地源熱泵與水蓄能耦合系統(tǒng)的TRNSYS模擬與優(yōu)化研究.pdf

1、近年來(lái)地源熱泵與水蓄能耦合系統(tǒng)在實(shí)際工程中的應(yīng)用越來(lái)越多。但在已有的工程案例中，水蓄能罐的蓄冷/熱量占設(shè)計(jì)日總冷/熱負(fù)荷的百分比大小不一，因此耦合系統(tǒng)的節(jié)費(fèi)（初投資節(jié)約和運(yùn)行費(fèi)用減少）百分比、投資回收期等指標(biāo)各不相同。本文在用 TRNSYS對(duì)地源熱泵與水蓄能耦合系統(tǒng)進(jìn)行全年逐時(shí)動(dòng)態(tài)模擬的基礎(chǔ)上，研究耦合系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性可行配置范圍及最優(yōu)配置方式，并分析了不同峰谷電價(jià)比和設(shè)計(jì)方式對(duì)耦合系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性的影響。結(jié)果表明：在蓄能優(yōu)先的運(yùn)行方式下，機(jī)組容

2、量一定時(shí)，隨著蓄能罐容積的增加，耦合系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用逐漸減少。耦合系統(tǒng)的投資回收期隨著蓄能容量的增大逐漸增大，當(dāng)蓄冷率小于等于25％時(shí)，耦合系統(tǒng)的投資回收期小于5年，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)蓄冷率從10%變化到100%時(shí)，在以滿足蓄能要求和供能要求為原則進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)的條件下，蓄冷率為40%時(shí)，耦合系統(tǒng)的年度運(yùn)行費(fèi)用最少，經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)。當(dāng)蓄冷率小于等于60%時(shí)，系統(tǒng)年度費(fèi)用均小于無(wú)蓄能系統(tǒng)。對(duì)初投資大于常規(guī)地源熱泵系統(tǒng)的耦合系統(tǒng)進(jìn)行投資回收期分

3、析，當(dāng)蓄冷率為70%和80%時(shí)，耦合系統(tǒng)的投資回收期分別為1.07年和7.71年；蓄冷率為90%和100%時(shí)，耦合系統(tǒng)的投資回收期均大于10年，經(jīng)濟(jì)效益較差。峰谷電價(jià)比越大，與水蓄能耦合系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用越小，而常規(guī)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用越大，當(dāng)峰谷電價(jià)比大于等于2時(shí)，耦合系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用均大于常規(guī)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。蓄能罐容積一定時(shí)，初投資最小設(shè)計(jì)方案與運(yùn)行費(fèi)用最少設(shè)計(jì)方案相比，運(yùn)行費(fèi)用多11.08%，但初投資減少26.26%，年度運(yùn)行費(fèi)用減少25.4