本文關鍵詞：太陽能雙效吸收式地源熱泵的性能與應用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：太陽能吸收式系統(tǒng)利用太陽能集熱器獲得熱量來驅動吸收式機組進行制冷或供熱,其利用可再生能源對建筑節(jié)能和減少碳排放有重要促進作用。從研究到實際應用的階段中,太陽能吸收式系統(tǒng)的性能提升和經(jīng)濟適用性的提升是促使其發(fā)展的充分條件。本文提出了太陽能雙效溴化鋰吸收式地源熱泵和壓縮式系統(tǒng)聯(lián)合運行方案,在對槽式太陽能集熱器和雙效溴化鋰吸收式系統(tǒng)性能實驗研究的基礎上進行聯(lián)合運行方案的能耗模擬,分析其節(jié)能性和經(jīng)濟性。具體研究內(nèi)容與結論如下：首先對槽式太陽能集熱器已有的實驗數(shù)據(jù)進行了研究與分析,獲得了槽式集熱器的效率隨導熱油溫度與太陽能輻射強度兩個因素的變化。結果顯示,集熱器的集熱效率和導熱油出口溫度隨著太陽能輻射強度的增大而增大,且集熱器的光學效率和熱損失系數(shù)分別為0.5895和0.1661。其次對雙效溴化鋰吸收式熱泵系統(tǒng)在制冷工況和熱泵工況下已有的實驗數(shù)據(jù)進行歸納與分析,得到雙效溴化鋰吸收式系統(tǒng)的最高制冷系數(shù)和熱力系數(shù)分別為1.23和2.23。之后建立了太陽能雙效吸收式地源熱泵系統(tǒng)的TRNSYS模型,分析了各部分模塊的數(shù)學計算原理,輸入實驗性能數(shù)據(jù)并對照實驗工況進行模擬,經(jīng)比較實驗結果與模擬值之間的最大偏差為4.71%,驗證了模型的準確性。利用TRNSYS建立的太陽能雙效吸收式地源熱泵系統(tǒng)的仿真模型,針對太陽能集熱器和雙效吸收式系統(tǒng)進行了制冷工況下綜合性能的模擬計算,結果得到太陽能吸收式地源熱泵系統(tǒng)的綜合性能系數(shù)在高溫熱源溫度為180℃時達到最高,最高綜合性能系數(shù)為0.6625。在上述研究基礎上建立了太陽能雙效吸收式地源熱泵與壓縮式聯(lián)合運行系統(tǒng)模型,分析上海、廣州、北京、西安四個地區(qū)聯(lián)合運行系統(tǒng)在夏季運行和全年運行的情況,并與壓縮式機組加燃氣鍋爐系統(tǒng)運行進行對比,分析聯(lián)合運行系統(tǒng)的節(jié)能效益與經(jīng)濟性。夏季運行工況下,當太陽能吸收式機組承擔10%負荷,集熱器面積按照800W/m2設計時,上述四個地區(qū)在15年使用期限下年總費用值最低,其與壓縮式相同運行工況下的年總費用比值分別為0.915、0.926、0.997、0.974,系統(tǒng)投資回收期分別為6.5年、6.6年、13年、11.5年；夏季運行工況下集熱器單價小于500元/m2時,太陽能吸收式機組承擔的負荷比例越大,系統(tǒng)運行越經(jīng)濟。全年運行工況下,當太陽能吸收式機組承擔15%負荷,集熱器面積按照600W/m2設計時,北京和西安在15年使用期限下年總費用值最低,其與壓縮式機組加鍋爐系統(tǒng)年總費用比值分別為0.426和0.491,投資回收期分別為3.3年和4.1年；而上海在太陽能吸收式地源熱泵承擔10%負荷、集熱器面積按600W/m2設計時的年總費用值最低,其壓縮式機組加鍋爐系統(tǒng)的年總費用比值為0.801,投資回收期為7.5年;上海地區(qū)集熱器單價小于800元/m2時,太陽能吸收式地源熱泵系統(tǒng)承擔20%負荷年總費用值最低,大于800元/m2時,太陽能吸收式地源熱泵系統(tǒng)承擔10%負荷年總費用值最低；北京和西安地區(qū)在太陽能吸收式地源熱泵系統(tǒng)承擔15%負荷年總費用值最低。本文研究了太陽能雙效溴化鋰吸收式地源熱泵系統(tǒng)的性能,并通過能耗模擬進行了夏季運行工況和全年運行工況的節(jié)能效益與經(jīng)濟性分析,為該系統(tǒng)的應用推廣提供參考。
【關鍵詞】：太陽能吸收式 地源熱泵 集熱面積 負荷比例 聯(lián)合運行
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU83;TK513.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 主要符號表10-11
• 第一章 緒論11-16
• 1.1 課題研究背景11-12
• 1.1.1 能源與環(huán)境問題11-12
• 1.1.2 太陽能吸收式空調的特點12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 太陽能吸收式系統(tǒng)運行性能方面的研究12-13
• 1.2.2 太陽能吸收式系統(tǒng)仿真模擬及能耗分析方面的研究13-14
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容及意義14-16
• 第二章 太陽能雙效吸收式地源熱泵系統(tǒng)的模型建立16-30
• 2.1 TRNSYS模擬程序介紹16
• 2.2 太陽能雙效溴化鋰吸收式地源熱泵系統(tǒng)構成與模擬計算原理16-17
• 2.3 系統(tǒng)模型的模塊17-28
• 2.3.1 太陽能集熱器模塊17-19
• 2.3.2 雙效吸收式機組模塊19-22
• 2.3.3 壓縮式機組模塊22-24
• 2.3.4 建筑模塊24-25
• 2.3.5 輔助加熱模塊25-26
• 2.3.6 氣象數(shù)據(jù)模塊26
• 2.3.7 冷卻塔/地埋管模塊26-27
• 2.3.8 風機盤管模塊27
• 2.3.9 積分、繪圖與輸出模塊27
• 2.3.10 (時間)控制函數(shù)模塊27-28
• 2.4 系統(tǒng)模型建立28
• 2.5 本章小結28-30
• 第三章 槽式太陽能集熱器的性能研究30-37
• 3.1 槽式太陽能集熱器的原理與結構30-31
• 3.1.1 槽式太陽能集熱器的原理30
• 3.1.2 槽式太陽能集熱器的結構30-31
• 3.2 槽式太陽能集熱器的數(shù)學模型31-33
• 3.2.1 集熱效率的數(shù)學模型31-32
• 3.2.2 集熱器的瞬時效率曲線數(shù)學模型32-33
• 3.2.3 集熱器熱損失和熱平衡方程33
• 3.3 槽式太陽能集熱器的性能曲線33-36
• 3.3.1 集熱器工質出口溫度與效率隨太陽輻照度的變化34-35
• 3.3.2 基于集熱器采光面積和導熱油進口溫度的瞬時效率35-36
• 3.4 本章小結36-37
• 第四章 雙效溴化鋰吸收式熱泵系統(tǒng)的性能研究37-45
• 4.1 雙效溴化鋰吸收式熱泵系統(tǒng)37-39
• 4.1.1 系統(tǒng)結構與工作流程37-38
• 4.1.2 系統(tǒng)的溶液循環(huán)焓濃圖38-39
• 4.2 雙效溴化鋰吸收式系統(tǒng)的實驗裝置介紹39-41
• 4.2.1 機組實驗裝置介紹39-40
• 4.2.2 其他輔助設備40-41
• 4.3 雙效溴化鋰吸收式熱泵系統(tǒng)的制冷與供熱性能分析41-43
• 4.3.1 系統(tǒng)性能計算模型41-42
• 4.3.2 結果分析42-43
• 4.4 本章小結43-45
• 第五章 太陽能吸收式地源熱泵系統(tǒng)與壓縮式系統(tǒng)聯(lián)合運行分析45-60
• 5.1 太陽能驅動吸收式地源熱泵系統(tǒng)的綜合性能系數(shù)45-46
• 5.2 聯(lián)合運行系統(tǒng)的運行方案設計46-47
• 5.2.1 建筑冷負荷46-47
• 5.2.2 太陽能吸收式系統(tǒng)承擔負荷比例47
• 5.3 太陽能吸收式系統(tǒng)承擔夏季尖峰負荷的節(jié)能性與經(jīng)濟性分析47-52
• 5.3.1 夏季運行的節(jié)能量分析48-49
• 5.3.2 夏季運行的經(jīng)濟性分析49-52
• 5.4 聯(lián)合運行系統(tǒng)全年運行的節(jié)能性與經(jīng)濟性分析52-58
• 5.4.1 全年運行的節(jié)能量分析54-55
• 5.4.2 全年運行的經(jīng)濟性分析55-58
• 5.5 本章小結58-60
• 第六章 結論與展望60-62
• 6.1 總結60-61
• 6.2 展望61-62
• 參考文獻62-65
• 致謝65-66
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術成果66

