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基于热泵蓄补能复合系统能效特性分析

朱百发  
【摘要】: 基于热泵的蓄补能复合系统是以太阳能、污水余热为低位热源的环保节能技术,在能源环境问题日益严重的今天,对其进行相应的研究是非常必要的。 本文通过对一种先进的沉降膜换热器进行系统的研究开发,目的是实现区域范围内的余热回收再利用,从而解决了局域污水余热回收的问题。通过对排水立管内介质流动和沉降膜换热器内管膜状层流的研究,得出沉降膜换热器的特性规律。在初步实验研究的基础上,又根据国外提供的相应数据,进行了比较分析,建立沉降膜换热器的Matlab/Simulink模块。此外,还对平板式太阳能集热器和真空管太阳能集热器进行了传热过程分析,从而为两种集热器得出统一简化形式的瞬时效率方程,并依据国家气象资料,建立了太阳能集热器的Matlab/Simulink动态模块。根据热泵的性能参数,建立了水源热泵的Matlab/Simulink模块。为了解决太阳能不稳定的问题,本文采用蓄热水箱对太阳能进行移峰填谷,为系统进行蓄补能,从而解决了系统稳定性的问题。在文章中也建立了蓄热水箱的Matlab/Simulink模块。 在上述模块建立的基础上,进行了仿真模拟分析,研究各影响因素的协同关系,以及最佳系统流程和匹配关系。从而为实际系统的建立进行一定的理论指导。


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