寒冷地區(qū)太陽能土壤源熱泵供熱供冷及經(jīng)濟(jì)性分析.pdf

1、寒冷地區(qū)民用建筑建筑熱負(fù)荷遠(yuǎn)高于建筑冷負(fù)荷,在沒有城市熱網(wǎng)到達(dá)的郊區(qū)普遍采用土壤源熱泵為室內(nèi)進(jìn)行供暖供冷,由于從土壤的取熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于向土壤的蓄熱量,長期以往會(huì)造成土壤溫度逐年降低,破壞了土壤的生態(tài)平衡,熱泵運(yùn)行性能也會(huì)逐年降低。本文研究的太陽能土壤源熱泵(SGCHP)系統(tǒng)將過渡季及夏季的太陽能蓄存于土壤中,冬季供熱的時(shí)候提取出來,取熱有很大一部分來自于太陽能,解決了取熱量與蓄熱量失調(diào)的問題,避免了土壤溫度逐年的降低,提高了熱泵的運(yùn)行性能

2、。
　　SGCHP系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要思路是:為了充分利用太陽能資源,冬季太陽能資源豐富的時(shí)候,利用太陽能直接供熱,太陽能供熱不能滿足要求的時(shí)候,開啟熱泵供熱;為了充分利用自然資源,夏季首先利用土壤冷源直接供冷,當(dāng)土壤冷源直接供冷不能滿足要求的時(shí)候,開啟熱泵供冷;通過板式換熱器將過渡季及夏季的太陽能貯存于土壤中,供冬季使用。首先依據(jù)該思路完成了對系統(tǒng)運(yùn)行模式的設(shè)計(jì),然后在北京選取了一棟目標(biāo)建筑,對建筑負(fù)荷進(jìn)行了動(dòng)態(tài)模擬,根據(jù)模擬結(jié)果完成

3、了SGCHP系統(tǒng)的初步設(shè)計(jì)。
　　文中主要運(yùn)用TRNSYS瞬態(tài)模擬程序?qū)⒌腟GCHP系統(tǒng)進(jìn)行仿真動(dòng)態(tài)模擬,主要從以下幾個(gè)方面研究系統(tǒng)運(yùn)行特性:蓄熱工況土壤蓄熱量、土壤換熱器進(jìn)出口溫度變化情況,供冷工況室內(nèi)溫度、土壤換熱器進(jìn)出口溫度、熱泵供冷性能變化情況,供熱工況室內(nèi)溫度、土壤換熱器進(jìn)出口溫度、熱泵供熱性能變化情況,及土壤的全年溫變特性。最后運(yùn)用費(fèi)用年值法,對SGCHP系統(tǒng)進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)性分析,并與傳統(tǒng)土壤源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行比較,研究該