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基于流态冰的冰源热泵能效及经济性研究 认领
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作者 王瑛滢 宋文吉 +1 位作者 陈明彪 冯自平 《新能源进展》 2021年第1期48-54,共7页
基于流态冰的冰源热泵可以利用近冰点淡水或海水相变潜热作为热源,具有采暖能效高、适用性广的特点。为研究新型冰源热泵在采暖期的能效及经济性,选取我国典型供暖区域的5个城市作为研究对象,结合近5年采暖期各城市的气象参数,分别模拟... 基于流态冰的冰源热泵可以利用近冰点淡水或海水相变潜热作为热源,具有采暖能效高、适用性广的特点。为研究新型冰源热泵在采暖期的能效及经济性,选取我国典型供暖区域的5个城市作为研究对象,结合近5年采暖期各城市的气象参数,分别模拟计算空气源热泵、冰源热泵、地源热泵的系统能效。通过计算各热泵机组的初投资及采暖期运行费用,确定了不同类型热泵系统的静态投资回收期。结果表明,本文提出的新型冰源热泵在采暖期的系统能效较高,为2.8~3.2。相较于空气源热泵和地源热泵,哈尔滨地区冰源热泵系统的初投资及运行费用最低,不存在静态投资回收期。在北京、郑州、武汉、南京地区的静态投资回收期分别为3.0年、5.1年、2.3年、2.6年。基于流态冰的冰源热泵在冬季供暖方面有很好的应用前景。 展开更多
关键词 流态冰 冰源热泵 能效对比 经济性分析 地源热泵 空气源热泵
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运行模式对毛细管换热器换热性能影响研究 认领
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作者 曹廷涛 佟振 +2 位作者 胡松涛 刘国丹 王依梅 《青岛理工大学学报》 CAS 2021年第1期32-37,共6页
利用地源热泵系统实现地铁隧道中热量的转移,不仅缓解了隧道热堆积问题,还有效利用了可再生能源.以地源热泵系统毛细管前端换热器为研究对象,利用基于TRNSYS软件所建立的传热模型,通过实测数据验证了其正确性,研究了运行模式对毛细管换... 利用地源热泵系统实现地铁隧道中热量的转移,不仅缓解了隧道热堆积问题,还有效利用了可再生能源.以地源热泵系统毛细管前端换热器为研究对象,利用基于TRNSYS软件所建立的传热模型,通过实测数据验证了其正确性,研究了运行模式对毛细管换热性能的影响情况,模拟计算了毛细管与周围岩体及隧道空气之间的传热过程,分别分析了连续运行以及不同间歇运行工况时毛细管换热性能的变化情况,间歇运行有利于提高毛细管前端换热器的换热性能,间歇运行日运行时间小于等于8 h时,夏季时毛细管单位面积换热量可提高18%,冬季时提高28%. 展开更多
关键词 地源热泵 地铁隧道 毛细管换热器 运行模式 换热性能
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大连某超低能耗别墅水平地埋管地源热泵系统应用 认领
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作者 仝仓 李祥立 端木琳 《暖通空调》 2021年第1期121-127,共7页
利用DeST软件对某超低能耗建筑全年负荷进行计算,建立了水平地埋管地源热泵系统数值模型,研究分析了系统的运行特性和适应性,并与竖直地埋管地源热泵系统进行对比,分析了两者的经济效益和环境效益,并将环境效益货币化|评价其综合性能。... 利用DeST软件对某超低能耗建筑全年负荷进行计算,建立了水平地埋管地源热泵系统数值模型,研究分析了系统的运行特性和适应性,并与竖直地埋管地源热泵系统进行对比,分析了两者的经济效益和环境效益,并将环境效益货币化|评价其综合性能。结果表明:水平地埋管地源热泵系统的占地面积、系统效率均可满足超低能耗建筑的相关要求,虽然环境效益稍差,但系统的经济性和综合效益均优于竖直地埋管系统。对于单体超低能耗建筑供能系统,水平地埋管地源热泵系统具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 数值模拟 可再生能源 传热 地源热泵 超低能耗建筑
