太阳能热泵仿真
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matlab热泵仿真代码以下是一个简单的 MATLAB 热泵仿真代码的示例: matlab.% 热泵参数。
COP = 4.5; % 热泵性能系数。
T_h = 40; % 热源温度(摄氏度)。
T_c = 10; % 冷源温度(摄氏度)。
% 循环过程。
T_evap = T_c; % 蒸发器温度初始化为冷源温度。
T_cond = T_h; % 冷凝器温度初始化为热源温度。
% 循环次数。
N = 100;% 保存结果的数组。
Q_in = zeros(N, 1); % 输入热量。
Q_out = zeros(N, 1); % 输出热量。
W = zeros(N, 1); % 压缩功率。
for i = 1:N.% 蒸发器。
Q_in(i) = COP W(i); % 输入热量。
T_evap(i+1) = T_evap(i) Q_in(i) / 100; % 蒸发器温度更新。
% 冷凝器。
Q_out(i) = W(i); % 输出热量。
T_cond(i+1) = T_cond(i) + Q_out(i) / 100; % 冷凝器温度更新。
% 压缩机。
W(i+1) = COP (T_evap(i+1) T_cond(i+1)); % 压缩功率。
end.% 绘制结果。
time = 1:N;figure;plot(time, Q_in, 'r', 'LineWidth', 2);hold on;plot(time, Q_out, 'b', 'LineWidth', 2);plot(time, W, 'g', 'LineWidth', 2);xlabel('循环次数');ylabel('能量(单位,J)');legend('输入热量', '输出热量', '压缩功率');title('热泵仿真结果');grid on;这段代码实现了一个简单的热泵仿真,通过设定热泵的性能系数(COP)以及热源和冷源的温度,模拟了热泵在循环过程中的热量输入、热量输出和压缩功率的变化情况。
太阳能光伏电池全过程仿真模型研究太阳能光伏电池是一种基于光电效应转化太阳能为电能的装置。
由于其环保、经济、安全、长寿命等特点,近年来得到了广泛的研究和应用。
而在研究和应用中,仿真模型则是一项重要的工作。
一、太阳能光伏电池的基本原理太阳能光伏电池基于半导体PN结构,由P型半导体和N型半导体相接,在两者交界处形成一个电场。
当太阳光照射在P-N结的界面上时,被吸收的光子能量将释放出电子和空穴,导致电子和空穴在P-N结的界面处发生迁移,并形成电动势。
这个电动势将产生电流,从而将太阳能转化为直流电能。
二、太阳能光伏电池的仿真模型太阳能光伏电池的仿真模型可以分为两个部分:光伏发电模型和电路模型。
1. 光伏发电模型光伏发电模型描述了太阳能光伏电池的输出特性。
该模型涉及到光伏电池的输入参数(太阳辐射和温度)以及材料参数(短路电流、开路电压、填充因子等)。
在光伏发电模型中,太阳辐射可以用标准太阳辐射光谱模型(AM1.5G)来模拟。
同时,由于温度对光伏电池性能的影响,需要考虑温度对太阳能光伏电池的电子迁移率和扩散率的影响。
在材料参数方面,短路电流、开路电压和填充因子是光伏电池的主要性能参数,它们与光伏电池的材料和制造工艺有关。
在建立光伏发电模型时,需要结合实际测试数据及公式进行参数的确定。
2. 电路模型电路模型是太阳能光伏电池输出电能的转换和控制过程的模型。
该模型通常由直流-直流变换器(或DC/AC变换器)和电池电压/电流测量电路组成。
