雙源熱泵,用于加熱,冷卻和DHW生產的高效且經濟高效的替代產品
作者: 何塞Corberan,安東尼奧·馬林卡索拉,卡拉Montagud,哈維爾Marchante-阿韋亞內達
關鍵詞:雙源熱泵; TRNSYS; 碳技術;
抽象:本文介紹了用于加熱,冷卻和生活熱水(DHW)生產的創新型雙源熱泵(DSHP)的特性和性能。該研究工作是在H2020歐洲項目的框架內進行的:Geot€ch“用于經濟制冷和供暖的地熱技術”。DSHP能夠選擇最有利的水源/水槽,使其可以用作使用空氣作為水源/水槽的水對水熱泵,或用作與之耦合的鹽水水熱泵地面。DSHP是作為室外“即插即用”裝置制造的,可與R32制冷劑一起使用,并包括變速壓縮機,該壓縮機可提供有效調節操作所需的全部功能。在IUIIE實驗室的穩態條件下,對DSHP進行了全面表征。為了評估其動態性能并確定關鍵控制策略以優化其年度運行,開發了TRNSYS中DSHP系統的完整集成模型,其中包括DSHP和所有其他系統組件。對位于荷蘭的一棟辦公樓進行的首次能源評估證明,DSHP系統將能夠達到與純地源熱泵(GSHP)系統類似的效率,而所需的地源熱交換器面積僅為一半。因此,DSHP系統可能成為建筑物供熱,制冷和DHW生產的經濟高效的替代解決方案,因為與GSHP相比,其初始投資將大大減少,并且具有相似甚至更高的能源效率。開發了TRNSYS中DSHP系統的完整集成模型,包括DSHP和所有其他系統組件。對位于荷蘭的一棟辦公樓進行的首次能源評估證明,DSHP系統將能夠達到與純地源熱泵(GSHP)系統類似的效率,而所需的地源熱交換器面積僅為一半。因此,DSHP系統可能成為建筑物供熱,制冷和DHW生產的經濟高效的替代解決方案,因為與GSHP相比,其初始投資將大大減少,并且具有相似甚至更高的能源效率。開發了TRNSYS中DSHP系統的完整集成模型,包括DSHP和所有其他系統組件。對位于荷蘭的一棟辦公樓進行的首次能源評估證明,DSHP系統將能夠達到與純地源熱泵(GSHP)系統類似的效率,而所需的地源熱交換器面積僅為一半。因此,DSHP系統可能成為建筑物供熱,制冷和DHW生產的經濟高效的替代解決方案,因為與GSHP相比,其初始投資將大大減少,并且具有相似甚至更高的能源效率。事實證明,DSHP系統將能夠達到與純地面源熱泵(GSHP)系統類似的效率,而所需的地面源熱交換面積只有一半。因此,DSHP系統可能成為建筑物供熱,制冷和DHW生產的經濟高效的替代解決方案,因為與GSHP相比,其初始投資將大大減少,并且具有相似甚至更高的能源效率。事實證明,DSHP系統將能夠達到與純地面源熱泵(GSHP)系統類似的效率,而所需的地面源熱交換面積只有一半。因此,DSHP系統可能成為建筑物供熱,制冷和DHW生產的經濟高效的替代解決方案,因為與GSHP相比,其初始投資將大大減少,并且具有相似甚至更高的能源效率。下載
經《國際低碳技術雜志》授權發布– DOI:10.1093 / ijlct / cty008
通過機器學習進行近似模型預測建筑控制
作者: 揚Drgoňa,達明皮卡德,米哈爾Kvasnica,Lieve赫爾森
關鍵詞:建筑環境控制; 模型預測控制;機器學習;降維;延時神經網絡 回歸樹
摘要:許多研究證明,建筑業可以通過使用模型預測控制(MPC)等更高級的控制策略來代替當前的基于規則的常規控制器(RBC),從而從中受益匪淺。但是,基于優化的控制算法(如MPC)對硬件和軟件的要求不斷提高,并且調試人員還需要更復雜的錯誤處理功能。近年來,一些研究通過使用機器學習算法為這些問題引入了有希望的補救措施。這個想法是基于設計從MPC學習到的簡化控制律的。所提出的方法的主要優點在于即使在底層硬件上也易于實現。但是,大多數已報道的研究僅針對參數空間復雜度有限的問題,并且僅針對單個控制變量制定法律,這不可避免地將其適用性限制在更復雜的建筑控制問題上。在本文中,我們介紹了一個通用框架,用于綜合簡單但性能良好的控制策略,該策略模仿基于優化的控制器的行為,還解決了大規模多輸入多輸出(MIMO)控制問題建筑部門。