湖南省浅层地温能资源调查与评价 认领
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作者 李芳 殷维 《资源信息与工程》 2021年第1期34-39,共6页
为了推动湖南省的浅层地温能开发,针对湖南省13个地级城市开展了地质、水文地质、地热地质勘察、钻探和相关实验,对浅层地温能的赋存条件、资源量、开发适宜性进行了调查评价。结果表明,湖南省平均大地热流值为59.31 mW/m^2,低于全国平... 为了推动湖南省的浅层地温能开发,针对湖南省13个地级城市开展了地质、水文地质、地热地质勘察、钻探和相关实验,对浅层地温能的赋存条件、资源量、开发适宜性进行了调查评价。结果表明,湖南省平均大地热流值为59.31 mW/m^2,低于全国平均值。空间分布为南高北低、东高西低,中部为高低相间,局部有异常圈闭的区段,显示出复杂构造的影响。湘中南的瓦屋塘—白马山岩浆岩带和湘南姑婆山—金鸡岭—骑田岭—热水岩浆岩带热流密度大于80 mW/m^2。湖南省绝大部分地区适宜建设地埋管地源热泵系统。仅在常德、岳阳、益阳、株洲等松散岩类孔隙水的分布地区有地下水地源热泵适宜区。湖南省13个地级城市规划区浅层地温能总热容量为6.93×10^15 kJ/℃,冬季总换热功率为1.00×10^8 kW,夏季总换热功率为1.39×10^8 kW。建议湖南省发达地区尤其是长株潭城市群新建城区建设地埋管地源热泵系统,大力发展浅层地温能。 展开更多
关键词 浅层地热能 现场热响应试验 地源热泵 适宜性分区 换热功率
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地源热泵垂直埋管换热器换热效率下降因素分析 认领
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作者 范惠文 《节能与环保》 2021年第1期73-75,共3页
地源热泵系统的成功应用,取决于土壤的换热性能。土壤的换热性能影响地埋管出水温度,温度升高会影响热泵机组的运行效率。地源热泵使用寿命主要取决于埋管周围土壤的换热性能是否衰减。本文运用ANSYS软件,通过稳态换热模型模拟了恒热流... 地源热泵系统的成功应用,取决于土壤的换热性能。土壤的换热性能影响地埋管出水温度,温度升高会影响热泵机组的运行效率。地源热泵使用寿命主要取决于埋管周围土壤的换热性能是否衰减。本文运用ANSYS软件,通过稳态换热模型模拟了恒热流情况下管井周围的温度场,分析了管井热阻影响因素,以及土壤含水率对土壤换热系数的影响。 展开更多
关键词 地源热泵 ANSYS 数值模拟 导热系数 土壤含水率
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文章速递浅议中国浅层地热能开发利用现状及对策建议 认领
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作者 沈军 刘徽 +2 位作者 余国飞 尚世超 张超宇 《资源环境与工程》 2021年第1期116-119,共4页
