统设计 |
5.2.6 传统方案与当前方案的费用计算 |
5.2.7 经济性比较 |
5.3 系统性能实测分析 |
5.3.1 理论基础 |
5.3.2 工程实测 |
5.3.3 检测结果 |
5.4 系统优化策略 |
5.4.1 机组启停控制策略 |
5.4.2 运行时间优化策略 |
5.4.3 供热可靠性优化策略 |
6 总结与展望 |
6.1 总结与结论 |
6.2 不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A.作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
B.作者在攻读硕士学位期间承担的科研项目 |
(8)寒冷地区湖水源热泵系统研究及应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第1章 绪论 |
1.1 世界能源形势 |
1.2 我国能源利用现状 |
1.2.1 传统能源利用现状 |
1.2.2 建筑能耗 |
1.2.3 我国可再生能源利用发展现状 |
1.3 国内外热泵技术应用研究现状 |
1.3.1 热泵基本原理 |
1.3.2 热泵技术的应用意义 |
1.3.3 热泵的分类及发展现状 |
1.3.4 热泵技术发展存在的问题 |
1.4 湖水源热泵发展现状 |
1.5 湖水源热泵系统的关键问题 |
1.6 论文研究内容 |
1.7 论文研究方法 |
1.8 论文逻辑框架 |
第2章 系统形式 |
2.1 传统湖水源热泵系统形式 |
2.2 低温湖水源热泵系统工艺 |
2.2.1 直接式系统与间接式系统 |
2.2.2 两种间接式系统 |
2.2.3 一机一泵与大并联系统 |
2.3 几种实用低温湖水源热泵系统 |
2.3.1 间接疏导式湖水源热泵系统 |
2.3.2 空气增温式湖水源热泵系统 |
2.3.3 太阳能光热型湖水源热泵系统 |
2.4 本章小结 |
第3章 换热工艺 |
3.1 防冻介质 |
3.1.1 防冻介质的主要特性 |
3.1.2 防冻介质的选择原则 |
3.1.3 防冻介质的分类 |
3.1.4 几种常用的防冻溶液 |
3.2 几种典型防冻溶液的传热特性研究 |
3.2.1 蒸发器内防冻溶液流动传热模型 |
3.2.2 防冻液流体的平均温度及对流传热温差 |
3.2.3 防冻液管内流动状态参数 |
3.2.4.防冻液流体管内强制对流传热关联式 |
3.2.5 蒸发器复合传热系数计算 |
3.2.6 几种典型防冻液流体的流动换热特性 |
3.3 防冻溶液对管路输送能耗的影响 |
3.3.1 圆管流动阻力计算公式 |
3.3.2 管内流量计算公式 |
3.3.3 管路输送能耗计算公式 |
3.4 低温湖水源热泵系统防冻液的选择 |
3.5 本章小结 |
第4章 系统能耗与节能减排指标 |
4.1 热泵机组制热效率分析 |
4.2 压缩机实际运行效率拟合性能曲线 |
4.3 供暖季系统运行能耗分析 |
4.3.1 系统末端供暖季阶段热负荷计算 |
4.3.2 湖水源热泵系统系统设计计算 |
4.3.3 温度变化对机组运行效率的影响 |
4.3.4 湖水源热泵系统低温工况阶段能耗分析 |
4.3.5 湖水源热泵系统与传统燃煤锅炉供热能耗分析 |
4.3.6 湖水源热泵系统环保效益评估 |
4.4 本章小结 |
第5章 系统经济性评价 |
5.1 系统经济性评价方法 |
5.1.1 系统初投资评价计算方法 |
5.1.2 系统运行费用评价计算方法 |
5.2 系统经济性评价分析 |
5.2.1 系统热源初投资评价分析 |
5.2.2 系统运行成本评价分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 工程应用案例 |
6.1 青岛科创蓝公司湖水源热泵系统 |
6.1.1 工程概况 |
6.1.2 系统形式及工艺流程 |
6.1.3 湖水及环境温度 |
6.1.4 系统能耗分析 |
6.1.5 系统运行经济性 |
6.2 西安市白鹿原水厂水源热泵供热供冷系统 |
6.2.1 工程概况 |
6.2.2 系统形式及工艺流程 |
6.2.3 设计参数及主要设备 |
6.2.4 系统能耗分析 |
6.2.5 项目特殊性 |
