摘要：为探索真空环境下,气泡在溶液吸收过程中流动、传热特性及其机理,设计了一种增压型垂直管内溶液鼓泡吸收输运特性测量实验装置,并介绍了该装置的结构和工作原理,通过系统真空度维持、气泡流动和能量校核等实验分别验证系统的可靠性和准确性。结果表明,增压技术实现了负压环境下的鼓泡吸收。静置12 h系统真空度上升率仅为2.33%,系统气体泄漏量为2.4 mL/h,装置具有良好的可靠性。实验过程中的气泡产生、上升、碰撞、聚并和破裂行为与文献气泡流动行为一致。溶液和冷却水的出口温度、溶液出口质量分数测量结果最大相对偏差分别为0.08%、0.02%和0.01%;不同溶液入口温度和溶液流量的能量校核实验的最大误差分别为10.4 J和12.5 J,装置具有良好的准确性。为探究真空环境下鼓泡吸收的输运特性及揭示其传递机理奠定了良好的实验基础。

摘要：需求侧资源的灵活调节可促进本地分布式光伏电力的就地消纳。基于空调负荷的可调控性,本文以空调负荷为灵活性需求侧资源,提出与动态电价相适应的空调系统主动调控策略并对能源系统的优化运行进行分析。首先,设计了1个动态电价方案;另外,为提高需求侧电需求与光伏发电的匹配程度,在保证用户舒适度基础上结合室外环境温度变化规律,利用需求响应策略对空调负荷进行主动调控。其次,建立了能源系统中电源侧出力与需求侧负荷优化管理的协调运行模型,使用CPLEX求解器进行优化求解。最后,通过算例结果表明,当负荷曲线得到合理调控后,本地光伏的利用率有明显提升,建筑能源系统的日运行费用相应地也有明显降低。

摘要：建筑本体和可再生能源系统的协同作用对于降低建筑碳排放具有重要意义.以北京某办公建筑为例,基于NSGA-Ⅱ的优化算法,以运行阶段碳排放和生命周期成本为目标函数,以热舒适为约束条件,利用EnergyPlus和Jeplus+EA软件进行联合仿真,开展建筑围护结构和光储系统的协同优化研究.结果表明:配置光储系统可较大程度降低建筑电网购电量及运行阶段碳排放,虽然生命周期成本会略有增加,但其减碳效果,大于单纯依靠围护结构性能提升的传统做法;尽可能利用建筑空间配置光伏对减少碳排放及生命周期成本都是有利的;通过软件联合模拟可实现建筑围护结构和光储系统的协同优化,且较于各自独立优化,能取得更好的设计方案.

摘要：以2022北京冬奥会延庆赛区某集装箱房作为研究对象,利用Simulink模型对光伏光热和空气源热泵结合的墙板辐射供暖系统进行数学建模,设计集热循环控制策略和热源切换控制策略,提出优化后热源切换控制策略,进行模拟分析。对数学模型进行了实验验证,证明模型具有准确性。对于集热循环控制策略,辐照度控制策略与循环温差控制策略水箱温度差距不大,辐照度控制不会导致集热循环水泵频繁启停,经济性更优。对于热源切换控制策略,定时刻控制策略耗电功率较低,且水箱温度波动较小,但定水箱温度控制策略水箱温度较高。两种策略各有优缺点,认为水箱温度较高的定水箱温度控制策略略微占优。将定时刻控制与定水箱温度控制结合,优化后热源切换控制策略耗电量比仅用空气源热泵降低17.9%,比定时刻控制与定水箱温度控制的耗电量也略小,并且保证水箱温度不会过低,可在连续运行的基础上降低耗电量。

摘要：为准确预测太阳能光伏光热(Solar Photovoltaic/Thermal,PV/T)系统的热、电性能,文章利用PSO(Particle Swarm Optimization)算法优化了RBF(Radial Basis Function)神经网络,并基于此方法建立了太阳能PV/T系统性能的仿真预测模型,与基于未优化RBF神经网络建立的预测模型进行了对比分析。同时,搭建了太阳能PV/T实验平台,通过云平台采集实验数据用于上述模型。研究结果表明:使用PSO算法优化后的RBF神经网络模型相较于未优化模型预测精度提高了20%,预测稳定性提高了30%,拟合优度R值有所提升。基于PSO-RBF神经网络建立的预测模型可精确预测太阳能PV/T系统的热、电性能。

摘要：搭建了4套光伏发电系统:单晶V形槽聚光、多晶V形槽聚光、单晶平板、多晶平板光伏发电系统,进行实验测试。结果表明:在同等气象条件下,不论使用单晶硅太阳能电池还是多晶硅太阳能电池,V形槽聚光光伏发电系统最大电功率和平均电功率均大于平板光伏发电系统。其中,单晶V形槽聚光光伏发电系统最大电功率和平均电功率均大于多晶V形槽聚光光伏发电系统。单晶V形槽聚光光伏发电系统的最大电效率和平均电效率相对于单晶平板光伏发电系统分别提高3.70%和1.48%,多晶V形槽聚光光伏发电系统的最大电效率和平均电效率相对于多晶平板光伏发电系统分别提高3.13%和1.99%。单晶V形槽聚光光伏发电系统太阳能电池表面最高温度和平均温度相对于单晶平板光伏发电系统分别降低1.13℃和3.27℃,多晶V形槽聚光光伏发电系统的太阳能电池表面最高温度和平均温度相对于多晶平板光伏发电系统分别降低0.95℃和3.61℃。

