土壤源與冷卻塔復合熱泵系統(tǒng)耦合特性研究.pdf

1、近年來，能源問題受到了越來越多的關注，傳統(tǒng)能源的不可再生性制約了社會的可持續(xù)發(fā)展。在建筑能耗方面，地源熱泵系統(tǒng)由于其節(jié)能、環(huán)保特性，得到了較快的發(fā)展和應用，其中冷卻塔復合土壤源熱泵系統(tǒng)的使用對于全年冷負荷大于熱負荷地區(qū)，可以解決其土壤蓄熱不平衡問題，降低系統(tǒng)初投資并提高機組工作效率。由于加入了冷卻塔輔助，復合系統(tǒng)也變得更加復雜，無論是冷卻塔還是地埋管換熱系統(tǒng)，其設計方案和控制策略都要根據(jù)系統(tǒng)所在地的氣候條件、配置組成而制定，才能使整個復

2、合空調(diào)系統(tǒng)的運行工況最佳，全年土壤冷熱負荷平衡。本文結合鄭州地區(qū)氣候特征，針對冷卻塔復合土壤源熱泵系統(tǒng)的耦合特性和系統(tǒng)控制策略開展以下研究：
　?。?）介紹冷卻塔輔助式復合土壤源熱泵的研究背景，分析了冷卻塔和地埋管系統(tǒng)串聯(lián)式和并聯(lián)式的優(yōu)缺點及適用條件，并概述了冷卻塔設計選型的基本方法。
　?。?）建立熱泵系統(tǒng)壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥和蒸發(fā)器模型，并模擬計算整個熱泵系統(tǒng)在不同工況下的制冷效率，結合不同品牌熱泵機組提供的工況參數(shù)，

3、擬合出在不同蒸發(fā)器、冷凝器進出水溫度下的COP修正系數(shù)變化曲線，COP修正隨冷凝溫度降低而升高，升高而降低，其變化幅度大概在2.17％～3.05%/℃。
　　（3）利用經(jīng)典熱焓平衡理論，得到冷卻塔出水溫度的預測方法及影響因素，并擬合出了關系式，用于分析復合系統(tǒng)的耦合關系并制定優(yōu)化控制策略。
　?。?）結合鄭州地區(qū)全年逐時溫度，對某建筑進行全年負荷計算。設置地埋管系統(tǒng)根據(jù)地下?lián)Q熱器承擔全部冬季熱負荷計算，冷卻塔的設置滿足夏季冷