直流-直流变换器将光伏电池的输出转化为适宜的直流电压,并保证输出电流符合负载电流需求。
在电路模型建立中,需要考虑典型负载和变换器的响应特性,并配合控制策略,实现太阳能光伏电池输出电能的最大匹配、最大跟踪与充电/放电控制等功能。
三、太阳能光伏电池的仿真模拟分析太阳能光伏电池的仿真模拟分析是利用计算机进行电路仿真和模拟的过程。
通过模拟太阳能光伏电池在不同条件下的电力输出,可以得到太阳能光伏电池的电性能特性曲线、效率、最大功率点、功率图、电压图等信息。
(完整版)光伏发电的MATLAB仿真⼀、实验过程记录1.画出实验接线图图1 实验接线图图2 光伏电池板图3 实验接线实物图2.实验过程记录与分析(1)给出实验的详细步骤○1实验前根据指导书要求完成预习报告○2按预习报告设计的实习步骤,利⽤MATLAB建⽴光伏数学模型,如下图4所⽰。
图4 光伏电池模型其中PV Array模块⾥⼦模块如下图5所⽰。
图5 PV Array模型其中Iph,Uoc,Io,Vt⼦模块如下图6-9所⽰。
图6Iph⼦模块图7Uoc⼦模块图8 Io⼦模块图9Vt⼦模块○3在光伏电池建模的基础上,输⼊实际光伏电池参数值,研究不同光照强度下、不同温度下光伏电池的I-V、P-V特性曲线,并得出结论。
○4设计光伏电池测试平台,在不同光照、温度情况下测试光伏电池输出电压、输出电流值,对实测数据进⾏处理并加以分析,记录实际光伏电池的I-V、P-V特性曲线,与仿真结果进⾏对⽐,得出有意义的结论。
○5确定电⼒变换电路拓扑结构,设计电路中的相关参数值,通过MATLAB搭建电路并仿真分析,搭建电路如图10所⽰。
图10离⽹型光伏发电系统○6确定系统MPPT控制策略,建⽴MPPT模块仿真模型,并仿真分析。
系统联调,调节离⽹型光伏发电系统的电路和控制参数值,仿真并分析最⼤功率跟踪控制效果。
(2)记录实验数据表1当T=290K时S=1305W/m2时的测试数据表2当T=287K时S=1305W/m2时的测试数据表3当T=287K时S=1278W/m2时的测试数据⼆、实验结果处理与分析1.实验数据的整理和选择使⽤MATLAB软件其中的simulink⼯具进⾏模型的搭建。
再对其进⾏仿真,得到仿真曲线。
使⽤Excel表格输⼊实验所测得U、I、P,在对其⾃动⽣成I-V,P-V曲线。
2.绘制不同光照强度下、不同温度下光伏电池的I-V、P-V特性曲线;图11 I-V曲线图12 P-V曲线当T=290K时S=1305W/m2时的测拟合曲线图13 I-V曲线图14 P-V曲线当T=287K时S=1305W/m2时的拟合曲线图15 I-V曲线图16 P-V曲线当T=287K时S=1278W/m2时的拟合曲线3.所得实验数值和预习所得理论值⽐较,进⾏实验结果的误差分析所得实验数值和预习所得理论值⽐较,仿真波形开路电压均⽐实验所得的开路电压⼤,仿真波形最⼤功率也⽐实验所得最⼤功率⼤,所取得最⼤功率值对应的电压值也是仿真时⽐实验时的⼤,造成这个现象的原因有以下⼏点:(1)由于天⽓原因,真实测试环境的光照强度有些不稳定,前后变化幅度明显,这也导致了⼀部分的误差。
太阳能热发电系统的建模与仿真1. 引言太阳能作为一种清洁、可再生的能源,近年来得到了广泛的关注和应用。
太阳能热发电系统利用太阳能将其转化为热能,再通过热发电机组将热能转化为电能,可用于供电、供热等领域。
为了提高太阳能热发电系统的效率和性能,建模与仿真技术成为不可或缺的工具。
2. 太阳能热发电系统的基本结构太阳能热发电系统一般由太阳能收集子系统、热能转换子系统和电能转化子系统组成。
太阳能收集子系统包括太阳能集热器和传热介质,用于将太阳能转化为热能。