摘要：污水源热泵供热是城市污水热能利用的重要途径。为提高原生污水源热泵机组回收城市污水余热的能效,本文提出反冲洗降膜式污水源热泵机组供热系统,建立了污水源热泵机组供热性能实验系统,可与满液式污水热泵机组的供热性能进行比较研究,为解决直接换热式污水源热泵系统遇到的原生污水堵塞问题,本文还设计了污水反冲洗系统,并测试了反冲洗频率和时长对机组换热性能的影响。实验结果表明:降膜式污水蒸发器的平均传热系数要显著高于满液式污水蒸发器,降膜式污水蒸发器的平均传热系数比满液式污水蒸发器高了60.17%;在文中工况下,利用降膜式污水蒸发器的污水源热泵机组的供热性能系数要显著高于满液式污水蒸发器的污水源热泵机组,降膜式污水源热泵机组的供热性能系数比满液式污水蒸发器高了9.52%;污水反冲洗方式可以有效解决直接换热式原生污水源热泵系统的堵塞问题,在使用反冲洗模式时,反冲洗的时间间隔应尽可能短,以确保平均传热系数不会减小。因此,利用反冲洗降膜式蒸发器的污水源热泵机组可以更加高效地利用污水热能。

摘要：本文基于自建的回热式间接蒸发冷却器实验样机,在狭窄的气流通道内部布设高精度温湿度传感器进行数据的动态采集,利用焓差室营造稳定的外部环境和通道入口参数,研究不同风速、一/二次空气质量比和环境参数对通道内气流热湿交换过程的影响规律。研究结果表明:二次空气饱和度变化迅速,其相对湿度高于95%时,蒸发过程基本饱和。即40 cm的湿通道长度可满足多数蒸发冷却器的设计需求。低风速和低空气质量比的工作条件下,蒸发冷却器饱和蒸发长度更短,同时降温幅度更大。对于干球温度为37.8℃,湿球温度为21.1℃的标准初始条件,通道风速恒定在0.5 m/s,经过10 cm的蒸发距离相对湿度即可升高至95.7%。环境空气的饱和程度对降温效果影响显著。在干球温度同为33.5℃的条件下,湿球温度为18.2℃的乌鲁木齐比湿球温度为26.4℃的北京二次空气平均温度低7℃。

摘要：为了优化回热式蒸发冷却器在不同气候条件下的换热特性,以不同气候条件下国内外代表城市为应用背景,根据回热式蒸发冷却器结构构建仿真模型,利用数值模拟方法研究气流通道内的热湿参数变化。结果表明,湿通道中相对湿度增长迅速,40 cm长的湿通道长度可满足多数工况下的充分蒸发需求。蒸发冷却效果受入口空气参数影响较大,环境空气的饱和程度对降温效果影响显著。二次空气相对湿度高于95%后蒸发过程趋于动态平衡,应优化湿表面长度,将潜热换热过程保持在高效蒸发段。对于一二次空气温差高于5℃的部分,可根据需要按单纯的气-气显热换热进行优化设计,将显热交换过程保持在通道高温差段,可有效提升蒸发冷却器换热效率,缩短换热器长度。

摘要：烹调油加热产生的油烟污染物不仅影响室外和室内环境,且会影响人体健康。故,明确不同种类不同等级食用油在加热到不同温度后油烟中的苯系物和TVOC浓度水平及排放特征,对改善日常生活中的烹饪行为及习惯等有重要意义。本研究在选用各100 g的5种一级植物油、2种三级植物油和1种动物油共8种油为研究对象后,在8 m^(3)环境舱内采集并通过GC-MS测定分析了不同油温190、220和260℃下油烟中苯系物(苯、甲苯和二甲苯)和TVOC含量,分析了不同油在不同温度下油烟中苯系物和TVOC的浓度水平,同时确定了苯系物和TVOC的散发速率和排放因子,并在自然通风条件下,对预设的实际厨房中烹调油烟的苯系物进行了暴露裕度评估。结果表明:1)油温自190℃至260℃舱内油烟中苯系物和TVOC浓度,均随油温升高而增大,且同温下,三级食用油均大于一级的,二次加热的和三次加热的均大于一次加热的;2)同温下不饱和脂肪酸含量相对较高的油烟的苯系物和TVOC浓度高于相对较低的猪油,且相同油温下脂肪酸含量很低的动物油的苯系物和TVOC基本低于植物油的;3)在油温为190、220和260℃时,苯平均散发速率为0.002、0.003和0.013 mg/min;甲苯为0.051、0.103和0.171 mg/min;二甲苯为0.007、0.011和0.034 mg/min;TVOC为1.797、3.857和7.192 mg/min;4)自190℃至260℃,油烟苯、甲苯、二甲苯和TVOC排放因子均值分别为0.016~0.133、0.507~1.710、0.073~0.339和17.966~71.923 mg/(min·kg);5)自然通风厨房油烟暴露裕度分析表明苯系物健康风险随油温升高和时长增加而增大。甲苯健康风险相对较高;6)据本文得到的油烟散发因子并结合实际厨房的通风及油烟状况可预测实际厨房中的油烟污染物浓度及健康风险。