[发明专利]一种可再生能源-燃气联供的多能互补供热系统性能测试方法及所用测试装置

摘要

一种可再生能源‑燃气联供的多能互补供热系统性能测试方法，以下述步骤进行：1、根据各供热单元连接方式及运行模式，设置温度、压力及流量测试点，并实现运行状态参数实时采集；2、确定适用于不同供热单元组合及运行模式下的多能互补供热系统性能测试点与测试参数；3、提出系统供热量的计算方法；4、提出用户得热量测试指标及计算方法；5、测试系统一次能源利用率；6、基于上述计算步骤和方法，计算得出多能互补供热系统的各测试指标。本发明集成了太阳能集热器、空气源热泵和燃气采暖热水炉三种供热单元，提出和定义了用于性能测试和效果评价的技术指标和计算方法，实现了对任意组合的多能互补供热系统的性能测试和技术评价。

主权项

1.一种可再生能源-燃气联供的多能互补供热系统性能测试方法，按以下述步骤进行：(1)根据各供热单元连接方式及运行模式，设置温度、压力及流量测试点，并实现实时采集；(2)根据各供热单元自身参数、应用环境、用水要求情况，确定各供热单元运行模式及时间，并在此运行模式下选取系统性能测试点及测试参数；(3)根据以下公式和计算方法测试各供热单元供热量及总供热量，即：QT＝QS+QH+QGQS＝cm×ρm×q1×t1×(T2-T1)QH＝c×ρ×q2×t2×(T4-T3)QG＝c×ρ×[q3×t3×(T11-T12)+q4×t4×(T13-T14)]式中：QT--系统总供热量，kJ；QS--太阳能集热单元供热量，kJ；QH--热泵单元供热量，kJ；QG--燃气单元供热量，kJ；cm--太阳能循环工质比热容，kJ/(kg*℃)；ρm--太阳能循环工质的密度，kg/L；c--水的比热容，kJ/(kg*℃)；ρ--水的密度，kg/L；q1--太阳能集热器系统工质流量，L/min；q2--空气源热泵系统水流量，L/min；q3--流经燃气采暖热水炉的生活热水系统水流量，L/min；q4--流经燃气采暖热水炉的采暖系统水流量，L/min；t1--集热器集热时间，min；t2--热泵供热时间，min；t3--燃气采暖热水炉供热水时间，min；t4--燃气采暖热水炉供暖时间，min；T1--太阳能回流工质温度，℃；T2--太阳能输出工质温度，℃；T3--空气源热泵回水温度，℃；T4--空气源热泵出水温度，℃；T11--燃气采暖热水炉热水出口温度，℃；T12--燃气采暖热水炉热水入口温度，℃；T13--燃气采暖热水炉供暖出口温度，℃；T14--燃气采暖热水炉供暖入口温度，℃。(4)根据以下公式和计算方法测试用户得热量指标，即：QO＝c×ρ×[q5×t5×(T5-T6)+q6×t6×(T7-T8)-V×ΔT]式中：QO--用户得热量，kJ；t5--热水排放时间，min；t6--供暖时间，min；q5--生活热水系统水流量，L/min；q6--采暖系统水流量，L/min；T5--生活热水出水温度，℃；T6--自来水温度，℃；T7--采暖供水温度，℃；T8--采暖回水温度，℃；V--蓄热水箱体积，300L；ΔT--蓄热水箱内储水在试验开始与结束时的平均温差，℃。(5)根据以下公式和计算方法测试系统一次能源利用率，即： P E R = Q O Q P ]]>QP＝(ET×c1+q7×c2)×Qtce式中：PER：Primary EnergyRatio，一次能源利用率指标；QP--系统一次能源消耗量，kJ；ET--系统用电总量，kwh；q7--燃气流量，m3；c1--电折标系数，0.404kg*tce/kwh；c2--天然气折标系数，1.300kg*tce/m3；Qtce--标准煤热值，29306kJ/kg*tce。(6)基于上述计算步骤和方法，计算得出多能互补供热系统的各测试指标。