西北农村单体建筑太阳能低温地板采暖实验研究 被引量：6

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作者 李金平 孔莹 司泽田 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第3期62-67,共6页

为了解决西北农村采暖方式落后、室内热环境差、环境污染严重等问题,针对甘肃民勤的某一单体建筑,在外墙保温的基础上设计搭建了太阳能低温地板辐射采暖系统,实验研究了系统的采暖性能.结果表明:外墙保温和太阳能低温地板采暖相结合,不... 为了解决西北农村采暖方式落后、室内热环境差、环境污染严重等问题,针对甘肃民勤的某一单体建筑,在外墙保温的基础上设计搭建了太阳能低温地板辐射采暖系统,实验研究了系统的采暖性能.结果表明:外墙保温和太阳能低温地板采暖相结合,不仅降低了建筑能耗,而且提高了室内舒适度,室内温度可达到14.2 ℃,外墙保温和太阳能采暖系统节能分别为2 204 kg和1 850 kg标煤,减排二氧化碳10.6 t,投资回收期为3.5 a,环境和经济效益显著,值得大力推广应用. 展开更多

关键词 单体建筑 太阳能采暖系统 节能率 投资回收期

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河西内陆河流域大型底栖动物群落结构及生物多样性特征

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作者 王昱 信雅玲 +5 位作者 李浩霖 苗天 袁兴鹏 李能安 雒天峰 王娟 《生态与农村环境学报》 北大核心 2025年第6期781-791,共11页

为研究河西内陆河流域大型底栖动物群落结构特征、生物多样性与环境因子之间的关系,于2023年8月对讨赖河与石羊河2条典型干旱内陆河的大型底栖动物、水体理化指标以及环境因子进行采样调查。结果表明,此次采样共采集到52种大型底栖动物... 为研究河西内陆河流域大型底栖动物群落结构特征、生物多样性与环境因子之间的关系,于2023年8月对讨赖河与石羊河2条典型干旱内陆河的大型底栖动物、水体理化指标以及环境因子进行采样调查。结果表明,此次采样共采集到52种大型底栖动物,隶属3门6纲14目32科44属,节肢动物(75.3%)在全流域占优势地位。讨赖河平均密度和生物量分别为23 m^(-2)和1.8599 g·m^(-2),石羊河为32 m^(-2)和2.7211 g·m^(-2)。2条河大型底栖动物密度表现为下游农区段(251 m^(-2))>中游城区段(170 m^(-2))>上游山区段(76 m^(-2)),生物量表现为中游城区段(19.5444 g·m^(-2))>下游农区段(16.6575 g·m^(-2))>上游山区段(5.0278 g·m^(-2))。Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数分布特征均为中下游大于上游;Simpson优势度指数与Pielou均匀度指数在2条河流内变化较为平稳。由Jaccard相似性指数分析得出,讨赖河与石羊河各采样点之间共有物种较少,群落结构相似程度较低,表现出2条河流因河段异质性、河床组成、水生植被及底质组成等河流生境的不同,大型底栖动物群落结构空间分布差异显著。影响大型底栖动物群落结构的主要环境因子为水草丰富度、底质、海拔(ALT)、植被覆盖度、五日生化需氧量(BOD5)、电导率(EC)、溶解氧(DO)浓度、溶解性总固体(TDS)含量及盐度。 展开更多

关键词 河西内陆河 大型底栖动物 群落结构 生物多样性 生境因子

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西北农村单体建筑热电气联供系统实验研究 被引量：3

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作者 李金平 司泽田 +2 位作者 孔莹 甄箫斐 王磊 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第4期60-65,共6页

为了解决中国西北农村供能方式落后、能源利用效率低下的问题,将太阳能光伏发电技术、太阳能低温地板采暖技术和太阳能恒温沼气池技术相结合,在甘肃民勤设计搭建了热电气联供系统,试验研究了系统的产能性能.研究结果表明:系统能够连续... 为了解决中国西北农村供能方式落后、能源利用效率低下的问题,将太阳能光伏发电技术、太阳能低温地板采暖技术和太阳能恒温沼气池技术相结合,在甘肃民勤设计搭建了热电气联供系统,试验研究了系统的产能性能.研究结果表明:系统能够连续稳定地向用户供热、供电、供沼气,节能率达到90.1%,静态投资回收期为6.25年,环境效益良好,在西北地区应用前景广阔,值得推广. 展开更多

