231土壤源热泵间歇运行对热泵和系统能效比影响的研究VIP免费

第1页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共7页土壤源热泵间歇运行对热泵和系统能效比影响的研究青岛理工大学环境与市政工程学院辛岳芝胡松涛田郁王刚陈茂科摘要：土壤源热泵系统作为一项节能、环保的空调系统方式，目前已得到广泛应用。然而土壤源热泵系统的埋地换热器受土壤物性影响较大，连续运行时热泵机组的冷凝温度或蒸发温度会受土壤温度的影响发生波动，从而导致热泵机组的能效比发生变化。本文以实际工程为测试对象，重点分析了土壤源热泵系统间歇运行对机组和系统能效比EER的影响，对土壤源热泵系统合理的设计和应用具有重要意义。关键词：土壤源热泵系统间歇运行能效比(EER)ResearchontheInfluencesofHeatPumpandSystem’sEERUnderGroundSourceHeatPumpinIntermittentOperationAbstract：Asaneconomicalandunpollutedtechnology,groundsourceheatpumpsystemhasbeenusedwidely.However,itsburiedheatexchangercouldbeaffectedgreatlybysoil,theheatpumpunits’evaporationtemperatureandcondensationtemperaturecouldchangedunderuninterruptedoperation,too,whichmakeheatpumpunitsandsystem’sEERchanged.Aprojectistestedinthisarticle,andmainlyanalyzedthechangesofheatpumpunitsandsystem’sEERundergroundsourceheatpumpinintermittentoperation,whichisgreatsignificanttodesignanduserationallythissystem.Keywords：Groundsourceheatpump；Intermittentoperation；Energyefficiencyratio(EER)引言土壤源热泵系统间歇运行是根据建筑物实际负荷特点，确定机组的启停比，对机组进行间断性启停，以促进土壤温度恢复并高效利用地能的有效措施[1]。间歇运行减少了能量的无用消耗，也减少了地埋管中流体与土壤间的换热量，与连续运行方式相比，间歇运行有利于土壤温度的恢复。依据实际工程特点，采用机组间歇运行的方式，对于提高机组的运行效率，提高系统运行的可靠程度，合理布置地埋管并减少埋管使用面积具有重大意义。1工程概况第2页共7页第1页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共7页该工程位于青岛市区，建筑类型包括宾馆、餐厅和办公楼。建筑面积约2193平方米，空调面积为1901平方米。本项目属于既有建筑的改造工程，采用土壤源热泵作为空调系统的冷、热源，钻凿埋管4300m，冬季及夏季采用同一套热泵系统。2测试方案该工程于2006年8月安装调试完毕，开始进入测试阶段。测试过程中，系统间歇运行，热泵机组全天启停比为1：1，即热泵每天连续运行12小时，连续停止12小时，在系统每天间歇运行过程中，埋管周围土壤温度有一个逐渐升高和逐渐恢复的过程，通过实际测试得出机组启停时关键点的温度。具体测试方案为：通过测试仪器测试相关参数并计算系统的输入功率。利用设置于地源侧冷却水与负荷侧冷冻水总进出水管上的温度传感器记录热泵机组两侧流体的供回水温度，并记录空调房间的室内及其室外的温度、湿度等参数，间隔一定的时间记录一次；由于水泵为定频，通过设置于循环水泵进出口处的压力表记录其压力值，并通过水泵流量曲线得出水泵流量；分析热泵机组制冷量及评价标准，测试期间系统为制冷工况，系统的性能系数用能效比EER来评价。（1）热泵机组供冷量：（1）其中，——制冷工况热泵机组的总供冷量，kW；——热泵机组输入功率，kW；——热泵机组地源侧乙二醇释冷量，kW。（2）单台热泵机组能效比EER（2）（3）系统能效比EER（3）（4）其中，——土壤源热泵机组供冷量，kW；第3页共7页第2页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共7页——系统总输入功率，kW；——循环水泵输入功率，kW。理论研究表明地源侧进出水温度变化将直接影响热泵机组的COP[2][3]，为研究其温度变化对系统能效比EER的影响规律，考虑如下假设:（1）地源侧乙二醇混合水介质温度变化时，功率变化不大，此外，为计算简便假定热泵功率不变；（2）由于水泵流量变化不大，可认为地源侧、末端负荷侧流量均不变，功率及压力恒定。测试共分为四个阶段，取第三、第四较稳定阶段的...