合肥某小区地源热泵系统冬季运行及节能初探

合肥科学家园小区采用了地源热泵系统。为对其运行性能进行研究,对该小区地源热泵系统运行情况进行了现场测试和运行记录分析,发现该系统存在设备匹配不当、运行策略不合理等问题。经测试,负荷侧平均温差基本满足要求,为4. 2℃,但进出水温度均低于设定值,源侧平均温差偏低。1、2月土壤供热能力不足,3月后负荷下降可以考虑节能运行。单泵运行时系统负荷侧和源侧效率分别能达到80%和72%,但三泵并联运行时并联流量损失较大。尽管存在一些问题,该系统具有一定的节能潜力,可以进行节能改造以优化地源热泵的性能。结合工程实际,从系统匹配、恢复监控系统等方面初步提出了改造方案,对于冬季土壤供热能力降低的问题,可辅以太阳能设备供热,制定合理的分时段运行策略也是降低能耗的可行途径。     

西北严寒半干旱地区太阳能地源热泵系统优化配比研究

通过对西北严寒半干旱地区太阳能-地源热泵系统的优化配比进行研究，达到提高系统性能的目的。以包头市居住建筑为模型，对3种不同太阳能与地源热泵联合运行的模式进行仿真，结果表明，集热器侧一部分接入地埋管出口端、另一部分接入热泵机组出口端的模式性能最优，系统运行20 a后的COP从5.48减小至4.99,降低了9%。提出了负荷比和循环流体的分流比，当集热器侧承担总热负荷的40%左右时，COP最高，较最优模式下的COP(5.48)提高了1.45%。集热器侧分流比为0.6时，较优化前的平均COP提高了6.8%。     

伊春地区土壤源热泵系统运行测试分析

从2014年冬季到2015年夏季对黑龙江省伊春地区一土壤源热泵系统的运行情况进行了测试,通过对测试结果的分析,获得了热泵系统夏、冬季工况下用户侧和地埋管侧的供、回水以及机组与系统的性能系数的温度变化规律。测试结果表明,由于建筑夏季冷负荷远小于冬季热负荷,因此热泵系统冬季性能优于夏季。     

基于?分析的地源热泵-辐射吊顶空调系统的多目标优化

针对目前空调系统运行过程中存在的效率低下,且各个子系统运行参数相互耦合、相互制约的问题,本文基于?分析方法提出一种地源热泵-辐射吊顶空调系统多目标优化方法,以提高系统的运行效率。以沈阳某办公建筑的空调系统为研究对象,将空调系统划分为地埋管换热器、热泵机组和辐射末端3个子系统,基于?平衡方程建立了各子系统的数学模型,以它们的?损最小为优化目标,采用多目标遗传算法(Multiobjective Genetic Algorithm,MOGA)对3台热泵机组的逐时负荷分配率进行优化。结果表明:与热泵机组原有的负荷分配方式相比,采用优化后的逐时负荷分配率可以有效减小部分子系统以及整个系统的?损,典型日全天空调系统总?损和热泵机组总能耗分别减少了44. 83 k W·h和26. 5 k W·h,节能率高达9. 9%。     

寒冷地区某绿色建筑污水源热泵供暖季实际应用效果研究

为探究供暖季污水源热泵系统在寒冷地区绿色建筑中实际运行效果,本文以实测运行数据为基础,从能源侧、供能系统和用户侧3个方面展开分析,掌握供暖季每个环节实际用能效果,逐步分析能源利用效率,辨识系统运行效果影响因素,提出设计及运行优化建议。研究表明,该污水源热泵系统可满足室内供暖需求,但系统制热性能较差,系统制热能效比COPsys平均值约为2.3;运行过程中,机组COP和系统COPsys均与机组负荷率呈负相关性,当机组负荷率为55%时,系统制热性能最优,COPsys约为2.75。为提升供暖季整体运行效果,运行过程中应根据建筑热负荷,调整运行机组数量及型号,减小室温与设计值差异,并优化机组控制方法,使机组长期维持在高COP负荷率范围运行。研究结果可为后续污水源热泵系统设计及运行优化方面研究提供一定参考。     

考虑管网衰减延迟特性的分布式能源站实时出力计算

建立了区域能源系统输配管网衰减延迟模型,将供能区域内各建筑的逐时负荷需求转化为能源站的逐时出力,使得区域能源系统需求侧负荷趋向于平准化,并作为能源系统容量匹配和运行优化的基础。针对同一供能区域中的3种能源站位置情景,分别计算了能源站实时出力的曲线。结果表明,各用户负荷的叠加值与能源站的出力相差加大。     

