燃气机热泵

摘要： 以上海地区某办公建筑为对象,对燃气机热泵、电驱动热泵的运行情况进行实测。分析室外温度、部分负荷率对燃气机热泵、电驱动热泵运行性能的影响,比较二者的经济性、碳排放量。燃气机热泵机组、电驱动热泵机组均多运行在低部分负荷率工况,供暖期尤为明显。当部分负荷率一定时,两种热泵机组的制冷性能系数均随室外温度的升高而减小,制热性能系数均随室外温度的升高而增大。在室外温度一定时,两种热泵机组的制冷性能系数、制热性能系数均随部分负荷率的增大而先增加后减小。在室外温度、部分负荷率一定时,两种热泵机组的制冷性能系数、制热性能系数并不是定值,而是在一定的范围内波动。在上海当前的电价、气价条件下,燃气机热泵机组的运行费用比较高。燃气机热泵机组二氧化碳排放量更低,对环境更加友好。

摘要： 利用燃气机热泵系统实验装置,对使用制冷剂R134a和R152a的燃气机热泵系统的供暖性能进行了实验研究.重点分析了两种制冷剂对燃气机热泵系统的能源消耗、冷凝温度以及一次能源利用率的影响.实验结果表明:在相同冷凝进水温度下,R152a产生的热水温度高于R134a,约为1°C,且压缩机排气压力和燃气消耗量更低;在压缩机排气压力相同时,随着蒸发进水温度的增加,使用R152a的燃气机热泵的热水温度比使用R134a的热水温度约高7°C,燃气消耗量更少,与使用R134a相比,一次能源利用率高2.1%~4.1%;且随着发动机转速的增加,使用R152a的燃气机热泵产生的热水温度比R134a高6°C.

摘要： 燃气发动机的控制在整个热泵控制系统当中发挥着关键的作用.燃气发动机热泵系统既能满足客户对热泵机组出水温度的要求,又能在无人干预的情况下节省运营维护成本.对燃气发动机热泵系统进行广义预测控制(GPC控制),综合考虑各种动态特性,使之在各种工况下都有较好的控制效果.GPC控制可以减少参数之间的相互影响,也可以增加热泵系统的稳定性;既能提高热泵系统的工作效率,也起到了节能降耗的作用.广义预测控制器可以表现出良好的动态响应特性和较好的跟随输入的性能.

摘要： 本文通过建立循环分析模型,研究了燃气机热泵用于高温供热的性能。计算结果表明,在高供回水温度的应用场景中,燃气机热泵具备显著的节能优势。当供回水温度为90°C/50°C时,燃气机热泵的一次能源利用率(PER)较CO_(2)热泵和喷气增焓R134a热泵分别提升了16%和9%。此外,燃气机热泵在低温工况下也能稳健高效运行,环境温度为-10°C时,其一次能源利用率较CO_(2)热泵和喷气增焓R134a热泵可分别提升17%和18%。

摘要： 本文将燃气机热泵(GEHP)和双效吸收式热泵(DAHP)的优势相结合,提出一种燃气压缩式与双效吸收式耦合热泵(GECDAHP).在此热泵系统中,燃气发动机驱动压缩式热泵,高温烟气驱动吸收式热泵的高压发生器,缸套水和高压发生器的制冷剂蒸气共同驱动吸收式热泵的低压发生器,以实现燃气发动机余热的梯级利用,提高系统的制冷能力.建立了GECDAHP的热力学模型,对比了GEHP、燃气压缩式与单效吸收式耦合热泵(GECSAHP)和GECDAHP三种热泵系统在制冷模式下的系统性能.研究结果表明:相比于GEHP和GECSAHP,GECDAHP的制冷能力分别提高了57%和10%,一次能源利用率分别提高了35%和11%.

摘要： 在过渡季节,我国民用建筑以及多数商用建筑无空调和供暖需求,因此能耗主要集中在生活热水的供应.燃气机热泵以天然气为一次能源,在驱动热泵系统进行高效制热的同时,充分回收发动机余热,可达到高效制取生活热水的目的.笔者开发了一台燃气发动机驱动的蒸气压缩式空气源热泵热水机组,并对燃气机热泵系统供生活热水性能进行了实验研究.结果表明:环境温度对性能有明显影响,当环境温度从13.4°C增加到19.6°C,系统COP和PER分别增加22.2%和13.6%;转速越高,系统性能越差,当转速为1800 r/min时,系统COP和PER分别为3.29和1.20;当生活热水温度为54.9°C时运行能效降低,系统PER为1.26;在满足用户负荷需求的前提下,尽可能使机组在低回水温度和低转速下运行.

