太陽能與熱泵技術在原油加熱系統(tǒng)的應用

【摘要】：利用燃油、燃氣加熱爐加熱原油會造成能源浪費和環(huán)境污染,以太陽能和回注水熱交換所獲熱量為高溫水源熱泵的低溫熱源,以電加熱器為備用熱源,用于集輸原油的循環(huán)加熱,可以達到節(jié)能減排的目的。分別建立了太陽能集熱器和高溫水源熱泵的數學模型,采用Matlab中的Simulink仿真技術建模,輸入現場運行參數進行仿真,通過模擬仿真預測太陽能與熱泵聯合供熱系統(tǒng)的運行情況,并將模擬運行結果與其他供熱系統(tǒng)進行經濟性比較。結果表明:太陽能與高溫熱泵聯合供熱系統(tǒng)的制熱溫度達75℃,制熱系數達3.5,年運行費用較電鍋爐加熱節(jié)省40.23×104元,增加的投資14個月即可收回,經濟效益比較顯著。 【作者單位】： 常州大學機械工程學院;
【關鍵詞】： 太陽能 高溫熱泵 聯合供熱系統(tǒng) 仿真模擬 節(jié)能
【分類號】：TU995
【正文快照】： 2數學模型2.1太陽能集熱器忽略太陽能集熱器循環(huán)管路的熱損失,假定循環(huán)水在管內沿軸向一維流動,則集熱器非穩(wěn)態(tài)能量平衡方程的微分方程[5]為:(1)式中:Cc為集熱器單位面積的有效熱容,kJ(/m2·℃);F'為集熱器的效率因子;S為集熱器單位面積吸收的熱量,MJ;UL為熱損失系數,W(/m2·

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