公共建筑空调系统运行调适方法研究(4):冷却水系统

通过对多个冷却水系统运行性能的测试和数据分析,从系统外因、内因及内外协同三方面入手,提出了冷却水系统运行调适方法。通过详细分析冷却塔、冷却水泵和冷却侧板式换热器的运行性能影响因素及运行调控策略,给出了调适优化建议,为冷却水系统运行节能提供了方向。     

某三星级绿色医院地埋管地源热泵空调系统设计及初期运行分析

对某三星级绿色医院地埋管地源热泵空调系统的设计方案进行了介绍，包括负荷计算、岩土热响应测试等，并对系统投入使用后调适运行一年内的运行数据，包括地源侧、负荷侧水温和地源热泵系统能耗进行了分析，指出了该系统设计及运行过程中存在的问题。     

多台冷水机组负荷分配优化策略仿真研究

以广州某商场冷水机组系统为研究对象,根据机组全年运行数据,采用最小二乘法对机组能效模型的参数进行辨识,建立了各台冷水机组运行能效模型,并根据空调系统全年冷负荷分布特性,以冷水机组总能耗最小为目标,探讨了基于遗传算法的多台冷水机组负荷优化分配策略。对该商场夏季和过渡季节多台冷水机组优化运行策略进行了仿真实验,结果表明:与原有运行方式相比,夏季负荷率为50%~75%时,冷水机组优化运行后的能耗比原运行方式降低25.75%;过渡季节负荷率为25%~50%时,冷水机组优化运行后的能耗比原运行方式降低5.35%。     

太阳能-低温热回收空气源热泵联合供暖系统集热侧设计计算方法

基于传统太阳能热泵系统,提出了新型的太阳能-低温热回收空气源热泵联合供暖系统构建方式。针对系统集热侧的设计,建立了太阳能保证率、单位面积流量等关键参数的计算方法。以居住、商业、办公3类建筑为研究对象,得到了这3类建筑的推荐太阳能保证率。以实验为基础,测试得到了集热器单位面积流量的最优值。计算与测试表明太阳能保证率的大小与建筑热负荷特性、热泵机组制热性能、室外气象条件等因素相关,不同类型建筑的太阳能保证率差异显著,其数值大小主要与蓄热水箱所需的最高蓄热水温相关。     

城区需求侧能源规划

在我国城镇化进程中,能源利用形态发生了很大变化,从而催生了需求侧城区能源规划。需求侧能源规划有3种类型,即以绿色经济为主导的综合能源规划,以绿色建筑为主导的建筑能源规划和以绿色能源为主导的能源系统规划。概括介绍了能源系统规划的关键技术,即规划的6个步骤:目标设定,资源分析,负荷预测,影响因素分析,能源系统配置,经济、能效、环境、碳足迹分析;重点介绍了负荷预测流程和能源微网、能源总线系统的配置。     

EGSB预处理高温PVC离心母液废水的研究

以EGSB反应器作为预处理系统处理高温、低浓度、难降解的PVC离心母液化工废水,通过逐渐增加PVC离心母液废水占葡萄糖模拟废水比例的方法来驯化厌氧微生物,在容积负荷和水力停留时间分别保持在0.2 kgCOD/(m3·d)和50 h左右时,对COD的去除率维持在约80%,实现了系统的成功启动.继续提升负荷以考察系统的最大处理效能,当容积负荷达到0.6kgCOD/(m3·d)、水力停留时间为16 h时,对COD的去除率也能达到70%左右.对停止运行2个月的反应器,通过逐渐增加负荷的方式运行,系统能在12 d内完成启动.该系统运行高效、稳定,大大减轻了后续处理工艺的负荷,为PVC离心母液后续处理工艺的连续稳定运行提供了保证.     

基于的热泵与水泵联合优化运行仿真及操作软件

研究热泵空调系统在全年变负荷运行下,为了减少热泵系统运行的有效能损失,提高能量利用的完善度,在满足系统供冷、供热的可靠运行条件下,以系统总损失(热泵机组和水泵损失)最小为目标函数,即minE=Epc+Epe+Ecom+Ec+Ee+Elip(E表示水源系统总的损失;Epc表示冷凝器侧水泵的损失;Epe表示蒸发器侧水泵的损失;Ecom表示压缩机的损失;Ec表示冷凝器的损失;Ee表示蒸发器的损失;Elip表示节流结构的损失),并从系统结构设计及主要功能、仿真模型的建立、建立开放型数据库、系统优化运行仿真可视化等方面,介绍在微机上基于可视化的热泵系统优化运行仿真系统的研究成果。通过一个实例详细地介绍了整个优化过程,并将优化结果以图文并茂的形式显示出来,可为空调系统优化设计、运行提供参考,为热泵系统在微机上实现在线优化控制策略奠定了基础。     

基于实测的水蓄冷系统优化运行策略节能性分析

以江苏省某能源站及周围建筑区域供冷系统为研究对象,对建筑供冷量、主机能耗进行了实测并对机组运行模式分析,得到了建筑冷负荷特性及实现系统节能运行的关键措施;并基于建筑冷负荷特性,提出了水蓄冷空调系统优化运行策略,该优化策略充分考虑主机性能与当地峰谷电价,使主机处于较高效率和较低电价时间段运行.结果 表明,与现有运行策略相比,优化运行策略可以在供冷期节约3.4％的电量和12.4万元运行费用.     