摘要： 在过渡季节,我国民用建筑以及多数商用建筑无空调和供暖需求,因此能耗主要集中在生活热水的供应.燃气机热泵以天然气为一次能源,在驱动热泵系统进行高效制热的同时,充分回收发动机余热,可达到高效制取生活热水的目的.笔者开发了一台燃气发动机驱动的蒸气压缩式空气源热泵热水机组,并对燃气机热泵系统供生活热水性能进行了实验研究.结果表明:环境温度对性能有明显影响,当环境温度从13.4°C增加到19.6°C,系统COP和PER分别增加22.2％和13.6％;转速越高,系统性能越差,当转速为1800 r/min时,系统COP和PER分别为3.29和1.20;当生活热水温度为54.9°C时运行能效降低,系统PER为1.26;在满足用户负荷需求的前提下,尽可能使机组在低回水温度和低转速下运行.

摘要： 针对冬季建筑热负荷典型日逐时变化特点以及燃气机热泵系统运行特性,提出将储能单元应用于燃气机热泵系统,建立了系统热平衡模型及评价指标,基于建筑热负荷波动范围设计了储能单元储放能策略及系统工作模式分区(Mode L,P,F,O),对系统进行了实验测试,结果表明加入储能单元后燃气发动机可一直运行在经济转速范围(1 200 ～2 000 r/min)内,系统日均一次能源利用率(PERh)为1.48,较传统燃气机热泵系统PERh提升了4.2％,燃料消耗量减少12.5％,较好地平衡了燃气机热泵系统制热量与建筑实时热负荷间的供需关系.%According to the hourly changing characteristics of building heat load in atypical winter day and operating performance of gas engine heat pump,an energy storage unit was added to gas engine heat pump system.The heat balance model and evaluating indicator were established.The energy storage/release strategy and the partition of system operating mode (Mode L,P,F and O) were designed based on the wave range of building heating load.A test of the system has been designed.The experimental result shows that the gas engine could entirely work in the economic speed zone (1 200-2 000 r/min) after adding the energy storage unit.The daily average primary energy rate in heating season (PERh) is 1.48 which is 4.2％ higher than that of the traditional gas engine heat pump.The quantity of fuel consumption is reduced by 12.5％.At the same time,the energy storage unit could balance the relationship between the heating capacity of gas engine heat pump system and the demand of real-time building heating load well.

摘要： 使用Dymola软件建立制冷工况、制热工况下燃气机热泵的仿真模型,在设计工况下,分别对燃气机热泵进行仿真模拟,将仿真结果与产品样本数据(以下简称样本数据)进行比较,验证仿真模型的准确性.仿真参数选取制冷量、制热量、天然气耗热功率、制冷剂质量流量、燃气发动机输出功率、蒸发压力、冷凝压力等.对于制冷工况,仿真结果与样本数据的相对误差均在±4％以内.对于制热工况,除蒸发压力外,其他参数的仿真结果与样本数据的相对误差均小于±5％.证明仿真模型能够较准确地描述燃气机热泵的制冷工况、制热工况.

摘要： 为了研究冬季供暖同时联供生活热水模式下燃气机热泵(GEHP)机组的性能特征,本文建立了一台以天然气为直接能源驱动活塞压缩机做功的燃气机热泵试验系统.该系统以R134a为循环工质,通过试验研究重点分析了冷凝器进水温度(30.6～54.5°C)、室外环境温度(7～19.6°C)和发动机转速(1400～1600rpm)三个因素对机组性能的影响趋势.结果表明:发动机转速和冷凝器进水温度变化对系统的性能影响较大,当环境空气温度从7°C升高到19.6°C时,系统的COP和PER分别增加了23.6％和13.8％.在试验工况范围内,系统一次能源利用率在1.23～1.48之间.

摘要： 余热复合式燃气机热泵系统以天然气并辅少量电力作为能源输入，其系统余热能直接应用到空气热湿处理过程的空调器。本文建立了余热复合式燃气机热泵空调器数学模型并进行了求解，分析了空调器与房间负荷能量平衡及系统性能。为了评价其季节性能，定义了该类空调器的SPER，计算结果表明余热复合式燃气机热泵系统具有良好的能源利用性能。其季节能效比比较高，节能效果明显，对于缓解电力紧张有帮助。

摘要： 燃气机热泵是高效节能环保的供冷供热系统。本文分析燃气机热泵容量与建筑物空调负荷的匹配关系、燃气热泵的 应用对电力和燃气负荷的影响发现。结果表明：采用燃气机热泵部分替代燃气锅炉和电力空调,可以在很大程度上解决燃 气和电力的冬夏产供不平衡,起到削峰平谷的作用。

