本書系統(tǒng)地闡述了空氣源熱泵技術(shù)的原理、空氣源熱泵系統(tǒng)技術(shù)、空氣源熱泵系統(tǒng)設(shè)計安裝、集成化分布式供熱技術(shù)等實用技術(shù)，并結(jié)合很多的成功案例進行介紹。本書特別對工程應(yīng)用中需要關(guān)注的除霜、降噪、設(shè)備布置、降低能耗等技術(shù)問題進行了介紹。本書還從工程應(yīng)用實際出發(fā)，提出了應(yīng)用空氣源熱泵應(yīng)盡量采用多能互補和柔性供熱的方式，并分析了其優(yōu)勢和經(jīng)濟性。因此，本書實用性強、可借鑒性強。
本書適合節(jié)能、清潔能源、能源管理、供熱、制冷等相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員和大專院校師生，城市建設(shè)、能源管理人員等閱讀參考。
張軍，北京中科華譽能源技術(shù)發(fā)展有限責(zé)任公司，總裁，參與研究項目：
中心大速差射流濃縮煤粉方法的研究；
大速差同向及旋轉(zhuǎn)射流火焰穩(wěn)定方法及通用煤粉燃燒器的研究及應(yīng)用；
雙一次風(fēng)通道通用煤粉主燃燒器的研究和應(yīng)用；
低NOx通用煤粉燃燒器的研究；
進口燃氣壁掛爐及低溫地板采暖相結(jié)合在民用及商用建筑中的應(yīng)用；
熱泵技術(shù)與淺層地?zé)崮芗肮I(yè)余熱的利用
主要科研成果：
發(fā)明專利：石油化工工藝中利用高溫?zé)岜眠M行冷熱循環(huán)利用的裝置
發(fā)明專利：石油化工工藝流程中余熱能分級回收利用方法及其裝置
發(fā)明專利：用抽汽式汽輪機抽出的蒸汽驅(qū)動熱泵提高電廠效能的系統(tǒng)
發(fā)明專利：制冷劑側(cè)冷熱換向的滿液式水源熱泵機組
緒論/1
第一章熱泵技術(shù)介紹/6
第一節(jié)能源的品位6
一、熱能做功的能力7
二、有用能與無用能7
三、能量貶值原理8
第二節(jié)熱泵技術(shù)介紹10
一、熱泵的概念10
二、熱泵的分類11
三、壓縮式熱泵13
四、熱泵壓縮機14
五、壓縮式熱泵的工質(zhì)20
六、熱泵技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用30
第三節(jié)低品位能源介紹32
一、淺層地?zé)崮?2
二、工業(yè)余熱能介紹39
三、污水與再生水41
第四節(jié)熱泵技術(shù)的應(yīng)用形式43
一、地下水源熱泵43
二、土壤源熱泵47
三、地表水源熱泵50
四、污水源熱泵技術(shù)56
第五節(jié)新型低品位能源——空氣62
一、濕空氣的物理性質(zhì)62
二、我國的氣候特點64
三、空氣作為低溫?zé)嵩吹奶攸c及其對機組的影響66
第二章空氣源熱泵技術(shù)/67
第一節(jié)空氣源熱泵種類67
第二節(jié)單級壓縮式空氣源熱泵熱力循環(huán)原理67
一、單級壓縮式空氣源熱泵的理論循環(huán)68
二、單級壓縮式熱泵的實際循環(huán)68
第三節(jié)提高空氣源熱泵循環(huán)效率的途徑70
一、冷凝溫度和過冷度對循環(huán)效率的影響70
二、蒸發(fā)溫度和過熱度對循環(huán)效率的影響70
三、膨脹閥前液態(tài)制冷劑再冷卻對循環(huán)效率的影響70
四、膨脹功的回收對循環(huán)效率的影響71
五、壓縮腔中間補氣對循環(huán)效率的影響72
六、采用多級壓縮熱泵的熱力循環(huán)73
第四節(jié)供水溫度對空氣源熱泵的影響73
一、供水溫度對熱泵系統(tǒng)制熱量的影響73
二、供水溫度對熱泵系統(tǒng)功耗的影響74
三、供水溫度對熱泵系統(tǒng)COP的影響75
四、供水溫度對熱泵系統(tǒng)排氣溫度的影響76
五、供水溫度對熱泵系統(tǒng)壓縮比的影響76
第五節(jié)環(huán)境溫度對空氣源熱泵性能的影響77
一、環(huán)境溫度對熱泵制熱性能的影響78
二、環(huán)境溫度對熱泵性能系數(shù)的影響81
三、制熱量隨環(huán)境溫度衰減分析82
第六節(jié)適應(yīng)低溫環(huán)境的熱泵技術(shù)83
一、變頻技術(shù)84
二、準(zhǔn)二級壓縮技術(shù)84
三、單機雙級壓縮技術(shù)85
四、雙機雙級壓縮技術(shù)86
五、雙級耦合熱泵技術(shù)87
