摘要：本文提出了1种基于无保温微通道光伏/吸/集热器(PV/T组件)的直流直驱直膨式热泵热水器系统,PV/T组件的光电通过最大功率跟踪控制器(MPPT)直接驱动热泵系统的直流压缩机,光热由热泵系统的蒸发器吸收提质加热水箱中的热水,实现了太阳能与热泵品位对口的系统集成。为提高系统运行效率及可靠性,设计了压缩机转速随太阳辐射变化而阶梯变化的变转速运行工况,并进行了实验研究。结果显示:系统发电量大于热泵运行电量消耗,可实现离网运行。随太阳辐射强度增加而采用压缩机转速升高的运行方式,可控制PV/T组件温升,其平均电效率、热效率与总效率分别为19.65%,48.8%和68.4%;90 L水从18.8℃加热到52.8℃仅用时210 min,系统平均能量利用效率和性能系数分别为68.4%和6.84。随太阳辐射强度减小而采用压缩机转速降低的运行方式,可维持较高的能量利用效率与系统性能系数,系统平均能量利用效率与性能系数分别为93.8%和5.52。

摘要：针对地铁站在地面设置冷却塔的拆迁、环保等问题,在蒸发冷凝技术现状研究的基础上,结合地铁站内环境和土建布局的特点,提出风墙型直膨式蒸发冷凝空调系统在地铁站的应用方案,并以我国南方某城市的标准地下车站为例,与传统空调系统、机房型蒸发冷凝方案进行综合技术经济对比分析。结果表明,风墙型直膨式蒸发冷凝空调系统取消了地面冷却塔,空调系统COP虽有所降低,但在节约地下空间、降低车站投资、系统控制、运营维护等方面具有明显的技术经济优势。

摘要：基于直膨式太阳能光伏光热(PVT)热泵热水系统的工作原理,根据迭代算法建立了系统的仿真模型,以探究系统在不同环境条件下的运行性能。结果表明:在上海、北京、拉萨、兰州、昆明和广州,直膨式PVT热泵热水系统在夏季典型工作日的平均COP分别为7.34、7.30、6.98、8.18、6.24和6.79,加热定量热水所需时间分别为275 min、273 min、279 min、243 min、314 min和295 min,冬季典型工作日的平均COP分别为5.59、5.21、6.05、5.03、6.48和5.43,加热定量热水所需时间分别为344 min、364 min、316 min、376 min、298 min和359 min;在上海、北京、拉萨、兰州、昆明和广州,相对于纯光伏组件,PVT组件的全年平均发电增益分别为9.28%、8.56%、10.42%、10.01%、7.70%和7.64%。

摘要：对一种中型直膨式太阳能PVT(光伏/光热)热泵热电联产系统进行了实验研究。通过对PV(光伏)组件与直膨式集热/蒸发器的合理耦合构建PVT热泵系统,直膨式背板可吸收太阳能电池废热,降低太阳能电池温度,有效提高光伏组件发电效率,同时提高了热泵循环蒸发温度和蒸发压力,改善了热泵系统的运行性能。背板采用新型直膨式集热/蒸发器流道结构,结合PVT组件阵列管路设计,有效提升了冷媒分布均一性和PVT组件工作温度的均匀性。实验结果表明系统在热水模式下的平均COP(Coefficient of Performance)可达6.45,供暖模式的平均COP达4.24。系统所发电量可用于自身压缩机、水泵运行或并入电网,且提供55℃以上的热水,从而实现太阳能PVT热泵系统高效热电联产。

摘要：对直膨式太阳能热泵热水系统建立数学模型,利用实验数据验证此模型的可靠性,并在此基础上,采用敏感性分析法分析集热蒸发器设计参数对系统性能的影响,同时引入敏感性系数作为评价指标,确定集热蒸发器的关键设计参数。研究显示:集热蒸发器面积对制热性能系数与热水加热功率的影响最显著,对它们的敏感性系数分别为0.201和0.223。最终将集热蒸发器面积和集热蒸发器吸收率确定为关键设计参数。

摘要：针对大量独立配置直膨式洁净空调系统不能稳定运行的现状,通过经典案例调适过程的解析,从提升完善洁净空间暖通空调系统稳定运行的立足点出发,归纳医用洁净空间调试实践中对不同功能区域的设计参数计算、不同工况负荷复核、功能部件适配选型的要点,有效达到系统稳定运行的目标,所总结的方法可为医用洁净空间的暖通工程参考。

摘要：针对直膨式太阳能热泵系统的运行控制问题,提出了一种基于电子膨胀阀开度的过热度控制策略,主要包括电子膨胀阀初始开度算法和过热度控制算法,通过对试验数据进行拟合,得到了电子膨胀阀初始开度与太阳辐射强度和环境温度的函数关系。设计并搭建了以制冷剂R134a为工质的直膨式太阳能热泵热水器试验平台,主要由裸板式太阳能集热/蒸发器、滚动转子式压缩机、微通道冷凝器、蓄热水箱和电子膨胀阀等组成。控制系统采用单片机作为主控制器,单片机与数据采集控制器之间采用RS485总线方式通讯。在此平台上,对提出的过热度控制策略进行了全工况测试。试验结果表明:在系统开机后的25 min内,过热度有效控制在目标范围5~10℃内;在系统正常运行阶段,过热度控制平稳,最大超调量小于4℃。所提出的全工况过热度控制策略有助于系统稳定高效运行。

摘要：本文引入柔性理论,提出了一种直膨式太阳能热泵系统的柔性设计方案。由于柔性空间内存在一个虚拟工况点,使柔性空间内工况点都能实现稳定的换热效果。实验验证模拟的可靠性,再利用控制环境变量得到影响系统COP的环境因素权重:辐照强度占52.2%,环境温度占34.7%,风速占13.1%。根据权重构建柔性空间,并对落入柔性区间内工况点进行验证。通过对25套系统分别在全年具有代表性天气工况下的运行模拟,得到虚拟工况点最优组合:辐照强度、环境温度、风速分别为559.97 W/m^2、21.6℃、2.89 m/s。模拟结果表明以虚拟工况点最优组合作为依据设计稳定性优于传统静态设计。

摘要：利用平衡均相理论建立了太阳能集热器的数学模型。根据测定的环境参数对该系统进行了模拟计算,分析了集热器中制冷剂的压降、集热器的类型以及接触热阻等因素对系统性能的影响。在此基础上,给出了改善系统性能COP的措施。

摘要：随着太阳能热利用和热泵技术的成熟及商品化,直膨式太阳能热泵技术将太阳能资源的清洁性、可再生性等特点和热泵系统的节能、高效的优点相结合,极具研究价值。但是目前直膨式太阳能热泵不能产品化推广的主要限制因素是系统设计不合理、运行不稳定、整体性能不佳等问题。现以直膨式太阳能热泵系统的优化和设计匹配为研究目标,同时,建立压缩机、集热器/蒸发器、热力膨胀阀、冷凝器及储热水箱的数学模型。从理论上分析集热器中集热面积、太阳能辐照度、环境温度、压缩机容积及冷凝温度等因素对直膨式太阳能热泵系统热工性能的影响,通过系统仿真及实验研究系统的整体热力性能,并在此基础上给出改善系统性能的建议。