基于TRNSYS地理管地源热泵变流量系统仿真研究的任务书.docx

基于TRNSYS地理管地源热泵变流量系统仿真研究的任务书
任务书
一、任务概述
本任务旨在通过基于TRNSYS的仿真研究，分析地理管地源热泵系统的变流量运行特性及其对系统性能的影响。其中地源热泵系统是指利用地下土壤、地下水和地表水等地热资源作为热源与热泵相结合，实现供暖、制冷和供热水的设施。而变流量运行特性是指管路中水流量在不同时刻的变化情况。
二、任务目标
1.建立地理管地源热泵变流量系统的仿真模型，并进行验证。
2.对于不同的水流量变化方式，分析其对系统性能的影响。
3.研究系统寿命对于不同水流量变化方式的影响，并提出相应的优化方案。
三、主要研究内容
1.对地理管地源热泵系统进行建模，其中包括地源、热泵、水源等模块的建立。
2.根据模型建立水流量变化的规律，实现变流量运行特性的仿真。
3.采用计算流体力学（CFD）的方法，对地源热泵系统管路水流场进行模拟和分析。针对流场分析结果和数据，优化系统设计，提高水流量及热效率。
4.对比分析不同水流量变化方式对系统性能的影响，并提出优化方案。
5.研究地理管地源热泵系统寿命对于不同水流量变化方式的影响，并提出相应的改进建议。
四、预期成果
本任务的预期成果主要包括：
1.建立TRNSYS地理管地源热泵变流量系统的仿真模型，并通过实验验证验证其准确性。
2.分析不同水流量变化方式对地理管地源热泵系统的影响，并提出相应的优化方案。
3.研究地理管地源热泵系统寿命对于不同水流量变化方式的影响，并提出相应的改进建议。
4.撰写不少于20000字的论文一篇，并制作PPT汇报。
五、研究方法和技术路线
1.建立地理管地源热泵变流量系统的仿真模型：
通过对地理管地源热泵系统进行参数分析，建立数学模型，并采用TRNSYS进行仿真模拟，得到系统的运行性能及其变化规律。
2.根据模型建立水流量变化的规律：
针对地理管地源热泵系统实际运行数据，分析水流量的变化规律，建立水流量变化模型。
3.采用CFD的方法，对地源热泵系统管路水流场进行模拟和分析：
借助ANSYSFluent软件，建立地源热泵系统管路三维模型，对水流场进行模拟计算，并结合数据分析水流场及热传导特性。基于计算分析结果，优化系统设计，提高水流量及热效率。
4.对比分析水流量变化方式的影响：
通过TRNSYS仿真模拟，对比分析不同水流量变化模式对地理管地源热泵系统的影响，进而提出相应的优化建议。
5.研究地理管地源热泵系统寿命对于不同水流量变化方式的影响：
通过实验数据与模型仿真结果对比分析，研究地理管地源热泵系统寿命对于不同水流量变化方式的影响，并提出相应的改进建议。
六、研究周期及进度安排
本任务周期为12个月，具体进度安排如下：
第1-2个月：收集资料、查阅文献，进行系统参数分析、建模等工作。
第3-4个月：根据模型建立水流量变化的规律，进行仿真模拟验证。
第5-6个月：采用CFD的方法，对地源热泵系统管路水流场进行模拟和分析。
第7-8个月：对比分析不同水流量变化方式对系统性能的影响，并提出相应的优化方案。
第9-10个月：研究地理管地源热泵系统寿命对于不同水流量变化方式的影响，并提出相应的改进建议。
第11-12个月：撰写论文，并进行PPT汇报。
七、任务预算
本任务的预算总额为50万元，其中主要用于材料购置、设备维修等，具体预算如下：
设备材料：30万元
专业技术人员服务：10万元
运输费：3万元
印刷装订费：2万元
其他杂项费用：5万元
八、参与单位
本任务由国内某高校主持，委托科技公司完成实验数据采集及分析。