發(fā)布時間：2022-07-14 09:37

　　在我國嚴寒偏遠地區(qū),冬季往往缺少集中供暖,該地區(qū)的公共建筑如鐵路站房傳統(tǒng)采暖方式為燃煤鍋爐或燃氣鍋爐,耗能大且污染嚴重,本文提出利用該地區(qū)較為豐富的太陽能資源建立了一個低溫空氣源熱泵聯(lián)合太陽能并聯(lián)運行供暖系統(tǒng),并對其進行可行性與優(yōu)化設計研究,以替代現(xiàn)有的供暖方式,減少供暖能耗,提高供暖系統(tǒng)能效比。本文選取嚴寒偏遠鐵路沿線地區(qū)某鐵路站房為研究對象,利用DeST建立該站房負荷計算模型,根據(jù)建筑負荷特性及能源需求,對低溫空氣源熱泵聯(lián)合太陽能供暖并聯(lián)式和串聯(lián)式系統(tǒng)進行了研究。根據(jù)系統(tǒng)運行原理建立了平板集熱器、低溫空氣源熱泵和板式換熱器等主要設備的傳熱模型。基于TRNSYS軟件分別搭建了并聯(lián)式和串聯(lián)式聯(lián)合供暖系統(tǒng)模擬平臺,分析了系統(tǒng)運行特性。以熱泵運行小時數(shù)和系統(tǒng)總能效作為目標量,分別對并聯(lián)和串聯(lián)聯(lián)合系統(tǒng)進行優(yōu)化設計,優(yōu)化參數(shù)包括集熱器傾角、集熱面積、集熱循環(huán)流量、熱泵與換熱器流量比、水泵臺數(shù)等。進一步的與單獨低溫空氣源熱泵和燃氣鍋爐供暖系統(tǒng)進行了對比,從供熱性能、系統(tǒng)能耗和能效比三個方面對聯(lián)合供暖系統(tǒng)進行評價分析。結果表明,采用并聯(lián)式聯(lián)合供暖系統(tǒng)為最優(yōu)選擇。聯(lián)合供暖系統(tǒng)可完全滿足站房供暖需求,... 

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1.緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外發(fā)展和研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究內(nèi)容和研究方法
2.低溫空氣源熱泵聯(lián)合太陽能供暖系統(tǒng)設計
    2.1 建筑概況
    2.2 建筑負荷計算
    2.3 聯(lián)合供暖系統(tǒng)設計方案
    2.4 集熱系統(tǒng)設備和低溫空氣源熱泵選型
    2.5 基于TRNSYS的聯(lián)合供暖系統(tǒng)主要部件傳熱模型
    2.6 本章小結
3.并聯(lián)聯(lián)合供暖系統(tǒng)運行特性及優(yōu)化設計研究
    3.1 并聯(lián)聯(lián)合供暖系統(tǒng)工作原理
    3.2 基于TRNSYS的并聯(lián)聯(lián)合供暖系統(tǒng)仿真基礎模型
    3.3 并聯(lián)聯(lián)合供暖系統(tǒng)基礎模型運行特性
    3.4 聯(lián)合供暖系統(tǒng)優(yōu)化設計
    3.5 本章小結
4.串聯(lián)式聯(lián)合供暖系統(tǒng)運行特性研究
    4.1 串聯(lián)式聯(lián)合供暖系統(tǒng)工作原理
    4.2 基于TRNSYS的串聯(lián)聯(lián)合供暖系統(tǒng)仿真基礎模型
    4.3 串聯(lián)式聯(lián)合供暖系統(tǒng)優(yōu)化設計研究
    4.4 優(yōu)化串聯(lián)聯(lián)合供暖系統(tǒng)運行特性研究
    4.5 本章小結
5.不同供暖系統(tǒng)的綜合對比研究
    5.1 低溫空氣源熱泵供暖系統(tǒng)模擬
    5.2 燃氣鍋爐供暖系統(tǒng)模擬
    5.3 綜合比較分析
    5.4 本章小結
6.總結與展望
    6.1 全文總結
    6.2 展望
致謝
參考文獻
附錄1 攻讀碩士學位期間參與的項目


【參考文獻】：
期刊論文
[1]高寒地區(qū)某站房太陽能-空氣/水源熱泵聯(lián)合供暖系統(tǒng)研究[J]. 李雨瀟,馮煉,袁艷平.  制冷與空調(diào)(四川). 2016(02)
[2]空氣源熱泵在鐵路沿線站區(qū)能源改造中的探討[J]. 段桂英.  山西建筑. 2015(16)
[3]低溫空氣源熱泵供熱方式在北方供暖地區(qū)的適宜性研究[J]. 張群力,李印龍,劉寶山,狄洪發(fā).  建筑科學. 2015(02)
[4]超低環(huán)溫空氣源熱泵在高寒地區(qū)建筑供暖中的應用[J]. 水春雨.  鐵路節(jié)能環(huán)保與安全衛(wèi)生. 2014(05)
[5]低溫空氣源熱泵在高原高寒地區(qū)鐵路車站的應用研究[J]. 馬強.  鐵道建筑. 2014(10)
[6]低溫空氣源熱泵技術的應用[J]. 林創(chuàng)輝,歐陽惕,陳華,張學偉.  制冷與空調(diào). 2014(08)
[7]CO2空氣源熱泵在鐵路沿線供暖應用探究[J]. 令永春.  鐵路節(jié)能環(huán)保與安全衛(wèi)生. 2013(02)
[8]低環(huán)境溫度空氣源熱泵的設計及其在我國寒冷地區(qū)的應用[J]. 蔣爽,杜偉,姜紅曉.  制冷與空調(diào). 2012(05)
[9]太陽能蓄熱與低溫空氣源熱泵復合空調(diào)系統(tǒng)運行特性模擬研究[J]. 韓宗偉,李先庭,石文星,史永征.  太陽能學報. 2012(08)
[10]太陽能與空氣源熱泵結合供熱水系統(tǒng)設計問題研究[J]. 廖乃雄.  大眾科技. 2011(09)

碩士論文
[1]西昌地區(qū)空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)優(yōu)化研究[D]. 曾乃暉.西南交通大學 2017
[2]香格里拉地區(qū)戶用太陽能與熱泵聯(lián)合供熱系統(tǒng)性能研究[D]. 張恒.云南師范大學 2016
[3]空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)匹配優(yōu)化研究[D]. 李尚武.湖南大學 2015
[4]太陽能集中供熱系統(tǒng)示范工程應用參數(shù)的研究[D]. 李江燕.昆明理工大學 2013
[5]太陽能熱泵地板輻射采暖系統(tǒng)特性與優(yōu)化研究[D]. 程磊.太原理工大學 2011
[6]寒冷地區(qū)太陽能—空氣源熱泵系統(tǒng)研究[D]. 吳啟任.大連理工大學 2010
[7]雙級壓縮空氣源熱泵供暖系統(tǒng)實驗及研究模擬[D]. 霍猛.大連理工大學 2009
[8]太陽能低溫熱水采暖系統(tǒng)在拉薩地區(qū)的應用研究[D]. 熊安華.上海交通大學 2008



本文編號：3660880