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。

串级控制系统在复合地源热泵系统中的应用研究

本文对地源热泵系统的技术基础进行分析,并构建串级控制系统,以某酒店为例,将地源热泵与冷却塔混合后,通过串级控制方案实施,对系统的输出量进行有效控制。根据应用结果可知,水温基本处于设定值12℃左右,与系统的控制目标完全符合,具有理想的应用效果。

复合式地源热泵系统的回顾与发展

在冷负荷占优地区,采用冷却塔辅助地源热泵系统(复合地源热泵系统)可以有效地缓解单一地源热泵系统长期运行所带来的土壤温升问题,目前研究较多。首先回顾了地下埋管换热器的理论模型,并对常用的六种模拟软件进行了比较。综合复合式地源热泵系统的国内外的研究现状,重点对复合地源热泵系统的运行策略进行了对比分析,并提出了新的设想,以期对复合式地源热泵系统的合理应用和科学发展提供支持。

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%。

基于热平衡的复合式地埋管地源热泵系统运行策略

建立了冷却塔辅助地埋管地源热泵系统的仿真模型,分析了复合式系统不同设计方案的运行策略。结果表明:对于既有地埋管地源热泵系统,若已按夏季最大释热量设计地埋管长度,则可按热平衡需求选择冷却塔;对于新建复合式系统,可按冬季热负荷设计地埋管,按冷热负荷之差来选择冷却塔,当热泵机组进口水温超过26℃时开启辅助冷却塔;此外,采用热泵机组承担全部冬季热负荷和部分夏季冷负荷,而冷水机组+冷却塔作为夏季补充的方案也可以取得较优的运行效果。

复合式地源热泵系统及运行控制模拟分析

提出复合式地源热泵系统的顺序控制法与湿球温度控制法,建立了基于TRNSYS的复合式地源热泵系统及其控制系统模拟平台。以郑州某建筑复合式地源热泵系统为研究对象,并对该系统在不同运行控制下的运行及能耗进行动态模拟。模拟结果表明对于该地源热泵系统,采用湿球温度控制法并选定合适的湿球温度能保持土壤的热平衡性并且减少系统能耗。

辅助冷却的复合式地源热泵系统性能分析

文中提出两种辅助冷却的复合式地源热泵系统,以江南镇江地区一栋典型办公大楼为例,利用TRNSYS软件建立复合式地源热泵系统仿真模型,并与传统地源热泵系统的运行性能及能耗进行对比分析,结果表明:设有冷水机组的辅助冷却复合式地源热泵系统的土壤温升更小、运行更稳定高效、系统能耗更低、具有更好的经济性.

复合式地源热泵系统三维非稳态数值模型研究

在冬冷夏热且夏季冷负荷远大于热负荷地区常采用复合式地源热泵系统,其中控制策略存在极大优化空间。当需要获得地下土壤温度分布,或将地下某点参数作为系统运行模式的控制参数时,就需要建立精确可靠的三维非稳态模型。利用FLUENT软件建立带有冷却塔的三维非稳态复合式地源热泵系统数值模型,详细介绍热泵机组,土壤换热器,冷却塔,板式换热器等主要部件的建模过程,对系统设计及运行控制策略研究提供极大帮助。

用于冷负荷占优型建筑的地源热泵复合系统模拟研究

近年来,地源热泵技术被广泛应用于各类建筑物的中央空调系统中。然而,当地源热泵系统在冷负荷占优型建筑中应用时,夏季向土壤中排热量与冬季从土壤中吸热量的不平衡将导致土壤中热量积累,最终使整个系统性能降低。有效解决方法之一是使用地源热泵复合系统,在常规地源热泵的基础上耦合辅助散热装置如冷却塔,以排出积聚在土壤中的不平衡热量。然而,经济高效的地源热泵复合系统的设计方法和运行控制是非常复杂的。通过建立地源热泵复合系统的逐时模拟模型,对一个冷负荷占优型建筑提出不同地源热泵复合系统设计及运行方案。通过模拟和比较不同设计方案下的复合系统的逐时运行性能,确定出复合系统的优化设计和控制参数。研究结果表明,运行于冷负荷占优型建筑中的优化地源热泵复合系统可以有效解决土壤热量积累问题,在长期运行中可大幅降低空调系统的总投入。

太阳能—地源热泵复合热水系统的应用分析

本文详细阐述了太阳能-地源热泵复合系统提供生活热水的原理,对系统构成、设计原则、控制策略进行了分析,并结合实例从系统初投资、系统性能、节能效益等方面与其他形式热水系统进行了对比分析,为可再生能源的合理利用提出了建议。

基于运行策略的某复合式地源热泵系统运行优化分析

以华东地区的某大型客站复合式地源热泵系统为研究对象,通过对系统的连续实地测试,在其供冷季节的实测数据基础上,分析系统运行策略对地源热泵地埋管换热性能和机组性能的影响,提出其运行策略的优化途径,并以系统仿真软件TRNSYS为平台,搭建系统仿真模型,通过模拟系统多年运行,分析三种运行策略的可行性,认为夜间间歇的地源热泵机组优先制冷的运行方式,有利于系统的多年稳定运行,是较优的运行策略。