摘要： 本文分析了燃气机热泵热电冷三联供系统的节能的热力学原理及应用优势，从热力学第二定律出发，利用火用的概念探讨了燃气机热泵三联供系统的火用利用率情况，并针对在不同的季节、不同联供运行模式以及有无热回收两种状况，给出了各类系统火用利用率的计算公式。

摘要： 本文分析了燃气机热泵热电冷三联供系统的节能的热力学原理及应用优势，从热力学第二定律出发，利用火用的概念探讨了燃气机热泵三联供系统的火用利用率情况，并针对在不同的季节、不同联供运行模式以及有无热回收两种状况，给出了各类系统火用利用率的计算公式。

摘要： 本文建立了燃气机热泵的全年性能优化模型,定义了燃气机热泵的全年性能系数,比较了采用不同优化目标函数得到的优化结果的差别,分析了全年性能优化的优点,研究了冷负荷比例变化对全年性能优化的影响,分析了燃气机热泵在不同地区应用时全年性能优化目标的确定。

摘要： 本文以制冷和制热运行时燃气机热泵的一次能源利用率为优化目标函数,室内外换热器面积为优化变量,换热器总投资为约束条件进行燃气机热泵的优化研究,研究了换热器成本对优化结果的影响,分析了室外温度和压缩机转速对优化结果的影响,指出了单工况优化的缺点。

摘要： 本文以制冷和制热运行时燃气机热泵的一次能源利用率为优化目标函数，室内外换热器面积为优化变量，换热器总投资为约束条件进行燃气机热泵的优化研究，研究了换热器成本对优化结果的影响，分析了室外温度和压缩机转速对优化结果的影响，指出了单工况优化的缺点。

摘要： 本文建立了燃气机热泵的全年性能优化模型，定义了燃气机热泵的全年性能系数，比较了采用不同优化目标函数得到的优化结果的差别，分析了全年性能优化的优点，研究了冷负荷比例变化对全年性能优化的影响，分析了燃气机热泵在不同地区应用时全年性能优化目标的确定。

摘要： 本文提出了基于燃气热泵的独立供能系统.对我们在燃气热泵的动力性匹配、变容量调节、系统仿真、技术经济性等方面的研究进行分析总结,结果表明燃气热泵独立供能系统在实现优质能源的高效利用、降低环境污染、有效平衡冬、夏季燃气负荷差、消减电力负荷高峰等方面均具有较大优势。

摘要： 本发明公开了一种燃气机空气源热泵机组、烘干装置、烘干系统及方法，解决了现有技术中烘干领域存在热能利用率低的问题，具有提高热泵节能效果的有益效果，具体方案如下：一种燃气机空气源热泵机组，包括依次连接的内燃机、压缩机、冷凝器和蒸发器，蒸发器回连至压缩机，内燃机出口烟道设置烟气显热回收器以吸收烟气显热，烟气显热回收器与烟气冷凝换热器连接再进一步释放冷凝热量，蒸发器设于热泵机组的空气入口，烟气显热回收器设于热泵机组的末端。

摘要： 本实用新型公开了利用燃气机余热实现溶液再生的热源塔热泵装置，包括制冷剂回路、溶液循环回路、真空维持回路、空气循环回路、燃气机余热利用回路、冷热水回路。本装置利用溶液在低压下沸点降低的特性，利用燃气机余热对溶液进行加热使之沸腾再生，解决了冬季热源塔热泵溶液再生的问题，同时还可以利用溶液沸腾后产生的水蒸气冷凝放热制取热水，实现了溶液再生热的利用，充分利用了热源塔热泵各部分的热能；在夏季或冬季不需要溶液再生的时段，燃气机余热用于制取热水，提高了热源塔热泵的一次能源利用率，实现了热源塔热泵装置的持续稳定高效运行。

摘要： 一种热电冷三联供系统。基于燃气机热泵和燃气轮机发电机的热电冷三联供系统。包括燃气供应与排烟系统、余热回收与利用系统、蒸汽压缩制冷系统，蒸汽压缩制冷系统的压缩机由燃气发动机直接驱动，蒸汽压缩制冷系统由开启式螺杆压缩机、翅片换热器、壳管换热器、电子膨胀阀部件组成，由燃气发动机驱动，余热回收与利用系统由燃气轮机烟气余热回收器、燃气发动机烟气余热回收器、翅片换热器、水-制冷剂换热器组成，还包括微型燃气轮机和发电机组成的燃气轮机发电系统，微型燃气轮机驱动发电机发电。使空调系统完全由天然气驱动，无需外界供电。热泵的结霜在很大程度上有了改善，提高了供水的温度，增加热泵的供热水能力。

