混合式地源热泵系统的运行控制策略研究

针对目前比较流行的混合式地源热泵系统,提出了三种运行控制策略并建立了基于圆柱热源理论的评价模型。模拟运行结果表明,运行控制策略面临地下热平衡与冷却塔运行时间之间的协调优化问题。从冷却塔运行节能及地下冷热平衡的角度考虑,建议采用设定地埋管换热器流体平均温度或设定地埋管换热器流体温度与环境湿球温度的差值的控制策略。混合式系统应综合考虑各种影响因素以确定合适的运行控制策略,必要时也可采用三种控制策略相互组合的运行方式。     

辅助冷却复合式地源热泵系统运行控制策略研究

对于以冷负荷为主的商业建筑,使用冷却塔辅助冷却地源热泵系统可以节省初投资,减少地埋管数量,提高系统的运行效率。根据实验结果分析了系统的运行特性和运行能耗,比较了不同运行控制策略的优缺点。     

太阳能辅助地源热泵供热运行特性研究

介绍了太阳能辅助地源热泵,对其各装置性能进行了研究。分析了地下埋管换热器进出口水温及有、无蓄热水箱对太阳能辅助地源热泵性能的影响。太阳能辅助地源热泵制热性能系数随地下埋管换热器进口水温的升高呈下降趋势,随其出口水温的升高呈上升趋势。随地下埋管换热器出口水温升高,蒸发器传热量增大。当太阳能辅助地源热泵中无蓄热水箱时太阳能集热器的瞬时集热效率高于有蓄热水箱时的瞬时集热效率。就总体效果而言,有蓄热水箱要优于无蓄热水箱,这样可使地源热泵运行更加稳定。     

某图书馆地源热泵系统运行测试与模拟分析

本文以东华大学图书馆地源热泵系统为研究对象,对地源热泵系统全年运行进行测试,得到了热泵机组的供热量、吸热量及埋管周围土壤温度的变化情况;在实验数据基础上,采用CFD软件对地埋管周围土壤温度场进行模拟,并验证实验数据;研究表明,图书馆类公共建筑采用地源热泵间歇运行模式,土壤温度场恢复良好,地源热泵第一年投入运行无热堆积现象.     

严寒地区地埋管地源热泵系统设计及运行优化

对某地埋管地源热泵系统冬季供热工况进行了优化实验.结果表明,系统连续运行时,6h后机组和地埋管换热器达到稳定状态,地埋管换热器单位埋深的取热量为24.5W/m;系统间歇运行时,土壤温度能及时恢复,系统的COP提高4.34％,机组的COP提高3.23％,2台压缩机工作时系统和机组的COP值最大,比4台压缩机工作时分别高12.2％和11％,2台压缩机运行、循环泵采用变频控制时,系统COP提高了12.5％;3台压缩机运行、循环泵采用变频控制时,系统COP提高了6.42％.     

地源热泵地埋管周围土壤温度恢复的模拟

地源热泵系统具有节能、环保及高效的优点,但是由于其初投资较高,制约了该技术的发展,基于土壤在该系统中发挥的作用,有必要对其进行研究。土壤传热能力比较缓慢,所以机组连续运行会导致埋管与土壤的换热效果越来越差。通过间歇运行模式得出土壤温度在恢复期的变化规律,有助于提高埋管与土壤的换热效率,降低该系统的初投资,具有一定的现实意义。     

基于全寿命周期成本的地埋管地源热泵系统间歇运行能效分析

间歇运行状态影响竖埋管地源热泵系统的换热性能,进而影响系统的全寿命周期成本(LCC)。利用DeST软件对某办公建筑进行了逐时负荷模拟分析,建立了地下换热器三维管群换热模型以及热泵系统各部分的能耗模型,通过对热泵系统在连续运行15年和间歇运行15年工况下的计算结果进行对比分析,间歇运行的LCC值相对于连续运行的LCC值降低了13.45%,间歇运行模式在热泵系统全寿命周期内的平均节能率为17.20%。间歇运行模式可以有效的提高系统能效和降低LCC值。     

地下水地源热泵系统优化及工程应用

提出了以综合经济参数为目标函数的系统优化模型,并进行了优化计算和实际工程应用的研究,为地下水地源热泵系统的设计提供理论指导.     

