冷岛效应及环境风场对空气源热泵阵列运行性能影响研究的任务书.docx

冷岛效应及环境风场对空气源热泵阵列运行性能影响研究的任务书
任务书
一、研究背景与现状
现代社会的发展离不开能源的支撑，然而能源的消耗也带来了一系列环境问题，如全球变暖、空气污染等，因此，推广低碳环保的环境保护型能源成为时代所需。在这种情况下，空气源热泵（AirSourceHeatPump，ASHP）阵列技术受到了广泛关注。ASHP是一种利用大气空气为热源的能源技术，能够实现高效的供热和制冷。同时，它也具有环保、耐久等优点，在一定程度上可以缓解能源紧张和环境污染问题。因此，探究ASHP阵列技术在环境风场和冷岛效应下的运行性能，有助于提高ASHP阵列热能利用效率、减少环境污染和实现节能减排的目标。
二、研究目的及意义
ASHP阵列技术在大气空气的利用中有独特的优势，但是在实际运行中常常遭遇各种问题，例如冷岛效应和环境风场。冷岛效应是指城市中心高密度建筑集中排放废气，导致气温升高，从而影响了ASHP阵列的热效率。而环境风场则会影响ASHP阵列的风速、气温等数据，从而影响其热能利用的效果。因此，在探究ASHP阵列技术的基础上，需要进一步研究ASHP阵列在冷岛效应和环境风场下的运行性能。
本研究的目的是：
1.通过实验和模拟研究ASHP阵列在冷岛效应和环境风场下的运行情况，比较两种情况下的热效率和能耗效率，为提高ASHP阵列的技术性能和应用推广提供依据。
2.分析ASHP阵列在冷岛效应和环境风场下的运行机理和规律，并提出优化方案，为相关领域的工程设计和实践提供理论基础和实用指导。
三、研究内容及方法
1.探究ASHP阵列在冷岛效应条件下的热效率和能耗效率。
（1）实验室内模拟：在实验室内部署ASHP阵列，模拟城市中心高密度建筑集中排放废气的情况，比较ASHP阵列在冷岛效应下的热效率和能耗效率变化规律。
（2）数值模拟：运用计算流体力学（ComputationalFluidDynamics，CFD）软件，通过对ASHP阵列周围气流的数学建模，分析冷岛效应下气流分布的变化，探究其对ASHP阵列热效率和能耗效率的影响。
2.研究ASHP阵列在环境风场下的运行性能。
（1）实验室内模拟：在实验室内利用风机产生气流场，比较ASHP阵列在不同风速、气温等因素下的热效率和能耗效率变化规律。
（2）数值模拟：运用CFD软件，对ASHP阵列周围气流的变化进行数学建模，分析环境风场对ASHP阵列热效率和能耗效率的影响。
3.分析ASHP阵列在冷岛效应和环境风场下的运行机理和规律，并提出优化方案。
（1）通过实验和数值模拟数据分析，探究ASHP阵列的运行机理和规律。
（2）结合实验和数值模拟数据，提出ASHP阵列在冷岛效应和环境风场下的优化措施，为工程设计和实践提供参考。
四、预期成果
1.掌握ASHP阵列在冷岛效应和环境风场下的运行情况和性能变化规律。
2.研究ASHP阵列在冷岛效应和环境风场下的运行机理和规律，并提出优化方案。
3.发表3篇以上学术论文，并提交1份研究报告。
五、研究计划与进度安排
（见下表）