摘要： 一种热电冷三联供系统。基于燃气机热泵和燃气轮机发动机的热电冷三联供系统。包括燃气供应与排烟系统，余热回收与利用系统，蒸汽压缩制冷系统，蒸汽压缩制冷系统的压缩机由燃气发动机直接驱动，微型燃气轮机发电机发电。使空调系统完全由天然气驱动，无需外界供电。热泵的结霜在很大程度上有了改善，提高了供水的温度，增加热泵的供热水能力。

摘要： 发明名称一种空气源燃气机热泵热水器运行方法摘要本发明提出了一种空气源燃气机热泵热水器运行方法。它包括以下步骤：制冷剂通过翅片式换热器从空气中提取热量，通过冷凝器将制冷剂冷凝热量释放给水。发动机防冻液由防冻液泵送入烟气换热器中，在吸收发动机烟气余热后进入发动机缸套中带走发动机缸套余热，进而根据用能场合以及机组运行状况，经过电动三通阀和各电磁阀分别实现余热给水加热以及余热除霜。本发明充分合理地利用了燃气发动机余热，实现了在寒冷地区高效运行的目的，较现有的电驱动型空气源热泵热水器运行方法而言节能效果更为显著，运行稳定且安全性更高。

摘要： 一种基于燃气机热泵和有机朗肯循环耦合系统的运行方法，用以实现天然气的高效利用，提高能量的梯级利用率，同时为用户提供天然气分布式能源利用系统。其特征在于它包括压缩式热泵子系统、燃气发动机子系统和有机朗肯循环子系统。三个子系统之间相互耦合，燃气发动机子系统通过皮带连接驱动压缩式热泵子系统压缩机做功，进行制冷或制热循环；燃气发动机子系统产生的高温烟气驱动有机朗肯循环子系统进行发电；燃气发动机子系统的缸套余热与有机朗肯循环子系统冷凝器的冷却水一起串联供生活热水。

摘要： 本发明公开了一种生态零碳排放燃气机热泵热冷电供应系统，包括生物质燃气发生器装置、发电系统及制冷热泵系统；生物质燃气发生器装置用于将生物质转换成可燃气体；发电系统包括燃气机、发电机及储电装置；制冷热泵系统包括通过制冷剂管路依次连通形成循环回路的压缩机、冷凝器、节流阀及蒸发器；生物质燃气发生器将生成的可燃气体输入至燃气机；燃气机的输出轴分别与压缩机输入轴及发电机的输入轴连接；太阳能光伏发电装置及发电机输出电能至储电装置；储电装置用于提供电源。本发明使生态系统中的能量得以合理利用与转化，从而达到净零排放要求。

摘要： 本实用新型公开了一种采用燃气机热泵的双级耦合水源热泵空调系统，包括水源热泵、水/空气热泵和燃气机热泵机组，水源热泵与水/空气热泵连接，构成水循环回路，水源热泵接收经建筑物余热加热的水源，燃气机热泵机组的输出水源与经建筑物余热加热的水源相耦合，给水源热泵提供水源。本实用新型在水源热泵上耦合燃气机热泵机组，将燃气机中燃料燃烧后释放热能的余热回收利用，通过蓄热水箱为水源热泵提供热源，使制热性能得到了进一步提高。由建筑物外部引进可再生能源使传统的水源热泵空调系统省掉锅炉或减小锅炉容量，从而使机房占地面积减少；将建筑物余热与低位热源相结合，符合按质用能原则，达到了节约能源的目的。

摘要： 本实用新型公开了一种燃气机热泵设备位置调整工装，所述底座处分别设有发动机与压缩机，发动机与压缩机之间通过皮带轮进行传动，所述靠近压缩机一侧的底座上设有基座，基座上设有扭矩仪底脚，扭矩仪底脚一侧的底座处设有底座位置调节工装，将设备调整工装通过工装上的固定螺栓安装在设备基座上，将皮带安装到皮带轮后，通过本工装的位置调整螺栓，调节两设备之间的距离，以此达到张紧皮带的目的。

摘要： 本实用新型提出了一种空气源燃气机热泵热水器。它包括热泵制冷剂循环系统、发动机余热回收系统、发动机余热除霜系统、水加热系统。所述的水加热系统连接了冷凝器和余热回收换热器，回收了冷凝器内制冷剂的冷凝热量和发动机余热量。所述的发动机冷却液循环系统设有电动三通阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀等，实现了余热给水加热、余热除霜和保证发动机安全运行的功能。本实用新型充分合理地利用了燃气发动机余热，实现了在寒冷地区高效运行的目的，较现有的电驱动型空气源热泵热水器而言节能效果更为显著，运行稳定且安全性更高。