上海地区风冷-地源热泵复合系统经济性分析

由于控制逻辑简单,近年来风冷-地源热泵复合系统越来越多地受到关注。为分析风冷-地源热泵复合系统的经济性,本文以上海地区某小型空调系统为例,在系统全寿命期内采用费用现值和费用年值的方法,比较风冷-地源热泵复合系统、地源热泵系统、冷却塔复合式地源热泵系统、空气源热泵系统这4种类型系统经济性的差异。计算得到,4种空调系统的费用现值分别为64.14万元,67.96万元、65.77万元和64.79万元;4种空调系统的费用年值分别为8.43万元、8.94万元、8.64万元和8.52万元。结果表明,在这4种空调系统中,风冷-地源热泵复合系统的动态经济特性最优,具有较高的应用及推广价值。

夏热冬冷地区某复合式地源热泵系统运行策略

对夏热冬冷地区某项目空调冷热负荷进行详细计算和分析,将双冷凝器水源热泵机组应用于冷却塔辅助型复合式地源热泵系统,通过灵活的机组配置及合理的运行策略解决了地源热泵系统土壤释热量和取热量的平衡问题,并详细介绍了运行策略。由于理论计算和实际运行参数存在偏差,提出土壤温度动态纠偏的理念,保证地下温度场的长期平衡,达到地源热泵系统长期高效、稳定运行的目的。

地源热泵复合式中央空调系统技术的设计与应用

分析了首钢京唐公司厂前区域土壤源热泵加海水源热泵复合式中央空调系统的应用背景、设计选型、工作原理、应用情况及经济效益和社会效益。该复合式中央空调系统具有较好的应用价值和推广价值。

复合式地源热泵系统在办公建筑中的应用研究

以河北省某办公建筑为例,结合当地浅层地热地质条件和水文地质条件,依据办公建筑制冷季夜间停止运行、供暖季夜间低温运行的负荷特点,阐述了地源热泵+冷水机组复合系统的设计思路,确定设备型号及台数,制定运行控制策略,分析系统逐时运行情况。与常规能源系统(冷水机组+燃气锅炉)相比,从系统运行费用、系统初投资及投资回收期等方面讨论复合式地源热泵系统在办公建筑中的应用情况。结果表明:复合式地源热泵系统制冷季综合能效比为4.24,供暖季综合能效比为3.64,且供暖季运行费用明显降低,经济效益显著,系统取排热量平衡,可长期高效稳定运行。为复合式地源热泵系统在办公建筑中的应用和推广提供参考和借鉴。

太阳能-地源热泵复合系统在医疗建筑中的应用分析

太阳能-地源热泵复合系统具有良好的节能效果和运行特性,本文利用TRNSYS分析其应用于山东某医院综合楼的可行性,并分析其与常规系统(城市热网配套+冷水机组)的全寿命周期成本。分析结果表明,太阳能-地源热泵复合系统的全寿命周期成本比常规系统节省26.4%,在2.16年之后,太阳能-地源热泵复合系统经济性优势明显。

复合式地源热泵系统应用于大型酒店的经济性和运行策略研究

本文研究了复合式地源热泵系统在大型度假酒店类公共建筑中应用的经济性、节能性和运行策略。首先,采用能耗分析软件Equest-3.61(DOE-2.2)对建筑的全年负荷进行模拟,在此基础上分析总结复合式地源热泵系统的经济性和运行控制策略,探讨了夏热冬冷地区大型公共建筑采用复合式地源热泵系统的优化运行策略。

重庆某医疗建筑复合式地源热泵系统分析

针对重庆市某医疗建筑实际案例,以保证系统安全性、稳定性、运行能效及土壤热平衡为目的,对复合式地源热泵系统的设计方案与运行策略进行了分析总结。经过校核,若应用此设计方案与运行策略,此工程冬夏季土壤热不平衡率为9.42%,满足热平衡要求。并对实测数据进行分析,结果表明系统在冬季的平均能效比为3.64、夏季平均能效比3.94,保持了较高的运行效率。

复合式地源热泵系统的经济性和运行策略研究

本文研究了复合式地源热泵系统在某大型度假酒店中应用的经济节能性和运行策略。采用能耗分析软件Equest-3.61(DOE-2.2)对建筑全年负荷进行模拟,分析复合式地源热泵系统的经济性和运行控制策略,并探讨了夏热冬冷地区大型公共建筑采用复合式地源热泵系统的优化运行策略。

用于冷负荷占优型建筑的地源热泵复合系统模拟研究

近几年来,各种建筑的中央空调系统都采用了地源热泵技术。采用逐时仿真的方法,对不同类型的地源热泵系统进行了设计和运行。对不同设计方案下的混合系统进行了逐时的仿真,并对其进行了仿真对比,得出了最优的设计及控制参数。分析结果显示,采用优化的地下水源热泵组合系统,能有效地解决地下热累积问题,并能在较长的时间内减少整个空调系统的投资。