【摘 要】
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随着经济的不断发展和人口的不断增加,能源短缺的问题日益突出。发展和利用清洁能源成为解决这一问题的重要途径。太阳能吸收-过冷压缩式复合制冷系统是一种高效、经济的系统
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随着经济的不断发展和人口的不断增加,能源短缺的问题日益突出。发展和利用清洁能源成为解决这一问题的重要途径。太阳能吸收-过冷压缩式复合制冷系统是一种高效、经济的系统,这一装置的有效应用能大幅度降低高层建筑中空调制冷所需的能耗。由于该系统不存在再热设备提升热水温度,吸收子系统与集热器的工作特性存在强烈耦合,因此其性能在很大程度上受热水流量、温度的影响。基于此,本文主要对太阳能吸收-过冷压缩式复合制冷系统跟踪热水设定流量及跟踪热水设定温度这两种运行方式进行深入的研究及对比分析,并且基于研究结果提出了用于指导系统实际运行的指导准则。研究结果表明,在跟踪热水设定流量运行情况下,较高的集热器热水流量有助于提升集热器吸收的热量进而提升吸收子系统的制冷量,从而使得节约的压缩机功耗增加,但在这一流量超过4 m~3/h(即14.81 kg/m~2h)时继续增加流量对这些参数的影响很小;随着发生器热水流量的增加,吸收子系统COP不断减小,集热器吸收的热量、吸收子系统制冷量和节约的压缩机功耗不断增加,但当这一流量增加到6 m~3/h(即22.22 kg/m~2h)时继续增加这一流量节约的压缩机功耗几乎不再增加。在考虑水泵功耗的情况下,遗传算法的结果表明全年最优集热器热水流量和发生器热水流量分别为3.6 m~3/h(即13.33kg/m~2h)和5.2 m~3/h(即19.26 kg/m~2h),此时每平方米集热器每年节约的电能为32.73k Wh/m~2,发生器热水流量与集热器热水流量的比值为1.44。在跟踪热水设定温度运行情况下,遗传算法的优化结果表明在不考虑水泵功耗的情况下全年最优的集热器热水出口设定温度和发生器热水进口设定温度分别为71.6°C和64.5°C。在考虑水泵功耗情况下,全年的最优集热器热水出口设定温度和发生器热水进口设定温度为79.7°C和69.6°C。通过对最优情况下跟踪热水设定流量和跟踪热水设定温度运行的比较可知,跟踪热水设定流量运行更有利于提高节电量。本文有助于提升太阳能吸收-过冷压缩式复合制冷系统运行性能。
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