热能转换子系统通过热发电机组将热能转化为机械能。
电能转化子系统将机械能转化为电能并输出。
3. 太阳能热发电系统的建模方法为了对太阳能热发电系统进行建模与仿真分析,一般采用物理模型和数学模型相结合的方法。
物理模型基于系统的物理原理建立,可以描述系统的能量传递和转换过程。
数学模型则通过数学方程对物理模型进行精确描述,利用计算机进行仿真计算。
4. 太阳能收集子系统的建模与仿真太阳能收集子系统的建模与仿真主要包括太阳能集热器的热量传递模型和传热介质的流动模型。
热量传递模型考虑太阳辐射的入射角度、光照强度等因素,计算集热器的吸收热量。
传热介质的流动模型考虑传热介质在集热管路中的流动速度、压力等参数,计算传热介质的温度分布。
5. 热能转换子系统的建模与仿真热能转换子系统的建模与仿真主要包括热发电机组的热力学模型和动力学模型。
热力学模型根据热发电机组的工作流程建立,考虑热发电机组的燃烧过程、烟气排放等因素,计算热发电机组的热效率和排放物的含量。
动力学模型考虑热发电机组的运行特性,计算热发电机组的转速、功率等参数。
6. 电能转化子系统的建模与仿真电能转化子系统的建模与仿真主要包括发电机的电磁模型和电力系统的传输模型。
发电机的电磁模型考虑发电机的结构、磁场分布等因素,计算发电机的输出电压和电流。
电力系统的传输模型考虑电力系统的线路参数、负载特性等因素,计算电能的传输损耗和功率稳定性。
新能源光伏发电系统的建模与仿真近年来,随着能源消耗的不断增加和环境污染的严重性日益加剧,新能源的开发和利用变得越来越重要。
而光伏发电作为新型能源的代表之一,具有环保、经济、可持续等多种优势,已成为全球范围内发展最快的新能源之一。
光伏发电系统的建模和仿真是光伏发电研究中的重要一环,下面将结合实际案例探讨光伏发电系统的建模与仿真。
一、光伏发电系统的构成光伏发电系统主要由光伏组件、逆变器、电池及控制器等部分组成。
其中,光伏组件是光伏发电的核心部件,逆变器是将直流电转换成交流电的重要设备,而电池和控制器的作用则是优化光伏发电的效果。
二、建模与仿真的意义光伏发电系统的建模和仿真是指通过一系列计算模型和工具,对光伏发电系统的关键性能指标进行评估和优化,并从理论上验证和改进光伏发电系统的设计与控制方法。
这一过程对于光伏发电系统的研究和发展具有重要的意义。
具体来说:1.优化光伏组件的选择和设计。
通过建立光伏组件的计算模型,评估光伏电池片的效率、温度、光谱响应等因素,分析不同光伏组件的性能,最终选取最佳的设计方案进行光伏组件的选择和制造。
2.优化逆变器的设计和控制。
逆变器是将直流电转换成交流电的关键设备。
通过建立逆变器的计算模型,评估逆变器的效率、损耗等因素,分析不同逆变器的性能,优化逆变器的设计和控制,提高光伏发电的效率和经济性。
3.分析光伏发电系统稳定性。
建立光伏发电系统的全局模型,评估系统的稳定性和可靠性,识别并解决可能出现的问题,确保光伏发电系统能够长期稳定、可靠地运行。
三、光伏发电系统建模与仿真的方法目前,光伏发电系统建模和仿真的方法主要有以下几种:1.电路模型法。
该方法利用电路模型对光伏组件进行电气特性建模,通过计算模型评估光伏组件的性能和效果。
该方法以简单、高精度为特点,常用于对小型光伏发电系统进行建模和仿真。
2. 均衡方程法。
该方法基于物理均衡方程,建立光伏组件的热学特性模型,用于评估光伏组件的温度和效率等性能指标。
太阳能—蓄热与地源热泵供热水系统的TRNSYS模拟与研究共3篇太阳能—蓄热与地源热泵供热水系统的TRNSYS模拟与研究1太阳能—蓄热与地源热泵供热水系统的TRNSYS模拟与研究随着能源环境的改变,对于可再生能源的需求与使用正越来越高。
