本技術(shù)涉及儲(chǔ)熱供暖，尤其涉及一種熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法及相關(guān)裝置。

背景技術(shù)：

1、熱化學(xué)儲(chǔ)熱是可再生能源跨季節(jié)儲(chǔ)存應(yīng)用的可行技術(shù)之一，其可實(shí)現(xiàn)有效儲(chǔ)存夏季太陽能熱量，并在冬季對(duì)建筑進(jìn)行連續(xù)供暖，從而解決能源供應(yīng)與建筑熱能需求在時(shí)間、空間上的不匹配問題。

2、然而，開式熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)受環(huán)境因素影響較大，特別是在供暖季，室外溫度和濕度的變化會(huì)顯著影響熱化學(xué)反應(yīng)器中水合鹽的放熱量和放熱溫度，從而影響其供暖效果。因此，針對(duì)不同氣候特點(diǎn)對(duì)開式熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)對(duì)熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)的應(yīng)用推廣尤為重要。

3、目前，傳統(tǒng)研究主要集中在單一因素影響下系統(tǒng)的性能分析(例如溫度或濕度等)，往往忽略了實(shí)際運(yùn)行過程中系統(tǒng)面對(duì)的多因素綜合作用的復(fù)雜環(huán)境，其研究結(jié)果無法全面反映系統(tǒng)性能，無法指導(dǎo)開式熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

4、有鑒于此，如何針對(duì)不同環(huán)境合理設(shè)計(jì)熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)成為了亟需解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本技術(shù)的主要目的在于提供一種熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法及相關(guān)裝置，目的在于實(shí)現(xiàn)熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)的適應(yīng)性設(shè)計(jì)。

2、本技術(shù)第一方面提供了一種熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，該方法包括：

3、獲取熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)在各選定城市典型氣象年設(shè)定工況下的運(yùn)行數(shù)據(jù)，所述運(yùn)行數(shù)據(jù)包括：多種質(zhì)量流量以及各質(zhì)量流量對(duì)應(yīng)的最大回風(fēng)率、系統(tǒng)放熱量以及系統(tǒng)供熱所需最小反應(yīng)器體積；

4、根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)構(gòu)建各選定城市對(duì)應(yīng)的關(guān)系曲線，關(guān)系曲線用于描述質(zhì)量數(shù)量、最大回風(fēng)率以及系統(tǒng)放熱量之間的關(guān)系；

5、根據(jù)各選定城市的系統(tǒng)放熱量以及系統(tǒng)供熱所需最小反應(yīng)器體積，確定各選定城市的第一體積換熱率；

6、對(duì)各選定城市進(jìn)行氣候區(qū)劃分，以得到多個(gè)氣候區(qū)分類；

7、根據(jù)各氣候區(qū)分類中的選定城市的第一體積換熱率，確定各氣候區(qū)分類對(duì)應(yīng)的第二體積換熱率，以及，根據(jù)各氣候區(qū)分類中的選定城市的關(guān)系曲線，確定各氣候區(qū)分類對(duì)應(yīng)的擬合公式，擬合公式用于描述質(zhì)量流量以及系統(tǒng)放熱量的關(guān)系。

8、在本技術(shù)第一方面的一些實(shí)現(xiàn)方式中，獲取熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)在各選定城市典型氣象年設(shè)定工況下的運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括：

9、基于各城市的典型氣象年供暖季平均室外溫度，從各城市中篩選多個(gè)選定城市；

10、獲取各選定城市的天氣數(shù)據(jù)以及靜態(tài)輸入運(yùn)行數(shù)據(jù)，靜態(tài)輸入運(yùn)行數(shù)據(jù)包括：多種質(zhì)量流量以及各質(zhì)量流量對(duì)應(yīng)的最大回風(fēng)率；

11、將天氣數(shù)據(jù)以及靜態(tài)輸入運(yùn)行數(shù)據(jù)輸入至熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)仿真模型，以得到動(dòng)態(tài)輸出運(yùn)行數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)輸出運(yùn)行數(shù)據(jù)包括：各質(zhì)量流量對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)放熱量以及系統(tǒng)供熱所需最小反應(yīng)器體積。

12、在本技術(shù)第一方面的一些實(shí)現(xiàn)方式中，將天氣數(shù)據(jù)以及靜態(tài)輸入運(yùn)行數(shù)據(jù)輸入至熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)仿真模型，以得到動(dòng)態(tài)輸出運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括；

13、將天氣數(shù)據(jù)以及靜態(tài)輸入運(yùn)行數(shù)據(jù)輸入至熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)仿真模型，天氣數(shù)據(jù)熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)仿真模型判斷是否需要執(zhí)行計(jì)算步驟，靜態(tài)輸入運(yùn)行數(shù)據(jù)熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)仿真模型執(zhí)行計(jì)算步驟；

14、通過熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)仿真模型，根據(jù)靜態(tài)輸入運(yùn)行數(shù)據(jù)計(jì)算得到動(dòng)態(tài)輸出運(yùn)行數(shù)據(jù)。

15、在本技術(shù)第一方面的一些實(shí)現(xiàn)方式中，熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)仿真模型包括：充熱仿真模塊、放熱仿真模塊以及建筑負(fù)荷仿真模塊；

16、充熱仿真模塊，用于在不需要執(zhí)行計(jì)算步驟時(shí)，進(jìn)行反應(yīng)器存儲(chǔ)熱量的仿真；

17、放熱仿真模塊，用于在需要執(zhí)行計(jì)算步驟時(shí)，進(jìn)行反應(yīng)器釋放熱量的仿真，以使建筑物室內(nèi)溫度達(dá)到目標(biāo)溫度；其中，熱量釋放的仿真根據(jù)天氣數(shù)據(jù)以及靜態(tài)輸入運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行；

