小功率直接蒸发式太阳能热泵热水系统的研究与试验

发布时间：2021-11-24 15:30

　　太阳能是一种取之不尽的清洁能源，如何更有效地利用太阳能，已经成为当今各国竞相开发研究的热点；热泵的特点在于能将热量从低温热源传到高温热源，提高低温热源的利用率；太阳能利用技术与热泵技术的相互结合，发展前景广阔。本文在结合太阳能利用与热泵技术的基础上，分析研究了太阳能热泵热水系统的技术特点；太阳能集热系统与热泵系统的结合方式；直接蒸发式太阳能热泵热水系统的基本理论；研制出小功率直接蒸发式太阳能热泵热水系统样机，并在晴天、阴天、夜晚等不同的天气情况下对其进行了试验，实验结果表明：本小功率直接蒸发式太阳能热泵热水系统不但可以有效地吸收太阳能，还能有效地吸收空气中的能量，具有良好的热性能，在不同的天气情况下，其制热系数COP_H大约在3.5～5.0之间，优于传统的空气热泵和非直接蒸发式太阳能热泵热水系统：其效能比EER大约在2.5～4.5之间，将270kg水从20℃加热到50℃只需用电2～3度，节能及环保效果明显。此外，本文还在试验基础上对其产业化应用前景进行了分析与展望，并针对产品开发提出了优化建议。 

【文章来源】：云南师范大学云南省

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
0 引言
1 太阳能热泵热水系统技术特点与概况
    1.1 双源式系统
    1.2 并联系统
    1.3 串联系统
2 实验方案的确定
    2.1 设计思想
    2.2 制冷工质的选用
3 直接蒸发式太阳能热泵热水系统的基本理论
4 实验装置设计计算
    4.1 计算参数的确定
    4.2 系统循环的热力过程
    4.3 压缩机的选择
    4.4 制冷管道的设计计算
    4.5 蒸发器的设计计算
5 小功率直接蒸发式太阳能热泵热水系统的理论热性能分析
    5.1 小功率直接蒸发式太阳能热泵热水系统的理论热性能分析方法
    5.2 小功率直接蒸发式太阳能热泵热水系统的理论分析计算
6 实验装置的制作安装及其工作原理
    6.1 实验装置介绍
    6.2 实验装置的工作原理及工艺过程简介
7 实验
    7.1 想要得到实验数据
    7.2 所需测量的数据
    7.3 实验步骤与测量方法
        7.3.1 实验步骤
        7.3.2 测量方法
    7.4 所需的测量仪表
8 数据处理及实验结果分析
    8.1 数据处理
        8.1.1 总体结果处理
        8.1.2 全天瞬态结果处理
    8.2 实验结果
        8.2.1 总体结果及分析
        8.2.2 瞬态结果及分析
    8.3 小功率直接蒸发式太阳能热泵热水系统与平板型太阳能热水器的成本投资对比
    8.4 小功率直接蒸发式太阳能热泵热水系统与其它热水系统的热性能比较
        8.4.1 与电热水器的比较
        8.4.2 与空气热泵的比较
        8.4.3 与非直接蒸发式太阳能热泵热水系统的比较
        8.4.4 与自然循环平板型太阳能热水器的比较
    8.5 结论
9 产业化应用前景分析与展望
10 优化建议
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]热泵技术的发展与应用[J]. 张勇,刘群生,李云苍.  能源工程. 2001(04)
[2]我国热泵技术研究现状及应用发展[J]. 舒碧芬,郭开华,蒙宗信,李颂哲.  制冷. 1995(02)
[3]太阳能热泵供热水系统的实验研究[J]. 赵军,马一太,郑宗和,方承超.  太阳能学报. 1993(04)



本文编号：3516258