浅层地热能是一种经济、清洁的新型能源,随着地源热泵技术的日趋成熟,其开发利用得到了迅猛发展。2015年中国成为世界浅层地热能利用量最大的国家,2017年地源热泵装机容量亦位居世界第一。但由于中国浅层地温能开发利用起步较晚,产业发... 浅层地热能是一种经济、清洁的新型能源,随着地源热泵技术的日趋成熟,其开发利用得到了迅猛发展。2015年中国成为世界浅层地热能利用量最大的国家,2017年地源热泵装机容量亦位居世界第一。但由于中国浅层地温能开发利用起步较晚,产业发展过程中尚存在资源勘查评价缺位、初始投资成本过高、实施标准不健全、环境监测缺位等问题。针对这些问题,提出加强勘查评价、做好引导示范、制定实施标准、建立监测系统等对策建议,以期促进中国浅层地热资源的可持续开发利用。 展开更多
关键词 浅层地热能 地源热泵 开发利用 对策建议
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某办公建筑复合式地源热泵空调系统优化分析--基于济南地区 认领
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作者 高伟 《福建建筑》 2021年第1期81-85,共5页
受建筑冷热负荷的不平衡与太阳能资源的丰富程度影响,地源热泵系统的设计常采用通过耦合不同的辅助供热或散热设备的措施来提高系统运行的经济性。为了明确最佳的系统配置,以济南地区某办公建筑的地源热泵空调系统为工程案例,采用TRNSY... 受建筑冷热负荷的不平衡与太阳能资源的丰富程度影响,地源热泵系统的设计常采用通过耦合不同的辅助供热或散热设备的措施来提高系统运行的经济性。为了明确最佳的系统配置,以济南地区某办公建筑的地源热泵空调系统为工程案例,采用TRNSYS软件对5组模型(不同冷却塔辅助散热比例,以及不同的太阳能辅助供热比例)进行运行周期为20年的模拟分析,从地温变化、系统运行效率、初投资及运行成本等方面对上述5种模型进行对比分析,最后选定太阳能-冷却塔-地源热泵系统(辅助冷却比例30%)作为该建筑的空调系统,系统具体配置为钻孔数量26个,冷却塔水流量8.4m 3/h,集热器面积100m 2,水箱容量9m 3。 展开更多
关键词 地源热泵 冷却塔 太阳能 性能分析
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缓解地源热泵系统土壤热失衡问题技术现状 认领
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作者 李昊轩 《区域供热》 2021年第1期23-28,37,共7页
随着地源热泵系统的规模化应用,这种以地热为冷/热源的系统的冬夏季负荷不均所导致的土壤热失衡问题逐渐暴露出来,该问题限制了地源热泵系统的长期高效运行。缓解土壤热失衡可通过运行策略调节来平衡冬夏季负荷或增加辅助设备进行能量... 随着地源热泵系统的规模化应用,这种以地热为冷/热源的系统的冬夏季负荷不均所导致的土壤热失衡问题逐渐暴露出来,该问题限制了地源热泵系统的长期高效运行。缓解土壤热失衡可通过运行策略调节来平衡冬夏季负荷或增加辅助设备进行能量补偿等思路进行考虑,对现有的几种缓解土壤热失衡的技术如对管群进行分区运行,系统间歇运行,增加管间距,使用复合地源热泵系统,增加钻井深度等进行了简要的原理介绍,并对这几种技术的研究现状进行了综述。 展开更多
关键词 地热 地源热泵 热失衡
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合肥市滨湖新区区域能源系统供冷性能分析 认领
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作者 周中凯 王浩 +1 位作者 储文峰 何伟 《制冷与空调》 2021年第1期51-56,87,共7页
通过对合肥市滨湖新区能源站地源热泵系统现行夏季供冷运行策略下的数据记录及整理,分析了该能源站地源热泵系统在运行期间处于部分负荷率下的能效比,以及分析了影响机组能效比的相关因素.