太阳能成为了当代最主要的一种绿色能源之一,也成为了很多科技公司、研究院所等单位的研究焦点。
太阳能的应用已经从传统的发电领域扩展到了其他诸多领域,其中太阳能供热领域也越来越受到人们的关注。
在太阳能供热领域中,太阳能—蓄热与地源热泵供热水系统得到了广泛的应用。
本文将介绍太阳能—蓄热与地源热泵供热水系统的TRNSYS模拟与研究。
一、太阳能—蓄热与地源热泵供热水系统的介绍太阳能—蓄热与地源热泵供热水系统主要由太阳能集热器、热水储罐、地源热泵、水泵、换热器等组成。
太阳能集热器吸收太阳辐射的能量,将能量转化为热能,通过管道将热能输送到热水储罐中进行储存。
当太阳能集热器收到的太阳辐射不足时,地源热泵会自动开启进行补充供热,并将所供的热量输送到热水储罐中,以保证供热水系统的正常运行。
太阳能—蓄热与地源热泵供热水系统与传统的热水系统相比有以下优势:(1)使用太阳能等可再生能源作为主要供能来源,节能环保;(2)可以自动检测太阳辐射,自适应调节;(3)能够进行热能的储存,随时调用热能。
二、TRNSYS模拟太阳能—蓄热与地源热泵供热水系统TRNSYS是一个专业的建筑能源分析软件,主要用来进行建筑能耗计算、系统设计和分析等。
在太阳能—蓄热与地源热泵供热水系统的设计与优化过程中,TRNSYS的应用可以对系统参数和运行状态进行分析、优化和改进。
在太阳能—蓄热与地源热泵供热水系统的TRNSYS模拟中,需要对系统各个部分进行建模。
首先需要对太阳能集热器进行建模,计算集热板面积、箱体材料、传热管道参数等。
然后需要进行热水储罐的建模,计算罐体的材料、容积、热损失等。
接下来需要进行地源热泵的建模,包括压缩机、膨胀阀、换热器、管道等参数的计算。
太阳能集热器系统的设计与仿真太阳能作为一种清洁、环保的能源,得到了越来越多人的重视。
而太阳能集热器是将太阳能转化为热能的重要设备。
本文将介绍太阳能集热器系统的设计以及仿真过程。
一、太阳能集热器系统的设计1. 系统组成太阳能集热器系统主要由集热器和储热器组成。
其中,集热器是将太阳能转化为热能的关键部件,而储热器则用于储存热能,在晚间或天气恶劣时提供热能。
2. 集热器设计太阳能集热器有很多种不同的设计形式,常见的有平板式、真空管式和抛物面式等。
平板式集热器适合大面积的热水供应,真空管式集热器适合小面积的供热,抛物面式则适合集中式供热。
因此,在设计太阳能集热器时需根据实际需求选择适合的类型。
另外,集热器的材料也非常重要。
目前常用的集热器材料有铜、铝、不锈钢、玻璃等。
这些材料的选择需要考虑到其导热性能、耐腐蚀性、成本等多方面因素。
3. 储热器设计太阳能集热器系统的储热器有水箱式和水袋式两种。
水箱式储热器适合大面积供热,但需要占用较大的空间。
而水袋式储热器则占用空间小,但需要结构设计严密,并有一定的泄漏风险。
因此,储热器的选择需根据实际需求和环境进行权衡。
二、太阳能集热器系统的仿真为了测试太阳能集热器系统的性能和效率,可以使用仿真软件对其进行模拟。
本文将以Simulink为例进行太阳能集热器系统的仿真。
1. 搭建仿真模型首先,需打开Simulink并选择相应的模块进行搭建仿真模型。
在对太阳能集热器系统进行仿真时,需将集热器、储热器、水泵等组成部分加入仿真模型中。
2. 设定参数在搭建好仿真模型后,需要设定模型的参数。
包括太阳辐射强度、集热器面积、集热器材料、储热器容量等。
这些参数的选择需要根据实际情况进行调整,以便准确反映太阳能集热器系统的性能。
3. 运行仿真设定好参数后,即可运行仿真模型。
在运行模型时,可以观察集热器、储热器、水泵等组成部分的温度和热能的变化情况,以及整个太阳能集热器系统的工作状态。
