鑒于現(xiàn)在設計人員和用戶對于空氣源熱泵性能的了解還僅限于額定工況的制熱量和COP,導致按照額定工況制熱量和COP所選機組在夏熱冬冷地區(qū)冬季低溫工況運行時的制熱效果出現(xiàn)無法滿足實際需求的情況時有發(fā)生。目前針對于空氣源熱泵制熱效果出現(xiàn)惡化的情況學者們有提出新的評價指標,比如說SCOP、IPLV等。但是這類指標還是無法讓設計人員和用戶直觀了解空氣源熱泵在不同工況下運行時的產(chǎn)能值和能效比值,以及其產(chǎn)能能否滿足建筑室內(nèi)負荷需求。首先,本文通過對已有的空氣源熱泵模型和建筑室內(nèi)負荷預測模型的對比分析,針對空氣源熱泵在夏熱冬冷地區(qū)的特殊性以及現(xiàn)有空氣源熱泵評價指標的缺陷,通過計算機模擬和數(shù)學方法建立空氣源熱泵機組變工況產(chǎn)能輸出模型、空氣源熱泵變工況能效比模型和建筑冬夏季動態(tài)負荷需求模型,并對模型可靠度進行了相關驗證,認為在夏熱冬冷地區(qū)全方面考慮室內(nèi)外環(huán)境溫度和室外空氣含濕量等因素的產(chǎn)能和負荷模型有更高的可靠度。然后,遵循能量守恒定律將熱泵變工況產(chǎn)能輸出模型和建筑動態(tài)負荷需求基于室內(nèi)外溫度和室外濕度參數(shù)進行耦合,得到空氣源熱泵滿足建筑負荷需求的穩(wěn)定工作范圍以及滿足建筑負荷所需前提下熱泵最不利工況點的產(chǎn)能值和能效比值,發(fā)現(xiàn)額定工況產(chǎn)熱量和COP都滿足要求的空氣源熱泵在最不利工況下的COP值僅為額定工況值的32.7%,完全不滿足節(jié)能要求。最后,綜合分析室內(nèi)外溫度和室外濕度等因素對于熱泵性能的影響以及夏熱冬冷地區(qū)冬夏一體使用的空氣源熱泵全年工作時會面臨的問題,提出將熱泵產(chǎn)能輸出滿足建筑負荷需求的穩(wěn)定運行工況區(qū)間、熱泵滿足建筑負荷需求的最不利工況點的產(chǎn)能值和能效比值等三個指標作為新的空氣源熱泵設計選型依據(jù)。文中所建模型和方法能夠在進行空氣源熱泵設計選型時達到有效預測熱泵變工況運行時實際性能和滿足建筑負荷需求的程度的目的,可以優(yōu)化現(xiàn)有的空氣源熱泵設計選型方法和評價標準,其思路對于其他地區(qū)和機組進行設計選型同樣也有一定的借鑒作用。
【學位單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TU83
【部分圖文】：

為－３°Ｃ。夏季室內(nèi)空調(diào)設定溫度：最低溫度２０°Ｃ，最高溫度２８°Ｃ；冬季室內(nèi)空調(diào)逡逑設定溫度：最低溫度１６°Ｃ，最高溫度２４°Ｃ逡逑該辦公房間的建筑圖見圖２．１，其建筑物圍護結構具體參數(shù)按照節(jié)能標準夏逡逑熱冬冷地區(qū)建筑要求選取，詳見表２．１：逡逑圖２．１某辦公建筑模型圖逡逑１６逡逑

邐＜７０邐＜邋０．３逡逑該建筑全年逐時單位面積室內(nèi)負荷如圖２所示，可知該建筑的冬季單位面積逡逑平均熱負荷約為夏季平均冷負荷的６１％，符合夏熱冬冷地區(qū)的辦公建筑負荷規(guī)律。逡逑１５0１邐邐熱負荷（ｗ／ｎｆ）逡逑１００：邋＾逡逑１／１邋２／１邋３／１邋４／１邋５／１６／１７／１８／１邋９／１１0／１邋１１／１１２／１逡逑曰期逡逑圖２．２長沙市全年逐時單位面積負荷圖逡逑２．３．２建筑物負荷需求模型逡逑整個建筑空調(diào)系統(tǒng)實現(xiàn)節(jié)能優(yōu)化目的的前提條件就是實現(xiàn)建筑物空調(diào)負荷需逡逑求的準確預測，線性回歸法、神經(jīng)網(wǎng)絡法、指數(shù)平滑法和層次分析法等是現(xiàn)在大逡逑家主要選擇用作空調(diào)負荷需求預測的方法［４７，４８］。神經(jīng)網(wǎng)絡算法因為自身非線性映逡逑射、自適應和自主學習的能力非常強大，對于眾多影響因素對于空調(diào)負荷預測來逡逑說都是非結構性和非精確性的規(guī)律這一特征能夠凸顯出其優(yōu)勢，但是容易在學習逡逑訓練過程中出現(xiàn)過學習或者訓練精度很高預測精度較差的現(xiàn)象，并且其算法不夠逡逑簡單不容易在實際工程應用中進行推廣。季節(jié)性的指數(shù)平滑法是基于建筑自身的逡逑歷史數(shù)據(jù)來進行建筑負荷的預測，無需額外的相關數(shù)據(jù)，但是不能充分利用到眾逡逑多能夠影響建筑負荷預測的影響因素

