太阳能和地源热泵联合系统用于供暖的优化研究

发布时间：2024-03-02 08:43

　　现代社会中,能源已经成为人类赖以生存的物质基础,更成为制约世界各国城市化发展及工业化推进的重要因素,如今世界各国皆面临着节能减排的压力。从目前各个国家的能源消费配比来看,建筑能耗占到了一次能源消耗总量的20%到45%,而建筑总能耗中有七成以上用于空调的采暖和制冷。在当下倡导节能减排和可持续发展的大背景下,研究太阳能-地源热泵系统具有重要意义。本文首先利用TRNSYS系统对天津地区典型气候条件下一太阳能-地源热泵系统进行建模,通过实验与模拟数据的对比验证模型的准确性。结果表明在两天运行时间内集热器出口温度的最大误差为10.1%,其余时刻数据的误差均在±10%以内,集热器有效集热量的误差为18.4%;两天运行时间内地埋管进口温度的最大误差为15.4%,出口温度最大误差为11.8%,其余时刻数据的误差均可维持在15%以内,两天时间内热泵机组的供热功率误差均维持在±11.6%以内。本文针对太阳能-地源热泵联合供暖系统进行研究,并对系统中两个最主要部件:太阳能集热器及地埋管换热器进行物理和数学建模,分析了外部参数对换热性能和系统经济型的影响,结果表明,在天津地区的供暖季中,集热器倾角为55°、集...

【文章页数】：110 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1供暖末端设备布置图

第一章绪论10第二章太阳能地源热泵系统的数理模型2.1系统采暖设计热负荷本实验供暖过程中所选取建筑位于津商业大学实验楼中的一测试小室。将太阳能-地源热泵系统的供暖末端的风机盘管吊装于房间内的西面墙，末端地板辐射管网铺设于房间地板下。房间的东面墙上还吊装有一个模拟负荷风机盘管用于给....

图2-2太阳时角及赤纬角与赤道的关系

第一章绪论142.2太阳能集热系统数理模型2.2.1太阳辐射量计算[56]评价太阳能集热系统好坏以及集热器集热效率的重要指标就是集热器对太阳所辐射出能量的接收能力。而太阳辐射到地球的能量与地球太阳间相对距离、系统所在位置当地时间、当地气候条件等诸多因素都有关联。因此这就涉及到太阳....

图2-3太阳能高度角、方位角与地平面的关系

第一章绪论15太阳的赤纬角δ，白天由赤道位置开始算起，是由太阳中心点入射光线与地球赤道平面间所形成的夹角。赤纬角在一年之中是不断变化的，但一天之中的最大变化量不超过0.5°。可由下式计算：=3.45×t84+365×360(2-9)式中：所求日期日子序数。（2）太阳高度角与方位角....

图2-4平板型太阳能集热器Fig2-4Flatplatesolarcollector

第二章太阳能地源热泵系统的数理模型18图2-4平板型太阳能集热器Fig2-4Flatplatesolarcollector真空管型太阳能集热器主体是由平板型太阳能集热器改进而成的，主要包括全玻璃真空管集热器、热管式真空管集热器以及其他形式的金属真空管集热器。真空管太阳能集热器一般....

本文编号：3916618