夏熱冬冷地區(qū)開式熱源塔熱泵技術(shù)的供暖性能研究.pdf

1、熱源塔是由傳統(tǒng)冷卻塔改進(jìn)而來(lái)的，在冬季可以取代鍋爐進(jìn)行制熱，實(shí)現(xiàn)冷、暖、生活熱水三聯(lián)供。熱源塔技術(shù)處于剛剛起步階段，對(duì)其內(nèi)部熱質(zhì)交換規(guī)律的理論研究很少，在工程上的應(yīng)用也很少，主要集中在長(zhǎng)江以南夏熱冬冷地區(qū)。為促進(jìn)熱源塔熱泵技術(shù)在夏熱冬冷地區(qū)的推廣，本文采用理論分析、數(shù)值模擬以及實(shí)驗(yàn)研究的方法分析了逆流開式熱源塔冬季的傳熱傳質(zhì)特性以及開式熱源塔熱泵系統(tǒng)的供暖性能、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能性。進(jìn)行的主要工作如下：
　　首先，通過(guò)分別考慮傳熱、

2、傳質(zhì)系數(shù)，擯棄了傳統(tǒng)開式冷卻塔傳熱傳質(zhì)數(shù)學(xué)模型中劉易斯數(shù)Le恒為1的假設(shè)，建立了逆流開式熱源塔冬季傳熱傳質(zhì)數(shù)學(xué)模型。為方便求解，本文采用區(qū)域離散的方法求解數(shù)學(xué)模型，將模型計(jì)算結(jié)果與工程實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，分析后發(fā)現(xiàn)模型準(zhǔn)確度較高。同時(shí)，利用 C++程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，編制了逆流開式熱源塔冬季性能計(jì)算軟件。
　　其次，利用逆流開式熱源塔冬季性能計(jì)算軟件分析了逆流開式熱源塔冬季傳熱傳質(zhì)過(guò)程中沿填料高度方向各參數(shù)分布情況，并定量分析了不同運(yùn)

3、行參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)逆流開式熱源塔傳熱傳質(zhì)性能的影響，以及冬季運(yùn)行時(shí)凝結(jié)水的調(diào)節(jié)。
　　然后，通過(guò)綜合考慮機(jī)組負(fù)荷率、冷凝器側(cè)進(jìn)水溫度、蒸發(fā)器側(cè)進(jìn)水溫度、冷凝器側(cè)水量、蒸發(fā)器側(cè)水量等五個(gè)因素的影響，以某廠家提供的螺桿式熱源塔熱泵機(jī)組性能數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，建立了基于數(shù)據(jù)擬合分析的熱源塔熱泵機(jī)組冬季制熱變工況能效模型，并通過(guò)41組不同工況的測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)證，驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)模型的準(zhǔn)確性較高。
　　再次，根據(jù)逆流開式熱源塔冬季傳熱傳質(zhì)模型

4、和熱源塔熱泵機(jī)組冬季變工況能效模型，建立了開式熱源塔熱泵系統(tǒng)供暖能效耦合模型，并利用 C++程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，編制了開式熱源塔熱泵系統(tǒng)冬季能耗分析軟件。
　　最后，以重慶市某辦公建筑作為研究對(duì)象，利用DeST能耗模擬軟件進(jìn)行全年動(dòng)態(tài)負(fù)荷模擬，并結(jié)合開式熱源塔熱泵系統(tǒng)冬季能耗分析軟件，分析了開式熱源塔熱泵系統(tǒng)在冬季的供暖特性、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能性，并與空氣源熱泵、燃?xì)忮仩t進(jìn)行了供暖運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能性對(duì)比分析。相比空氣源熱泵系統(tǒng)，熱源塔熱泵