冷却塔辅助地源热泵系统控制算法仿真

针对目前复合式地源热泵系统控制方法不完善的问题,文中以小型冷却塔辅助地源热泵系统为研究对象,通过响应实验法进行控制器参数整定,利用MATLAB/Simulink软件对其不同运行模式、不同控制算法进行了控制仿真。仿真结果表明:与传统PID控制和模糊PID控制相比,Smith预估PID控制在冷却塔单独运行、地埋管单独运行、二者联合运行3种不同模式下均可以达到较好的控制效果。该控制方法调节精度较高,速度快,超调小,对冷却塔辅助地源热泵系统具有一定的可行性。

冷却塔辅助地源热泵系统设计及运行控制策略优化

土壤热平衡对地源热泵系统的长期稳定运行和经济性能具有重要影响.地下埋管换热器换热情况复杂,各地区地域特征和气候具有较大的差异性,且建筑物类型的多样性,需要针对具体工程开展有针对性的研究.以南通地区住宅建筑为例,利用Design Builder能耗模拟软件,进行了全年逐时负荷计算.运用TRNSYS建立了冷却塔辅助地源热泵系统动态仿真模型,对系统冷却塔容量的确定和运行控制策略进行了优化.综合初期投资和运行费用,冷却塔按50%容量选型,与地埋管串联,源侧热泵出口和土壤温度差值大于等于10℃.而且,冷凝器入口温度和当地湿球温度的差值大于等于4℃开启运行,为经济性能最好的方案.

空气源热泵辅助太阳能集中生活热水系统分析

双碳目标下,二氧化碳排放量成为评价系统环保性的一个重要指标。文章分析了集中生活热水系统中太阳能与空气源热泵常用组合形式的优缺点及控制逻辑,得出空气源热泵辅助太阳能制备热媒的系统适用于改造项目,新建项目建议优先选用空气源热泵辅助太阳能制备热水。结果表明,太阳能和空气源热泵二者供热比例相当,各占总供热量的46%,电加热占总供热量的8%;与传统燃气锅炉热水系统相比,空气源热泵辅助太阳能制备热水系统减碳19.1%,环保效益明显。

基于Trnsys的地源热泵+冷却塔复合系统运行特性模拟研究

针对夏热冬冷地区地源热泵系统的土壤热堆积问题,以淮南市某建筑为研究对象,通过DeST软件对建筑冷热负荷进行全年逐时模拟分析,完成复合系统容量配置,利用Trnsys软件建立地源热泵+冷却塔复合系统仿真模型,并进行模拟计算。结果显示:系统完全满足建筑供热制冷需求,节能效果明显,年节约能耗3.0×10^(6)kWh,实现了地埋管周围岩土体的冷热平衡,全年土壤热不平衡率19.03%,年温度变化率仅为-0.7%。

某公共建筑闭式冷却塔辅助冷却的土壤源热泵系统设计

根据某公共建筑所在地的工程客观条件,阐述该建筑的冷热源系统方案比选、对地埋管系统、闭式冷却塔系统的设计选型,给出闭式冷却塔辅助冷却的土壤源热泵系统的控制方式,并分析该复合型土壤源热泵系统的节能性。

冷却塔辅助地埋管地源热泵系统在宾馆建筑中的应用

在夏热冬暖或夏热冬冷地区使用地源热泵时,往往存在热积累效应,导致系统性能下降。本文以上海某宾馆建筑为例,从短期运行及长期运行2个方面,通过比较采用冷却塔前后地埋管换热系统进出口水温及和热泵机组COP变化,研究冷却塔辅助冷却地埋管换热系统在连续负荷建筑中的应用。研究得出在该宾馆建筑中使用冷却塔辅助冷却地埋管换热系统能够很好地解决热积累问题,而且能保证较高的机组性能。

冷却塔复合式地源热泵系统的运行策略研究

提出可计算土壤温度和系统能耗的程序算法,分析不同设计方案下的运行策略。结果表明:地埋管与冷却塔串联连接的削峰控制对土壤温度的影响最大;并联和混合连接的温度控制与温差控制对土壤温度影响较小;混合连接的温差和负荷控制运行策略下能耗最小。针对天津办公建筑空调系统,推荐采用冷却塔和地埋管混合连接形式,采用温差和负荷控制运行策略。

冷却塔辅助冷却地源热泵技术经济分析

由于土壤温度的全年温度变化特性,地源热泵比空气源热泵具有更高的COP。但是当建筑以冷负荷为主时,若完全依靠地源热泵来供冷,则地下埋管换热器和热泵机组的初投资均比较高,热泵系统的循环效率也较低。采用辅助冷却复合地源热泵系统,可有效降低系统投资,提高系统的运行节能效果。在部分负荷时,完全依靠地源热泵供冷,在峰值负荷或冷负荷较大时,启用辅助冷却装置,使辅助冷却装置和地源热泵机组联合运行。分析表明,采用冷却塔辅助冷却复合地源热泵系统在系统初投资和运行费用方面都具有一定的优势。

我国地源热泵复合系统的研究与进展

地源热泵系统以地热能为冷热源,具有性能系数高、运行费用低、对环境无污染等特点,但单一地源热泵系统的长期运行会产生冷热负荷不平衡问题,使其不能满足原本的供暖要求,可以采用地源热泵复合系统。对我国现有的地源热泵复合系统进行整理分析,介绍太阳能、空气源、冷却塔与地源热泵相结合的复合供暖系统,阐述各个系统的应用场合及对应的优点,总结并指出系统局限性,为地源热泵复合系统的应用提供参考。