地源热泵间歇运行对地埋管换热器性能的影响

运用二维非稳态导热模型对地源热泵夏季间歇运行模式地埋管换热器的换热特征进行了数值模拟,分析了间歇运行模式对地埋管换热器性能的影响。热泵停机后各处平均温度及平均线热流密度在穿透时间内将延续换热器正常运行时的变化规律;在总运行时间相同的条件下,开停机次数适当增加,可以有效改善地埋管换热器的性能。     

基于冷却塔辅助换热的地源热泵空调设计探讨

本文结合工程实例,探讨了采用冷却塔作为辅助换热设备的地源热泵空调系统设计方法,并从空调负荷计算、地源热泵主机选型,土壤换热系统设计,冷却塔选型以及冷却塔的运行策略等方面介绍了该地源热泵空调系统的设计思路,以期为以后的地源热泵空调系统设计提供参考。     

蓄能式地源热泵系统的应用

以北京某信息港项目为例,通过对蓄能式地源热泵系统设计思路、系统能耗分析及运行费用测算,并对比常规能源系统方案,反映出蓄能式系统能明显减少空调冷机的装机容量和运行电费,取得可观的经济效益。     

冷却塔复合式地源热泵既有控制策略弊端分析

目前冷却塔复合式地源热泵系统的控制策略主要有温差控制、削峰控制、热泵进(出)口流体最高温度控制和冷却塔开启时间控制四种。本文从对冷却塔复合式地源热泵系统运行效果的评价出发,分析阐述了这四种控制策略存在的缺陷,得出需要研究更优越的控制策略来弥补既有控制策略的不足的结论。     

某工程土壤源热泵间歇运行的测试研究

土壤源热泵系统作为一项节能、环保的空调系统方式,目前已得到广泛应用.然而土壤源热泵系统的埋地换热器受土壤物性影响较大,连续运行时热泵机组的冷凝温度或蒸发温度会受土壤温度的影响发生波动,从而导致热泵机组和系统的能效比发生变化.笔者以实际工程为测试对象,重点分析了土壤源热泵系统间歇运行对机组和系统能效比EER的影响,得出在该工程土壤源热泵系统间歇运行测试条件下,机组EER基本稳定在4.5之上,系统EER基本维持在2.5左右,达到了较高的运行效率.     

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。     

双热源型太阳能热泵夏冬两季节能运行分析

开发新能源和节能是解决能源短缺问题的两大途径,太阳能热泵系统以其显著的节能性和环保性具有广阔的发展前景.介绍了一种将太阳能热水器与家用热泵型空调器结合运行的双热源型热泵系统,并对其装置的工作原理与构成进行了介绍.在对其在夏,冬两季运行工况下的节能原理进行了详细阐述的基础上,又对其进行了经济性分析.分析结果表明,该装置可以达到很好的节能效果.     

浅谈污水源热泵系统在城市供热制冷中的应用

本文以东营市某县污水处理厂污水源热泵系统供热制冷工程为例,对污水源热泵技术的原理、设计、投资进行了介绍,得出污水源热泵技术具有节能环保,效益显著,运行费用低,技术成熟和运行可靠等优点,非常适合在有条件的污水处理厂推广应用。     

基于蚁群算法的地源热泵系统整体优化控制

为了使地源热泵系统更加节能,采用整体优化的控制思想进行研究,运用神经网络建立地源热泵系统仿真模型,通过Simulink做模型准确性验证与运行分析,以用户侧回水流量和地埋侧流量为模型的输入变量,以系统总功耗为模型的输出变量,基于蚁群算法为主的优化算法进行变量寻优,结果与传统控制方式对比后发现,整体优化控制节能效果更好。     

基于TRNSYS的地源热泵复合系统运行策略的优化

利用TRNSYS瞬时仿真模拟软件建立地源热泵与冷却塔复合系统模型,模拟出夏热冬冷地区办公楼地源热泵复合系统长期运行情况。在理论分析和实测数据验证的基础上,考虑气象条件、冷却塔开启时间、土壤散热等因素,分析该地区办公建筑冷却塔与地源热泵联合运行的特点;提出制冷期办公建筑夜间开启冷却塔蓄冷、白天地源热泵正常运行的模式。     

某地源热泵项目设计优化与全年运行效果实测分析

为实现地源热泵技术应用的突破,在保证室内舒适效果的前提下,提高系统效率降低系统能耗.通过选取5栋别墅样板间,进行地源热泵系统应用全过程跟踪.设计过程借助了全年负荷模拟工具校核设备选型与地下热平衡.施工时定期巡视以实现质量把控.项目建设了地温监测与能耗监测系统,监测全年冷热负荷对土壤温度波动的影响,对运行能耗和室内温湿度数据进行分析,提取影响运行效果的关键因素,为技术应用推广积累了大量的基础数据.     

土壤源热泵系统设计关键方案的确定

土壤源热泵系统近年来发展迅速。我国南北横跨多个气候区,每个气候区的特点各自不同。对每个气候区的土壤源热泵系统设计方案有必要进行总结。在中原地区(寒冷地区的南侧及夏热冬冷地区的北侧),分别对6个关键方案(包括土壤热平衡的措施、竖直地埋管换热器的深度和间距、土壤源系统运行策略的问题、竖直地埋管换热器单双U、竖直地埋管换热器管道的管径、冬季的供回水温差等)进行计算、分析,并举例说明,提出了设计的结论或设计原则,以期达到指导设计和借鉴的作用。