近些年來,伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,國家的新型城鎮(zhèn)化進(jìn)程進(jìn)入了加速發(fā)展階段,人口向城鎮(zhèn)集中,當(dāng)前不僅城市的數(shù)量、面積在不斷擴(kuò)張,城市容納的人口數(shù)量也在快速增長,建筑的能源消耗量上升到了一個新的水平。在這其中暖通空調(diào)在建筑能耗中占據(jù)很大比例。為了適應(yīng)城市的快速發(fā)展,解決人們?nèi)找嬖鲩L的需求與城市資源有限的矛盾,近年來市場上出現(xiàn)各種暖通空調(diào)解決方案,地源熱泵就是其中一種。由于其不占用地上空間,與外界換熱效率高,地源熱泵在近幾年被大規(guī)模推廣。但與此同時,地源熱泵本身存在的問題也日益顯現(xiàn),市面上的地源熱泵機(jī)組大多可以根據(jù)建筑負(fù)荷的變化進(jìn)行變頻調(diào)控,但針對地源熱泵的水循環(huán)系統(tǒng),很大一部分依然采用最傳統(tǒng)的定頻運(yùn)行方式。特別是冷卻水系統(tǒng),由于其變頻運(yùn)行對制冷機(jī)組、循環(huán)水泵的工作性能有很大影響,因此冷卻水泵組往往處于定頻運(yùn)行模式,建筑設(shè)計(jì)之初,地源熱泵的功率及配套的循環(huán)水系統(tǒng)的流量參數(shù)是根據(jù)建筑的最大冷負(fù)荷進(jìn)行選擇,而部分負(fù)荷運(yùn)行工況的時間站總運(yùn)行時間的比例超過85%,這使得無法進(jìn)行流量控制的冷卻水系統(tǒng)在無論什么工況下,都保持最大的額定工況運(yùn)行方式,造成大量的能源浪費(fèi),為了降低能耗,提高熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行效... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：107 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．２?Ｒ１３４ａ壓焓圖??在地源熱泵工作過程中，制冷劑不斷進(jìn)行循環(huán)，狀態(tài)的變化如圖中紅線所示，??制冷劑在蒸發(fā)器中收到冷凍水的熱量氣化，在點(diǎn)１處以飽和蒸汽的方式離開蒸??

山東大學(xué)碩士學(xué)位論文??Ｉ?冷卻水系統(tǒng)?ＩＩ?冷媒水系統(tǒng)?ｉ??冷卻水循環(huán)?｜｜?制冷劑循環(huán)??Ｉ?Ｉ?Ｉ?ｉｖｌ?？???，名［￣［￣［??Ｉ?ｊ?１地埋管?冷凝器?蒸發(fā)器Ｃ?＝?４??ｊ?ｌｉｔ?－ｙ？??Ｉ??Ｉ?冷卻水錄群?Ｈ?制冷機(jī)姐?！??圖２．３地源熱泵冷卻水系統(tǒng)熱量傳遞??在冷凝器中，過熱飽和的制冷劑蒸汽收到冷卻水的冷卻，溫度降低，焓值??下降，經(jīng)過相變后制冷劑由２點(diǎn)變?yōu)椋滁c(diǎn)的飽和液體狀態(tài)，進(jìn)入冷凝器過冷??段。當(dāng)前的地源熱泵冷凝器大都擁有過冷裝置，可以將飽和液態(tài)的制冷劑進(jìn)一??步冷卻，成為溫度更低的過冷液體。這一措施降低了進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑溫??度，減少制冷劑液體在節(jié)流過程中產(chǎn)生的閃發(fā)氣體，有利于提高單位制冷量，??同時過冷可以穩(wěn)定冷凝器內(nèi)的壓力，在負(fù)荷變化時提供能量的緩沖，使制冷劑??的溫度狀態(tài)，在外界負(fù)荷和機(jī)組運(yùn)行環(huán)境法師變化時保持穩(wěn)定。制冷劑在４點(diǎn)??以過冷液體的形式離開冷凝器，經(jīng)過膨脹閥的等焓膨脹，壓力降低，進(jìn)一步降??低溫度后，在５點(diǎn)以氣液混合態(tài)進(jìn)入蒸發(fā)器，獲取冷凍水熱量氣化至１點(diǎn)，再??進(jìn)入下一次循環(huán)。??本文基參照制冷劑的循環(huán)過程，考慮到過冷段的存在，分析制冷劑在冷凝??器焓值及出口溫度，獲得制冷劑各點(diǎn)的狀態(tài)的關(guān)系。??設(shè)定用戶端負(fù)荷為０’，且用戶端負(fù)荷全部傳遞到熱栗系統(tǒng)中，則經(jīng)過熱泵??機(jī)組壓縮后，制冷劑到達(dá)２點(diǎn)，其包含的能量為：??式中，ＣＯＰ為熱泵機(jī)組的制冷系數(shù)，其體現(xiàn)了熱泵機(jī)組的制冷能力，其數(shù)值大??小與制冷劑的冷凝溫度和蒸發(fā)溫度相關(guān)，本文基于穩(wěn)定制冷劑的冷凝器出口溫??度設(shè)計(jì)，且冷凝器過冷段的存在使冷凝溫度穩(wěn)定性較高，可以將系統(tǒng)的冷凝溫??度和蒸發(fā)溫度視為穩(wěn)