6.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
(9)地下水源热泵与燃煤锅炉互补供热系统的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 国内外供热热源的研究现状 |
1.2.1 国内供热热源的发展 |
1.2.2 国外供热热源的发展 |
1.2.3 地下水源热泵特点和适用性 |
1.2.4 地下水源热泵供热系统存在的问题 |
1.3 研究目的和意义 |
1.4 研究内容和方法 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 课题研究的方法 |
第二章 地下水源热泵与燃煤锅炉互补供热系统研究与设计 |
2.1 系统设计原则 |
2.1.1 技术性原则 |
2.1.2 经济性原则 |
2.2 系统设计的目标 |
2.3 互补供热系统模型建立 |
2.3.1 互补供热系统的组成 |
2.3.2 互补供热系统流程图 |
2.4 互补供热系统设计 |
2.4.1 地下水源热泵机组及相关设备的选择 |
2.4.2 室内外管网的设计 |
2.4.3 水源热泵机房的设计 |
2.5 小结 |
第三章 地下水源热泵与燃煤锅炉互补供热能耗及经济分析 |
3.1 单一热源的能耗计算 |
3.1.1 地下水源热泵的能耗计算 |
3.1.2 燃煤锅炉的能耗计算 |
3.2 互补供热系统的能耗计算与分析 |
3.3 互补供热系统的经济分析与计算 |
3.3.1 互补供热系统费用年值计算 |
3.3.2 互补供热分配比例的经济分析 |
3.4 小结 |
第四章 互补供热系统能耗的数值模拟 |
4.1 TRNSYS软件介绍 |
4.1.1 TRNSYS软件功能简介 |
4.1.2 TRNSYS主要软件模块及连接 |
4.2 TRNSYS仿真模拟 |
4.2.1 建筑物热负荷模拟 |
4.2.2 燃煤锅炉能耗模拟 |
4.2.3 地下水源热泵能耗模拟 |
4.2.4 互补供热系统模拟 |
4.3 小结 |
第五章 工程案例计算与分析 |
5.1 工程概况 |
5.1.1 工程案例气象水文及地理概况 |
5.1.2 工程案例具体情况 |
5.2 工程案例互补供热分配比例计算 |
5.3 工程案例运行调节方式分析 |
5.4 小结 |
第六章 结论 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
作者在攻读硕士学位期间的学术论文 |
作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
作者在攻读硕士学位期间参加的学术会议 |
致谢 |
四、水源热泵在湖南地区应用的经济性分析(论文参考文献)
- [1]自耦合相变蓄热热泵系统适应性研究[D]. 翟有蓉. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [2]蓄能型地表水源热泵系统性能分析及运行策略优化研究[D]. 钱一栋. 浙江大学, 2020
- [3]冷水相变能热泵系统运行特性及工程实验研究[D]. 岳远博. 青岛大学, 2020(01)
- [4]太阳能—空气—污水多能互补系统在低能耗居住建筑改造中的适用性分析[D]. 马晨钰. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [5]严寒地区空气源热泵与水源热泵互联供热方式的应用研究[D]. 冯凯. 兰州交通大学, 2019(04)
- [6]夏热冬冷地区地表水体热承载特性及其水源热泵系统应用研究[D]. 蒋新波. 湖南大学, 2018(06)
- [7]江水源热泵区域集中供热系统应用研究[D]. 黄凯霖. 重庆大学, 2018(04)
- [8]寒冷地区湖水源热泵系统研究及应用[D]. 孙源渊. 青岛大学, 2016(02)
- [9]地下水源热泵与燃煤锅炉互补供热系统的研究[D]. 赵艺阳. 沈阳建筑大学, 2015(10)
- [10]洛阳市地下水源热泵空调系统节能经济性研究[J]. 王雨,郭思宇,赵红建. 制冷与空调(四川), 2014(05)
标签:水源热泵论文; 超低温空气源热泵论文; 热泵原理论文; 供暖系统论文; 相变材料论文;