4. 分析仿真结果仿真结束后,需要对结果进行分析。
理工学院毕业设计(论文)外文资料翻译专业:热能与动力工程姓名:郝亚飞学号:09L0504206外文出处:Solar Energy 83 (2009) 657–663(用外文写)附件: 1.外文资料翻译译文;2.外文原文。
附件1:外文资料翻译译文集成太阳能加热系统:从最初的分级系统到动态仿真摘要:现在已经有很多方法能够解决个人住宅太阳能的安装标准。
本文所描述的方法是一种重要的,简化了的程序。
这种方法只需要少量的数据就可以在短时间内计算出结果。
经过复杂的分级分析方法和详细的仿真,已经评估了这个程序的性能。
这个简化的程序可以应用于个人住宅的太阳能系统,用以提供家用热水和供暖。
通过模拟软件TRNSYS 16模拟的建筑和太阳能系统,其运行状况经过了一整年的模拟,最后模拟的结果和简化程序所期待的结果非常相近。
关键词:太阳能加热系统;初始分级;瞬态系统。
1简介太阳能的开发利用可以通过不同的方法和技术(比如例如太阳能集热器和光伏电池板直接利用太阳能、生物能燃烧和风能至于间接利用太阳能);还有通过不同的原则(热转换用于太阳能集热器,光电转换用于光伏太阳能电池板,光合作用用于生物能,机械能转换成风能)。
在通常情况下,主要的设计和操作问题在于能量需求、能量供应和后备能源来源之间的不协调。
利用太阳能最重要的是设计和操作系统,其中有很多配置可以采用。
研究能量需求、能量供应、转换器、存储和备份特点之间的关系的问题这可以称为一个集成问题。
在这个集成问题已经可以解决。
通过确定影响太阳能系统性能参数之间的关系,然后找到主要设计参数,通过优化系统建立一个目标函数,或者模拟在不同情况下,按不同的作用将参数进行分类组合,再进行分析。
由于太阳能的特点是在一定时间内具有很大的可变性,所以需要执行详细的瞬态分析。
例如,对于太阳能集热器,达菲和贝克曼(1980)进行了相关工作,他们使用了一个专门的工具(TRNSYS,2000-2005),后来演变成一个建筑模型软件。
这些分析需要输入大量的参数,而参数的值有时很难确定。
在设计的最初阶段,设计师可能随便设定一些参数。
最后,他们会把参数设置为软件手册所默认的设定值。
众所周知,设计的最初阶段将影响建筑和服务的能源和环保效率。
这一事实凸显出简化模型相互关系,优化太阳能系统的重要性。
符号表A c太阳能集热器面积(m2)D太阳热能需求量(hkW )D DHW家用热水需能量(hkW )D h环流供热需能量(hkW )F sav部分能量储蓄定义为被水箱吸收的能量除以总能量G s太阳能受益(hkW )I照射在集热器上的太阳能(hkW )V存储量(m3)g 年均太阳能系统效率定义为太阳能集热器吸收的太阳能总能量除以太阳总的辐射量一篇文献论述过,虽然受制于现在的条件,天阳能现在还只能用于民用供热和环流供热,但已经引起了相关研究人员在将太阳能直接热转换领域的高度关注。
德隆提出了太阳能联合系统日平均函数(这些系统通常通过地板辐射传热),并和TRNSYS仿真工具的计算结果进行了比较。
该方法用于从经济方面分析集热器面积和蓄热之间的关系,仅仅依靠蓄热规模远远超出了它每日的产能,这是不经济的。
约旦和威金进行了一项研究,他们研究了一个负载对于太阳能系统在能源储蓄和系统操作中的影响,主要是对于制备热水性能方面。
它导致的负载不能被忽略,尤其是在性能不同的存储设备中。
负载的外形对于太阳能联合系统有很大的影响,克努森,包和佩尔森对此进行了研究,并提出了不同单位的数据是耦合的。
另一项潜在的节能方法,是设计一个特定的太阳能罐,它通过不同级别记性排放,并且提高备用源的效率来进行工作。
