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《大连理工大学》 2008年
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燃气热泵系统优化与经济性分析

张文军  
【摘要】: 燃气热泵是利用燃气驱动燃气发动机,并带动压缩机进行制冷循环的空调装置。燃气热泵系统具有高效、节能、环保等特点,并且对电网起到“削峰填谷”的作用。随着我国“西气东输”等一系列工程的实施,燃气热泵的使用对我国能源结构调整也有着一定的积极意义。 本文首先概述了近年来我国的能源利用现状,指出节能的重要性。通过对电力紧张、天然气的利用以及空调发展状况的分析,说明了在我国开展燃气热泵技术的必要性。然后,从燃气热泵的工作原理出发,建立了热力学模型,说明了系统内部各部件之间的匹配关系。对燃气热泵系统的性能系数(COP)和一次能源利用系数(PER)进行评价,阐述了系统在实际运行中的性能特点,并进一步与电动热泵进行了全面的比较,得出了燃气热泵系统具有高效、节能、适应性广、运行成本低等特点。为使系统运行达到最优工况,建立了燃气热泵运行过程的热经济学模型,并对其进行了优化计算,得到了燃气热泵制热、制冷成本的最优解以及在该工况下的各运行参数。通过对优化结果的分析,可以看出主要决策变量对制热、制冷成本的影响状况。通过引证一工程实例,针对四种不同的空调方案,利用热经济学的研究方法进行对比分析,并对能源价格进行灵敏度分析。结果表明了燃气热泵的经济性优势和能源价格的变化对各方案的影响状况,获得了适宜燃气热泵推广应用的能源价格范围。最后,结合国内六大城市空调机组的实际运行状况,对比分析了燃气热泵具有的运行成本低的特点,说明了燃气热泵系统所具有的经济性优势。 本文对燃气热泵系统进行了探讨与研究,以对比分析为主,充分结合实际,阐述了燃气热泵性能高和成本低的优势,体现了这一节能环保技术的优点,表明了燃气热泵在我国具有良好的应用前景。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TU833

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【引证文献】
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【同被引文献】
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