太阳能、蓄热与地源热泵组合系统运行模式与实验研究的任务书.docx

太阳能、蓄热与地源热泵组合系统运行模式与实验研究的任务书
任务书：
一、背景
随着人类对能源环境的认识逐渐深化，清洁能源应用成为了可持续发展的重要途径。太阳能、蓄热和地源热泵组合系统是一种新型的清洁能源利用技术，能够实现太阳能热水、地源热泵采暖与蓄热供能一体化，具有经济、环保、高效等优点，值得深入研究。
二、研究内容
1.系统构建：根据太阳能、蓄热与地源热泵应用原理，设计太阳能收集器、蓄热罐、地源热泵及管道等组件，建立整个组合系统。
2.系统模拟：通过模拟软件对系统进行效能分析，计算并比较不同工况下的能量转化效率。
3.实验研究：对组合系统进行现场实验，记录各个组件运行状态、温度、压力、流量、能量消耗等数据，并根据实验结果对系统进行评价分析。
4.改进优化：结合实验结果，对系统的工艺流程、装置结构等进行改进优化，提高系统运行效率。
三、主要研究内容与任务
1.太阳能收集器组件的设计与制作，包括朝向、倾角、面积、形状等参数的调整。
2.蓄热罐的选型、设计与制作，包括罐体材料、壁厚、尺寸、蓄热介质等的选择。
3.地源热泵的选型、设计与安装，包括压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀等主要组件的选取，以及冷媒种类、管路走向等的确定。
4.系统运行模式的研究，包括夏季供冷、冬季供暖、换季调节等不同状态下的运行方案及节能策略。
5.实验研究的设计与实施，包括测试时间、测试参数、测试方法、数据分析等环节。
6.系统效率与优化分析，包括能量转换效率、系统运行稳定性、节能效益等方面。
四、研究任务的拆分
1.设计并制作太阳能收集器组件。
2.选取蓄热罐的材料和尺寸，根据系统需求进行设计。
3.选取地源热泵的主要组件及冷媒种类，进行系统方案的设计。
4.建立系统模拟模型，探究不同参数对系统效率的影响。
5.进行实验研究，并记录数据。
6.分析系统运行效率及优化方案。
五、任务计划
任务计划见附表。
六、任务验收标准
根据任务计划完成实验，并得出相应数据和结论，撰写符合学术规范的实验报告，对实验结果进行分析和总结，并进行技术经济分析及优化方案的提出。实验结果与分析达到较为理想的水平，报告清晰完整，数据可靠，方案具有实用性和可行性。
七、参考文献
1.田家生.大规模太阳能集热构筑物及其工程应用[D].武汉:武汉理工大学,2006.
2.刘栋,黄远征.矿井通风热能利用工程系统及应用.北京:冶金工业出版社,2017.
3.刘红霞,李靖.地源热泵系统的优化研究.北京:煤炭工业出版社,2015.
注：以上参考文献仅供参考，实际研究中应根据研究方向自主选择相关文献。