关键词 单体建筑 供能 热电气联供系统 节能率 投资回收期

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西北地区太阳能采暖系统储热水箱热损失试验研究 被引量：4

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作者 李金平 刘润 +2 位作者 崔维栋 黄娟娟 王春龙 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2020年第4期67-72,共6页

以西北新农村117.07 m^2的单体建筑太阳能采暖系统为研究对象,以12月15日为例,得出储热水箱热损失主要发生在自然冷却阶段,当日储热水箱的总热损系数为5.68 W/℃,总热量损失为9.49 MJ.再选取其余11个典型日的试验数据对储热水箱总热损... 以西北新农村117.07 m^2的单体建筑太阳能采暖系统为研究对象,以12月15日为例,得出储热水箱热损失主要发生在自然冷却阶段,当日储热水箱的总热损系数为5.68 W/℃,总热量损失为9.49 MJ.再选取其余11个典型日的试验数据对储热水箱总热损系数和总热损失各影响因素进行拟合,储热水箱总热损失由于受到环境温度和室外风速的影响,储热水箱的温度也随之变化.研究结果表明:平均环境温度每降低1℃,储热水箱总热损失增加0.067 MJ;室外风速每增加1 m/s,储热水箱总热损失增加0.042 MJ;储热水箱平均温度每降低1℃,储热水箱总热损失增加0.068 MJ;储热水箱温度变化幅度每增加1℃,储热水箱总热损失增加1.641 MJ.针对储热水箱热损失分析及室内热环境现状,提出将储热水箱置于室内以增强储热水箱储热能力和改善建筑室内舒适度. 展开更多

关键词 单体建筑 太阳能采暖系统 储热水箱总热损系数

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西北农宅太阳能联合燃煤锅炉供暖的室内热环境 被引量：3

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作者 李金平 王磊 +2 位作者 甄箫斐 司泽田 杨霭蓉 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第3期62-67,共6页

为探究中国西北地区新农村住宅冬季室内热环境状况,以甘肃省民勤县一户新农村住宅为研究对象,对农宅冬季太阳能联合燃煤锅炉供地暖房间室内热环境和室内空气质量进行了现场测试.研究得出:两日环境平均气温为-14.8℃,最低温度为-24.9℃... 为探究中国西北地区新农村住宅冬季室内热环境状况,以甘肃省民勤县一户新农村住宅为研究对象,对农宅冬季太阳能联合燃煤锅炉供地暖房间室内热环境和室内空气质量进行了现场测试.研究得出:两日环境平均气温为-14.8℃,最低温度为-24.9℃的情况下,两日共烧煤28.8kg,折合标煤16.5kg,太阳能集热器向室内供热量399.71 MJ,折合标煤13.6kg,地板采暖房间平均温度均维持在11.0℃以上.地暖房间室内温度变化比较平稳,最大波幅仅4.5℃,采暖房间具有良好的室内风环境和室内湿环境.地板采暖没有明显的温度分层现象,竖直方向上头和脚踝之间最大温差仅为0.6℃,温度分布比较均匀,舒适性较高.联合供暖室内污染物PM2.5、PM10、SO2质量浓度均符合室内空气质量要求. 展开更多

关键词 新农村住宅 燃煤锅炉 太阳能 室内热环境

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沼气热电联产耦合吸收式热泵的系统性能 被引量：4

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作者 李金平 冯琛 +2 位作者 曹岗林 曹忠耀 胡莹莹 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第1期62-66,共5页