关键词 地源热泵 部分符合率 能效比 负荷特性
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户式地源热泵在河北农村清洁供暖中的应用研究 认领
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作者 罗景辉 韩子辰 +1 位作者 刘欢 刘伟 《区域供热》 2021年第1期71-76,共6页
本文在理论分析户式地源热泵在农村采暖应用可行的基础上,利用河北省衡水市阜城县的示范项目,给出了具体的系统参数,基于实测数据分析了不同室外温度、室内不同设定温度对日耗电量的影响,并在技术性能和经济性上与其它采暖方式进行了对... 本文在理论分析户式地源热泵在农村采暖应用可行的基础上,利用河北省衡水市阜城县的示范项目,给出了具体的系统参数,基于实测数据分析了不同室外温度、室内不同设定温度对日耗电量的影响,并在技术性能和经济性上与其它采暖方式进行了对比。结果表明:户式地源热泵能够满足北方农村采暖的需求,与其它采暖方式相比性价比最高,为户式地源热泵在北方农村地区的应用推广提供指导。 展开更多
关键词 地源热泵 清洁供暖 农村供暖 应用
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垂直双U型地下换热器动态传热解析 认领
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作者 罗勇强 许国治 《华中科技大学学报:自然科学版》 EI CAS 北大核心 2021年第1期122-127,共6页
为改进传统基于二区域建模方法在地下换热器仿真中的不足,提出基于二元复合介质的垂直双U型地下换热器动态解析传热模型.在传统复合介质建模思路的基础上,引入地质分层复合介质等效处理方法,结合U型水管流体准动态传热解析函数及处理管... 为改进传统基于二区域建模方法在地下换热器仿真中的不足,提出基于二元复合介质的垂直双U型地下换热器动态解析传热模型.在传统复合介质建模思路的基础上,引入地质分层复合介质等效处理方法,结合U型水管流体准动态传热解析函数及处理管壁非均匀热流条件的分段圆柱热源法,构建了系统动态传热解析新模型.与实验数据对比,新模型在40 h热响应测试中的平均相对误差仅0.17%.系统动态热特性分析中,利用新模型工具从可视化角度解释双U型地埋管内部的热堆积与热短路现象,为地下换热器的性能优化提供可靠支持. 展开更多
关键词 地源热泵 双U型地埋管 复合介质 解析传热 动态分析
电动汽车与热泵促进风电消纳的区域综合能源系统经济调度方法 认领
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作者 崔杨 姜涛 +2 位作者 仲悟之 李鸿博 赵钰婷 《电力自动化设备》 EI 北大核心 2021年第2期1-7,共7页
针对冷热电联供"以热定电"导致的弃风问题,提出电动汽车与地源热泵协同作用促进风电消纳的区域综合能源系统经济调度方法。首先,在源侧引入地源热泵,通过协调电源、热源出力实现联供机组热电解耦,提高风电上网空间;然后,在荷... 针对冷热电联供"以热定电"导致的弃风问题,提出电动汽车与地源热泵协同作用促进风电消纳的区域综合能源系统经济调度方法。首先,在源侧引入地源热泵,通过协调电源、热源出力实现联供机组热电解耦,提高风电上网空间;然后,在荷侧考虑电动汽车可调度价值,采用激励型需求响应引导充电负荷有序转移,协助风电并网消纳;最后,以调度周期内运行成本最小为目标建立源荷协同区域综合能源系统优化调度模型,并采用优化软件CPLEX进行求解。仿真结果表明:采用地源热泵能够有效减少弃风,需求响应削峰填谷效果显著,源荷协同作用下系统风电消纳能力与运行效益更具优势,供电可靠性更高。 展开更多
关键词 区域综合能源系统 风电消纳 地源热泵 电动汽车 需求响应 经济调度
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多源热电联产系统仿真研究 认领
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作者 田野 刘涛 +1 位作者 马永志 张晨晨 《青岛大学学报:工程技术版》 CAS 2021年第1期81-85,共5页
