太阳能-水源热泵系统运行调控优化
2022-08-25刘长清吴荣华
流体机械 2022年7期
关键词:系统
刘长清,吴荣华,展 浩
(青岛大学 机电工程学院,山东青岛 266000)
0 引言
建筑能耗作为我国能源消耗的主要组成部分,占我国能源总消耗量的30%以上,其中空调能耗占建筑能耗的70%以上[1]。太阳能作为清洁能源,如将其与水源/空气源热泵系统耦合,可大幅提高系统性能并减少运行费用[2-6]。
目前对太阳能-水源热泵系统的优化研究大多集中在主要设备参数[7-8]和热源负荷配比[9]问题上。此外,郭晓东等[10-11]对太阳能-水源热泵系统的适用条件及运行策略进行了分析和改进,使系统COP提高了3.5%~43.58%。文科等[12]提出一种新型太阳能-水源热泵系统,年平均COP可达4.21以上。王子龙等[13]设计了一种新型进口均流器应用于太阳能蓄热水箱,实验结果表明:均流器提高了蓄热水箱的分层效果和效率。王爱辉等[14]对太阳能蓄热水箱特性进行了研究,结果表明,水箱体积增大114%,热水工作范围减小54%,承担负荷减小25.2%。卜光峰等[15]对太阳能多级蓄热水箱做了优化改进,明显延长了理想供热进口水温工作时间。曲明璐等[16]对太阳能集热器循环中蓄热水箱容积及循环泵流量进行了模拟分析,结果表明:蓄热水箱容积为500 L时,其系统运行效率最高,集热器循环泵最佳流量为1.1 m3/h。
综上所述,现有研究中对太阳能-水源热泵系统运行调控的优化研究很少。因此以实际项目为例,利用TRNSYS软件建立仿真模型,以系统总效率、总能耗为评价指标,对系统运行调控中的热泵启停控制方法、水箱间循环启停温度、水箱间循环流量进行优化,有助于提高太阳能-水源热泵系统的经济效益。……
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