該方法采用多元回歸和降維算法。特別是,使用深時延神經網絡(TDNN)和回歸樹(RT)來推導多個實值控制輸入對參數的依賴性。通過從參數集中選擇最重要的功能,可以進一步降低問題的復雜性以及實現成本。這種減少是基于簡單的手動選擇,主成分分析(PCA)和建筑模型的動態分析。該方法在六區域建筑物中采用溫度控制的案例研究中得到了證明,該案例由具有286個狀態和42個干擾的線性模型描述,從而導致具有上千個參數的MPC問題。結果表明,簡化的控制律保留了復雜MPC的大部分性能,同時顯著降低了復雜性和實現成本。導致具有超過數千個參數的MPC問題。結果表明,簡化的控制律保留了復雜MPC的大部分性能,同時顯著降低了復雜性和實現成本。導致具有超過數千個參數的MPC問題。結果表明,簡化的控制律保留了復雜MPC的大部分性能,同時顯著降低了復雜性和實現成本。前往ScienceDirect.com
特定淺層地熱技術的適用性評估基于GIS的多準則決策層次分析法
作者: 弗朗西斯TINTI,薩拉Kasmaee,穆罕默德Elkarmoty,斯特凡諾Bonduà,Villiam博爾托洛蒂
關鍵詞:淺層地熱能; 地源熱泵;層次分析法 地理信息系統; 映射
摘要:淺層地熱能的開發潛力通常根據特定地點的地面熱力特征來定義。盡管這種假設是正確的,但它限制了分析的復雜性,因為可行性研究涉及許多其他因素,在計算地熱技術的有效市場可行性或淺層地熱項目的經濟價值時必須考慮這些因素。此外,可行性研究的結果不僅是各種因素的總和,因為某些組件可能會發生沖突,而另一些組件僅具有定性性質。因此,需要不同的方法來評估一個區域是否適合淺層地熱安裝。本文介紹了一種新的基于GIS平臺的多準則決策分析方法,旨在比較盡可能多的淺層地熱相關因素。使用分析層次過程工具,針對特定技術案例獲得了地理適應性指數:GEOTeCH項目內開發的集成技術。為歐洲繪制了有關技術的適用性圖。下載
經《能源雜志》授權發布– DOI:10.3390 / en11020457
農村某釀酒廠建筑物地下地下傳熱模型的實驗標定
作者: Francesco Tinti,Alberto Barbaresi,Marco Ferrari,Mohamed Elkarmoty,Daniele Torreggiani,Patrizia Tassinari,StefanoBonduà
關鍵詞:建筑物的熱影響,地面溫度,淺層地熱能,通過地面的熱傳遞
摘要:地面溫度和水文地質條件是關鍵許多工程應用的參數,例如建筑物地下室和地下空間的設計以及淺層地熱能的評估。
尤其是在城市地區,在很淺的深度,由于人為干預,很難找到不受干擾的自然地下熱條件。隨著人們對能源效率和可再生能源主題的認識不斷提高,對擾動條件下地下行為的評估將變得越來越重要。本文的目的是根據實驗數據校準的模型,以三維表示形式來表示受意大利農村地區建筑物影響的地下熱行為。溫度在空間和時間上變化,并且取決于地面,氣候和建筑特征,并且所實施的季節性周期性建模將所有這些參數都考慮在內。在城市化程度低的情況下獲得的結果間接表明,在密集的城市地區,這些影響的重要性。更好地考慮這些方面可以改善地下空間和地熱能開發用的地熱交換場的設計。下載
經采礦,地質,石油公告批準發布– DOI:10.17794 / rgn.2017.3.4
適用于非常淺層地熱應用的宏觀地下地質力學和熱力測繪
作者: 弗朗西斯TINTI,Villiam博爾托洛蒂,羅伯特·布魯諾,斯特凡諾Bonduà,薩拉Kasmaee亞茲迪,穆罕默德Elkarmoty
關鍵詞:地源熱泵,地熱能,統計學,克里金
摘要:淺層地熱能(SGE)的開采主要使用深度達100-200 m的鉆孔換熱器(BHE),已廣泛用于加熱和冷卻目的。BHE在SGE開發中的廣泛應用可以幫助歐洲國家兌現其在節能,可再生能源配額和減少二氧化碳排放方面的承諾。但是,歐盟當前對技術的采用情況因成員國而異,限制投資的重大障礙仍然存在。使用SGE系統的潛在增加可能與以下方面有關:1)降低投資成本(鉆井,灌漿,油管,管道),2)降低復雜性和安全性問題(鉆井深度,現場工作條件)和3)增強上交所的配額。下載擴展摘要
