能量转换和管理

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1、能量转换和管理地面耦合水-水热泵系统和空气-水热泵系统在欧洲地中海沿岸典型条件下加热和冷却的能耗比较。摘要本文调查介绍的目的是表明了气候应用在混合使用，在冷却需求占主导地位地源热泵系统的术和经济可行性。我们展示了一个大地耦合热泵实验比较系统和常规空调水热泵系统，在集中供热和制冷的能源性能。可以直接比较两个系统作出挂钩，与此同时，同一建设有完全相同的荷载和气候条件。整整一个季度的气候结果获得表明，地热系统节能效果好，从一次能源消费的角度来看，43±17％传统能源的消耗是用于系统的供暖，37±18％用于冷却系统的工作。2008年爱思

2、唯尔版权所有关键词：能源效率大地耦合（地热）热泵热泵加热和冷却系统1简介在若干地区地面耦合热泵（GCHP）代表一个技术上可行的技术用于加热，冷却和建筑物家用热水系统[文献1-5]。他们的潜在用户提供一些有趣的特征，如较低的电力需求，并比传统的系统维护要求，因此，降低年度成本[文献6-8]。从一个非经济角度问题，他们提供与标准技术相比，降低噪音水平和视觉污染，温室气体排放量和合理的竞争环境安全舒适的储蓄水平。美国环境保护署（EPA）的认可是最高效，舒适地源系统采暖和制冷系统上市[文献9]。然而，其在欧洲的市场普及率仍然很小[文献1

3、0、11]。在这些北欧国家，其中最流行的GCHP，气候条件是这样的，到目前为止大部分的需求空间加热，而空调很少需要。因此，在欧洲GCHP经验主要涉及到热泵供热模式运行。然而，随着GCHP技术不断扩散到欧洲南部，在意大利和土耳其西部，加热和冷却双重使用的特定正变得越来越重要[文献12、13]。在这个意义上说，在温和炎热气候下实施这项技术冷却为主的应用还处于起步阶段。工作报告在这条在已进行的欧洲项目GeoCool（2003-2006年）框架内进行。其主要目标是一个商业规模的开发，经济，节能，环保，完全集成的交钥匙地源热泵供暖制冷和热

4、泵系统，针对沿海特别是在应用南欧地区。由于这一系统将不得不与传统的空气，主要是水系统，使用这种系统需要作出比较。立足于在稳态条件下的性能实验数据这种比较是没有多大用处，因为它没有考虑到典型的短暂行为和现实生活系统的负载模式。此外，热泵系统，耦合到地会遇到更多的缓变二次侧相比，空气系统温度。因此，一作了比较一个地源热泵和空气源热泵运行过程中一个完整的季节性周期。对水热泵水可望于更高的效率完成两个，由于其新颖的设计和优化，由于这一事实，即它会体验更加友好的二次侧相比，空气源系统温度。有特征的性能和地面耦合热泵系统的应用如文献[14-

5、20]提出的几项研究的。可在文献[21,22]发现参考分析了太阳能辅助热泵系统的性能，和在文献[23-28]发现分析太阳能辅助地源热泵系统。也有与地面耦合空调系统几个比较研究。例如，在文献[29]提出了关于两地源热泵用于住宅应用火用泵系统评估的比较研究。在文献[30]提出了一个技术经济分析比较空气源和水平地源空调在南非的表现。在文献[31]提出一个可逆热泵地源热泵的性能加上一个直辖市水循环系统，是比较实验及与传统的空气源热泵供暖和制冷模拟。本文报告一地之间的耦合热泵系统和一个用于取暖和在欧洲地中海沿岸典型条件下的冷却空气，水源热

6、泵系统的直接比较。这两种空调系统已全面监控整个一年。这项工作目前我们在这篇文章中介绍了节能性能的比较分析。其他参数系统的性能，如内部流通系统或地面的热反应的效率，仍然处于初步的分析阶段，更将在未来出版物主办。本文组织如下。在第二节中，我们描述了我们的安装实验装置。在第3节，我们目前的数据分析程序。在第4节的实验结果进行了分析，最后，在第5节，我们提出并讨论我们的结论。2实验装置我们的GCHP系统实验的实施是为了执行与常规系统方面的储蓄从定量评估能源效率的角度来看，。空气源热泵被选作参照系统，因为它被广泛应用于商业应用中使用的南欧

7、地区。为了比较，我们都已经成立了两个系统的操作条件类似的系统，其连接到同一建筑物，从而在相同加热和冷却负载条件。作者GeoCool安装示意图如图1所示。该实验的设计允许轻松地切换到水热泵耦合热泵地面的空气。图1GeoCool示意图。地源热泵和水热泵空调挂在平行于内部液压组进行能源传递，风扇线圈。地源热泵是建立以水热水泵通过外部液压组在地源热泵连接热交换器。地源热泵之间的直接比较ASHP系统是由两个平行的是在同一个办公套件耦合系统的广泛监督。由于系统耦合到同一办公套件，他们将经历完全相同荷载和气候，但显然不会在同一时间运行。问题是

8、如何运行，然后在这样一个比较好的方式，可系统。原则上这意味着获得了良好的条件，这两个系统的统计样本。但是，应该指出的是，地面是一个具有明显的热容量比较慢反应系统，整合了满负荷的季节性周期的轮廓。因此，地源热泵系统运行周二至周五，而ASHP只于星期一工作。两个系统