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熱泵技術的發展現狀與其展望

論文編號: 所屬欄目:機械 發布日期:2020年06月01日 論文作者:北美代寫論文網

  熱泵技術是近些年新崛起的新能源技術,我國熱泵技術發展迅速,本文主要分析了熱泵技術的發展背景,以及未來趨勢。

  《》榮獲全國高校科技期刊優秀編輯質量獎,是中國高校特色科技期刊。主要刊登電氣、機械、動力、材料、電子、計算機、信息與控制、管理科學及數學、物理、工程力學等方面最新研究成果。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   1、前言

  近幾年來,我國熱泵發展很快,主要表現在如下幾個方面。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   (1)據統計,1996年我國空調設備(指電動冷熱水機組、吸收式冷熱水機組、房間空調器以及單元空調機組,但不包括進口機組)的總制冷能力約為2000萬kW,其中熱泵型機組的制冷能力約占60%.在全部熱泵型機組中,電驅動熱泵容量約為1070kW,占90%;吸收式熱泵容量約為130萬kW,占10%.

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   (2)近幾年來,我國的吸收式制冷裝置發展迅速。據統計,1996年銷售的溴化鋰吸收式制冷機約3000多臺,其中直燃機1115臺。

  (3)熱泵在工業中的應用已見端倪,木材、食品(茶和水果)、陶瓷、造紙、印刷、石油和化工等工業生產過程已采用了蒸汽噴射式熱泵、吸收式熱泵和電驅動熱泵。例如,目前大約有400臺熱泵式木材干燥機正在運行,年處理能力約為200千立方米。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   2、熱泵發展的背景

  2.1 能源政策

  我國一次能源年保有總量(不包括生物質能和新能源)為14億噸標準煤,其中原煤14.6億噸,原油1.7億噸,天然氣300億立方米,水電2400億kWh,核電250kWh,進口石油4-6億噸,火電電力裝機容量2.9-3億kW(平均每年增加裝機容量1500kW)。據1997年統計,我國電廠熱效率為32.95%,電廠供熱效率為83.68%,能源轉換總效率為38.07%.采用熱電冷三聯供系統或稱總能系統(TES——Total Energy System),燃氣熱泵(GEHP)后,通過熱力學第一定律的熱效率分析和熱力學第二定律的效用率分析說明:由于利用廢熱,GEHP的綜合利用可達到80%-85%;若通過軸動力傳動熱泵,利用了低位熱能,故綜合熱效率可達到150%-170%.對于TES方式,實現熱電冷三聯供后,其綜合利用率可達到65%-80%.《中華人民共和國節約能源法》第三十九條將熱電冷聯產技術列入國家鼓勵發展的通用技術,促進了熱泵事業的發展。

  2.2 環境保護政策

  采用熱驅動熱泵,CO2 排放量亦明顯降低。通過改善熱泵性能,降低工質泄漏與使用新工質,熱泵將在環境保護上發揮更大的作用。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   2.3 建筑節能法

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   實施《民用建筑節能設計標準》后,提高了建筑隔熱保溫性能,降低了建筑采暖能耗,結果是大幅度地降低了熱泵采暖方式的年運行費用,增加了熱泵與集中供熱采暖方式的競爭能力。

  2.4 城市能源結構的改變

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   大中城市人口集中,能源消耗量大,污染問題最突出,因此,必須實施國家能源政策,改善能源結構,提倡使用清潔優質能源,限制煤炭的使用,這就為熱泵的應用創造了條件。

  2.5 能源價格的調整

  3、熱泵技術發展的展望

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   3.1 熱泵技術的現狀

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   所有型式的熱泵都有蒸發和冷凝兩個溫度水平,節流采用膨脹閥或毛細管。只是壓力的增加有不同的形式,主要有機械壓縮式,熱能壓縮式、噴射蒸汽壓縮式。

  目前我國熱泵發展有三種趨勢:

  風冷熱泵型熱水機組發展迅速,1996年比1995年增長近二倍。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   直燃式溴化鋰冷熱水機組發展較快,占全部溴化鋰吸收式熱水機組的56%.

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   房間空調器比重最大。熱泵型窗式、分體式和10kW冷量以下的單元空調機占總冷量的45%.但技術上存在以下幾方面的問題:

  風冷熱泵型機組存在體型較大,噪聲較高,除霜技術尚不完善等問題。主要應用風冷熱泵的地區是長江流域,該地區夏季悶熱,冬季濕冷,1月份平均氣溫0℃-10℃,相對濕度大于75%.因此,要求熱泵必須適應0℃以下低溫高濕氣候環境。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   吸收式溴化鋰制冷機組效率偏低。

  房間空調器存在噪聲污染、熱污染(大量電機功率轉化的熱量排入住宅)和制冷劑污染,特別是(分體式空調機安裝和使用時的泄漏)。1996年我國大約安裝300萬臺分體機和40萬臺單元空調機,以每臺安裝時的排放量為50g計算,則泄漏總量達170t/年。

  3.2 熱泵技術發展的展望

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   技術發展總趨勢是發展高效率的供熱、供冷熱泵和超級熱泵系統。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   3.2.1 機械壓縮式熱泵的發展

  (1) 制冷劑側的熱泵控制。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业   (2) 壓縮機能量控制。

  (3) 壓縮機設計 .

  (4) 新工質技術。

  3.2.2 吸收式熱泵和吸收式熱變換器

  3.2.3 壓縮-吸收式熱泵


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