太阳能燃气热泵供暖系统及余热回收分析.pdf

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1、2015年第43卷第12期流体机械77文章编号：1005—0329(2015)12—0077—06太阳能燃气热泵供暖系统及余热回收分析郝红，毛立功，李媛(沈阳建筑大学，辽宁沈阳110168)摘要：对太阳能燃气热泵供暖系统及余热回收性能进行了研究。建立了系统的仿真模型，对套缸冷却系统和排烟余热回收器进行了模拟计算。分析了套缸冷却水流量的变化规律、确定了排烟余热回收比(排烟余热中回收的热量占排烟余热总热量的比例)、热回收循环水流经套缸冷却器及排烟余热回收器后的温升情况，最后以沈阳地区某建筑为例，对系统余热回收的经济性进行了分析。结果表明：发动机转速

2、每增加100r／min，所需的套缸冷却水流量增0．285～1．21g／s；排烟余热回收比为0．7时，系统可以获得最大的能源利用率(是指有效利用部分与总能源量的比值)；热回收循环水流经套缸冷却器后温度上升2～5℃，在最佳的余热回收比下，热回收循环水流经排烟余热回收器后温度可提高2℃左右；运行时间超过2年时，余热回收型太阳能燃气热泵比非余热回收型太阳能燃气热泵更加经济。关键词：太阳能；燃气热泵；仿真模型；余热回收中图分类号：TH12文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1005—0329．2015．12．017WasteHeatRec

3、overyAnalysisofSolarEnergyandGasHeatPumpHeatingSystemHAOHong，MAOLi-gong，LIYuan(ShenyangJianzhuUniversity，Shenyang110168，China)Abstract：Theperformanceofwasteheatrecoveryofsolarenergyandgasheatpumpsystemwasstudied．Thesimulationmodelofthesystem，thecylindercoolingsystemsandexhau

4、stwasteheatrecoverydeviceareestablishedinMaflab．Thechan6ngruleofthecylindercoolingwaterflowrate，thecontrollingofwasteheatrecoveryratioandthetemperaturerisingofheatingrecoverywaterflowingthroughthecylindercoolerandthewasteheatrecoverydeviceareanalyzedinthispaper．Finally，theec

5、onomicofsolarenergyandgasheatpumpwithwasteheatrecoverydeviceforacertainbuildinginShenyangareaaremadeincertainextent．Theresultsareshowninthefollowing：whentheenginerevolutionsincreases100r／min，thecoolingwaterflowrateareincreasedby0．285—1．21g／s．Whenthewasteheatrecoveryratiois0．

6、7．theenergyutilizationofthesystemareachievedinthiscondition．Thetemperatureofheatrecoverycirculatingwaterareincreasedby2～5℃afterflowingthroughthecylindercoolingsystems．Thetemperatureofheatrecoverycirculatingwaterareincreasedby2℃afterflowingthroughtheexhaustwasteheatrecoveryde

7、—vice．Solarenergyandgasheatpumpwithheatrecoverydeviceismoreeconomicalthanthesystemofnon—heatrecoverydevice．Keywords：solarenergy；gasheatpump；simulationmodel；wasteheatrecovery1引言燃气热泵系统是以太阳能为系统蒸发器的热源，充分利用天然、无污染的太阳能资源，可降低能源消燃气热泵系统节能、环保、舒适、简单，初投资耗；并对系统增加余热回收装置后的运行工况进行较少，运行时仅需要燃气和

8、少量电力，并且系统的深入的分析，探索更为合理的余热回收方法。控制运行操作比较简单。在燃气热泵系统中，发动机是整个系统的动力源，发动机以天然气作为直接2