核岛冷链通风空调系统性能优化研究

核岛冷链通风空调系统的设计存在余量值过大、运行能耗高、调节控制笨重等问题。为了降低核电的成本,本文基于“华龙一号”某厂房实际通风空调系统,建立了主要能耗设备的数学模型,确定了系统节能优化目标函数和约束条件,使用遗传算法研究了通风空调系统节能运行的优化效果。分别计算了2种优化方案在负荷率变化和高温与常温末端负荷比不同时,系统整体及各设备能耗情况。结果表明：单台冷水机组运行,高温与常温末端串联的系统形式节能率为14.1%,但随着末端负荷比的增大,节能率降低;单台冷水机组运行,高温与常温末端串联、高温末端额外增加高温冷水机组的系统形式在负荷比为2时节能率为17.2%,节能效果优于方案1的12.2%。     

温湿度独立控制空调系统应用性能分析

温湿度独立控制空调系统是将空调显热负荷和潜热负荷分开处理的一种空调形式,与常规空调系统相比具有显著的节能潜力。本文通过对应用在深圳某办公建筑的温湿度独立控制空调系统进行测试,得到了高温冷水机组和溶液除湿新风机组等设备的实际运行性能,并借助分项计量电表数据统计分析了该空调系统全年运行能耗。与同类办公建筑相比,采用温湿度独立控制空调系统的该办公建筑节能约35%。     

计及柔性负荷的配电网架规划方法

随着智能配电网和需求侧响应的快速发展,有效利用大规模柔性负荷成为未来配电网发展的主要趋势之一。针对现有配网规划模型未充分考虑柔性负荷类型的问题,将柔性负荷分为"源"负荷、"源荷"负荷以及"荷"负荷,提出了一种基于柔性负荷的配电网架多目标规划模型,既考虑基本的规划优化问题,又考虑不同柔性负荷的运行控制策略,采用多目标离散二进制粒子群优化(binary particle swarm optimization,BPSO)算法求解该模型;并提出了一种适应于配电网特性的约束机制,去除大量的不可行解,通过迭代运算,得到Pareto非劣解集,最后,用熵权修正的TOPSIS多属性决策方法求解得出最优方案,作为最终的网架规划方案。以1个25节点配网规划系统作为算例,结果表明,计及柔性负荷的配电网架规划可有效减少规划方案的网损,改善其可靠性指标。     

土壤源热泵与冷却塔复合运行的优化模式分析*

以南京典型公共建筑作为研究对象，以土壤源热泵系统与冷却塔复合运行模式优化为目标。针对南京地区公共建筑夏季负荷的特点，通过分析地下土壤温度和空气湿球温度对土壤源热泵系统和冷却塔散热系统性能的影响，得到了土壤源热泵与冷却塔复合运行的优化策略，并给出了优化策略运行模式下暖通空调机组的设计建议和节能潜力分析。     

利用实时优化算法提高建筑空调系统能效的技术及实践

本文以提高冷站能效比为目标,对某大型公共建筑的冷站主要设备(包括冷机、水泵及冷却塔等)进行了实测研究。通过构建空调智能监控系统,对设备进行了智能优化控制,并对优化前后的冷站运行工况进行了对比分析。测试结果表明:制冷站在测试期间运行在部分负荷工况下;降低冷机冷却水回水温度,冷机的能效比(COP)从8. 2提升到13. 8;通过泵的变频提高供回水温差,降低冷冻、冷却泵流量,泵的能耗分别降低60%和65%;采用多台冷却塔风扇联合变频,冷却塔输送系数提高,风机能耗降低38%。整体来看,进行群控系统优化后冷站的能效比(EER)由2. 6提高到5. 5。     

锅炉机组供热群控策略研究

为实现节能降碳的目标,针对热源系统开发了一套锅炉群控算法,提出满足建筑热负荷实时需求的负荷预测模型,搭建泵组输配优化模型及热源优化模型,实现了锅炉及水泵运行台数的自动调节、水泵自动变频和锅炉负荷智能分配。通过对某商业综合体实际应用案例进行分析,验证了锅炉群控算法的有效性,该算法可使燃气消耗量减少9.01%,泵组运行节能42%,总运行费用节约10.2%。