特定约束条件下的地埋管地源热泵系统优化研究
[Abstract]:As a new energy-saving and environmental-friendly technology, ground-source heat pump has been widely used in HVAC and building energy-saving fields. The design parameters of ground-source heat pump system are numerous, and the optimal matching of different design parameters is the key to ensure the efficient operation of such systems. The system optimization problems related to the total number of boreholes, the depth of boreholes, the distance between boreholes and the average velocity of flow in the buried pipe are discussed.
In this paper, three constraints related to the total flow rate of circulating liquid, the limit value of circulating liquid temperature and the available land area of underground tube heat exchanger are considered. On this basis, the internal relations among different design parameters are analyzed, and the optimization matching problem of four design parameters is simplified to a single parameter with the total number of boreholes as the decision variable. The optimization problem is analyzed by dynamic simulation.
Taking office buildings in Shenyang as an example, this paper simulates and analyzes their dynamic load characteristics with the help of DeST software, establishes the corresponding ground source heat pump system simulation model with TRNSYS software, selects the annual cost value as the objective function, and studies the system optimization problem under specific constraints through dynamic economic analysis. The simulation results show that the initial investment and operation cost of the system are affected by the total number of boreholes under the constraints of this paper. The relationship between initial investment and operation cost must be considered when selecting the total number of boreholes. By comparing the feasibility schemes of finite groups, the optimal matching method of four design parameters can be found, which makes the annual cost of the system the lowest.
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TU83
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