18、建筑負(fù)荷仿真模塊，用于根據(jù)放熱仿真模塊的輸出進(jìn)行建筑物室內(nèi)溫度的仿真，其中，放熱仿真模塊的輸出為動(dòng)態(tài)輸出運(yùn)行數(shù)據(jù)。

19、在本技術(shù)第一方面的一些實(shí)現(xiàn)方式中，多個(gè)氣候區(qū)分類包括：

20、嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、溫和地區(qū)以及夏熱冬暖地區(qū)。

21、在本技術(shù)第一方面的一些實(shí)現(xiàn)方式中，該方法還包括：

22、根據(jù)各城市的供暖季平均相對(duì)濕度，確定各選定城市的濕度類別，濕度類別用于指示選定城市是否需要進(jìn)行濕度調(diào)節(jié)。

23、在本技術(shù)第一方面的一些實(shí)現(xiàn)方式中，該方法還包括：

24、創(chuàng)建設(shè)計(jì)參考數(shù)據(jù)表，設(shè)計(jì)參考數(shù)據(jù)包括各選定城市對(duì)應(yīng)的濕度類別、氣候區(qū)分類、擬合公式以及第二體積換熱率。

25、本技術(shù)第二方面提供了一種熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)裝置，該裝置包括：

26、運(yùn)行數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)在各選定城市典型氣象年設(shè)定工況下的運(yùn)行數(shù)據(jù)，運(yùn)行數(shù)據(jù)包括：多種質(zhì)量流量以及各質(zhì)量流量對(duì)應(yīng)的最大回風(fēng)率、系統(tǒng)放熱量以及系統(tǒng)供熱所需最小反應(yīng)器體積；

27、關(guān)系曲線構(gòu)建模塊，用于根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)構(gòu)建各選定城市對(duì)應(yīng)的關(guān)系曲線，關(guān)系曲線用于描述質(zhì)量數(shù)量、最大回風(fēng)率以及系統(tǒng)放熱量之間的變化關(guān)系；

28、第一體積換熱率確定模塊，根據(jù)各選定城市的系統(tǒng)放熱量以及系統(tǒng)供熱所需最小反應(yīng)器體積，確定各選定城市的第一體積換熱率；

29、氣候區(qū)劃分模塊，用于對(duì)各選定城市進(jìn)行氣候區(qū)劃分，以得到多個(gè)氣候區(qū)分類。

30、第二換熱率確定模塊，用于根據(jù)各氣候區(qū)分類中的選定城市的第一體積換熱率，確定各氣候區(qū)分類對(duì)應(yīng)的第二體積換熱率，以及，根據(jù)各氣候區(qū)分類中的選定城市的關(guān)系曲線，確定各氣候區(qū)分類對(duì)應(yīng)的擬合公式，擬合公式用于描述質(zhì)量流量以及系統(tǒng)放熱量的變化關(guān)系。

31、本技術(shù)第三方面提供了一種熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)備，該設(shè)備包括存儲(chǔ)器和處理器，處理器用于執(zhí)行存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的程序，運(yùn)行如本技術(shù)第一方面所提供的任一項(xiàng)熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。

32、本技術(shù)第四方面提供了一種可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如本技術(shù)第一方面所提供的任一項(xiàng)的熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的各個(gè)步驟。

33、本技術(shù)所提供的技術(shù)方案具有如下有益效果：

34、在本技術(shù)所提供的技術(shù)方案中，首先，獲取熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)在各選定城市典型氣象年設(shè)定工況下的運(yùn)行數(shù)據(jù)，用于作為不同選定城市環(huán)境下系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，該運(yùn)行數(shù)據(jù)至少包括：多種質(zhì)量流量以及各質(zhì)量流量對(duì)應(yīng)的最大回風(fēng)率、系統(tǒng)放熱量以及系統(tǒng)供熱所需最小反應(yīng)器體積。然后，根據(jù)工況數(shù)據(jù)構(gòu)建各選定城市對(duì)應(yīng)的關(guān)系曲線，得到用于描述質(zhì)量數(shù)量、最大回風(fēng)率以及系統(tǒng)放熱量之間關(guān)系的關(guān)系曲線，以更精確的描述上述變量間的復(fù)雜關(guān)系。之后，根據(jù)各選定城市的系統(tǒng)放熱量以及系統(tǒng)供熱所需最小反應(yīng)器體積，確定各選定城市的第一體積換熱率，以進(jìn)一步評(píng)估各選定城市的熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)在特定工況條件下的熱量轉(zhuǎn)換效率。最后，按照氣候特征將各選定城市劃分為多個(gè)氣候區(qū)分類，并綜合考量了各氣候區(qū)分類中選定城市的第一體積換熱率，得出了更具普遍適用性的第二體積換熱率，以評(píng)估不同氣候條件下熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)的整體熱量效率；同時(shí)，還根據(jù)各氣候區(qū)分類中的選定城市的關(guān)系曲線，提煉出了能夠準(zhǔn)確描述該氣候區(qū)內(nèi)質(zhì)量流量與系統(tǒng)放熱量變化關(guān)系的擬合公式?；诖耍ㄟ^氣候區(qū)分類對(duì)應(yīng)的第二體積換熱率以及擬合公式，綜合評(píng)估熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)在不同氣候條件下的性能表現(xiàn)，有助于技術(shù)人員在進(jìn)行熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)選型或設(shè)計(jì)時(shí)，更具針對(duì)性的選擇或設(shè)計(jì)系統(tǒng)，從而得到更加適配的熱化學(xué)儲(chǔ)熱供暖系統(tǒng)。