迁西某小区地下水源热泵系统运行能效研究

摘要

地下水源热泵系统利用清洁可再生的浅层地热能，在节约能源方面具有非常大的优势，因而在地下水资源丰富的地区已经得到普遍的应用。但是，很多地下水源热泵系统在实际运行过程中，存在很多增大系统运行能耗的因素，使得系统的实际节能效果达不到预期的目标。在对热泵系统进行节能评价时，许多工程仅仅停留在设计阶段与项目验收阶段，而对于系统常年运行的能耗监测与节能评价则比较少。
　　本文以河北省山区城镇建筑节能技术示范工程的既有地下水源热泵系统为研究对象，对其实际运行数据进行分析和整理，依照最新行业规范对其进行节能等级评价，研究影响热泵系统能耗的主成因关系，并提出几种运行方案，经测试运行后取得了很好的节能效果，为此类地下水源热泵系统实际节能运行优化设计提供参考依据。主要解决了以下几个方面的问题:
　　第一，对既有的地下水源热泵系统运行数据做了统计分析，引用了全年综合性能系数(ACOP)的评价方法，并对其进行能效等级和节能水平的评价。
　　第二，对典型工况的典型日运行记录进行了深入的对比分析研究，结合实际调研，得出了影响该系统运行节能效果的相关因素，如水温、水质变化与机组换热效果的关系;运行管理调控不力导致运行能耗增加等。在此基础上，对该系统的换热表面进行了除水垢的处理，并对水处理系统进行了检修，同时核算了用户侧循环水泵的流量和扬程，为后续系统改造提供了参考。
　　第三，提出了在供冷期应用实时调控的理念，对热泵机组的变工况运行进行调节，引入分区控制的方法，对不同使用情况的区域进行供冷量的二次分配，合理地利用能源;在供暖期引入气候补偿器，对系统改造较小的情况下能够有效地降低系统运行能耗，提高系统的节能水平。在全年运行工况下的，提出“大温差小流量”的运行方案，对原来的运行方案进行调整，并通过实测运行数据分析，得到了较好的节能效果。
　　除此以外，还对相关的节能技术如变频技术、自动控制技术等进行了探讨，着力推进建筑节能技术的发展，为山区城镇居住区同类型的地下水源热泵系统运行节能设计和改造提供参考。

目录

声明

摘要

1．1 论题来源

1．2 研究背景

1．3 国内外的研究现状

1．4 研究目的、内容、方法、意义

1．4．1 研究目的

1．4．2 研究内容

1．4．3 研究方法

1．4．4 研究意义

1．5 小结

2．1．1 项目简介

2．1．2 气象数据与计算参数

2．1．3 地下水源热泵系统组成与主要参数

2．2 地下水源热泵系统的工作原理与能耗组成

2．2．1 地下水源热泵系统的工作原理

2．2．2 地下水源热泵系统的能耗组成

2．3 能效等级指标与节能评价标准

2．3．1 能效等级指标

2．3．2 节能评价标准

2．4 系统运行的节能评价

2．5 小结

3 不同工况运行的能效分析

3．1 制冷工况运行的能效分析

3．2 制热工况运行的能效分析

3．3 地下水水温与水质对节能运行的影响

3．3．1 地下水水温对节能运行的影响

3．3．2 地下水水质对节能运行的影响

3．4 小结

4 地下水源热泵系统运行节能的改进措施

4．1 一次水源侧采用“小流量大温差”运行

4．2 供冷期实时调控运行

4．3 供暖期变流量调节运行

4．3．1 变频调节运行分析

4．3．2 气候补偿器的应用

4．4 小结

5．1 研究结论

5．2 研究展望

参考文献

致谢