在能源與環(huán)境成為時代主題的今天,如何以最小的資源、能源與環(huán)境的代價來創(chuàng)造安全、健康與舒適的建筑空間環(huán)境是當下面臨的一個關鍵問題。前人針對這一問題,已開展了大量的研究與開發(fā)工作,取得了豐碩的研究成果,并相繼涌現(xiàn)出一大批有效的建筑及其關鍵設備與系統(tǒng)的節(jié)能技術。然而,從文獻與實際調研發(fā)現(xiàn),當前居住建筑的水資源、能源使用模式和利用效率仍有大幅的改進和提升空間。本文基于居住建筑單元家庭現(xiàn)有用能、用水模式及其系統(tǒng)存在的問題,著眼于實現(xiàn)居住建筑戶內熱能的循環(huán)利用和水的梯級利用,從而提高家庭能源的綜合利用效率。基于此,本文以理論分析和試驗研究為主線,開展了以下研究工作:首先,提出了一種家庭廢水資源化利用方案。以大連地區(qū)一戶建筑面積為120m²的三口之家為例,以戶內熱能循環(huán)利用和水梯級利用的最大化為目標,提出了可實現(xiàn)廢水蘊含熱能的循環(huán)利用與水的梯級利用的方案,結合理論分析論證了該方案的可行性,提出了家庭廢水資源化利用系統(tǒng)的概念機,并對其樣機進行了設計開發(fā)。其次,設計并搭建了樣機的性能測試平臺。在自主開發(fā)家庭廢水資源化利用系統(tǒng)樣機基礎上,以獲取樣機在提取與非提取凝固熱兩種情況下9種運... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 城鎮(zhèn)居民生活用水現(xiàn)狀
        1.1.2 暖通空調與能源現(xiàn)狀
        1.1.3 暖通空調與環(huán)境現(xiàn)狀
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 家庭生活廢水梯級利用研究進展
        1.2.2 家庭低品位余熱循環(huán)利用研究進展
    1.3 當前研究存在的問題
    1.4 研究內容
2 家庭廢水資源化利用方案及樣機開發(fā)
    2.1 家庭廢水資源化利用方案
        2.1.1 家庭能源需求
        2.1.2 家庭廢水資源化利用方案的提出
    2.2 家庭廢水梯級利用方案的可行性分析
        2.2.1 廢水梯級利用理論分析
        2.2.2 家庭熱能循環(huán)利用方案的可行性分析
    2.3 家庭廢水資源化利用系統(tǒng)概念機
    2.4 家庭廢水資源化利用系統(tǒng)樣機開發(fā)
        2.4.1 樣機設計參數(shù)
        2.4.2 凝固熱換熱器設計
        2.4.3 家庭廢水資源化利用系統(tǒng)其他部件選型
    2.5 本章小結
3 家庭廢水資源化利用樣機性能測試平臺的建設
    3.1 試驗目的
    3.2 試驗原理
    3.3 試驗系統(tǒng)
    3.4 數(shù)據(jù)處理與誤差分析
        3.4.1 數(shù)據(jù)處理
        3.4.2 誤差分析
    3.5 系統(tǒng)調試及熱平衡校驗
        3.5.1 系統(tǒng)調試
        3.5.2 系統(tǒng)熱平衡校驗
    3.6 本章小結
4 家庭廢水資源化利用系統(tǒng)非提取凝熱情況下的運行特性試驗研究
    4.1 試驗工況
    4.2 不同熱源形式下試驗系統(tǒng)制熱水的動態(tài)運行特性比較
    4.3 不同熱源形式下試驗系統(tǒng)供暖的動態(tài)運行特性比較
    4.4 不同冷卻形式下試驗系統(tǒng)制冷的動態(tài)運行特性比較
    4.5 試驗系統(tǒng)制冷水兼制熱水的動態(tài)運行特性分析
    4.6 本章小結
5 家庭廢水資源化利用系統(tǒng)提取凝固熱情況下的運行特性試驗研究
    5.1 試驗工況
    5.2 非實時除冰模式下家庭廢水資源化利用系統(tǒng)的動態(tài)制熱性能試驗
        5.2.1 家庭廢水資源化利用系統(tǒng)提取凝固熱的動態(tài)制熱性能試驗
        5.2.2 初始水溫對家庭廢水資源化利用系統(tǒng)提取凝固熱的制熱性能的影響
        5.2.3 熱能循環(huán)量
    5.3 實時除冰模式下家庭廢水資源化利用系統(tǒng)的動態(tài)制熱性能試驗
        5.3.1 家庭廢水資源化利用系統(tǒng)提取凝固熱的動態(tài)制熱性能試驗
        5.3.2 初始水溫對家庭廢水資源化利用系統(tǒng)提取凝固熱的制熱性能的影響
        5.3.3 熱能循環(huán)量
    5.4 非實時除冰與實時除冰模式下家庭廢水資源化利用系統(tǒng)的動態(tài)制熱性能比較
    5.5 本章小結
6 家庭廢水資源化利用系統(tǒng)經濟性分析
    6.1 節(jié)水經濟性分析
    6.2 能量循環(huán)及節(jié)能經濟性分析
        6.2.1 全年生活熱水
        6.2.2 全年冷熱負荷
    6.3 本樣機與傳統(tǒng)設備的全生命周期(LCC)費用對比
    6.4 環(huán)保效益
    6.5 本章小結
結論
參考文獻
附錄A 主要符合表
附錄B 建筑平面圖
附錄C 各種換熱器優(yōu)缺點
附錄D 各種除冰技術優(yōu)缺點
附錄E 各種金屬物性參數(shù)
附錄F 壓縮機模型的建立
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]提取冷水凝固熱熱泵系統(tǒng)的研究[D]. 鄭記莘.青島大學 2017
[3]高校建筑排水與中水回用聯(lián)用系統(tǒng)研究[D]. 吳倩.西安工程大學 2017
[4]超聲波對水凍結及脫冰影響的研究[D]. 王大飛.合肥工業(yè)大學 2017
[5]生物滴濾池同步處理生活污水和H2S氣體的研究[D]. 江浩.中國地質大學(北京) 2016
[6]家用生活污水凝固熱熱泵熱水器系統(tǒng)開發(fā)及運行特性試驗研究[D]. 武朔.大連理工大學 2015
[7]城市居民家庭生活用水過程中的能耗分析[D]. 楊琪.西北師范大學 2014
[8]中國家用熱水設備典型用水模式研究[D]. 王榮.北京建筑大學 2013
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本文編號：3511961