應(yīng)用Ｗａｎｋｅｌ泵的地源熱泵冷卻水系統(tǒng)變流量改造研究??／？ｌ?Ｉ￣￣￣￣??，?蒸發(fā)器?卜??固令■麵，卜＾＾?麵??ｈＵ？過熱段一＾？冷凝段?３過冷段ｉ控點(diǎn)??ｉ—過熱段？—?冷凝段？——過冷段????＾２???－???＾１?????ｔ副?冷卻水側(cè)?ｔｗｉ？?????地埋管??圖２．４熱泵循環(huán)各節(jié)點(diǎn)能量傳遞??由（２－４）式可知：??ｈ４?＝?ｈ３?—?ｃｃ?（ｔ?—?ｔｋ）?（２－１２）??帶入到（２－１）式：??Ｑ＇?＝?ｍｃ?（／ｚ，?－ｈ－ｉ?＋?ｃＸｔ－?＾ｋ））?（２－１３）??可以得到：??Ｑ??ｆｊｌ?＝?—???ｃ?ｈｘ?—?ｈ３?＋?ｃｃ?（ｔ?—?ｔｋ）?（２－１４）??將（２－９）、（２－１０）、（２－１１）整理可得：??。２ｍｃ?｛ｈ＇ｊ，?—?ｈ３）?ｗｃｃｃ?（ｔ?—?ｔｋ）?＋?ｍｃ?（ｈ３?—?—?ｃ〇ｐ?＿??Ｔｙ?．?？?，ｗｏｕｔ?十?Ａｖｉｎ??ＫＡ?ｍｗ?ｃｗ??（２－１５）??由公式（２－１５）可以看出，在冷凝器內(nèi)部工況確定時，影響過冷后的溫度以的??主要因素有冷卻水在冷凝器端的進(jìn)口溫度、房屋的冷負(fù)荷和冷卻水流量，對于??地源熱泵系統(tǒng)而言，在冷卻水的進(jìn)口與地埋管的出口冷卻水的狀態(tài)是一致的，??這一狀態(tài)由地埋管所在地層的熱物性、進(jìn)口溫度和冷卻水流量密切相關(guān)，為建??立冷卻水流量與制冷劑監(jiān)測溫度的控制模型，本文將在第四章進(jìn)行研宄，熱泵??機(jī)組運(yùn)行時的負(fù)荷變化模型將在第五章研宄。??１９??

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3430251