[发明专利]基于TRNSYS的空气源热泵空调系统模型及建模方法

摘要

本发明提供了一种基于TRNSYS的空气源热泵空调系统模型，包括以下几个部分：气象参数输入部分，设置气象参数；建筑参数输入部分，设定建筑参数，包括建筑面积、建筑负荷等；风机盘管部分，设定风机盘管的风量和功率；水泵部分，设定水泵的流量和功率；变流量控制部分，控制水泵的流量变化；空气源热泵部分，设定空气源热泵的额定制冷量、名义COP；模拟结果输出部分，用于输出模拟结果。本发明利用TRNSYS软件，设计了空气源热泵空调系统模型。模型的模拟结果与系统的实际运行情况吻合良好，充分展示了系统运行的具体情况，为空气源热泵空调系统的设计、优化以及评估提供了依据。

主权项

1.一种基于TRNSYS的空气源热泵空调系统模型的建模方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，设定气象参数输入部分；其中根据仿真需求选用不同的气象参数文件；步骤S2，设定建筑参数输入部分；其中建筑分为多个区域；所有建筑参数根据仿真需求进行输入；工作时间和非工作时间的建筑负荷用时间表区分；步骤S3，设定风机盘管部分；其中风机盘管的风量根据建筑负荷确定；控制室温根据仿真需求确定；步骤S4，设定水泵部分；其中水泵的流量和功率根据建筑负荷确定；步骤S5，设定变流量控制部分；其中变流量控制部分采取温差多级控制的方式控制流量的档位；步骤S6，设定空气源热泵部分；其中空气源热泵的额定制冷量根据建筑负荷确定；步骤S7，设定模拟结果输出部分；其中数据输出的表征量为室内外的温度变化曲线、空气源热泵的功率和制冷量、水泵的功率及流量、空气源热泵的COP和空调系统的COP；所述步骤S5中，利用多级控制器实现对水泵流量控制，表述如下：控制器输出多个控制信号Sn，n为自然数；对于每一个控制信号Sn，都相当于一个启停控制，存在如下关系：若Sn原先为1，则：若Sn原先为0，则：其中：T为控制参数，采用空气源热泵的供回水温差；Tn为控制信号Sn所对应的温度控制点；ΔT为死区温度；设置控制信号数量为4个，分别记为S1、S2、S3、S4，同时设置4个控制信号所对应的温度控制点为T1、T2、T3、T4，T1＜T2＜T3＜T4，且Tn‑Tn‑1≥ΔT，其中，n取2、3、4，则随着温度的升高，S1、S2、S3、S4将会依次置1，即四个控制信号共有5个状态：(0，0，0，0)、(1，0，0，0)、(1，1，0，0)、(1，1，1，0)、(1，1，1，1)，这5个状态对应于流量的5个档位。