六、雙熱源熱泵技術(shù)88
七、復(fù)疊熱泵技術(shù)89
八、復(fù)合型熱泵89
第七節(jié)雙級壓縮式熱泵循環(huán)90
第八節(jié)空氣源熱泵用于寒冷地區(qū)供熱面臨的問題94
一、空氣源熱泵自身的問題94
二、供熱系統(tǒng)設(shè)計的問題94
第三章空氣源熱泵的組成及主要部件/95
第一節(jié)空氣源熱泵系統(tǒng)的組成95
第二節(jié)壓縮機97
一、空氣源熱泵中壓縮機的作用97
二、空氣源熱泵中壓縮機的工作溫度范圍97
三、空氣源熱泵對壓縮機的特殊要求99
四、空氣源熱泵機組常用壓縮機類型103
第三節(jié)蒸發(fā)器和冷凝器110
一、室外翅片管換熱器111
二、微通道換熱器122
三、臥式殼管換熱器122
四、套管式換熱器125
五、焊接板式換熱器125
第四節(jié)其他部件126
一、節(jié)流裝置126
二、四通換向閥129
三、氣液分離器131
四、氣液分離器對熱泵機組啟動的影響134
五、儲液器134
六、油分離器135
七、干燥過濾器135
八、空氣源熱泵系統(tǒng)的特性分析136
第四章結(jié)霜與除霜/139
第一節(jié)概述139
第二節(jié)結(jié)霜及影響結(jié)霜的因素139
一、結(jié)霜過程139
二、影響結(jié)霜的因素141
三、霜層生長預(yù)測模型145
四、結(jié)霜圖譜147
第三節(jié)結(jié)霜對空氣源熱泵性能的影響151
一、空氣源熱泵制熱量與結(jié)霜程度的關(guān)系152
二、抑制結(jié)霜的方法與無霜熱泵157
第四節(jié)除霜方法163
一、逆循環(huán)除霜方法163
二、熱氣旁通除霜方法163
三、蓄熱除霜方法166
四、熱水除霜179
五、非熱力除霜方法179
第五節(jié)除霜控制方法180
一、常規(guī)除霜控制方法180
二、空氣源熱泵的“誤除霜”事故181
三、基于最佳除霜點的控制方法185
四、基于圖像處理的控制方法190
五、自適應(yīng)控制除霜205
第五章空氣源熱泵項目的噪聲與降噪/209
第一節(jié)噪聲的危害209
第二節(jié)噪聲現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)與噪聲評價211
一、噪聲現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)211
二、噪聲評價213
第三節(jié)吸聲與隔聲215
一、吸聲原理與吸聲材料215
二、隔聲原理與隔聲材料217
第四節(jié)空氣源熱泵機組噪聲點分析219
第五節(jié)壓縮機噪聲治理221
第六節(jié)風(fēng)機噪聲治理224
第七節(jié)整機噪聲治理229
第六章CO2空氣源熱泵/230
第一節(jié)CO2熱泵技術(shù)的發(fā)展230
一、CO2熱泵技術(shù)的起源230
二、國外研究進展231
三、國內(nèi)研究進展233
四、CO2熱泵技術(shù)的應(yīng)用與現(xiàn)狀234
第二節(jié)對自然工質(zhì)制冷劑CO2的綜合評價234
一、環(huán)保性（GWP和ODP）235
二、安全性236
三、經(jīng)濟性237
四、工作壓力238
第三節(jié)CO2跨臨界循環(huán)原理238
一、臨界區(qū)CO2的熱力學(xué)性質(zhì)238
二、簡單單級跨臨界熱泵循環(huán)239
三、CO2跨臨界熱泵循環(huán)的改善241
第四節(jié)供暖用CO2空氣源熱泵分析243
一、供暖用CO2空氣源熱泵模型243
二、熱力循環(huán)分析244
三、熱泵系統(tǒng)變頻248
四、供暖系統(tǒng)溫差分析249
第五節(jié)供暖用CO2空氣源熱泵實驗研究252
一、供暖用CO2空氣源熱泵系統(tǒng)252
二、進出水溫度對系統(tǒng)的影響252
三、壓縮機頻率對系統(tǒng)的影響255
第六節(jié)模擬計算258
一、基本循環(huán)的模擬計算258
二、兩級壓縮循環(huán)的模擬計算261
三、三級壓縮循環(huán)的模擬計算267
四、四種循環(huán)系統(tǒng)的比較269
五、最優(yōu)系統(tǒng)的研究270
第七節(jié)碳排放量及經(jīng)濟分析273
第七章空氣源熱泵供熱機組的布置 /275
