太阳能与直燃机联合制冷系统热力学分析与优化研究

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1、学校代号10536学号12106020584分类号TK511+3密级公开硕士学位论文太阳能与直燃机联合制冷系统热力学分析与优化研究学位申请人姓名王成所在学院能源与动力工程学院指导教师黄永红副教授学科专业土木工程研究方向可再生能源利用论文提交日期2015年5月23日学校代号：10536学号：12106020584密级：公开长沙理工大学硕士学位论文太阳能与直燃机联合制冷系统热力学分析与优化研究学位申请人姓名王成指导教师黄永红副教授所在学院能源与动力工程学院专业名称土木工程论文提交日期2015年4月7日论文答辩日期2015年5月23日答辩委员会主席杨昌智教授TheThermodyna

2、micAnalysisAndOptimizationResearchofTheSolarEnergyandDirect-firedMachineCombinedRefrigerationSystembyWANGChengB.E.(ChengnanCollege,ChangshaUniversityofScience&Technology)2012M.S.(ChangshaUniversityofScience&Technology)2015AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMa

3、sterofScienceinCivilengineeringinChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorViceProfessorHuangYonghongMay,2015长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重耍贡献的个人和集。体，均已在文中＾［＾明确方式标明本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：王衫曰期

4、月Ｊ曰学位论文版权使用援权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可＾＾＾将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可！＾采用影印、缩印或扫描等复制手段保存巧汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保酱ｄ。＂＂（请在切上相应方框内打Ｖ）心＾＾作者签名：曰期：年月！曰

5、导师签名：曰期苗偉／月／曰摘要目前在我国建筑供热制冷空调系统中直燃机是应用形式之一，其应用较为广泛，尤其是在城市中。太阳能是可再生能源，其分布广泛且应用潜力巨大。虽然现在太阳能吸收式制冷技术越来越受到重视，但是因其存在连接形式及设备匹配等研究问题而实际应用不多，特别是太阳能与直燃机的联合应用。本论文就针对太阳能与直燃机联合制冷系统进行了研究。在以热力学分析为主而传热学及经济性分析为辅的基础上，利用TRNSYS与eQUEST逐时能耗模拟软件构建了太阳能与直燃机联合系统的模型，模拟并分析出影响该系统效率的主要因素，通过对主要因素的单因素敏感性分析及正交试验设计进行优化，最终

6、得出了太阳能与直燃机联合制冷系统在典型夏热冬冷地区（长沙市）夏季运行时的最佳组合工况，从而为建筑节能设计者、设备制造商及消费者提供参考价值。首先，通过查阅大量的相关参考文献，对太阳能与直燃机联合系统的形式进行了研究并最终确定了系统的主要部件及其连接运行方式。在此基础上，对该系统进行了能量分析，初步得出了影响太阳能与直燃机联合系统效率的主要因素。其次，利用TRNSYS与eQUEST逐时能耗模拟软件构建了太阳能与直燃机联合系统的模型并进行了模拟分析。运用单因素敏感性分析法计算出了三个影响系统效率因素的影响程度与敏感程度。最后，根据影响因素个数及取值设计了正交试验方案，进行了25次模

7、拟，以最少的试验次数获得了合理的试验数据，从而最终实现系统运行优化。本文研究的特色在于联合使用建筑能耗模拟软件TRNSYS与eQUEST构建该系统模型，更加准确的模拟并优化得出在典型夏热冬冷地区（长沙市，室外干球温度为35.8℃、湿球温度为27.7℃、相对湿度为75%）夏季供冷时的最佳运行组合工况，即热源温度为85℃、冷却水温度为30℃、冷冻水温度为13℃。在一定程度上，这个数据的得到对该地方及类似地区夏季供冷时利用太阳能与直燃机联合制冷系统的运行优化起到了指导作用。关键词：太阳能；直燃机；