本成果依托河北省节能环保与科技治霾专项,主要对地源热泵工作原理及工作状态进行分析研究,以系统机理模型特性分析为基础,建立了换热器和循环水泵等主要设备宏观能耗模型;同时,以系统总能耗最小为目标,利用遗传算法智能控制器自寻优,计算出不同工况下的冷凝温度、过热度和蒸发温度;采用温度、流量双闭环控制方式,通过偏差信号通过变频器控制换热器和水泵,达到功率最小的目的。
将成果应用于北京以南的京津冀区域地源热泵系统实际工程,得出以地源热泵系统总功耗为目标的控制策略,其运行节能率为10.31%,系统节能率显著提高。