一种地表水源热泵系统供暖的能耗评价方法

四川建筑科学研究SichuanBuildingScience第41卷第2期2015年4月一种地表水源热泵系统供暖的能耗评价方法刘婷婷(北京京北职业技术学院，北京101400)摘要：提出了一种简单易行的地表水源热泵空调系统供暖能耗评价方法，即采用逐日累加法计算系统制热季节性能系数(HSPF)，文中详细介绍了该方法的计算步骤。利用夏热冬冷地区某地表水源热泵工程作为算例，采用逐日累加法进行了系统的供暖能耗评价，HSPF达最大值时的供暖模式即为最优供暖模式，据此可对冬季热泵机组运行台数和辅助加热进行最优调节。分析了机组热水出水温度、室内设定温度、气象条件对HSPF值及供暖耗电量的影响。这种方法对地表水源热泵空调系统的设计具有一定的指导意义，避免了选择机组的盲目性。关键词：tg表水源热泵；供暖；HSPF；能耗评价中图分类号：TU111．195文献标志码：A文章编号：1008—1933【20l5)02—284一O5OneenergyconsumptionevaluationmethodofsurfacewaterheatpumpsystemsforheatingLIUTingting(NoahemBeijingVocationalEducationInstitute，Bering101400，China)Abstract：Inordertodeterminetheoptimalheatingparametersofasurfacewaterheatpump(SWHP)system，anewsimplifiedproceduretocalculatetheHeatingSeasonalPerformanceFactor(HSPF)ofSWHPsystemswasproposedinthispaper，whichwasthedailyaccumulationcalculatingmethod．TakingaSWHPprojectinhotsummerandcoldwinterzoneasallexample，theenergyconsumptionofSWHPWasinvestigatedinthispaper．TheheatingmodelwillbetheoptimalmodelwhentheHSPFreachesthemaximumwhichCallsuggesttheoptimalparametersoftheSWHPsystem．Moreover，theinfluenceofthehotwatertemperaturefromtheunits，indoorsettingtemperatureandmeteorologicalconditionsontheHSPFandthetotalenergyconsumptionforheatingwasanalyzed．ThismethodcanapplydesignsuggestionsfordesignersavoidingtheblindnessforchosingSWHPunits．Keywords：SWHPs；heating；HSPF；energyconsumptionevaluation0引言近年来我国兴建的高层建筑多配有空调系统，空调系统冷热源选择和能耗分析对建筑设计和空调系统设计的节能优化、现有建筑物的节能改造、空调系统的运行管理都有重要意义。简单地用某个工况下的COP值评价热泵耗能是不够的，也是不全面的，应用季节性制冷(供热)性能系数评价才客观¨。本文在前人研究的基础上，应用制热季节性能系数(HeatingSeasonalPerformanceFactor，HSPF)对地表水源热泵空调系统供暖工况进行能耗分析和评价，提出一种简单易行的地表水源热泵空调系统供暖能耗评价方法——地表水源热泵系统HSPF值收稿日期：2014-03-07作者简介：刘婷婷(1981一)，女，硕士，副教授，主要从事供暖节能、水源热泵应用、高校建筑节能等方面的研究。基金项目：2013年北京市优秀人才培养资助项目(2013D008016000005)E—mall：htgrace@163．corn的逐日累加法，并以湖南湘潭某实际工程为例进行能耗评价。1地表水源热泵系统HSPF值的逐日累加计算法1．1逐日累加计算法的提出为了计算地表水源热泵用于某一地区供暖的能耗，以及进一步评价系统在整个采暖季节运行时的热力经济性，从而达到优化系统供热的目的，就必须用到制热季节性能系数(HSPF)这一概念口]。美国能源部和美国空调制冷研究所提出用温度频段法来估算HSPF值[3]。其估算式如下：∑(Q×Mlii、／厶＼、PF=—————————一∑(Pi×Di×Mi)+∑(QBi×M；)1：l1=l(1)式中m——供暖季节的温度频段