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太阳能辅助热泵 |
太阳能辅助热泵是由太阳能集热器和热泵系统组成的联合系统向室内供热供冷以及供热水以保证室内的舒适度。热泵以蓄热器蓄存的热水为低位热源,因此系统中可采用低温集热,集热效率高,所需的集热器面积可以减少,但系统较复杂,投资费用较高,适用于大型建筑物。
简介
研究开发和利用新能源,已经成为世界各国能源研究与开发的共同战略目标。20世纪70年代能源危机以来,太阳能作为可利用的新能源,逐步成为国内外研究的重点。最近研究表明:到2050年,核能将占第一位,太阳能占第二位;21世纪末,太阳能将取代核能占第一位。太阳能以其取之不尽、安全、无需运输、清洁无污染等特点受到人们的重视。由于太阳能受季节和天气影响较大、热流密度低,导致各种形式的太阳能直接热利用系统在应用上都受到一定的限制。随着生活水平的提高,热用户对于供热的要求也越来越高,太阳能利用的一些局限性日益显现出来:(1)在太阳辐照时间少的国家和和地区,其应用受到很大限制;(2)白天集热板板面温度的上升会导致集热效率下降;(3)在夜间或阴雨天没有足够的太阳辐射时,无法实现24h的连续供热,如采用辅助加热方式,势必又要消耗大量的其它能源;(4)加热周期较长;(5)传统的太阳集热器与建筑不易结合,在一定程度上影响了建筑的美观;(6)常规的太阳热水器需要在房顶设水箱,在夜间气温较低时,储水箱和集热器向外界散热造成大量的热量损失。
评价
由于太阳辐射具有不连续性、波动性大等缺点,而太阳辐射强度的变化必将导致热泵系统性能的波动。因此,如何既能充分利用太阳能又能保证系统的稳定性和可靠性,是太阳能热泵系统走向实际应用必须解决的重要问题。同时,商业分体空调与家用电热水器的广泛应用,使家庭电能的消耗大幅度增加。因此,可以考虑将太阳能热泵与热水供应联合运行,用于替代分体空调与电热水器。由此,可以利用太阳能,满足用户空调与生活热水的要求,降低用户的耗电费用。[1]