冷却塔式复合地源热泵系统控制方法探讨

在夏热冬冷地区,传统式单独运行的地埋管式地源热泵在夏季对土壤的蓄热量大于在冬季的取热量,常年运行会造成土壤热失衡及热泵机组运行效率降低的情况。冷却塔式复合地源热泵系统可利用冷却塔辅助散热,通过分析其组成结构、工作原理和分类特点,确认控制温差和调节冷却塔运行时间等方法可改善热泵运行的工作效率,保持地埋管附近土壤的热平衡,同时在降低热泵机组初投资、运行维护费用,以及减少占地面积等方面优势明显。

冷却塔在土壤源热泵空调系统中的选型探讨

土壤源热泵空调系统一直被誉为可再生能源技术在空调领域应用的典范。该空调类型已经成功实施在办公、医院、宾馆、机场、科技住宅、别墅群、展览中心等建筑类型。夏热冬冷地区为保持土壤热平衡及考虑投资成本,在土壤源热泵空调系统中,无可避免的要使用到冷却塔,文章以实际项目案例,探讨土壤源热泵系统中冷却塔的选型。以期为类似项目的投资、建设、选型提供参考,为项目的设计、实施、实践提供技术支持。

空气源热泵辅助加热太阳能集中热水系统设计探讨

太阳能集中热水系统受到天气的影响难以全天候运行,需要设置辅助加热装置。结合工程实例,对空气源热泵辅助加热太阳能集中热水系统的特点、适用范围、运行工况以及系统设计进行分析和探讨。

太阳热水器与空气源热泵辅助加热集中供热水系统的工程设计

结合实例论述宾馆用太阳热水器与空气源热泵辅助集中供洗浴热水系统的工程设计方法,并着重介绍了空气源热泵的配置、布局、安装和控制。

武汉地区常规地源热泵与冷却塔复合地源热泵的运行比较

针对武汉地区某办公建筑,利用DeST软件计算其全年逐时负荷。利用TRNSYS软件对该建筑分别建立常规地源热泵系统(GSHP)模型与冷却塔复合地源热泵系统(HGSHP)模型,通过模拟发现冷却塔复合地源热泵系统更利于土壤的热平衡,且机组和系统全年的COP也较高。

太阳能辅助地埋管地源热泵系统的研究现状及展望

为解决采用地埋管地源热泵系统作为严寒地区建筑供能节能改造方案导致的土壤冷堆积问题,将太阳能集热系统与地埋管地源热泵系统耦合供能技术的研究成为目前解决土温失衡的优选方案之一。通过对太阳能耦合地埋管地源热泵系统的研究现状进行综述,分析了该系统中各主要部件之间的耦合传热机理以及该系统运行方案的优化措施,并结合实际工程讨论其经济适用性。最后对太阳能辅助地埋管地源热泵系统在严寒地区推广应用中急需解决的关键技术问题以及未来研究方向进行展望。

空气源热泵辅助型太阳能热水系统国家标准即将实施

“以空气源热泵作为太阳能热水系统的辅助热源，将太阳能热水系统和空气源热泵结合在一起，是目前最节能、最环保的家用热水系统。”中国太阳能热利用产业联盟秘书长霍志臣说。针对这种组合产品的国家标准——GB／T23889—2009《家用空气源热泵辅助型太阳能热水系统技术条件》，已经通过国家有关部门审批，于2009年6月1日发布，并于2010年1月1日起正式实施。“该标准的实施填补了行业规范的空白，将引导这一节能环保产业走上更加规范的发展道路。”

基于地源热泵的多种辅助热源方案比较分析

对于全年累计取热量大于排热量的地埋管地源热泵系统,通常需要与辅助热源耦合,保证土壤的冷热平衡。以北京市某地源热泵项目为例,结合该项目实际情况,提出燃气锅炉、电锅炉蓄热、空气源热泵蓄热3种辅助热源方案,并制定相应的运行策略。结果表明,燃气锅炉辅助热源方案能耗适中,初投资和运行费用较低,可行性最佳;由于现阶段电价政策下高峰电与低谷电价格差减小,蓄热方案降低运行费用的优势不复存在,整体经济性较差。根据峰谷电价分析,低谷电价对蓄能系统的可行性影响较大。当低谷电价降低至0.2元/kW·h,空气源热泵蓄热方案的运行费用相比燃气锅炉方案降低16.6%,从系统长期运行角度来看经济性尚可。

空气源热泵及辅助电加热地板辐射采暖系统耦合优化

从节能性和经济性两方面综合考虑,提出单价能效系数的概念,并根据系统单价能效系数选择空气源热泵及辅助电加热复合采暖系统.利用瞬时系统模拟程序(TRNSYS),构建复合采暖系统仿真模型,并以太原地区住宅为例,优化空气源热泵及辅助电加热复合采暖系统的耦合方式.研究结果表明:当空气源热泵占建筑供暖设计热负荷60%,辅助电加热设备占40%时,整个采暖系统单价能效系数最高,性价比最好.

冷却塔复合地源热泵分时段温差控制策略

提出了一种用于冷却塔复合地源热泵空调系统的新型控制策略-分时段温差控制。然后通过对一个具体冷却塔复合地源热泵空调系统的TRNSYS模拟,从土壤的取放热量平衡、系统能否长期满足空调要求和系统的能耗三个方面综合分析了系统的运行控制采用分时段温差控制较采用温差控制的优点。

空气源热泵辅助太阳能热水系统在医院中的应用

结合佛山市妇幼保健院(新城院区)工程实例,阐述了空气源热泵热水系统实施方案,尤其对空气源热泵辅助太阳能加热的适用范围、系统特点、运行工况和该系统带来的节能减排效应与经济效益进行探讨。