經組委會授權出版。2016年7月6日至8日在里斯本舉行的Geoenv2016年會議,環境應用的地統計學。
TRNSYS中的新井筒換熱器動態模型:B2G模型適應長期模擬周期
作者: 卡拉Montagud,費利克斯·魯伊斯卡爾沃,安東尼奧·馬林卡索拉,何塞Corberan
關鍵詞:地源熱泵,地源換熱器,TRNSYS,B2G模式
摘要:模擬設施行為的模型的使用已廣泛傳播,以幫助設計和優化加熱和冷卻系統。在地源熱泵系統中,最重要的組件是地源熱交換器,但建模也是最復雜的。有幾種地源熱交換器模型,其中大多數模型都關注短期或長期行為。但是,能夠預測短期和長期的模型需要長時間的仿真。在這項工作中,基于位于瓦倫西亞大學的現有地源熱交換器,提出了一個新的地源熱交換器動態模型(B2G)。該模型能夠以良好的準確性和較低的計算成本預測熱交換器的短期響應。為了對長期行為進行建模,考慮了兩個現有模型:DST模型(TRNSYS中已經存在的模型)和g函數模型。因此,B2G模型與每個長期模型都結合在一起,以考慮短期和長期行為。將B2G與每個長期模型結合使用對地源熱交換器運行的仿真與實驗結果進行了比較。結果表明,當B2G模型與g函數模型以及DST模型耦合時,它能夠以高精度再現地源熱交換器的真實行為。總之,該模型對不同的長期模型具有良好的適應性。DST模型(TRNSYS中已經存在的模型)和g函數模型。因此,B2G模型與每個長期模型都結合在一起,以考慮短期和長期行為。將B2G與每個長期模型結合使用對地源熱交換器運行的仿真與實驗結果進行了比較。結果表明,當B2G模型與g函數模型以及DST模型耦合時,它能夠以高精度再現地源熱交換器的真實行為。總之,該模型對不同的長期模型具有良好的適應性。DST模型(TRNSYS中已經存在的模型)和g函數模型。因此,B2G模型與每個長期模型都結合在一起,以考慮短期和長期行為。將B2G與每個長期模型結合使用對地源熱交換器運行的仿真與實驗結果進行了比較。結果表明,當B2G模型與g函數模型以及DST模型耦合時,它能夠以高精度再現地源熱交換器的真實行為。總之,該模型對不同的長期模型具有良好的適應性。將B2G與每個長期模型結合使用對地源熱交換器運行的仿真與實驗結果進行了比較。結果表明,當B2G模型與g函數模型以及DST模型耦合時,它能夠以高精度再現地源熱交換器的真實行為。總之,該模型對不同的長期模型具有良好的適應性。將B2G與每個長期模型結合使用對地源熱交換器運行的仿真與實驗結果進行了比較。結果表明,當B2G模型與g函數模型以及DST模型耦合時,它能夠以高精度再現地源熱交換器的真實行為。總之,該模型對不同的長期模型具有良好的適應性。下載摘要
由國際制冷協會(IIR)授權出版。CYTEF 2016的所有會議記錄都可以在IIR網站www.iifiir.org上的Fridoc數據庫中找到。
用作冷凝器和蒸發器的微通道熱交換器的設計和測試
作者: 埃馬努埃萊薩內蒂,馬可Azzolin,斯特凡諾Bortolin,朱利奧Busato,達維德德爾上校
關鍵詞:微通道換熱器
摘要:近年來,國際協議和法規要求減少氫氟碳化合物(HFC)的生產和利用,同時實現高效率仍然是制冷和空調系統的關鍵方面。替代目前在熱泵系統(R410A)中使用的高全球變暖潛能(GWP)流體的一種可能的選擇是制冷劑R32,它屬于A2L類。除了采用低全球升溫潛能值的制冷劑外,對于此類系統,尤其是在易燃制冷劑的情況下,最小化裝料是主要設計目標。在可逆熱泵的情況下,當在兩種運行模式之間切換時,減少的熱交換器體積會限制制冷劑在冷凝器和蒸發器之間的遷移。因此,最小化制冷劑充量并使用新的制冷劑可以被認為是新的熱泵開發的最重要目標之一。微通道技術為此提供了幫助。本文介紹了在歐洲GEOTECH項目框架下實現的,與R32一起工作的空氣制冷劑微通道換熱器。既用作冷凝器又用作蒸發器的原型熱交換器已在雙源(空氣和地面)熱泵上進行了測試,該熱泵可以在加熱和冷卻模式下運行。還開發了微通道換熱器的模型,并將預測性能與實驗測量值進行了比較。到底,下載
