2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、在能源日趨緊張匱乏,環(huán)境問題突出的背景下,太陽能以其節(jié)能、環(huán)保的特點(diǎn)越來越多的受到人們的關(guān)注,尤其是在冬季需要采暖的嚴(yán)寒及寒冷地區(qū)。太陽能-雙熱源熱泵聯(lián)合供暖系統(tǒng)是一種綜合利用太陽能和空氣能的復(fù)合能源供暖方式,本文結(jié)合實(shí)際工程分別從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)與系統(tǒng)控制策略兩個角度入手對系統(tǒng)展開優(yōu)化研究。研究成果對于提高太陽能-雙熱源熱泵聯(lián)合供暖系統(tǒng)效率、減少能源消耗、提高系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性具有重要的工程意義,可為今后同類供暖工程設(shè)計提供理論參考。
  

2、首先,依據(jù)某鐵路站房實(shí)際工程,利用TRNSYS建立太陽能-雙熱源熱泵聯(lián)合供暖系統(tǒng)仿真模型,依據(jù)室外太陽輻射強(qiáng)度及室內(nèi)熱需求狀況,針對不同工況詳細(xì)制定系統(tǒng)運(yùn)行模式;運(yùn)用綜合效率方法完成對系統(tǒng)集熱面積、蓄熱水箱容積等系統(tǒng)部件的設(shè)計計算,在此基礎(chǔ)上,采用正交試驗(yàn)方法模擬分析集熱面積、集熱器方位角、集熱器傾角、單位集熱面積循環(huán)流量、單位集熱面積蓄熱水箱體積對系統(tǒng)性能的影響規(guī)律,結(jié)果表明所選因素在一定范圍內(nèi),對系統(tǒng)性能影響大小的順序依次為:集熱面

3、積>集熱器方位角>集熱器傾角>單位集熱面積蓄熱水箱體積>單位集熱面積循環(huán)流量。
  其次,建立系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)最優(yōu)化計算模型,采用粒子群算法,搭建系統(tǒng)最優(yōu)化計算平臺,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的最優(yōu)化,使供暖系統(tǒng)滿足室內(nèi)熱需求的同時最大限度收集利用太陽能。以某實(shí)際工程中太陽能-雙熱源熱泵供暖系統(tǒng)為例進(jìn)行同步優(yōu)化計算,結(jié)果表明,系統(tǒng)供暖季太陽能總供熱量最大時系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)組合是:集熱器方位角為南偏西14°,集熱器傾角為53°,單位集熱面積循環(huán)流量為

4、0.0149m3/(hr·m2),單位集熱面積蓄熱水箱體積為0.146m3/m2,同步優(yōu)化計算后,系統(tǒng)供暖季水箱供熱量與初始設(shè)計相比增加了7.9%。
  最后,在系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)最優(yōu)化基礎(chǔ)上,基于典型天太陽輻射與室外空氣溫度變化規(guī)律,提出“最大限度利用太陽能策略(策略一)”及“綜合利用太陽能和空氣能策略(策略二)”,通過系統(tǒng)供暖季運(yùn)行性能對比實(shí)現(xiàn)控制策略優(yōu)化。研究表明:采取策略二時,系統(tǒng)供暖季能耗隨雙熱源熱泵模式切換溫度Tq的增大而逐

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