基于TRNSYS的太陽能耦合土壤源熱泵系統(tǒng)仿真研究.pdf

1、隨著世界經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，能源緊缺和環(huán)境惡化已成為全球性問題，各領(lǐng)域越來越重視對(duì)可再生能源的開發(fā)利用。一些熱泵系統(tǒng)，如太陽能熱泵、地源熱泵、空氣源熱泵已經(jīng)得到一些應(yīng)用，但在應(yīng)用過程中因自身的一些局限性使其發(fā)展受到一定的限制。如果能結(jié)合兩種能源的優(yōu)勢(shì)使得他們可以彌補(bǔ)各自的缺陷，勢(shì)必會(huì)擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。太陽能耦合土壤源熱泵系統(tǒng)就是一種既能利用土壤源來克服太陽能的間歇性，又可利用太陽能起到緩解土壤溫度的恢復(fù)壓力，具有廣闊的發(fā)展前景。
　　

2、本文針對(duì)太陽能耦合土壤源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行研究，并對(duì)系統(tǒng)中的各個(gè)部件建立數(shù)學(xué)模型，通過TRNSYS軟件建立仿真模型，收集實(shí)際案例中系統(tǒng)在夏季及過渡季節(jié)和冬季的運(yùn)行數(shù)據(jù)，與模擬所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對(duì)比，驗(yàn)證仿真模型的正確性。
　　 在仿真模型的基礎(chǔ)上，改變實(shí)際案例中太陽能耦合土壤源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行模式進(jìn)行瞬態(tài)數(shù)值模擬，對(duì)比分析了不同運(yùn)行模式下系統(tǒng)的運(yùn)行特性。通過分析可知:在夏季及過渡季中整個(gè)系統(tǒng)只在白天運(yùn)行，太陽能系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)運(yùn)行模式;在冬季

3、在氣溫較低的月份中（12月份、1月份和2月份）太陽能系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)運(yùn)行模式，而其余的采暖期間采用靜態(tài)運(yùn)行模式，對(duì)于靜態(tài)運(yùn)行模式中時(shí)間段的選擇應(yīng)是盡早將熱量補(bǔ)充到系統(tǒng)中較合理。
　　 在仿真模型的基礎(chǔ)上，改變實(shí)際案例中太陽能耦合土壤源熱泵系統(tǒng)的連接方式，對(duì)比分析了不同連接方式的系統(tǒng)全年運(yùn)行特性。通過分析可知:對(duì)于太陽能補(bǔ)熱點(diǎn)的位置設(shè)置在熱泵機(jī)組的出口和地埋管入口之間和太陽能補(bǔ)熱點(diǎn)位置設(shè)置在地埋管的出口和熱泵機(jī)組的入口之間兩種連接方式