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严寒地区空气源热泵实验研究

作　者: 陈傲雪
导　师: 冉春雨
学　校: 吉林建筑工程学院
专　业: 建筑技术科学
关键词: 严寒地区空气源热泵排风热回收节能
分类号: TU831.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 29次
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内容摘要

随着经济和技术的发展,空气源热泵机组越来越多地被应用于空调工程中,空气源热泵使用方便,能量利用率高,且可充分利用大气环境中的低温能源,对使用地区基本不产生污染,是一种节能、环保的绿色空调技术。但在中国华北、东北、西北地区,因冬季室外空气温度很低,单纯以室外空气作为空气源热泵的低温热源,热泵机组不能在整个供暖期正常工作。同时严寒地区的新风机组在冬季运行时,经常发生冻损事故,以致不能保证室内空气品质。为解决上述问题,本论文提出了将空调新风机组和热泵机组相结合,充分利用建筑物的排风,提高进入热泵机组低温换热器入口的温度,从而有效增加热泵机组和新风机组在整个采暖运行时间,解决热泵机组、新风机组在严寒地区运行的问题,更长时间保证良好的室内空气品质。本文对热泵热回收新风机组进行了理论与实验研究。在理论方面,论述了热泵热回收新风机组的组成、工作原理及空气处理过程;给出了热泵热回收新风机组的设计方法;提出了系统制热量、制热系数的计算方法。在实验方面,利用热泵热回收新风机组进行了供热实验研究,测试内容包括:室内外温度、送风温度、排风温度、热泵耗电量等。本文通过对热泵热回收新风机组的实测研究,初步掌握了系统的运行特征和实际运行效果,研究结果表明:该系统各项技术指标稳定,满足新风预热温度需求;系统平均供热系数为3.94;平均热回收效率可达78%,最高可达87%,并对实验结果进行了技术经济分析与计算,结果表明,系统投资回收期为1.18年,具有良好的节能性和经济性。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
第1章绪论  10-17
  1.1 课题来源及研究的目的和意义  10-13
    1.1.1 空气源热泵与“生态循环供暖”  10-11
    1.1.2 课题来源  11-12
    1.1.3 课题的提出及研究的目的和意义  12-13
  1.2 国内外研究现状  13-15
    1.2.1 国外研究和应用现状  13-14
    1.2.2 国内研究和应用现状  14-15
  1.3 本课题研究内容  15-16
  1.4 本章小结  16-17
第2章建筑通风热能回收理论分析  17-26
  2.1 建筑通风热能回收方式  17-19
  2.2 建筑通风热能回收理论分析  19-23
    2.2.1 转轮式换热器原理  19-21
    2.2.2 板翅式换热器原理  21-22
    2.2.3 热管换热器原理  22-23
  2.3 建筑通风热能回收方式性能对比  23-25
    2.3.1 各种热交换器性能比较  23-25
    2.3.2 热回收装置投资的回收期  25
  2.4 本章小结  25-26
第3章热泵热回收新风机组的原理与设计  26-36
  3.1 热泵热回收原理  26-28
  3.2 热泵热回收新风机组的空气处理过程  28-29
  3.3 空调系统新风量的计算  29-32
  3.4 空气源热泵的设计计算  32-35
  3.5 静压箱设计  35
  3.6 本章小结  35-36
第4章热泵热回收新风机组的实验研究  36-57
  4.1 研究方案  36-37
    4.1.1 实验理论分析  36-37
    4.1.2 实验计划  37
  4.2 实验台搭建  37-38
  4.3 实验台设备  38-45
    4.3.1 实验台主要设备  38-39
    4.3.2 测量设备  39-45
  4.4 测量仪器的校核  45-46
  4.5 实验方法与步骤  46-49
    4.5.1 测定位置和测定点  46-48
    4.5.2 实验步骤  48-49
  4.6 实验结果与分析  49-55
    4.6.1 测试期间系统的运行结果与分析  49-52
    4.6.2 最冷日系统的运行结果与分析  52-55
  4.7 本章小结  55-57
第5章热泵热回收新风机组的可行性分析  57-64
  5.1 热泵热回收新风机组的经济性分析  57-60
    5.1.1 热泵的制热季节性能系数  57-58
    5.1.2 分析模型的建立  58-59
    5.1.3 投资回收年限  59-60
  5.2 热泵热回收新风机组的节能性分析  60-62
  5.3 热泵热回收新风机组的健康性分析  62
  5.4 本章小结  62-64
结论  64-67
参考文献  67-71
附录  71-77
攻读学位期间发表的学术论文  77-80
致谢  80

严寒地区空气源热泵实验研究

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