水源热泵系统的建模与仿真研究

论文摘要

节约能源、保护环境已经成为当今世界各国经济发展的方向。水源热泵机组作为一种高效、节能、环保的产品,在利用电厂循环水余热资源方面有着巨大的发展前景。本文设计了利用电厂循环冷却水余热资源的水源热泵系统方案,为某电厂的办公楼进行制冷和供暖。该方案不仅在空气调节上达到了比较满意的效果,同时也为实现电厂的节能减排、提高能源利用效率提供了理论依据。此外,为了使水源热泵机组高效运行,本文编制了水源热泵系统的计算机动态仿真程序,模拟了机组变工况运行的特性,研究了机组的过热度、环境温度、蒸发/冷凝温度等参数对机组制冷/供热效果以及压缩机耗功的影响,为热泵机组的控制提供了方向。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 引言
• 1.1 课题背景及研究的意义
• 1.1.1 我国的能源现状
• 1.1.2 采用热泵回收余热的意义
• 1.2 火电厂余热的回收利用
• 1.2.1 热泵技术原理
• 1.2.2 水源热泵系统回收火电厂部分工业余热的特点以及意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 水源热泵系统利用研究现状
• 1.3.2 热泵系统计算机仿真技术研究现状
• 1.4 本文的主要研究内容
• 第二章 暖通空调系统的方案设计和设备选型
• 2.1 系统方案的提出
• 2.1.1 项目概况
• 2.1.2 方案的主要内容
• 2.1.3 方案的确定
• 2.2 负荷的计算
• 2.2.1 建筑概况
• 2.2.2 负荷计算
• 2.3 风机盘管的选型
• 2.3.1 室内外计算参数
• 2.3.2 空调过程设计
• 2.3.3 风机盘管型号的确定
• 2.4 水源热泵机组的选型计算
• 2.4.1 热泵机组的设计条件
• 2.4.2 系统热力计算
• 2.4.3 压缩机的选型计算
• 2.4.4 换热器的选择计算
• 2.4.5 电子膨胀阀的选型
• 2.4.6 制冷剂充注量的计算
• 2.5 水源热泵系统的安装
• 第三章 水源热泵系统仿真模型的建立
• 3.1 制冷空调中的计算机仿真
• 3.2 水源热泵系统仿真部件模型的建立
• 3.2.1 压缩机模型的建立
• 3.2.2 冷凝器模型的建立
• 3.2.3 电子膨胀阀模型的建立
• 3.2.4 蒸发器模型的建立
• 3.2.5 制冷剂热力性质的工程简化计算方法
• 第四章 水源热泵系统仿真过程及结果分析
• 4.1 系统仿真平台简介
• 4.2 水源热泵系统仿真模型的建立
• 4.3 水源热泵系统的动态仿真过程
• 4.3.1 过热度对压缩机性能影响的研究
• 4.3.2 水源热泵系统的动态仿真
• 4.3.3 过热度对仿真动态过程的影响
• 4.3.4 压缩机转速对仿真动态过程的影响
• 4.3.5 环境温度对开机动态过程的影响
• 4.4 水源热泵系统动态仿真结果分析
• 第五章 结论和建议
• 5.1 研究结论
• 5.2 下一步工作建议
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况