双热源太阳能热泵在住宅建筑应用技术研究

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1、叭。第期卷234~)建筑节能一新能源与绿色建筑No．8in2010rr0talNo．234．Vo1．38，)。一NEWENERGY＆GREENBUIIINGdoi：10．3969~．issn．1673—7237．2010．08．013双热源太阳能热泵在住宅建筑应用技术研究刘伟锋，刘俊红(山东建筑大学，济南250101)摘要：开发新能源和节能技术是寻求解决建筑能耗的两大途径。提出一种新型的太阳能．空气复合热泵系统，并对其运行策略进行介绍，系统同时满足建筑物室内冬季供暖、夏季制冷、一年四季热水需求，具有较高的系统综合利用性能。然后通过对太阳能供暖试验，分析太阳能集热、

2、蓄热系统对室内供暖保证率的影响，为太阳能．空气复合热泵在住宅建筑应用提供理论依据。关键词：太阳能：空气源热泵；供暖；制冷中图分类号：TU831文献标志码：A文章编号：1673—7237(2010)08-0045—03SolarHeatPumpTechnologyofDoubleHeatSourcesintheResidentialArchitectureLIU_厂eng,LIUJun-hong(ShandongJianzhuUniversity，Jinan250101，China)Abstract：Newe，le增ysourcesandenergy—savingt

3、echnologyaretwomainpathsofcontrolingthebuildingenergyconsumption．Anewtypeofsolarenergy—air-compositeheatpumpsystemisproposed,anditsoperationprocessisintroduced．Thesystemwillmeetthe如man&onindoorwinterheating,summercoolingandhotwaterall：rearround，whichaturesforhighercomprehensiveutiliza

4、tionpe咖r，rhmce．ftcollectorsandthermalstorageforeasuringtherateofindoorheatingareanalyzedthroughtestonsolarheating,providingntheoreticalbasisaboutcomposhesolar-airheatpumpinresidentialconstruction．Keywords：solar；airsourceheatpump；heating；cooling0引言一辅助，也可以将太阳能产生的热能作为热泵循环的低建筑是能耗的大户，在建筑能耗

5、日益严峻的今温热源，从而最低限度地消耗常规能源，最大限度利天，建筑发展的速度和数量却加快了脚步，我国建筑用绿色生态可再生能源(太阳能、空气低焓能)解决建能耗在社会总能耗中的比例已达到30％。全国每年建筑物供暖、制冷能耗，实现建筑物的节能环保，同时满筑能耗约1-3～1．8亿t标准煤，其中50％~60％用于足室内较高的舒适性【3】。国内外已经有不少研究性和建筑空调和采暖【”。同时我国面临环境污染与能源枯成功运行的太阳能热泵供热系统，但系统存在功能单一竭的危机，开发新能源和节能技术是寻求解决建筑能、太阳能集热效率较低、系统综合利用率不高等诸耗的两大途径。多问题。本文在总

6、结前人研究的基础上，提出一种将太阳能是绿色能源中最重要的能源，是取之不空气源和太阳能两种低温热能形式结合的太阳能一尽、用之不竭、广泛存在的天然能源，具有丰富、洁净、空气复合热泵，通过新的智能控制策略，完成民用建安全等优点。据有关资料，我国太阳能资源十分丰富，筑室内冬季供暖、夏季制冷、一年四季生活热水供应，年日照时间为2500h的地区占国土面积的2／3以具有较高的系统综合利用性能。上，有的地区高达3000h，我国开发利用太阳能潜力I太阳能．空气复合热泵巨大[2】。热泵作为节能技术具有独特优势，它可以节省太阳能．空气复合热泵系统利用低温太阳能与高品位的电能，减少化石类

7、能源的消耗，减少环境污空气能，相对来说对设备要求不高，太阳能利用效率染。空气源热泵是以空气为热源，通过输入少量的高也普遍较高，系统是在非直膨式太阳能热泵基础上提品位能源(电能)来实现低品位热能向高品位热能转移出一种新型太阳能热泵形式，主要有太阳能集热器、的热泵系统，但它在寒冷环境条件下不能高效、稳定、蓄热水箱、循环泵、热泵机组、室内末端、控制系统等可靠地运行。而太阳能因直接受太阳辐射的影响只能组成，系统满足建筑供暖、制冷、生活热水需要，如图1。间歇运行或配备辅助热源，各有优缺点。运行工况：基于此，将空气源热泵和太阳能热利用两种能源冬季供暖：冬季室内采用地板辐射供暖

8、，对太阳能