酒店類建筑混合式土壤源熱泵系統(tǒng)冷卻塔控制策略研究.pdf

1、地源熱泵系統(tǒng)以其節(jié)能、環(huán)保、高效的特點(diǎn)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。在以武漢為典型城市的夏熱冬冷地區(qū),由于夏季冷負(fù)荷大于冬季熱負(fù)荷,為了保持土壤的熱平衡,采用的是地埋管+冷卻塔的混合式土壤源熱泵系統(tǒng)形式。
　　對(duì)于混合式土壤源熱泵系統(tǒng),地埋管和冷卻塔的匹配運(yùn)行成為了一個(gè)難點(diǎn)。冷卻塔開啟時(shí)間過多,冷卻塔環(huán)路會(huì)消耗大量的能源,冷卻塔開啟時(shí)間過少,則會(huì)導(dǎo)致熱泵進(jìn)口流體溫度升高、土壤溫度升高、熱泵機(jī)組性能下降,同樣也會(huì)造成系統(tǒng)能耗的升高,同時(shí),

2、何時(shí)開啟冷卻塔也是一個(gè)關(guān)鍵。因此,如何對(duì)冷卻塔進(jìn)行運(yùn)行控制,使得混合式土壤源熱泵系統(tǒng)長(zhǎng)期高效的運(yùn)行是一個(gè)非常值得研究的問題。
　　本文以武漢某酒店建筑為研究對(duì)象,在TRNSYS平臺(tái)下建立混合式土壤源熱泵系統(tǒng)模型。針對(duì)熱泵進(jìn)、出口流體最高溫度控制策略、溫差控制策略分別選取了多個(gè)控制工況點(diǎn)進(jìn)行了20年的仿真模擬,得出了這四種策略下的最優(yōu)控制工況點(diǎn)。并對(duì)這四種策略的最優(yōu)控制工況點(diǎn)進(jìn)行了比較分析,結(jié)果表明,采用最高溫度控制策略時(shí),對(duì)熱泵進(jìn)

3、口流體溫度進(jìn)行控制更優(yōu);而采用溫差控制策略時(shí),對(duì)熱泵出口流體溫度進(jìn)行控制更優(yōu)。
　　然后,在此研究結(jié)論的基礎(chǔ)上提出了一種新的控制策略,即對(duì)熱泵進(jìn)口流體進(jìn)行最高溫度控制,而對(duì)熱泵出口流體進(jìn)行溫差控制的綜合控制策略,并對(duì)其選取了25個(gè)控制工況點(diǎn)進(jìn)行了仿真模擬,找到其最優(yōu)控制工況點(diǎn)。
　　最后,用上面得到的三種最優(yōu)控制策略與傳統(tǒng)的控制策略進(jìn)行比較,結(jié)果表明:熱泵進(jìn)、出口流體溫度采用綜合控制策略時(shí),熱泵系統(tǒng)全生命周期(20年)的總能