污水源热泵系统的逐时需水量预测及优化设计与运行

• 作 者: 张年年
• 出 处: 武汉纺织大学
• 发表日期: 2016年期
• 关键词: 污水源热泵 DeST数值模拟 逐时污水流量预测 优化运行

随着“十一五”期间节能建筑的目标的顺利完成,我国在建筑节能体系的建设上迈上了新的步伐。为了进一步顺应“十二五”期间绿色建筑的发展方向,对污水源热泵的应用和研究逐渐增多,污水余热的利用作为一种可再生能源的提取方式,与传统的空调方式相比,具有独特的环保节能和经济的显著特点。本文以武汉市一具体实际工程为例。首先对污水源热泵的定义和运行原理进行介绍,对污水源热泵的重要外在外在参数如污水温度、污水流量重点研究。再对建筑物进行负荷计算,采用DeST能耗软件进行全年逐时室外干球温度和冷、热负荷的计算,根据计算得到的数据分析本项目的负荷特性,为污水源热泵机组的选型提供依据。为了更好的论证机组选取的合理性,建立热泵机组外在参数之间的多参数非线性函数表达式,以Matlab软件为平台,建立了30HXC500AH水冷螺杆式热泵机组的个性化工程应用模型,描述了热泵机组特性参数(制冷量、耗功率、COP)与4个外在参数(冷却水入口温度、冷冻水出口温度、冷却水流量、冷冻水流量)间的非线性函数关系。通过相对误差检验得知此模型具有较高的精度,应用在此工程上是合理的。结合非线性函数模型,预测计算得到冬夏季逐时污水流量,在欠流量的情况下提出解决方案。为了更好的匹配建筑物供冷量的需求,根据实际所需的冷热负荷来调节热泵机组的运行。污水源热泵机组在部分负荷运行时,可以优化选择热泵机组最佳负荷切换点来应对负荷的变化,以型号为30HXC500AH螺杆机组为例,测试机组在不同负荷切换点下的总能耗值,得到在总制冷负荷下的50%为最佳切换点,这是机组的最优化运行方案。