生活熱水能耗作為建筑能耗的重要組成部分,在國民經(jīng)濟總能耗中占有一定的比例,且隨著人們生活水平的提高,生活熱水需求將越來越大。傳統(tǒng)的熱水制備方式如燃煤、燃油、燃氣鍋爐消耗大量的化石燃料,帶來了嚴重的環(huán)境污染。因此,尋找一種高效潔凈的新型熱水制備方式迫切而重要。 空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)是在熱泵技術(shù)和太陽能熱利用技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,它充分利用了可再生無污染的太陽能資源,并通過高效的熱泵技術(shù)使資源得到最有效的利用,是目前制備熱水最節(jié)能的方式之一。但該系統(tǒng)性能的優(yōu)劣與室外氣候環(huán)境息息相關(guān),在不同地區(qū)其適用性有較大差異。本文主要針對江淮地區(qū)氣候特點,探索空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)在該地區(qū)的應用潛力和推廣價值。 本文介紹了空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)的基本原理、技術(shù)特點、運行特性及系統(tǒng)各主要部件的設(shè)計方法。在此基礎(chǔ)上,對其展開了理論分析和測試研究。針對江淮地區(qū)某空氣源熱泵輔助太陽能集中熱水用戶,采用逐月計算方法對該系統(tǒng)的運行性能進行分析;同時對該地區(qū)某示范工程進行長期監(jiān)測,得到在不同季節(jié)系統(tǒng)的集熱量、運行能耗及四季典型氣候日系統(tǒng)的性能,并針對測試過程中發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)設(shè)計及控制方法的不足,提出...

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學位級別】：碩士

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第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
        1.1.1 節(jié)能減排的緊迫性
        1.1.2 建筑節(jié)能的重要性
    1.2 課題研究的意義
        1.2.1 太陽能資源的利用
        1.2.2 熱泵技術(shù)
        1.2.3 空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)的提出
    1.3 空氣源熱泵與太陽能熱水系統(tǒng)結(jié)合形式及其特點
    1.4 本課題的國內(nèi)外研究狀況
        1.4.1 太陽能熱水系統(tǒng)
        1.4.2 空氣源熱泵熱水系統(tǒng)
        1.4.3 空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)
    1.5 本課題的主要研究內(nèi)容
第二章 空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)
    2.1 空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)基本原理
        2.1.1 系統(tǒng)原理
        2.1.2 運行工況分析
        2.1.3 系統(tǒng)特點
    2.2 空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)的分類
        2.2.1 太陽能熱水系統(tǒng)的分類
        2.2.2 空氣源熱泵熱水系統(tǒng)的分類
        2.2.3 空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)的分類
    2.3 空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)的設(shè)計
        2.3.1 與建筑結(jié)合的空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計流程
        2.3.2 太陽能集熱器的設(shè)計
        2.3.3 空氣源熱泵機組的設(shè)計
        2.3.4 水箱的設(shè)計
        2.3.5 控制系統(tǒng)的設(shè)計
    2.4 本章小結(jié)
第三章 江淮地區(qū)氣候條件下系統(tǒng)運行性能的理論分析
    3.1 江淮地區(qū)氣候特點
        3.1.1 太陽能資源
        3.1.2 溫濕度變化
    3.2 太陽能集熱單元與熱泵熱水單元特性分析
        3.2.1 太陽輻射
        3.2.2 太陽能集熱單元的特性
        3.2.3 空氣源熱泵熱水單元的特性
    3.3 江淮地區(qū)氣候條件下系統(tǒng)年運行性能分析
        3.3.1 計算工程的概況
        3.3.2 計算結(jié)果及分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)的測試研究
    4.1 工程概況
        4.1.1 盱眙地區(qū)氣候特點
        4.1.2 測試工程概況
        4.1.3 系統(tǒng)控制及運行模式
    4.2 測定方案
        4.2.1 系統(tǒng)監(jiān)測評價指標
        4.2.2 測試儀表
        4.2.3 測定方法
    4.3 測試結(jié)果及分析
        4.3.1 四季典型氣候日系統(tǒng)性能測試
        4.3.2 太陽能集熱單元性能測試及分析
        4.3.3 空氣源熱泵熱水單元性能測試及分析
        4.3.4 長期監(jiān)測結(jié)果匯總
    4.4 測試結(jié)果與理論計算結(jié)果的比較
    4.5 實測系統(tǒng)存在問題及合理化建議
    4.6 本章小結(jié)
第五章 空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)效益分析
    5.1 系統(tǒng)節(jié)能效益分析
    5.2 系統(tǒng)經(jīng)濟效益分析
        5.2.1 經(jīng)濟效益評價方法
        5.2.2 幾種熱水方案的經(jīng)濟比較
        5.2.3 經(jīng)濟效益敏感性分析
    5.3 系統(tǒng)環(huán)保效益分析
        5.3.1 環(huán)境污染相關(guān)知識
        5.3.2 溫室效應
        5.3.3 污染物排放量的計算
        5.3.4 CO₂減排量的計算
        5.3.5 環(huán)境稅及其對系統(tǒng)經(jīng)濟性的影響
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論及展望
    6.1 主要研究內(nèi)容及結(jié)論
    6.2 研究過程中存在的主要問題及后續(xù)工作
    6.3 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文



本文編號：3819481