發(fā)布時(shí)間：2021-11-18 06:28

　　隨著能源緊缺和生態(tài)環(huán)境問題的日益突出,人們逐漸把能源利用的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到可再生能源的利用和開發(fā)上。太陽能以其清潔無污染、無需運(yùn)輸、安全廉價(jià)等特點(diǎn)受到人們的重視。本文研究了一種基于太陽能與空氣源的復(fù)合熱泵系統(tǒng)。將直膨式太陽能熱泵和空氣源熱泵結(jié)合,在保證高能效比的同時(shí),解決了太陽能熱泵在陰雨天和夜間無法正常工作的缺陷,并實(shí)現(xiàn)制冷、制熱和供給生活熱水三大功能。本文圍繞該系統(tǒng)的供暖、制熱水、冷熱聯(lián)供等運(yùn)行模式中的關(guān)鍵問題開展理論和實(shí)驗(yàn)研究。首先,結(jié)合目前的加工工藝,研發(fā)了一種高性能平板型太陽能集熱/蒸發(fā)器,集熱器內(nèi)采用高吸收涂層鋁平板為吸熱板,背面滾壓成型半圓形凹槽,并以鋁制橋型件焊接固定集熱銅管,使集熱管圓周各方向均與吸熱板緊密接觸,減小了接觸熱阻,提高了集熱板與管內(nèi)制冷劑的傳熱性能。以環(huán)保制冷劑R417A為制冷工質(zhì),搭建了太陽能與空氣源復(fù)合熱泵系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺。其次,為了探究復(fù)合熱泵系統(tǒng)的主要影響因素和總體性能,對該復(fù)合系統(tǒng)的太陽能集熱/蒸發(fā)器、冷凝器、電子膨脹閥、壓縮機(jī)四個(gè)主要部件建立了數(shù)學(xué)模型,采用Matlab編寫了太陽能與空氣源復(fù)合熱泵系統(tǒng)的模擬程序。再次,通過模擬與實(shí)驗(yàn),深入地分析了太陽輻射... 

【文章來源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 太陽能熱泵技術(shù)
        1.2.1 太陽能熱泵分類與原理
        1.2.2 太陽能熱泵系統(tǒng)研究綜述
    1.3 本文主要工作
第二章 太陽能與空氣源復(fù)合熱泵實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)構(gòu)建
    2.1 太陽能與空氣源復(fù)合熱泵系統(tǒng)簡介及原理
        2.1.1 太陽能與空氣源復(fù)合熱泵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成
        2.1.2 太陽能與空氣源復(fù)合熱泵系統(tǒng)工作原理
    2.2 太陽能與空氣源復(fù)合熱泵實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
    2.3 實(shí)驗(yàn)測試及儀器
    2.4 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差分析
        2.4.1 直接測量參數(shù)誤差
        2.4.2 簡介測量相對誤差
    2.5 本章小結(jié)
第三章 太陽能與空氣源復(fù)合熱泵系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
    3.1 太陽能集熱器數(shù)學(xué)模型
        3.1.1 集熱蒸發(fā)器的能量傳遞原理
        3.1.2 集熱蒸發(fā)器的熱損失
        3.1.3 集熱蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑的換熱
        3.1.4 集熱蒸發(fā)器算法流程及參數(shù)
    3.2 冷凝器數(shù)學(xué)模型
    3.3 壓縮機(jī)數(shù)學(xué)模型
    3.4 電子膨脹閥數(shù)學(xué)模型
    3.5 熱泵系統(tǒng)模型求解
    3.6 本章小結(jié)
第四章 太陽能與空氣源復(fù)合熱泵系統(tǒng)模擬與實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 環(huán)境工況對系統(tǒng)性能的影響
        4.1.1 環(huán)境工況對系統(tǒng)性能影響的模擬結(jié)果分析
        4.1.2 環(huán)境工況對系統(tǒng)性能影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    4.2 冷凝器入口水溫對系統(tǒng)性能的影響
        4.2.1 循環(huán)水溫對系統(tǒng)性能影響的模擬結(jié)果分析
        4.2.2 循環(huán)水溫對系統(tǒng)性能影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    4.3 本章小結(jié)
第五章 太陽能與空氣源復(fù)合熱泵多模式性能測試實(shí)驗(yàn)
    5.1 運(yùn)行模式及實(shí)驗(yàn)測試標(biāo)準(zhǔn)
    5.2 多模式性能測試實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與匯總
        5.2.1 夏季冷熱水聯(lián)供工況
        5.2.2 多模式性能測試實(shí)驗(yàn)結(jié)果匯總
    5.3 系統(tǒng)改進(jìn)及工作性能綜合評價(jià)
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于肋片式集熱板的直膨式太陽能熱泵[J]. 蔣澄陽,代彥軍.  化工學(xué)報(bào). 2016(S2)
[2]直膨式太陽能熱泵制熱性能的對比研究[J]. 季杰,趙方亮,黃文竹,蔡靖雍.  太陽能學(xué)報(bào). 2016(10)
[3]直膨式太陽能熱泵熱水器不同工質(zhì)的性能分析[J]. 孔祥強(qiáng),李俊梟,李瑛.  上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(04)
[4]間接膨脹式太陽能多功能熱泵系統(tǒng)換熱性能的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 季杰,蔡靖雍,黃文竹,馮艷.  太陽能學(xué)報(bào). 2016(01)
[5]一體化太陽能熱泵熱水器蓄能特性對比研究[J]. 吳薇,王玲瓏,張?zhí)饻?  太陽能學(xué)報(bào). 2015(09)
[6]太陽能熱泵相變蓄熱供暖系統(tǒng)參數(shù)影響研究[J]. 韓宗偉,王一茹,阿不來提·依米提,鄭茂余,李衛(wèi)華.  太陽能學(xué)報(bào). 2015(08)
[7]一體化太陽能熱泵熱水器實(shí)驗(yàn)研究[J]. 吳薇,程清,衛(wèi)梁彥.  太陽能學(xué)報(bào). 2012(07)
[8]復(fù)合熱源太陽能熱泵供熱系統(tǒng)及其性能模擬[J]. 楊磊,張小松.  太陽能學(xué)報(bào). 2011(01)
[9]太陽能與空氣復(fù)合源熱泵熱水系統(tǒng)多模式運(yùn)行實(shí)驗(yàn)特性[J]. 張?jiān)录t,徐國英,張小松.  化工學(xué)報(bào). 2010(02)
[10]直膨式太陽能熱泵熱水器熱力性能分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 李郁武,王如竹,王泰華,吳靜怡,許煜雄.  太陽能學(xué)報(bào). 2007(05)

博士論文
[1]光伏太陽能熱泵的動態(tài)分布參數(shù)模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 何漢峰.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2008
[2]直膨式太陽能熱泵熱水裝置的優(yōu)化分析與變?nèi)萘窟\(yùn)行研究[D]. 李郁武.上海交通大學(xué) 2007



本文編號：3502389