
圖為同濟大學教授 張旭
張教授首先介紹了復合式地源熱泵系統(tǒng),為了進一步擴大GSHP的適用范圍,針對一些特定氣候條件、特定建筑對象的復合地源熱泵系統(tǒng)也應運而生,在一定的氣候地區(qū),與單獨的GSHP相比,具有節(jié)省初投資、降低運行費用、提高系統(tǒng)可靠性等優(yōu)點。
復合式地源熱泵系統(tǒng)主要包括,輔助冷卻地源熱泵系統(tǒng),如地埋管換熱器+冷卻塔。輔助加熱地源熱泵系統(tǒng),如地埋管換熱器+鍋爐。與其他冷源復合,如地源熱泵+冷水機組。與其他熱源復合,如地源熱泵+鍋爐。
他介紹了冷卻塔和地源熱泵復合系統(tǒng),提出了三個待解決的問題,1、作為兩種冷卻措施,冷卻塔優(yōu)先運行還是地埋管優(yōu)先運行?2、地埋管換熱器與冷卻塔的負荷分擔?3、運行的控制方式?隨后,張教授依次介紹了輔助冷卻式地源熱泵設計、輔助加熱式地源熱泵設計、太陽能和地源熱泵復合系統(tǒng)。
通過上海某客站的舉例,對冷水機組和地源熱泵復合系統(tǒng)運行策略進行了分析。指出工程運行中存在的問題,夏季存在的主要問題有:1、連續(xù)運行地溫升高導致冷凝溫度升高,機組制冷能力衰減。2、與輔助冷源的負荷分擔關系。冬季存在的主要問題包括:1、連續(xù)運行地溫降低導致蒸發(fā)溫度升高,機組制熱能力衰減。2、與輔助熱源的負荷分擔關系、控制方法。針對問題,提出了解決問題的基本思路:控制模塊化,分冬、夏兩個模式開啟冷水系統(tǒng),自控系統(tǒng)根據(jù)建筑負荷情況、地埋管側的土壤溫度、水系統(tǒng)供回水溫度等參數(shù)控制機組開啟臺數(shù)以及組合方式等。
張教授對上海虹橋鐵路客運站復合地源熱泵空調系統(tǒng)的進行了分析。冬季問題分析,虹橋鐵路站的地源熱泵系統(tǒng)經過冬季40天左右的連續(xù)運行,地埋管換熱器的取熱量明顯不足;室內溫度在2011年1月10日測試時,通道8-9℃,候車大廳人員密集處12℃,人員稀少處10℃左右。存在的問題主要有實際取熱熱量4.65MW小于取熱量7.09MW;冬季運行時間短,地下蓄熱量不多,導致冬季取熱量不足;地源熱泵應間歇運行,有利于地溫恢復;室內溫度偏低;大門開啟,侵入冷風引起的熱負荷很大。建議采取措施有,第一:電輔助加熱,增加電鍋爐輔助加熱;第二:采用門斗或電熱空氣幕;第三:管理措施應采用間歇運行。
之后,張教授介紹了同濟大學和大金聯(lián)合搭建的冷卻塔-鍋爐-地源熱泵復合系統(tǒng)的實驗臺,針對本次報告,張教授總結了結論,第一:建議大規(guī)模地源熱泵系統(tǒng)采用復合式,提高系統(tǒng)的可靠性;第二:目前設計方法與控制調節(jié)策略理論體系正在探索中,但對具體工程可以通過模擬確定對應的控制策略。
責編:楚天闊







