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中国土木工程学会燃气分会会刊

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太阳能空气源热泵集成系统优化研究

论文作者郝少校1、2 , 王 强1、2 , 陈 茹2、3 , 刘凤珍1、2 , 王玉博1、2 , 葛建民4杂志期数2025年4月刊
关键词太阳能空气源热泵集成系统; 正交试验法; 极差分析法; 全生命周期成本
作者单位1.山东建筑大学 热能工程学院, 山东 济南 250101; 2.山东省碳中和技术创新中心, 山东 济南 250101; 3.山东省科学院生态研究所(山东省科学院中日友好生物技术研究中心), 山东 济南 250101; 4.山东科灵节能装备股份有限公司, 山东 潍坊 262100
设计太阳能空气源热泵集成系统(简称集成系统)。以集成系统为研究对象,利用TRNSYS软件搭建系统仿真模型,采用正交试验法对太阳能集热器采光面积、空气源热泵额定制热量、储热水箱容积及热泵循环泵功率进行优化设计,利用极差分析法分析试验结果。太阳能集热器采光面积为55 m2、空气源热泵额定制热量为11.4 kW、储热水箱容积为5 m3、热泵循环泵功率为143 W时,集成系统制热性能系数达到 4.83,性能最佳。对比分析优化前后集成系统选型方案,优化后集成系统折算成本比优化前提高6.24%,全生命周期成本比优化前降低10.55%。优化后集成系统经济性和运行效率较高。
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