混合式地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行策略及控制研究.pdf

1、土壤源熱泵是一種消耗少量的高位能獲取更多低位能的空凋系統(tǒng),該系統(tǒng)具有高效節(jié)能、環(huán)境污染小、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。但由于建筑冷熱負(fù)荷相籌較大,使地下吸放熱量不甲衡導(dǎo)致系統(tǒng)不能長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行,從而使熱泵技術(shù)在推廣和工程應(yīng)用上遇到較大的阻礙。因此必須對(duì)其地下進(jìn)行熱平衡性分析,根據(jù)不同的運(yùn)行方式,提出合理的控制方案,使其能夠長(zhǎng)期高效運(yùn)行。
　　 本文對(duì)我國(guó)的能源利用現(xiàn)狀、地源熱泵系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)和原理,以及國(guó)內(nèi)外土壤源熱泵系統(tǒng)的研究

2、和應(yīng)用狀況進(jìn)行了綜合性的分析;針對(duì)冷負(fù)荷大于熱負(fù)荷類(lèi)建筑的特點(diǎn),在保證熱平衡性的基礎(chǔ)上,根據(jù)已有的控制策略對(duì)冷卻塔-地埋管熱泵系統(tǒng)的串并聯(lián)連接形式進(jìn)行理論分析。
　　 文中以長(zhǎng)沙市某工程新建醫(yī)技樓為例,首先利用DeST軟件計(jì)算出其全年動(dòng)態(tài)逐時(shí)冷熱負(fù)荷,并采用已有的冷卻塔-土壤源混合式熱泵系統(tǒng)選型方法,利用已有的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù),對(duì)照所計(jì)算出的逐時(shí)負(fù)荷,選出該系統(tǒng)所需的主要設(shè)備和確定地埋管數(shù)量、形式和深度,以保證滿足冬季所需熱負(fù)荷為主

3、。同時(shí)建立冷卻塔和地埋管聯(lián)合運(yùn)行的三種模式:并聯(lián)連接和串聯(lián)連接,以及一個(gè)常規(guī)地源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行模式。利用某模擬軟件,針對(duì)常規(guī)的地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行模擬,論(證了)在冷熱負(fù)荷不均的情況下必須使用冷卻塔,以保證地源熱泵系統(tǒng)能夠長(zhǎng)期運(yùn)行;針對(duì)串聯(lián)連接的控制策略,模擬控制冷卻塔系統(tǒng)的開(kāi)啟時(shí)間,發(fā)現(xiàn)案例在上午6點(diǎn)到晚上20點(diǎn)運(yùn)行冷卻塔系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)地下熱平衡的要求。最后,分析了并聯(lián)連接的四種運(yùn)行方式及相關(guān)的控制條件,對(duì)方案三和方案四進(jìn)行模擬分析,得出案例同