在这篇文章中,对太阳能联合系统的集成问题进行了分析,这种问题主要存在于国内民用建筑中的热水供应和供暖。
在太阳能联合系统的研究之初,就要对设计和操作进行详细的分析。
通过不同的案例研究,提出了想对应的仿真系统,且对不同设计参数对系统性能的影响进行了研究。
一个简单的分级系统程序被提出来了。
然后,通过在一个案例的上的应用,并对结果进行了讨论分析,最后研制出了一种详细的仿真程序软件。
2系统程序的初始大小作为第一步,太阳能加热系统的初始标准由某些敏感性性能曲线的结果来确定。
最初的选择值要从集热器面积和存储量两方面进行考虑,而且要输入数据进行详细模拟和敏感性分析。
性能曲线能帮助系统进行初始分级,利用一个天然气后备储罐确定空间加热和环流供热,并提供87平米的住宅建筑的介质惯性和都灵的气候条件。
在这个结果的基础上确定一个灵敏度来完成能源仿真程序,假设时间步长为15分钟。
年度部分储蓄变异可以合成表示,其根据是太阳能集热器面积和在图一上反映的不同曲线。
对最合适的数据进行灵敏型分析,可以写成一个关于集热器面积的二次函数,其系数是每项对数函数的存储体积V 。
图1. 太阳能集热器面积在部分能源储蓄上的函数表示,为不同的存储量对比模拟值和性能曲线。
k c 22k sav sav .ln (),A n V mV A f F k k C )(+==∑= m 和n 的值决定减少二次区分数据和方程输出,一下是通过减少优化梯度算法:2242212120201034.41026.21018.21019.11002.31017.2------⨯-=⨯-=⨯=⨯=⨯=⨯-=n m n m n m ;;; 一个好的相关系数R2是等于0.990,是由模拟计算值估算出来的。
在图一中,把不同的模拟值绘制成曲线,增加集热器面积和存储体积有利于能源储存。
因此,第二个性能曲线由太阳能年平均效率决定,其函数变量为Ac 和V 。
在同一时间内,平均效率通过太阳收益和太阳能之比估算出来。
它考虑到:太阳能集热器的平均性能在这些条件下,流体温度,太阳辐射和空气温度将大大影响集热器的效率。
● 加热所需要能量的可变性(空间加热和家用热水加热)● 动态存储(水在水箱的充放电)● 在这种情况下,关于集热器面积的三次函数,每个系数是存储体积V 的对数函数所对应的模拟数据。
这个曲线可以表达为:k c 30k c .ln ()A n V mV A f k k ),(+==∑=ηηm 和n 的值决定减少二次区分数据和方程输出,一下是通过减少优化梯度算法:。
数值— 性能曲线5353424221210201051.11051.11029.81084.91007.21080.1372.01025.1-------⨯-=⨯=⨯=⨯-=⨯=⨯==⨯-=n m n m n m n m ;;;; 在这种情况下,一个好的相关系数R2等于0.960。
在图2中,根据不同的存储量的值去绘制性能曲线:增加集热器面积,将会降低效率(不过,在这种情况下,可以再增加能量储蓄的同时适当增加集热器面积)。
很明显,这个平衡是两F sav 和曲线的值经过标汇达到的:根据图3,可以看到所有两条曲线的交点有同样的集热器面积。
定义F sav (太阳增益和加热所需能源之间的比例)和g 太阳能增益和太阳入射量之间的比例)。
此时,太阳能集热器面积所吸收的太阳能等于加热能源需求D 。
这个值是集热器的面积(图3中A 点),通过F sav 和g 得到。
如果集热器面积设计遵循这个标准,那么节省能源的分数等于系统效率。
如果选择的集热器面积值小于A 点的值,那么这将降低太阳能的收益,无法达到效率最大化。