第一節(jié)冷島現(xiàn)象275
一、數(shù)值模擬模型275
二、無風(fēng)情況下的冷島現(xiàn)象276
三、風(fēng)場的影響281
四、消弱冷島的方法288
第二節(jié)占地297
一、空氣源熱泵占地情況297
二、減小占地的方法298
第三節(jié)空氣源熱泵機組布置300
一、布置方式300
二、機組布置具體要求300
三、機組布置示意圖301
第四節(jié)空氣源熱泵設(shè)備基礎(chǔ)設(shè)計302
一、通用基礎(chǔ)302
二、減振基礎(chǔ)303
三、隔振浮筑基礎(chǔ)304
第五節(jié)空氣源熱泵排水系統(tǒng)設(shè)計305
第八章空氣源熱泵供熱系統(tǒng)設(shè)計/306
第一節(jié)合理規(guī)模306
一、空氣源熱泵能源站規(guī)模分析306
二、系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟分析307
第二節(jié)設(shè)備選型309
一、主機設(shè)備選型309
二、循環(huán)水泵313
三、補水泵的選型316
四、氣壓罐的選型316
五、軟水器與軟化水箱的選型317
六、分集水器選型317
第三節(jié)系統(tǒng)設(shè)計317
一、循環(huán)系統(tǒng)317
二、末端形式的選擇319
三、系統(tǒng)管道321
第四節(jié)系統(tǒng)連接方式322
第五節(jié)電氣系統(tǒng)設(shè)計322
一、負(fù)荷計算323
二、電纜敷設(shè)方式323
三、配電線路保護324
四、接地324
五、配電設(shè)備布置324
六、工程設(shè)計示例325
第九章多能互補與柔性供熱/327
第一節(jié)空氣源熱泵與水源熱泵耦合327
一、空氣源熱泵與水源熱泵并聯(lián)耦合327
二、空氣源熱泵與水源熱泵串聯(lián)耦合328
第二節(jié)空氣源熱泵與太陽能耦合329
一、空氣源熱泵與太陽能串聯(lián)耦合329
二、空氣源熱泵與太陽能并聯(lián)耦合330
第三節(jié)空氣源熱泵與市政熱力耦合331
一、耦合條件331
二、耦合類型331
第四節(jié)空氣源與輔助熱源耦合332
第五節(jié)柔性供熱336
一、能源箱336
二、智能終端339
三、云平臺340
四、柔性供熱技術(shù)特點340
第十章經(jīng)典案例/342
第一節(jié)石家莊正基綠朗時光供暖項目342
一、概況342
二、基本設(shè)計參數(shù)342
三、系統(tǒng)設(shè)計343
四、系統(tǒng)能耗343
五、項目特點343
第二節(jié)石家莊碧桂園供暖項目344
一、概況344
二、基本設(shè)計參數(shù)344
三、系統(tǒng)設(shè)計345
四、系統(tǒng)能耗346
五、項目特點347
第三節(jié)吉林國投長生谷養(yǎng)老院供暖項目347
一、概況347
二、基本設(shè)計參數(shù)347
三、系統(tǒng)設(shè)計348
四、系統(tǒng)能耗348
五、項目特點348
第四節(jié)新疆和田公租房供暖項目349
一、概況349
二、基本設(shè)計參數(shù)350
三、系統(tǒng)設(shè)計350
四、系統(tǒng)能耗350
五、項目特點352
第五節(jié)新疆夏河營一期供暖項目352
一、概況352
二、基本設(shè)計參數(shù)352
三、系統(tǒng)設(shè)計352
四、系統(tǒng)能耗353
第六節(jié)壽光日光溫室供暖項目353
一、概況353
二、基本設(shè)計參數(shù)354
三、系統(tǒng)設(shè)計354
四、系統(tǒng)能耗355
五、項目特點355
第七節(jié)天津住總辦公樓供暖制冷項目356
一、概況356
二、基本設(shè)計參數(shù)356
三、系統(tǒng)設(shè)計356
四、系統(tǒng)能耗357
五、項目特點357
第八節(jié)北京2022年冬奧會國家速滑館項目357
一、概況357
二、基本設(shè)計參數(shù)358
三、系統(tǒng)設(shè)計358
四、項目特點359
參考文獻/360
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