．．從圖３．１至圖３．８中可以看出，空氣源熱泵制熱運行和制冷運行時受室內(nèi)外逡逑溫度的影響都比較大，空氣源熱泵的制熱量隨著室內(nèi)溫度的升高和室外溫度的降逡逑低而不斷下降，而建筑物的熱負荷反而逐漸增加，與機組的供熱特性恰好相反。逡逑３０逡逑

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 余春泉;盧東;;空氣源熱泵烘干除濕技術的應用研究與發(fā)展展望[J];農(nóng)家參謀;2018年22期

2 ;空氣源熱泵的動力之源[J];供熱制冷;2018年03期

3 李玉;;空氣源熱泵在實際工程中的應用前景[J];住宅與房地產(chǎn);2018年08期

4 李春雷;;第9章 空氣源熱泵行業(yè)熱點分析[J];制冷技術;2018年S1期

5 馬鳳嬌;;空氣源熱泵的因地制宜[J];供熱制冷;2018年04期

6 李曾婷;;空氣源熱泵:北方采暖為主要增長點,企業(yè)積極布局多聯(lián)供產(chǎn)品[J];電器;2018年04期

7 趙雅楠;康智強;;空氣源熱泵的研究現(xiàn)狀調(diào)查分析[J];居舍;2018年03期

8 劉娜;郭超;;兩級壓縮對空氣源熱泵低溫性能的實驗研究[J];建筑熱能通風空調(diào);2018年05期

9 余春泉;盧東;;空氣源熱泵在烘干除濕的應用探討研究[J];科技風;2018年25期

10 ;空氣源熱泵供熱產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀(節(jié)選)[J];供熱制冷;2018年09期

相關會議論文 前10條

1 馮碩;胡文舉;張帥;;關于太陽能輔助空氣源熱泵系統(tǒng)的探討[A];2017供熱工程建設與高效運行研討會會議論文專題報告[C];2017年

2 王良濤;羅波;;提高空氣源熱泵在寒冷地區(qū)煤礦利用效率的思考[A];第三屆全國煤礦機械安全裝備技術發(fā)展高層論壇暨新產(chǎn)品技術交流會論文集[C];2012年

3 馬國遠;彥啟森;;適合寒冷地區(qū)使用的空氣源熱泵之研究[A];2001年全國空調(diào)器、電冰箱（柜）及壓縮機學術交流會論文集[C];2001年

4 陳焰華;武篤福;;空氣源熱泵空調(diào)系統(tǒng)在家用中央空調(diào)中的應用[A];全國暖通空調(diào)制冷2004年學術年會資料摘要集（2）[C];2004年

5 ;英國關于空氣源熱泵在住宅建筑應用的討論[A];住宅建設的創(chuàng)新/發(fā)展（六）[C];2010年

6 張紅瑞;王磊;;新型高效空氣源熱泵系統(tǒng)的分析研究[A];2011年全國冷凍冷藏行業(yè)與山東制冷空調(diào)行業(yè)年會暨綠色低碳新技術研討會論文集[C];2011年

7 劉東;施峗;王亞文;李超;丁永青;侯震寰;;空氣源熱泵系統(tǒng)在醫(yī)院建筑中的應用研究——以某醫(yī)院空氣源熱泵供冷和供熱水系統(tǒng)為例[A];上海市制冷學會2013年學術年會論文集[C];2013年