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 何凌云;程怡;金里程;鐘章奇;;國內(nèi)外能源價格對我國能源消耗的綜合調節(jié)作用比較研究[J];自然資源學報;2016年01期

2 林伯強;李江龍;;環(huán)境治理約束下的中國能源結構轉變——基于煤炭和二氧化碳峰值的分析[J];中國社會科學;2015年09期

3 熊亞選;吳玉庭;馬重芳;;槽式太陽能聚光集熱器光熱效率實驗研究[J];工程熱物理學報;2012年11期

4 東朝陽;張明智;耿士敏;;拋物槽式集熱器熱效率研究[J];節(jié)能;2012年07期

5 程磊;田琦;;太陽能集熱器面積的經(jīng)濟優(yōu)化[J];山西能源與節(jié)能;2010年06期

6 韓崇巍;季杰;何偉;裴剛;;采用拋物面槽聚焦集熱器的太陽能雙效吸收式制冷系統(tǒng)的性能研究[J];太陽能學報;2010年02期

7 李維仲;權生林;陳貴軍;任健;;溴化鋰吸收式制冷機優(yōu)化設計[J];大連理工大學學報;2010年01期

8 韓崇巍;季杰;何偉;裴剛;;槽式拋物面太陽能聚焦集熱器的理論研究[J];太陽能學報;2009年09期

9 李玉潔;;太陽能吸收式空調系統(tǒng)的經(jīng)濟性分析[J];節(jié)能技術;2009年05期

10 王永剛;鐘水庫;;太陽能溴化鋰吸收式制冷技術的研究進展[J];能源研究與信息;2009年03期

  本文關鍵詞：太陽能雙效吸收式地源熱泵的性能與應用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：435956