隨著行業(yè)的快速發(fā)展,太陽(yáng)能-空氣源熱泵熱水工程逐步成為大中型熱水工程的主流。但是現(xiàn)階段大部分控制器仍然采用簡(jiǎn)單的邏輯控制,能效比低下。如何提升太陽(yáng)能利用率以保證太陽(yáng)能-空氣源熱泵熱水系統(tǒng)最大限度地節(jié)能和穩(wěn)定供熱是亟需解決的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。為了解決這一問(wèn)題,本文以某熱水工程為對(duì)象,研究了其優(yōu)化調(diào)度問(wèn)題,主要工作如下。（1）根據(jù)太陽(yáng)能-空氣源熱泵熱水系統(tǒng)的運(yùn)行流程和原理建立系統(tǒng)整體模型,對(duì)系統(tǒng)中的水箱單元、集熱器單元和熱泵單元等過(guò)程單元建立了機(jī)理模型或經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ�。針�?duì)實(shí)際工程案例,利用運(yùn)行數(shù)據(jù)對(duì)模型中的未知參數(shù)進(jìn)行了辨識(shí)。采用滑動(dòng)平移模型對(duì)用水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到用水量預(yù)測(cè)模型,模型誤差為6.39%。通過(guò)當(dāng)?shù)剌椪斩葦?shù)據(jù),得到不同季節(jié)的晴天輻照度預(yù)測(cè)模型,模型誤差在6.7%～8.53%之間。分析了環(huán)境溫度和熱泵進(jìn)水溫度對(duì)熱泵運(yùn)行的影響,對(duì)空氣源熱泵能效比COP、功率進(jìn)行了公式擬合,其擬合確定系數(shù)R-square在0.99以上。在上述模型的基礎(chǔ)上,考慮熱泵能效比COP和峰谷電價(jià)變化對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的影響,以系統(tǒng)統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用最小為優(yōu)化目標(biāo),設(shè)計(jì)和運(yùn)行條件為約束,對(duì)熱水工程進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度研究。（2）采用自適應(yīng)遺傳... 

【文章來(lái)源】：杭州電子科技大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

中國(guó)輻照量分布圖

杭州電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文21表2.4系統(tǒng)主要部件參數(shù)部件名稱(chēng)部件型號(hào)參數(shù)儲(chǔ)熱水箱40噸儲(chǔ)熱水箱集熱器玻璃真空管集熱器（規(guī)格：φ58mm×1800mm）空氣源熱泵DKXRS-40Ⅱ-RNBB，額定輸入功率：9.6kW集熱循環(huán)泵PH-251E，輸入功率：410W；額定揚(yáng)程：4m供水增壓泵Wilo-MVI-3202，額定功率：4.0kW；額定揚(yáng)程：25m熱泵循環(huán)泵Wilo-MHI-402，額定功率：0.55kW；額定揚(yáng)程：15m2.3.3.1太陽(yáng)能集熱器熱損參數(shù)本課題研究對(duì)象太陽(yáng)能集熱器類(lèi)型為橫置玻璃真空管集熱器，詳細(xì)規(guī)格參數(shù)見(jiàn)表2.4，相關(guān)性能參數(shù)由廠(chǎng)家提供見(jiàn)表2.5。單支集熱器有效面積約為0.13m2，單組集熱器共50支，共68組集熱器，總集熱面積為440m2。圖2.12現(xiàn)場(chǎng)太陽(yáng)能集熱器分布圖表2.5玻璃真空管參數(shù)參數(shù)截距效率斜率效率曲率效率性能指標(biāo)0.59280.8625W/(m2·℃)0.0109W/(m2·℃2)本節(jié)采用實(shí)驗(yàn)的方式研究所用玻璃真空管集熱器的熱損系數(shù)，為了防止太陽(yáng)輻射能對(duì)數(shù)據(jù)采集的影響同時(shí)不妨礙系統(tǒng)的正常運(yùn)行，測(cè)試時(shí)間選取為夜間1:00點(diǎn)到5:00點(diǎn)之間進(jìn)行，在不同環(huán)境溫度下記錄并研究集熱器的溫度數(shù)據(jù)，見(jiàn)圖2.13，2.14。從測(cè)試結(jié)果中我們可以看出，集熱器與環(huán)境溫差和集熱器溫度兩者呈良好的線(xiàn)性關(guān)系，符合公式(2.11)的關(guān)系。根據(jù)真空管數(shù)據(jù)我們可以計(jì)算出，單支真空管表面積為0.265m2，裝水容量為3.1L，結(jié)合測(cè)試數(shù)據(jù)可以得出玻璃真空管的熱損系數(shù)為0.86~0.94W/(m2·℃)。

杭州電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文2312342"1"4"(3")12342"3"4"(1")（a）蒸發(fā)溫度對(duì)熱泵的影響hlgplgph（b）冷凝溫度對(duì)熱泵的影響圖2.15蒸發(fā)溫度、冷凝溫度變化對(duì)熱泵的影響利用Matlab對(duì)系統(tǒng)歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)中的環(huán)境溫度、熱泵進(jìn)水溫度、能效比數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，公式(2.15)、(2.16)中參數(shù)確定如公式(2.27)、(2.29)，擬合效果見(jiàn)圖2.16，2.17，并采用公式(2.28)、(2.30)等相關(guān)指標(biāo)評(píng)價(jià)擬合公式的準(zhǔn)確性。圖2.16能效比COP擬合效果圖ahp,inCOP=0.06468T0.09T5.843(2.27)2,1()MjjcaljCOPCOPCOPRMSEM(2.28)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)控制器設(shè)計(jì)與研制[D]. 唐江平.杭州電子科技大學(xué) 2018
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[3]熱泵機(jī)組模型研究[D]. 吳丹.華中科技大學(xué) 2012
[4]基于ANN和時(shí)間周期性的光伏電站輻照度預(yù)測(cè)研究[D]. 王哲.華北電力大學(xué) 2012
[5]空氣源熱泵輔助太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)在夏熱冬冷地區(qū)的運(yùn)行模擬和應(yīng)用研究[D]. 劉雨曦.重慶大學(xué) 2011
[6]太陽(yáng)能空調(diào)熱水一體機(jī)制熱工況節(jié)能控制技術(shù)的研究[D]. 胡智勇.中南大學(xué) 2011
[7]仿真網(wǎng)格及其調(diào)度機(jī)制的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 黃橙藍(lán).上海交通大學(xué) 2010
[8]并聯(lián)式太陽(yáng)能熱泵熱水機(jī)組智能控制系統(tǒng)研究[D]. 樓靜.中南大學(xué) 2009
[9]基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法的城市供水系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度模型研究[D]. 陸健.河海大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3412050