污水源熱泵機(jī)組模型與仿真.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、污水源熱泵是國內(nèi)近幾年來開始研究和應(yīng)用的一種可再生能源利用方式,它是以污水為冷、熱源進(jìn)行制冷、制熱循環(huán)的一種空調(diào)裝置。與傳統(tǒng)的空調(diào)方式相比,具有獨(dú)特的節(jié)能性、環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性。 本文從環(huán)境保護(hù)、能源有效利用的角度出發(fā),針對我國污水低位能源開發(fā)利用中的不足之處,以間接利用式污水源熱泵系統(tǒng)為主要研究對象,進(jìn)行了以下幾方面的研究探討: 首先,針對污水的水質(zhì)特點(diǎn),選擇了兩種換熱器—板式和沉浸式換熱器作為間接利用式污水源熱泵系統(tǒng)的換

2、熱器。采用穩(wěn)態(tài)集中參數(shù)法分別建立了板式、沉浸式污水換熱器模型,編制了相應(yīng)的模擬程序,模擬分析其換熱性能隨污水溫度及污垢熱阻的變化規(guī)律,并對兩種換熱器進(jìn)行了比較。 同時,本文采用穩(wěn)態(tài)效率法建立了全封閉活塞式壓縮機(jī)的質(zhì)量流量、輸入功率的數(shù)學(xué)模型,采用集中參數(shù)法建立了節(jié)流機(jī)構(gòu)—熱力膨脹閥的數(shù)學(xué)模型,采用分區(qū)集中參數(shù)法建立了復(fù)合螺旋套管式冷凝器和蒸發(fā)器的穩(wěn)態(tài)模型。在各部件模型的基礎(chǔ)上,采用順序模塊法,根據(jù)制冷劑質(zhì)量平衡和部件之間的能量平

3、衡關(guān)系式,建立了水-水熱泵機(jī)組的穩(wěn)態(tài)仿真模型。 其次,通過質(zhì)量、能量守恒關(guān)系式將間接換熱器模型和熱泵機(jī)組模型聯(lián)系起來,建立了間接利用式污水源熱泵系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)仿真模型,并編制了整個系統(tǒng)的模擬仿真程序,進(jìn)一步分析了污水流量、溫度及污垢熱阻對機(jī)組換熱性能的影響。 然后,分別以未經(jīng)處理的污水和污水廠二級出水為冷/熱源,模擬分析了沉浸式污水換熱器的換熱系數(shù)隨污水流速、溫度及污垢熱阻等參數(shù)的變化規(guī)律,根據(jù)模擬結(jié)果分析了原因,并采取相應(yīng)措

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