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《广州大学》 2015年
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湖水源热泵技术在夏热冬暧地区的应用研究

林丽娜  
【摘要】:地源热泵空调技术作为一项有效降低建筑能耗的节能新技术,在我国夏热冬冷地区已被广泛应用。地表水源热泵是地源热泵形式之一,其应用研究倍受重视。我国夏热冬暖地区地表水系发达,水资源丰富,存在着水源热泵技术应用与推广的有利条件,但是由于该地区冬季无供暖需求,故水源热泵技术的工程应用研究较少。本文以阳江某一实际工程湖水源热泵空调系统为研究对象,通过理论分析、模拟计算及现场实测等手段,对其应用的可行性及实际应用效果进行了分析研究。本文首先建立了气象参数对地表水体温度影响的数学模型,通过实测水温与模拟计算的水温相比较,得出两者的差值不超过0.8℃,验证了该模型的的可靠性,为缺乏水温实测数据地区在设计地表水源热泵空调系统时提供了基础性参考资料。然后,从经济、环保及节能角度分析了湖水源热泵系统相对于普通冷水机组空调系统应用于该项目的优越性;并模拟计算出人工湖水经换热器换热升温后,重新排入湖体中,引起湖水温度变化限于湖体表面积的0.35%范围内,而且排水口对取水口附近的水温没有影响,证明了湖水源热泵技术应用在夏热冬暖地区是可行的。其次,论文对实际工程项目的逐时空调负荷进行了模拟,得出了全年冷、热负荷的频率分布。根据负荷大小及频率分布,选择了本项目热泵机组的容量、台数并提出了机组全年最佳的运行策略。最后,建立了水泵和热泵机组的能耗模型,并通过模拟仿真计算出湖水源热泵机组在全年实际运行情况下的COP随逐时进水温度和负荷率变化的动态曲线图及各耗能设备的逐时能耗。此外,还分析比较了湖水源热泵系统与应用冷却塔的冷水机组冷源侧在夏季制冷工况下的能效比,得出湖水源热泵系统的能效比为4.63,而普通冷水机组空调系统为2.91,前者相对于后者在夏季的节能率高达36%,进一步证明了湖水源热泵系统的节能效果。
【学位授予单位】:广州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TU83

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