地源热泵系统运行能效测评与能效影响因素的研究的任务书.docx

地源热泵系统运行能效测评与能效影响因素的研究的任务书
任务书
一、课题背景
地源热泵系统是目前应用较为广泛的一种新型绿色能源利用技术。通过利用地下恒温、长期稳定的地热资源，将地下水、土壤或岩石的地温能够转化为可利用的热能，从而实现供暖、供冷和热水的需要。与传统的加热制冷方式相比，地源热泵系统具有能耗低、环保和持久性等优点，因此已成为当前发展的一个重要新兴产业。
然而，地源热泵系统采用的是一种相对复杂的技术体系，其能耗效率受到多种因素的影响，如热负荷、系统型式、环境温度、冷排温度等，因此需要进行运行能效测评与能效影响因素的研究，为其高效运行及优化提供理论和实践的支撑。
二、研究目的
地源热泵系统的运行能效测评旨在探究其能量利用效率，进而评估其实际性能，为提高其能耗效率、降低运行成本提供实践科学依据。
能效影响因素的研究旨在为地源热泵的运行优化及设备选型提供指导建议，同时对其在不同环境条件下的性能变化进行研究，为实际应用提供参考。
三、研究内容
1.地源热泵系统运行能效测评
符合国家标准的实验室中，设置地源热泵系统，观测、计算与分析地源热泵系统的性能参数及实际能效，包括但不限于：
（1）计算系统的能效比（COP）和能源利用率（EER），包括系统制热效率、制冷效率的测定。
（2）通过现场实验，模拟实际地源热泵系统的运行环境和条件，评估地源热泵系统的性能，制订能效评估指标体系。
（3）收集地源热泵系统运行数据，对其进行先进统计学分析，得到有效结论，包括不确定性评价和灵敏度分析。
2.能效影响因素研究
本研究将分析地源热泵系统运行的主要影响因素，包括但不限于：
（1）水源地温、土壤温度、岩石温度、环境温度等环境因素对地源热泵系统性能的影响；
（2）系统设计（如循环方式、能量回收、十字形等）对系统性能表现的影响；
（3）热水生产对地源热泵系统能效的影响；
（4）系统运行管理水平对能效的影响；
（5）其他外部因素的影响。
四、研究方法
为保证研究的有效性和科学性，将采用如下研究方法：
（1）资料收集：收集现有的地源热泵系统相关的文献资料，积累相关的研究成果。
（2）实验测量：设立典型的地源热泵系统实验平台，制定实验方案和操作规范，对系统性能指标进行测量、计算和分析。
（3）数据处理：运用数学统计方法将实验数据进行统计分析，筛选、评价和综合分析实验结果。
（4）模拟计算：利用数值计算方法，建立基于原理的地源热泵系统运行模型，包括物理数学模型和动态仿真模型。
（5）应用软件：应用专门的计算机软件对地源热泵系统运行特性进行计算和分析，包括TRNSYS、EBSILON、MATLAB等。
五、预期成果
1.对地源热泵系统性能的测评数据，集中反映地源热泵系统的实际运行情况，并根据数据提出优化措施。
2.对地源热泵系统运行的主要影响因素进行了详细的研究和分析，探索了其优化手段，为地源热泵系统的应用和推广做出了贡献。
3.提出了地源热泵系统运行优化的建议，包括了运行指导、技术改进、设备选型、管理完善等方面，为行业应用和技术进步提供了依据。
六、计划安排
第一年：
（1）对国内外地源热泵系统的最新研究进展进行了综述。
（2）设计典型地源热泵系统实验平台。
（3）筛选性能评测指标，制定性能评测实验方案。
（4）对典型地源热泵系统性能参数进行实验测量和分析。
第二年：
（1）对地源热泵系统运行的主要影响因素进行详细的研究和分析。
（2）利用仿真分析软件，对地源热泵系统的性能进行建模、仿真和计算，寻求优化方法与措施。
第三年：
（1）提出地源热泵技术的行业指南、技术标准、系统选型、运行管理、维护与保养等方面的建议。（2）结合研究成果，对目前地源热泵系统的不足之处进行讨论，展开新领域的研究。
七、预算和人员配置
预计研究经费30万元，其中实验设备费用20万元，实验安排和人员费用10万元。
研究小组由项目负责人和3名研究生组成，其中包括1名硕士生和2名博士研究生。实验室技术员1名。