太阳能-空气复合热源热泵热水系统-论文.pdf

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1、第65卷第3期化工学报Vlo1．65NO．32014年3月CIESCJournalMarch2014薪荑麓：：3：33：：0)太阳能．空气复合热源热泵热水系统王岗，全贞花，赵耀华，侯隆澍，徐俊芳，邓月超(北京工业大学建筑工程学院，北京100124)摘要：针对光伏发电效率较低和空气源热泵在寒冷地区应用中存在的问题，研发了一种新型复合蒸发器，将平板微热管阵列太阳能光伏光热(PV／T)集热器与空气源热泵相结合，组成新型太阳能一空气复合热源热泵热水系统。并对该热水系统在不同运行工况下的水箱水温、吸排气压力、压缩机功率和性能等进行了实验研究。实验结

2、果表明，在环境温度分别为5、10和15~C的条件下，热泵加热73L水，水温从15℃加热到50~C时，双热源运行工况的加热时间比单空气热源运行工况依次缩短了5．14％、10．29％和11．38％，COP依次提高了5．99％、9．28％和11．96％。关键词：太阳能；热泵；性能系数；压缩机；再生能源DOh10．3969~．issn．0438-1157．2014．03．037中图分类号：TK519文献标志码：A文章编号：0438—1157(2014)03—1O33—07Solar-aircompositeheatsourceheatpumpho

3、twatersystemWANGGang，QUANZhenhua，ZHAOYaohua，HOULongshu，XUJunfang，DENGYuechao(CollegeofArchitectureandCivilEngineering,Beij'ingUniversityofTechnology,Beijing100124，China)Abstract：Inthelightofloweficiencyofphotovoltaicpowergenerationandtheproblemsofairsourceheatpumpappliedi

4、ncoldregions，acompositeheatexchangerevaporatorisdevelopedandanewtypeofsolar-aircompositeheatsourceheatpumphotwatersystemisdesignedinthisstudy,whichiscomprisedofindependentsolarphotovoltaic—thermalcollectorbasedonflatplatemicroheatpipeandairsourceheatpump．Theperformanceofh

5、eatpumphotwatersystemisevaluatedexperimentallyunderdifferentoperatingconditions，includingwatertemperatureofthetank，heatingtimeofhotwater,suctionanddischargepressure，consumptionofcompressorpowerandheatpumpcoeficientofperformance(COP)，etc．Experimentalresultsshowthatatambien

6、ttemperatureof50C，10~Cand15~C，with73Lhotwaterheatedbyheatpumpandwatertemperatureinthetankrangedfrom15*Cto50~C，therunningtimeofcompositeheatsourceoperationisshorterthanthatofseparateairheatsourceopermion，decreasedby5．14％，10．29％and11．38％，respectively．COPsareincreasedby5．99％

7、，9．28％and11．96％．respectively．Keywords：solarenergy；heatpump；coeficientofperformance；compressor；renewableenergy引言效率是目前解决能源危机的主要途径。我国是太阳能资源十分丰富的国家，年日照时数大于2200h，开发利用可再生能源和提高现有能源的利用太阳年辐射总量高于5016MJ·m-的地区占全国总2013．06—17收到初稿，2013—09．17收到修改稿。Receiveddate：2013-06．17．联系人：全贞花。第一作者：王岗(

8、1987一)，男，硕士研究生。Correspondingauthor：Prof．QUANZhenhua，quanzh@bjut．edu．cn基金项目：北京市自然科学基金重点项目(3121002