太陽能熱泵中央熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理(參考版)
2025-07-02 22:45本頁面
【正文】 6 / 6。2004年12月調(diào)試完畢進(jìn)入試運(yùn)行階段，根據(jù)初步測(cè)試資料，系統(tǒng)在冬季晴天太陽能集熱系統(tǒng)可滿足系統(tǒng)90%左右的設(shè)計(jì)供熱量，陰雨天氣熱泵機(jī)組平穩(wěn)運(yùn)行，利用10℃左右的低溫太陽能熱水熱泵輔助熱源，制熱性能有明顯提高。2004年，太陽能—熱泵中央熱水系統(tǒng)作為中國科學(xué)院奧運(yùn)科技項(xiàng)目課題“奧運(yùn)村及奧運(yùn)場(chǎng)館太陽能熱泵中央熱水系統(tǒng)示范研究”（課題編號(hào)KACX109，承擔(dān)單位：中科院廣州能源研究所）項(xiàng)目的主要研究內(nèi)容，在北京月壇體育中心綜合訓(xùn)練館一示范工程，主要功能為集中生活熱水供應(yīng)，富裕熱量為泳池輔助加熱。 項(xiàng)目應(yīng)用在白天最低溫度15℃以上、太陽輻照良好的我國大部分地區(qū)都可推廣應(yīng)用。在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行中，集熱器吸收的太陽能的利用率接近100%，輔助加熱的電力消耗只占系統(tǒng)總能耗的7—14%，較常規(guī)能源的熱水系統(tǒng)可至少節(jié)能85%以上。太陽能在生活熱水系統(tǒng)中的規(guī)?；靡延?0余年的歷史，空氣源熱泵的大量應(yīng)用也有數(shù)十年的歷史[10]，太陽能熱泵中央熱水系統(tǒng)將太陽能與空氣源熱泵技術(shù)有機(jī)結(jié)合，在不影響二者原有運(yùn)行功能的條件下，使其運(yùn)行效率顯著提高，從而能夠保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行，節(jié)約熱水系統(tǒng)常規(guī)能源消耗。對(duì)于太陽能—熱泵中央熱水系統(tǒng)，太陽能集熱系統(tǒng)既作為熱水加熱的主要熱源又作為熱泵機(jī)組的輔助熱源，并且應(yīng)能承受較低的環(huán)境溫度，所以應(yīng)采用閉式系統(tǒng)，系統(tǒng)循環(huán)工質(zhì)采用防凍液溶液。 太陽能集熱系統(tǒng)形式其影響因素主要有集熱器的安裝角度、系統(tǒng)運(yùn)行工況、所在地氣象參數(shù)和太陽輻照量等。太陽能—熱泵中央熱水系統(tǒng)中，太陽能集熱器的面積應(yīng)以熱水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷或根據(jù)實(shí)際情況確定的太陽能供熱量作為基本依據(jù)，并分析計(jì)算項(xiàng)目所在地單位面積的太陽能集熱器平均每日有效得熱量，從而確定太陽能集熱器的安裝面積。對(duì)于全日制中央熱水系統(tǒng)，熱泵機(jī)組功率按照熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)小時(shí)熱負(fù)荷確定，對(duì)于非全日制中央熱水系統(tǒng)，熱泵機(jī)組的功率應(yīng)根據(jù)最大用水量、熱水箱容積、加熱時(shí)間等參數(shù)進(jìn)行確定，具體參見文獻(xiàn)[9]。此時(shí)，太陽能系統(tǒng)處于待機(jī)狀態(tài)，熱泵機(jī)組單獨(dú)工作對(duì)熱水箱加熱。在晴天日照良好時(shí)，如果熱水系統(tǒng)的耗熱量大于太陽能集熱系統(tǒng)的有效供熱量或太陽能集熱器的數(shù)量較少，不能滿足熱水系統(tǒng)的用熱需求，則太陽能和熱泵機(jī)組同時(shí)工作向熱水系統(tǒng)供熱。（3）太陽能和熱泵機(jī)組同時(shí)加熱生活熱水當(dāng)陰天或多云天氣，當(dāng)太陽能集熱溫度低于熱水箱水溫不足以直接加熱生活熱水時(shí)，熱泵機(jī)組啟動(dòng)，利用空氣作為熱源加熱熱水箱內(nèi)生活熱水。（2）太陽能輔助熱泵機(jī)組加熱生活熱水空氣源熱泵制熱過程本質(zhì)上是對(duì)空氣中蘊(yùn)藏的太陽熱能的提升利用，根據(jù)熱泵的工作特性，在整個(gè)熱水系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，熱泵機(jī)組作為輔助熱源運(yùn)行所供應(yīng)的熱量中，只有一小部分來自電能，所以太陽能—熱泵中央熱水系統(tǒng)大大
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