为解决大中型沼气工程供能不足的问题,以兰州某80 kW沼气热电联产工程为例,构建了一套耦合双效溴化锂吸收式热泵系统.运用Aspen Plus软件建立了双效溴化锂吸收式热泵模型,并对热电联产余热利用方式进行了优化.结果表明:耦合系统实现能... 为解决大中型沼气工程供能不足的问题,以兰州某80 kW沼气热电联产工程为例,构建了一套耦合双效溴化锂吸收式热泵系统.运用Aspen Plus软件建立了双效溴化锂吸收式热泵模型,并对热电联产余热利用方式进行了优化.结果表明:耦合系统实现能量综合梯级利用,同时保证寒冷季节维持发酵温度35℃,与原系统相比增加供能4 390.92 MJ/d,系统综合效率0.99,与燃煤锅炉供能方式相比,每年可节约标煤12.45 t,节省费用14 900元,减少二氧化碳排放31.12 t;其他季节增加制冷量2 662.92 MJ/d,节约电费36 500元,系统综合效率0.8,该耦合系统可使发酵系统在不同季节均保持恒温厌氧发酵,保证稳定运行. 展开更多

关键词 热电联产 能量梯级利用 余热利用 吸收式热泵

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间歇运行策略对埋管换热器换热特性的影响 被引量：1

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作者 路阳 张楠 +3 位作者 王克振 周厚金 芮执元 王智平 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第2期63-66,共4页

搭建土壤水平埋管蓄热实验装置,建立其蓄热体的Fluent模型进行模拟,并通过实验验证了模拟计算结果的准确性.在土壤平均温度与入口水温相差较大的条件下,使用该模型模拟了净蓄热时间为1 h的不同间歇蓄热过程,定量分析了间歇次数和间歇时... 搭建土壤水平埋管蓄热实验装置,建立其蓄热体的Fluent模型进行模拟,并通过实验验证了模拟计算结果的准确性.在土壤平均温度与入口水温相差较大的条件下,使用该模型模拟了净蓄热时间为1 h的不同间歇蓄热过程,定量分析了间歇次数和间歇时间占比对埋管平均线热流密度的影响.结果表明:当间歇次数固定时,一定蓄热时间内的平均线热流密度和间歇时间占比近似成线性关系,拟合得出了各间歇次数下二者的线性关系式.线性关系式的斜率与间歇次数近似成对数函数关系,所得关系式可为优化实际工程中埋管换热器的运行参数提供指导. 展开更多

关键词 埋管换热器 间歇运行 线热流密度

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寒冷地区空气源热泵辅助太阳能热水器供暖性能 被引量：9

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作者 李金平 董玉慧 +3 位作者 李彩军 代静波 牛轶男 NOVAKOVIC Vojislav 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期910-920,共11页

为提高太阳能热水器供暖的稳定性并大幅降低空气源热泵供暖的成本,提出空气源热泵辅助太阳能真空管热水器供暖构想,在甘肃省兰州市七里河区魏岭乡绿化村搭建空气源热泵辅助太阳能热水器供暖试验系统,详细研究了晴天、阴天及多云3种典型... 为提高太阳能热水器供暖的稳定性并大幅降低空气源热泵供暖的成本,提出空气源热泵辅助太阳能真空管热水器供暖构想,在甘肃省兰州市七里河区魏岭乡绿化村搭建空气源热泵辅助太阳能热水器供暖试验系统,详细研究了晴天、阴天及多云3种典型工况下系统的集热效率、热泵性能系数、系统太阳能保证率和系统能效比等.研究结果表明,晴天、阴天及多云工况下太阳能集热器有效得热量分别为75.5、4.1和49.2 kW·h,集热效率分别为61.3%、26.6%、55.2%,太阳能热泵平均性能系数(COP)分别为3.6、3.4、3.6,空气源热泵平均COP分别为0、2.9、3.1,系统实际供热量分别为113.4、125.9和124.8 kW·h,系统耗电量分别为33.4、50.5和42.7 kW·h,系统太阳能保证率分别为66.6%、3.3%、39.4%,系统能效比分别为3.4,2.5,2.9.研究证明了太阳能真空管集热器-空气源热泵系统用于寒冷地区供暖的可行性,为寒冷地区供暖提供了一种新途径. 展开更多

