EnergyPlus界面開發(fā)與混合土壤源熱泵運(yùn)行特性研究.pdf

1、本文基于對(duì)EnergyPlus軟件及主要文件結(jié)構(gòu)的深入剖析,使用Visual C++開發(fā)環(huán)境完成了EnergyPlus中文界面程序的初步開發(fā)。程序基于模板架構(gòu),具有對(duì)話框式的IDF編輯功能,并將模擬程序調(diào)用功能及本文專門開發(fā)的圖形化結(jié)果分析功能集成在一個(gè)界面之中,友好的程序界面和完善的數(shù)據(jù)檢查功能可以減少用戶的輸入工作量和調(diào)試時(shí)間,使EnergyPlus更適于國(guó)內(nèi)工程技術(shù)人員的使用。本文對(duì)EnergyPlus軟件的解析,對(duì)其他學(xué)者及專業(yè)

2、人員使用和開發(fā)EnergyPlus也具有參考價(jià)值。
　　 在第二部分,本文使用EnergyPlus軟件為一棟小型辦公建筑建立了建筑模型,并為該建筑建立了使用混合土壤源熱泵的中央空調(diào)系統(tǒng)模型。通過EnergyPlus中模型間的連接以及EnergyPlus的同步模擬方法,實(shí)現(xiàn)了建筑冷／熱負(fù)荷、熱泵機(jī)組功耗、地埋管換熱器換熱量以及冷卻塔換熱量之間的動(dòng)態(tài)耦合。
　　 在兩種運(yùn)行模式下,對(duì)建立的模型分別進(jìn)行了為期10年的模擬,獲得

3、了包括建筑負(fù)荷、地埋管換熱量、機(jī)組進(jìn)水溫度、機(jī)組制冷和制熱耗電量、機(jī)組制冷和制熱性能系數(shù)(COP)以及系統(tǒng)總耗電量等指標(biāo)的系統(tǒng)運(yùn)行特性。
　　 模擬結(jié)果表明,對(duì)于冷負(fù)荷明顯偏大的小型辦公建筑,在單獨(dú)使用地下土壤作為系統(tǒng)冷／熱源的獨(dú)立運(yùn)行模式下,地埋管換熱器的年平均散熱／取熱比達(dá)到3.6,造成嚴(yán)重的地下熱堆積,系統(tǒng)總耗電量呈現(xiàn)明顯的上升趨勢(shì),第十年的總耗電量比第一年增加3.47％；而在使用冷卻塔進(jìn)行輔助散熱的溫差控制運(yùn)行模式下,地

4、埋管換熱器的年平均散熱／取熱比降低至2.35,系統(tǒng)耗電量的變化趨于平緩,第十年的總耗電量只比第一年增加1.25％。
　　 與獨(dú)立運(yùn)行模式相比,溫差控制運(yùn)行模式下機(jī)組制冷耗電量和系統(tǒng)總耗電量在每年都有所節(jié)省,制冷耗電量平均每年可節(jié)省約6.72％,第十年節(jié)省約10％；系統(tǒng)總耗電量平均每年節(jié)省1.24％左右,第十年節(jié)省約2.68％。
　　 因此,對(duì)于冷負(fù)荷偏大的建筑,使用單一的土壤源熱泵系統(tǒng)不具備可持續(xù)運(yùn)行特性。而使用基于機(jī)組