Proyecto GEOTECH:深層地質學
作者: Marina Curto,Esther Izquierdo, NarcísArmengol
關鍵字: energíageotérmica,energías可再生能源,portadas caloryfrio
文章: 鏈接
巴塞羅那的GEOTECH工程學院
作者: 阿爾伯特·科特(Albert Cot),默切·波羅( Merche Polo),瑪麗娜·庫托(Marina Curto),埃絲特·伊斯奎爾多(Esther Izquierdo),納西斯·阿明戈爾(NarcísArmengol)
關鍵字: geotèrmia,cimentaciótermoactivada
文章: 鏈接(第5頁)
地統計學在繪制城市地下土壤溫度變化中的作用
作者: S. Kasmaeeyazdi,F. Tinti,R. Bruno
關鍵詞:地統計學,模擬,地溫,市區
抽象:這項工作提出了一個有限區域內4D空間中地面溫度變化的地統計學模擬。選擇了一個可測量地下水溫度和井眼溫度分布的市區。利用固定深度的地下水溫度測量值,可在知道氣候,地質和地熱信息的情況下,計算出該點隨時間變化的垂直溫度曲線。然后,進行地統計學模擬以獲得一組4D空間中地溫的等效圖像,并以邊界,基于GIS的信息(土地覆蓋率和人口密度)為條件。最后,應用井眼溫度數據的剖面圖來驗證最合適的地圖解決方案的質量。
這一結果將有可能為地下空間和地質結構的設計提供底土溫度的許多可能連貫分布。然后可以計算數值模型結果的不確定性,從而為每個項目定義風險評估,有助于
克服可能的關鍵條件。
該工作的結果可以在更大,更復雜的城市地區進行重復和改進,對于進一步評估更廣闊的城市居民點的地面溫度很有用。
摘要:下載
同軸地熱熱交換器領域的地面溫度監測:測量的第一年的實際情況和主要問題
作者: Francesco Tinti,Andrea Carri,Sara Kasmaee,Alessandro Valletta,Andrea Segalini,StefanoBonduà,Villiam Bortolotti
關鍵詞:地熱能,地溫,井眼熱交換器,監測
摘要:淺層深度(<50 m)的地面溫度既不穩定,空間也不穩定,時間也不穩定,其行為是由不同來源的熱脈沖效應疊加而成的:太陽,地熱和人類。在設計淺層地熱能系統時,正確評估地面溫度是至關重要的一點。在使用短井眼熱交換器的地熱閉環項目中,地面溫度具有更大的可變性,并且會影響
熱量提取/注入的速度。因此,在地源熱泵項目中,對地面溫度的監視可能會有用,以正確了解受熱抽取/注入影響的淺層地熱庫的行為。
本文闡述了在地熱應用中實現記錄地面溫度的監測系統的安裝,測試和工作階段中出現的實際問題和主要問題。案例研究是將八個同軸鉆孔熱交換器(長度為30 m)連接到新型雙源(空氣和地面)熱泵原型上。
文章:下載
在區域規模上評估城市化對地溫演變的影響的方法
作者:Sara Kasmaee,Francesco Tinti
關鍵字:地熱能,地溫,城市熱島,地統計學
摘要:由于城市結構的間接太陽能加熱,建筑物的熱損失和土地利用的變化,用人工表面代替天然土壤和植被全年都會增加周圍空氣和地下溫度。這種現象稱為城市熱島,當城市釋放白天累積的熱量時,可以在夜間更好地感知。在白天,由于城市表面接收到的太陽輻射相對較少,特別是在干旱和半干旱氣候下的高密度城市中,也可以識別出城市酷島。本工作說明了一種估計地面溫度的混合概率確定性方法
通過與全球土地覆蓋率和人口密度的相關性,從淺層深度出發,從有關地質,水文地質,氣候以及城市存在的信息開始。在常規網格上已生成專用映射。
將結果與文獻中提供的意大利半島和阿爾卑斯地區一些代表性城市的地面溫度和含水層溫度進行了比較。初步的驗證令人鼓舞,并且可以作為在區域范圍內更全面地繪制地溫變化圖的起點。
文章:下載