基于溶液除濕的太陽能-地源熱泵復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)研究.pdf

1、山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文題目基于溶液除濕的太陽能一地源熱泵復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)研究住房與城鄉(xiāng)建設(shè)廳軟科學(xué)研究開發(fā)項(xiàng)目(2013k116)計(jì)：學(xué)位論文67頁表格12個插圖59幅評閱人：指導(dǎo)教師：學(xué)院院長：學(xué)位論文完成日期：主山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要近幾年，在開發(fā)和研究綠色節(jié)能技術(shù)中，太陽能和淺層地?zé)崮茉絹碓蕉嗟谋粦?yīng)用在建筑節(jié)能領(lǐng)域，并且得到大家的普遍認(rèn)可和青睞。雖然太陽能和淺層地?zé)崮芏紝儆谇鍧嵞茉?，并且都廣泛的存在，但是隨著對其應(yīng)用的加深和探

2、索，我們會發(fā)現(xiàn)如果單獨(dú)利用淺層地?zé)崮芑蛱柲?，都有一定的缺陷。太陽能雖然取之不盡，用之不竭，但是它受季節(jié)、時間、地理位置等因素的影響很大，這些問題就造成了太陽能輻射能流密度的不穩(wěn)定和應(yīng)用不連續(xù)性的特點(diǎn)：淺層土壤中雖然儲存有大量的低品味熱能，如果只是單獨(dú)利用這部分熱能，會出現(xiàn)地下冷熱量不平衡的問題，尤其在我國北方的嚴(yán)寒地區(qū)，長期下去，會使土壤平均溫度下降，同時增加熱泵機(jī)組負(fù)擔(dān)，能耗也跟著增大。本課題研究的初衷是將太陽能技術(shù)、熱泵技術(shù)以及溶

3、液除濕技術(shù)綜合應(yīng)用在建筑節(jié)能領(lǐng)域，三者聯(lián)合運(yùn)用，達(dá)到優(yōu)勢互補(bǔ)，最終達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。本文選用濟(jì)南某辦公樓為建筑模型，借助TRNSYS軟件中的TYPE56模塊，根據(jù)該建筑的實(shí)際情況對該建筑模型進(jìn)行具體的參數(shù)設(shè)置，并進(jìn)行負(fù)荷模擬，得到夏季最大冷負(fù)荷為34227KW，冬季最大熱負(fù)荷為26091KW，全年的累加吸熱量和累加散熱量存在不平衡問題，不平衡率達(dá)到22％，而且通過模擬也得出，夏季潛熱負(fù)荷的累加量在全熱負(fù)荷中占至1J424％。針對該辦公

4、樓，利用TRNSYS仿真軟件建立地源熱泵單獨(dú)運(yùn)行的模擬系統(tǒng)，分別模擬該系統(tǒng)運(yùn)行1年和20年的參數(shù)變化情況，通過模擬發(fā)現(xiàn)，隨著運(yùn)行時間的加長，地埋管進(jìn)出口水溫呈不斷下降的趨勢，土壤溫度也有明顯的下降趨勢，土壤溫度從最初的設(shè)定溫度152℃下降到125℃，降幅達(dá)至lJl78％。由于濟(jì)南位于夏熱冬冷地帶，且夏季濕度較大，鑒于地源熱泵單獨(dú)運(yùn)行存在冷熱不平衡的問題，本文在此基礎(chǔ)上建立了基于溶液除濕的太陽能一地源熱泵復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)。以太陽能為輔助熱能，

5、夏季利用溶液除濕，承擔(dān)建筑物潛熱負(fù)荷，太陽能進(jìn)行溶液再生，使地源熱泵機(jī)組在高溫工況下制冷：冬季利用太陽能回灌技術(shù)，輔助地源熱泵采暖，提高熱泵機(jī)組的冬季供熱性能。在TRNSYS軟件中搭建太陽能一地源熱泵復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)模型，并分別模擬復(fù)合系統(tǒng)在高溫工況和低溫工況的運(yùn)行情況。通過模擬分析得到，在采暖季的集熱器的集熱效率保證在03～05之間，能較好的與熱泵系統(tǒng)匹配；太陽能一地源熱泵復(fù)合系統(tǒng)能夠較好的解決了地源熱泵常年單獨(dú)運(yùn)行帶來的地溫連年下降問題