蓄能對太陽能噴射制冷系統(tǒng)性能的影響及蓄能裝置優(yōu)化.pdf

1、由于人們對環(huán)境、能源危機的認(rèn)識，太陽能作為一種清潔、可再生能源，近年來，備受人們關(guān)注。但是受天氣影響，太陽能的供應(yīng)存在間歇性，不能穩(wěn)定、長期供應(yīng)。因此，在太陽能利用系統(tǒng)中，通常設(shè)置蓄熱水箱來調(diào)節(jié)熱量供應(yīng)時間。而對于太陽能空調(diào)系統(tǒng)，可以通過蓄熱和蓄冷兩種方式進行能量儲存，使制冷設(shè)備能連續(xù)地給房間提供冷量。本文主要研究蓄能對太陽能噴射制冷系統(tǒng)性能的影響，并對蓄能裝置容量進行優(yōu)化，給出適用于太陽能噴射制冷系統(tǒng)的最佳值。主要研究內(nèi)容如下：

2、>　　1.分析太陽能噴射制冷系統(tǒng)的工作原理，并對系統(tǒng)主要設(shè)備（噴射器、換熱器、平板集熱器、溫度分層水箱）的計算模型做以詳細(xì)描述。給出TRNSYS系統(tǒng)建模主要部件（分（混）流器、控制器、計算器）的數(shù)學(xué)模型。建立噴射制冷系統(tǒng)性能計算模型。
　　2.設(shè)計蒸發(fā)溫度分別為5、15、25℃的三個噴射器，進行性能計算分析。
　　3.借助TRNSYS對對象建筑進行能耗分析，得出建筑物冷負(fù)荷的分布狀況以及濕球溫度的變化規(guī)律。
　　4.借

3、助TRNSYS對太陽能噴射制冷系統(tǒng)集熱部分進行模擬分析，研究三種設(shè)計蒸發(fā)溫度（5℃、15℃、25℃）下，不同 S（水箱容積與集熱器面積比）值時，發(fā)生溫度、制冷量及系統(tǒng)COP的變化規(guī)律。研究結(jié)果表明，在太原市的夏季氣象條件下，對以 R141b為工質(zhì)的小型太陽能噴射制冷系統(tǒng)，當(dāng)蒸發(fā)溫度在5~25℃范圍內(nèi)時，S的最佳設(shè)計范圍為0.015~0.03 m3/m2，且設(shè)計蒸發(fā)溫度越高，S取值應(yīng)越高。
　　5.對冷熱雙蓄太陽能噴射制冷系統(tǒng)進行性

4、能研究。將集蓄熱部分設(shè)備容量分別增加10％，20%，30%進行模擬分析，結(jié)果表明，當(dāng)集熱器面積為94m2，蓄熱水箱容積為1.41m3時，噴射制冷系統(tǒng)運行時長占總冷量需求時長的66.7%，三天內(nèi)總制冷量占總冷負(fù)荷的99%。利用蓄冷水箱將制冷系統(tǒng)運行期間多余冷量儲存，用于噴射制冷系統(tǒng)不運行時的冷量供應(yīng)，當(dāng)蓄冷水箱容積為1.1m3，實現(xiàn)典型日內(nèi)8：00~18：00冷量供應(yīng)。
　　6.對單蓄熱太陽能噴射制冷系統(tǒng)進行性能研究。借助TRNSY

5、S軟件建立包含兩組集蓄熱設(shè)備的新型集蓄熱系統(tǒng)，在每一組集蓄熱設(shè)備供熱時段內(nèi)，根據(jù)太陽輻射量與冷負(fù)荷的逐時變化設(shè)計設(shè)備容量，模擬分析兩種運行控制方案下，7月31日~8月2日的系統(tǒng)運行情況（主要包括系統(tǒng)供冷時段、水箱水溫、集熱器效率、發(fā)生溫度、制冷量及 COP）。結(jié)果表明，當(dāng)集熱器總面積為120m2，蓄熱水箱總?cè)莘e為5.5m3時，制冷系統(tǒng)可滿足房間典型日內(nèi)8：00~18：00的冷負(fù)荷需求。將一天分為四個時間段，兩組蓄熱設(shè)備交替供熱時，系統(tǒng)運