家用太阳能热泵采暖空调的研究开题报告

 2020-02-20 10:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

1.1 研究目的

随着温室效应的加剧,生活水平的提高,人们对空调的需求急剧上升。普通空调发展很快,但耗能大,热岛效应严重,太阳能空调虽然发展缓慢,但它以不需要电能,节约能源,没有污染工作寿命长等优点引起了世界各界的关注。太阳能热泵式采暖系统是利用集热器进行太阳能低温集热,冬季太阳辐射量较小,环境温度很低,直接用于采暖是不可能的。使用热泵可以直接收集太阳能进行采暖。将太阳能集热器作为蒸发器,换热器作为冷凝器【3】。这样就可以维持较高温度的热源环境。研究太阳能采暖空调是为了实现花费少量电能就可以得到几倍于电能的热量,同时通过集热器提高热源温度,减小温差,更有益于利用低温热源的低耗高能的采暖系统【5】。

1.2研究意义

当前绝大多数采用的空调采暖与制冷技术是依靠电能为动力实现热量从低温热源向高温热源传递的逆向循环,极其浪费能源,也会提高温室效应。此时需要进一步消耗电能以实现温度的降低,更大程度消耗能源。形成了恶性循环;【2】此外,空调的需求也是一个巨大的市场,如果把供热和太阳能结合起耘将是一个非常理想的方案,这是太阳能空调实现推广应用的市场基础;另一方面,由于可持续发展的要求。随着经济的发展和人们生活水平的提高,空调的需求量越来越大。对于家用环境来说,空调的能耗将占到总能耗的一半,给能源,电力和环境带来了很大压力。电力的消耗将带来废气,温室效应和酸雨等环境问题【10】。太阳能空调的应用降低了电力和燃料的消耗,同时也减轻了环境的压力,因此,太阳能空调的应用完全符合可持续发展战略的要求,具有非常光明的战略和应用意义【12】。

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2. 研究的基本内容与方案

【1】阅读文献,熟悉研究背景。

【2】清楚热泵式太阳能采暖系统的原理图,各组成部件的作用及其原理。

【3】掌握太阳能集热器吸收太阳能热量的计算方法以及空调逆向制热循环热效率的计算方法。

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3. 研究计划与安排

01-03周:查阅文献,学习理论方法,完成开题报告。

04-05周:外文翻译,系统循环原理分析。

06-07周:进行太阳能集热和循环热效率在不同环境下的计算。

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4. 参考文献(12篇以上)

【1】张红云,中温太阳能空调供热系统的研究[d].山东:山东建筑大学,2015.

【2】刘伟锋,太阳能—空气复合热泵系统的应用技术研究[d].山东:山东建筑大学,2013.

【3】兰青,新型太阳能热泵系统的研究[j].北京:中国农业大学,2009.

【4】李光元,于洪文,中高温热管式太阳能吸收式空调系统的设计与研究分析[j]节能技术2018第36卷第三期。

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