关键词 太阳能热水器 空气源热泵 集热效率 性能系数 系统太阳能保证率 系统能效比

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烟气余热复合供暖对生物质直燃发电系统性能的影响 被引量：1

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作者 李金平 杨笑语 +2 位作者 张博 黄娟娟 王春龙 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2021年第2期32-38,共7页

针对生物质直燃发电系统排烟含水蒸汽量大、潜热回收潜力巨大的状况,首次提出了一种生物质直燃发电与吸收式热泵和水源热泵集成的热电联供系统,利用TRNSYS软件对复合供暖系统进行了建模,分析了系统的稳定性,并对系统进行了分析及系统效... 针对生物质直燃发电系统排烟含水蒸汽量大、潜热回收潜力巨大的状况,首次提出了一种生物质直燃发电与吸收式热泵和水源热泵集成的热电联供系统,利用TRNSYS软件对复合供暖系统进行了建模,分析了系统的稳定性,并对系统进行了分析及系统效益分析.结果表明:复合供暖系统在采暖季可以稳定为用户输出热量,其中采暖季吸收式热泵运行的性能系数均值为1.61,水源热泵的性能系数平均值为4.32,复合供暖系统的效率为41.85%.加入复合供暖系统后,节能率提升了5.2%,综合能源利用率提升了7.8%,烟气余热回收利用率提升了15.5%,年节约标煤6416.5 t,年减排CO2量16682.98 t、SO2量128.33 t、NOX量449.16 t. 展开更多

关键词 烟气余热 TRNSYS软件 分析 减排量

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与建筑一体化对太阳能集热器热性能的影响

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作者 王克振 王智平 +2 位作者 赵静 周厚金 路阳 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2017年第2期65-70,共6页

针对与建筑一体化太阳能空气集热器上下表面处于不同环境温度的问题,利用动态热平衡法,建立该型集热器传热过程的数学模型,并通过实验进行了验证.运用数值实验法研究了该型集热器的热性能特征、建筑一体化对其热性能的影响规律,以及按... 针对与建筑一体化太阳能空气集热器上下表面处于不同环境温度的问题,利用动态热平衡法,建立该型集热器传热过程的数学模型,并通过实验进行了验证.运用数值实验法研究了该型集热器的热性能特征、建筑一体化对其热性能的影响规律,以及按非一体化模型计算时引入的误差.研究结果表明:该型集热器具有双热损系数的特征,与建筑一体化提高了其冬季供暖期的热效率,按分体式计算的误差与集热器背板总传热系数和室内外温差成正比、与太阳辐照度成反比. 展开更多

关键词 太阳能建筑一体化 太阳能集热器 平板型集热器 热性能 稳态效率方程

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牛粪高温厌氧发酵过程中的流变特性及产气规律

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作者 李金平 蒋琴 +1 位作者 黄娟娟 王春龙 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2021年第3期33-39,共7页

为研究厌氧发酵过程中高浓度发酵原料流变特性的变化,使用HYND-50振动式在线黏度计测量初始总固体质量分数分别为8%和15%时牛粪高温厌氧发酵产沼气过程的流变特性,研究温度和厌氧消化时间对流变特性和产气规律的影响.结果表明:在相同升... 为研究厌氧发酵过程中高浓度发酵原料流变特性的变化,使用HYND-50振动式在线黏度计测量初始总固体质量分数分别为8%和15%时牛粪高温厌氧发酵产沼气过程的流变特性,研究温度和厌氧消化时间对流变特性和产气规律的影响.结果表明:在相同升温范围内,初始总固体质量分数越大,牛粪的活化能越大,流动性越差.在厌氧发酵过程中,牛粪的表观黏度随厌氧消化时间减小,随初始总固体质量分数增加而增大;密度随厌氧消化时间先增大后减小,随初始总固体质量分数增加而增大.随着初始总固体质量分数的增大,牛粪的最大日产气量、累计产气量和累计产甲烷量升高,初始总固体质量分数为15%时的量分别是8%时的1.29、1.24和1.25倍. 展开更多

关键词 牛粪 厌氧发酵过程 流变特性 表观黏度 密度 产气规律

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