为解决可再生能源存在的利用率低等问题,本文结合太阳能热利用技术、太阳能光伏技术、燃料电池系统、地源热泵系统等一系列技术,设计了一套多源热电联产系统。通过计算建筑负荷,在Trnsys仿真平台中建立仿真模型,对系统各部件进出口温度... 为解决可再生能源存在的利用率低等问题,本文结合太阳能热利用技术、太阳能光伏技术、燃料电池系统、地源热泵系统等一系列技术,设计了一套多源热电联产系统。通过计算建筑负荷,在Trnsys仿真平台中建立仿真模型,对系统各部件进出口温度等进行相关分析。同时,为了对比分析系统的性能,在Simulation Studio中,通过连接各个功能不同的模块,建立了单一PV/T系统仿真模型。仿真结果表明,单一PV/T系统的全年平均光电效率为0.0825,全年发电量约为1745 kW·h;带有冷却循环多源系统中的PV/T集热器,其全年平均光电效率为0.1238,比单一系统提高了50.06%,发电量为2560 kW·h,提高了815 kW·h。说明带有冷却循环的多源系统,比单一PV/T系统在发电量及光电效率等方面均有显著提升。该研究可提高再生能源的利用率。 展开更多
关键词 TRNSYS 太阳能 燃料电池 地源热泵 热电联产
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某综合区域燃气分布式能源耦合可再生能源供能方案研究 认领
14
作者 魏巍 《节能与环保》 2021年第2期88-89,共2页
本文以北京市某综合区域项目经济性为核心,综合考虑当地峰谷电价差和项目发电成本,结合地源热泵取放热平衡和合理使用可再生能源,确定了不同负荷工况系统耦合运行策略。通过分析研究,预计该方案与常规锅炉、电制冷系统方案相比,每年可... 本文以北京市某综合区域项目经济性为核心,综合考虑当地峰谷电价差和项目发电成本,结合地源热泵取放热平衡和合理使用可再生能源,确定了不同负荷工况系统耦合运行策略。通过分析研究,预计该方案与常规锅炉、电制冷系统方案相比,每年可节约运行成本1000余万元,效益显著。 展开更多
关键词 燃气分布式能源 地源热泵 运行策略
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耦合太阳能和地热能的冷热电联供系统优化 认领
15
作者 任福康 陈宜 王江江 《工程热物理学报》 EI CAS 北大核心 2021年第1期16-24,共9页
天然气和可再生能源互补是一种并行解决环境污染和克服可再生能源不稳定的有效方式,本文提出一种耦合太阳能和地热能的混合冷热电联供(CCHP)系统。基于以电定热(FEL)和以热定电(FTL)运行策略,提出了地源热泵出力比依照逐时电价和季节而... 天然气和可再生能源互补是一种并行解决环境污染和克服可再生能源不稳定的有效方式,本文提出一种耦合太阳能和地热能的混合冷热电联供(CCHP)系统。基于以电定热(FEL)和以热定电(FTL)运行策略,提出了地源热泵出力比依照逐时电价和季节而变化的运行模式;以一次能源节约率、费用年值节约率以及二氧化碳减排率为目标函数,建立CCHP系统优化模型,运用多目标遗传算法对系统配置及运行策略进行了寻优求解。结果表明:该混合CCHP系统在FEL模式能够实现最优的综合性能. 展开更多
关键词 多目标优化 冷热电联供 地源热泵 光伏
探究热泵在建筑节能中的应用 认领
16
作者 邓诺怡 《城市建筑》 2020年第17期46-47,100,共3页
随着当前我国特色社会主义经济的发展,人们对居住环境舒适性的关注度越来越高,这也导致空调系统的能耗快速增加。发展新能源、开发可再生能源、降低空调对能源的消耗,以及提高能源的利用率等成为社会讨论的热点。如何降低空调系统能耗,... 随着当前我国特色社会主义经济的发展,人们对居住环境舒适性的关注度越来越高,这也导致空调系统的能耗快速增加。发展新能源、开发可再生能源、降低空调对能源的消耗,以及提高能源的利用率等成为社会讨论的热点。如何降低空调系统能耗,是当前社会关注的重点问题。本文将讨论热泵的一些基本原理,并进一步分析热泵在建筑节能过程中的实际应用。 展开更多
关键词 空气源热泵 地源热泵 水源热泵 建筑节能
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基于空气源热泵辅热的复合地源热泵系统应用研究 认领
17
作者 高朋 刘启明 +2 位作者 魏俊辉 刘嘉 张伟东 《建筑节能》 CAS 2020年第3期80-83,共4页