点A 并不代表一种最优化的条件,因为实际所采用的往往比这个点所代表的集热器面积大。
因为年平均效率降低,所以要采用一种更有效率的方法。
在阳光照射量有限的地区,采用太阳能 转换器比安装太阳能集热器更高效。
图2. 太阳能年平均效率对太阳能集热器面积的函数:不同存储量的对比模拟值和性能曲线。
效率—部分储蓄图3.不同存储量所对应的能源节省和年平均效率之间的平衡曲线根据第二个限制找到B点,这些点代表着平均效率和效率的交点,比如:给定一个存储量,它肯定不是代表着提高太阳能效率的点,实际上超过该地区对应的B点。
这种情况下,用pv代替太阳能集热器更方便。
通过安装太阳集热器的面积可以找到A点和B点,考虑到太阳能转换器的效率(通常比较小),采用的集热器面积小于A点的值是不方便的,因为正如之前提到的,太阳能收益大大减小。
3 案例研究该案例研究采用的是国际能源机构工作任务,用以评估欧洲太阳能联合系统的性能(结合国内热水生产体系和加热系统,均使用太阳能收集器和锅炉),并且在2001年已经实现了商业化。
这项工作的任务之一是用变化的数据模拟这些系统。
为满足这项要求,在一个基地的某个模型建筑物中对系统进行了测试。
3.1 建筑物图4. 建筑图建筑是一栋独立的房子,表面积140平米,基于两个方面。
这是为了保证年度空间消耗60kWh/m2。
这是模拟56式和TRNBUILD式接口。
考虑到全球消费和尺寸标准,结果是一个单区模型将提供足够的细节。
这就是配置已经选择好的原因。
窗户是双层玻璃,模型是从TRNBUILD图书馆选择的。
3.2活跃的太阳能产生热系统是由太阳能集热器和木材供给燃烧的锅炉组成。
太阳能集热器和锅炉连接到两个循环,它提供给流体热量,流体在储罐的两个热交换器中,家庭热水加热用的就是这种罐。
另一个循环连接加热地板用来加热房子。
加热地板分为两部分,每块面积70平米,位于第一和第二的房子的地板。
这两个加热地板为流体提供热量并通过两个并行循环。
管道网格是地板中的活跃层。
管间的中心距是10厘米,管道外径是2厘米。
加热流体有30%的乙二醇,热量为3.74kJ/kg。
分流阀保持传入的流体温度约为30℃,加热流体在储罐中进行热交换。
流体的流量为500KJ/h,太阳能集热器模型在表3中进行描述。
表1 窗户面积墙体方向北南东西窗户外表面积(2m) 3 12 4 4表2 墙体描述墙体类型方向面积(2W/m2)m)导热率(K外墙北50 0.342外墙南50 0.342外墙西40.5 0.342外墙东40.5 0.342屋顶北61.4 0.227屋顶西25 0.227地面水平70 0.196内墙200 2.268² 图5. 流体加热循环方案3.3 能量系统的控制过程地板供热的控制过程很简单。
温度从19.5℃到20.5℃的变化作为一个滞回加热循环:当温度低于19.5℃时,地板供热开始工作;当温度高于20.5℃时,地板供热停止工作。
温度降低到19.5℃时,新的工作周期开始。
太阳能集热器泵的控制也很简单:当流体离开集热器的温度高于水箱的平均温度时,它是打开的。
一个5℃的不工作区,是为了避免换流问题。
3.4 边界条件和其他假设环境选择仿真选择在意大利都灵,因为那里的气候暖和一些。
天气文件使用的是“-都灵-160590.tm2”,这个条件选自天气文献图书馆。
假设地面恒定温度12℃,以这个假设作为边界条件。
表3 太阳能集热器特征面积 拦截效率 效率(22K W/m ) 曲线效率(22K W/m ) 第一命令 第二命令 1 0.691 3.4 0.002 0.7939 0.00553.5 空间加热和加用热水加热的能量需求地板加热已经有了一个简单的控制方法。