8 田長青;邵雙全;石文星;李先庭;彥啟森;;變頻空氣源熱泵技術[A];第十二屆全國冷（熱）水機組與熱泵技術研討會論文集[C];2005年

9 朱樂琪;張華;張恩澤;張旭;;“制冷、制熱、衛(wèi)生熱水”型空氣源熱泵系統(tǒng)及分析[A];上海市制冷學會2005年學術年會論文集[C];2005年

10 劉永智;沙保國;楊磊;鄭曉峰;;過熱度對空氣源熱泵運行影響的模擬計算[A];2016年中國家用電器技術大會論文集[C];2016年

相關重要報紙文章 前10條

1 本報記者 蔣莉蓉;2017年舒適系統(tǒng)采購額165億[N];政府采購信息報;2018年

2 本報記者 蔣莉蓉 張雪;2017年 空氣源熱泵采購額首破億[N];政府采購信息報;2018年

3 記者 吳躍;2017北京市“冬季清潔取暖”空氣源熱泵行業(yè)總結表彰會召開[N];中國建材報;2018年

4 本報記者 朱妍;空氣源熱泵產(chǎn)業(yè)陷發(fā)展困局[N];中國能源報;2018年

5 產(chǎn)業(yè)在線分析師 李連娣;戶式采暖不及預期 空氣源熱泵寄望商用市場[N];中國電子報;2018年

6 本報記者 陳進周 王雯 實習記者 左宇紅 任咪咪;北京“煤改空氣源熱泵”應用狀況抽樣調(diào)查報告[N];中國建設報;2016年

7 本報記者 蔣莉蓉;空調(diào)采購需求呈多元化[N];政府采購信息報;2016年

8 本報記者 陳進周;非“禁煤區(qū)”山東，清潔供暖在行動[N];中國建設報;2017年

9 記者 高歌;祛霾藥方：煤改電突圍[N];第一財經(jīng)日報;2017年

10 本報記者 魏瑋;給空氣源熱泵市場降降溫[N];中國能源報;2017年

相關博士學位論文 前10條

1 韓志濤;空氣源熱泵常規(guī)除霜與蓄能除霜特性實驗研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2007年

2 郭俊杰;空氣源熱泵熱水裝置優(yōu)化分析與運行策略研究[D];上海交通大學;2013年

3 曲德虎;太陽能輔助空氣源熱泵蓄能系統(tǒng)特性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2017年

4 李永存;無霜型空氣源熱泵系統(tǒng)的理論與實驗研究[D];浙江大學;2011年

5 孫先鵬;太陽能聯(lián)合空氣源熱泵的溫室調(diào)溫系統(tǒng)性能研究[D];西北農(nóng)林科技大學;2015年

6 袁磊;河西走廊太陽能和CO_2空氣源熱泵聯(lián)合采暖系統(tǒng)研究[D];西南交通大學;2013年

7 唐瑾晨;空氣源熱泵防融霜過程的熱力學與傳熱特性研究[D];湖南大學;2016年

8 董建鍇;空氣源熱泵延緩結霜及除霜方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2012年

9 何漢峰;光伏太陽能熱泵的動態(tài)分布參數(shù)模擬與實驗研究[D];中國科學技術大學;2008年

10 王晨光;光伏與熱泵/空調(diào)耦合系統(tǒng)熱力學行為及應用評價研究[D];湖南大學;2016年

相關碩士學位論文 前10條

1 牛國華;濟南地區(qū)空氣源熱泵供暖應用研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2017年

2 陳子丹;供暖用CO_2空氣源熱泵性能研究[D];昆明理工大學;2018年

3 傅旭輝;寒區(qū)空氣源熱泵供暖系統(tǒng)現(xiàn)場試驗研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2018年

4 李俊;嚴寒寒冷地區(qū)空氣源熱泵系統(tǒng)室外計算溫度選擇的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2018年

5 唐光明;空氣源熱泵熱水供暖系統(tǒng)在夏熱冬冷地區(qū)應用研究[D];安徽建筑大學;2018年

6 周磊;空氣源熱泵系統(tǒng)的ELCA分析[D];山東大學;2018年

7 常默寧;戶式蓄能型空氣源熱泵蓄釋能特性研究[D];北京建筑大學;2018年

8 李學文;供暖改造中熱源設備能效分析[D];河北工程大學;2018年

9 李思慧;夏熱冬冷地區(qū)空氣源熱泵與建筑物耦合變工況分析及優(yōu)化[D];湖南大學;2018年

10 周富玉;單、雙級壓縮空氣源熱泵的熱力學仿真與研究對比分析[D];湖南大學;2018年

本文編號：2810050