严寒及部分寒冷地区的地源热泵系统存在冷热失衡问题,对基于空气源热泵辅热的复合地源热泵系统进行研究。在供暖季,室外温度较高时,运行空气源热泵机组来满足建筑热负荷需求,而室外温度较低时,运行地源热泵机组,以此空气源热泵机组承担... 严寒及部分寒冷地区的地源热泵系统存在冷热失衡问题,对基于空气源热泵辅热的复合地源热泵系统进行研究。在供暖季,室外温度较高时,运行空气源热泵机组来满足建筑热负荷需求,而室外温度较低时,运行地源热泵机组,以此空气源热泵机组承担部分建筑热负荷,减少地源热泵系统取热量。在过渡季,空气源热泵机组作为辅助热源,通过对土壤进行蓄热,进一步降低地源热泵系统冷热不平衡。以北京某项目为例进行分析,其结果为:相比于单一地源热泵系统,基于空气源热泵辅热的复合地源热泵系统通过空气源热泵机组合理、优化运行,可有效减少地源热泵系统取热量,保证地源热泵系统冷热平衡。基于空气源热泵辅热的复合地源热泵系统的供暖综合能效比为2.3,相比市政热力供暖仍具有一定节能性。 展开更多
关键词 地源热泵 空气源热泵 土壤蓄热
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杭州某地埋管地源热泵系统地温场监测与分析 认领 被引量:1
18
作者 李少华 林清龙 +3 位作者 段新胜 毛汉川 林楠 黄卫平 《暖通空调》 2020年第8期70-74,共5页
对杭州某地埋管地源热泵系统运行第1年的监测数据进行了计算分析,热泵系统第1年向地下净排热量为680 GJ,热不平衡率为39%,存在热积累现象。分析了不同位置、不同深度处地温1 a的变化规律,经过一个完整的制冷季-过渡季-制热季-过渡季,位... 对杭州某地埋管地源热泵系统运行第1年的监测数据进行了计算分析,热泵系统第1年向地下净排热量为680 GJ,热不平衡率为39%,存在热积累现象。分析了不同位置、不同深度处地温1 a的变化规律,经过一个完整的制冷季-过渡季-制热季-过渡季,位于4个地埋管换热孔中心的地温监测孔内温升为0.29~0.54℃,平均温升为0.33℃。对系统运行10,20 a后的地温变化进行了预测。 展开更多
关键词 地源热泵 热积累 地温监测 地温预测 夏热冬冷地区
地源、空气源热泵联合空调系统运行策略优化 认领
19
作者 庄浩 李新锐 《建筑节能》 CAS 2020年第2期62-68,共7页
在目标建筑室外工况和负荷工况处于长期变化的基础上,从云平台硬件系统和软件系统的构建入手,给出了基于云平台技术的能效管理系统的设计方案。通过对能效管理模型的优化提出双源热泵系统最佳运行方案。与常规出水温度设定运行方案对比... 在目标建筑室外工况和负荷工况处于长期变化的基础上,从云平台硬件系统和软件系统的构建入手,给出了基于云平台技术的能效管理系统的设计方案。通过对能效管理模型的优化提出双源热泵系统最佳运行方案。与常规出水温度设定运行方案对比发现,在夏季31℃工况下,优化前后空调系统运行冷源能效比之差的平均值约为0.42,可平均节约能耗10.2%;在冬季5℃工况下,优化前后空调系统运行热源能效比之差的平均值约为0.33,可平均节约能耗7.1%。 展开更多
关键词 地源热泵 空气源热泵 运行优化 能效管理 节能
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地源热泵技术节能性分析 认领
20
作者 尹诗 李振兴 韩贝贝 《能源与环保》 2020年第9期138-142,共5页
针对地热资源利用率低、地源热泵能效难以提高的问题,基于工程热力学原理,对地源热泵系统和空气源热泵系统的组成及运行特性进行了理论对比分析,结合工程案例测试数据量化分析了地源热泵技术相比于空气源热泵技术节能原因。总结了地源... 针对地热资源利用率低、地源热泵能效难以提高的问题,基于工程热力学原理,对地源热泵系统和空气源热泵系统的组成及运行特性进行了理论对比分析,结合工程案例测试数据量化分析了地源热泵技术相比于空气源热泵技术节能原因。总结了地源热泵技术节能的主要影响因素,最终从地理环境勘查、地埋管方案设计、系统设备选型、系统运维管理4个方面提出了地源热泵能效提高的改进建议。 展开更多
关键词 地源热泵 空气源热泵 节能分析 采暖系统
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