- 冯国会;马天娇;赫娜;王天雨;
潜热储能技术(Latent Heat Thermal Energy Storage, LHTES)已得到学术界的广泛认可,被认为是最有前途的储热技术之一,但几乎所有的相变材料(Phase Change Material, PCM)都存在热导率低、相变过程中传热性能差的问题。在PCM中添加翅片是提高PCM潜热蓄热放热速率的有效方式之一,目前已在翅片强化PCM传热性能的原理和优化方面开展广泛的研究。首先对影响PCM传热性能的因素进行综述,并对其传热机制进行分析。分析表明翅片的材料对PCM的传热性能影响有限;翅片的形状、体积分数、分布形式及倾角均会对PCM的蓄放热性能产生影响。翅片与其他增强潜热技术结合的应用方式,使PCM的传热性能和蓄放热速率进一步提升;并对其增强机制进行分析。对提升PCM传热性能的优化方向进行了展望。旨在改善PCM的潜热蓄放热性能,以促进潜热储能技术进一步发展。
2024年08期 v.52;No.402 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1781K] - 鲍超;张志尧;刘启明;魏俊辉;褚赛;
当今社会环境污染与能源危机已成为全人类必须面对并要加以解决的重大课题。就采暖行业而言,人们不但需要高质量的供暖,同时还对该行业在环保、节能和安全文明生产方面提出了更高的要求。再生水源热泵技术正是满足这些要求的比较有代表性的低耗能新型供暖空调技术。以北京地区某供热中心再生水余热资源利用改造项目为例,从单级热泵技术路线出发,综合考虑以再生水余热资源为主,烟气余热、蒸汽余热为辅的3种资源形式,采用电力驱动离心式热泵设备,依托汽水换热器与热水锅炉两种调峰措施,对各种方案的技术和经济可行性进行论证和分析,最终提出安全可靠、经济高效、绿色减排、节能低碳的再生水余热资源综合利用建议。
2024年08期 v.52;No.402 9-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 2392K] - 李江辉;陈颖;朱逸飞;杨震;李文欣;施娟;
在极端寒冷区域通过增加辅助供热手段即引入太阳能,巧妙利用过渡季节的太阳能资源对土壤进行预热储存,进而在冬季时增强系统整体的运行效率与能源利用率,从而应对土壤源热泵系统在极端寒冷区域因为面临冷热负荷显著失衡导致系统的能效直接被削弱的问题。负荷模拟研究案例选定沈阳市一幢典型3层办公建筑,采用瞬态系统模拟软件计算15年全生命周期内太阳能-土壤源热泵复合系统的运行特性。该系统会有效提升土壤温度,冬季系统COP增幅6.7%,全年增幅3.8%,验证了通过蓄热方式减少地埋管数量的可行性。为降低系统总成本,对太阳能集热器面积和地埋管数量进行匹配及优化,提出了不同集热器和地埋管成本的最优组合,给出适用于严寒地区的土壤源热泵系统并应用于严寒地区土壤源热泵系统的方法与策略。
2024年08期 v.52;No.402 18-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1594K] - 李丹丹;李耀辉;邓东平;
水源热泵系统的开发利用与地下水环境息息相关。为了给研究区水源热泵项目的进一步开发和利用提供参考,从地下水动力场、地下水温度场、地下水化学场3个方面探讨了水源热泵系统对地下水环境的影响。其中,地下水水位逐年升高且降落漏斗范围缩小,水源热泵系统对研究区地下水动力场没有影响;地下水温度整体稳定,局部地热单供暖区水温有下降趋势,回灌水温差对研究区地下水温度场有局部影响;该系统导致地下水蒸发作用强烈,Cl~-和SO_4~(2-)含量不断增大,水化学类型由HCO_3-Ca·Mg转变为HCO_3·Cl·(SO_4)-Ca·Mg。研究表明,定期监测地下水指标与合理设置地热开采量,可显著降低水源热泵系统对地下水环境的不利影响,促进水源热泵系统的推广应用和可持续发展。
2024年08期 v.52;No.402 26-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 3805K] - 常宇宸;李想;
随着经济高速发展,环境问题成为我们面临的巨大挑战。研究绿色能源利用,发展绿色建筑技术,是目前建筑行业的发展趋势。滨海城市拥有丰富的风能、潮汐能等绿色清洁能源,使得绿色建筑的建造有更广阔的发挥空间。根据大连市区具体校园环境,利用计算机模拟软件设计一套能够利用这些清洁能源的模式。经过理论推演、建筑形体推敲的方法,营造一个适合利用风能的建筑概念(环境风6 m/s,风道内最大可达12 m/s)。此外,通过其他节能手法,如辅助日照,将幕墙设计成可活动式,以改变阳光入射方向,补充建筑采光;降低风噪,实现无能耗无尘通风;通过形体设计以提高建筑的通风效率,改良“方盒子”形式的建筑的不利因素;利用环境水体制冷,利用水体底部的低于空气温度的环境来调节室内温度等,从多个方面满足建筑的使用要求,降低建筑的能量消耗。为了适应疫情爆发的突发状况,建筑设计概念还加入了“适疫情化”设计逻辑。通过研究探索滨海地区绿色建筑形式与运行模式,在为绿色建筑发展提供新的设计概念的同时,实现了疫情模式下的管理方法改变。
2024年08期 v.52;No.402 34-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 2443K]