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1. (WO2018000514) PREDICTIVE CONTROL METHOD FOR HEAT PUMP AND SOLAR-POWERED WATER HEATER COMBINATION SYSTEM
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Pub. No.:    WO/2018/000514    International Application No.:    PCT/CN2016/092844
Publication Date: 04.01.2018 International Filing Date: 02.08.2016
IPC:
F24J 2/40 (2006.01)
Applicants: SHUNDE POLYTECHNIC [CN/CN]; De Sheng East Road, Daliang, Shunde Foshan, Guangdong 528300 (CN)
Inventors: ZOU, Shizhi; (CN).
XU, Yansheng; (CN).
CAI, Dong; (CN)
Agent: FOSHAN KESHUN PATENT AGENCY; 108 Third Floor, Fourth Builing, A District, International Commercial City, Daliang Shunde Foshan, Guangdong 528300 (CN)
Priority Data:
201610506160.2 01.07.2016 CN
Title (EN) PREDICTIVE CONTROL METHOD FOR HEAT PUMP AND SOLAR-POWERED WATER HEATER COMBINATION SYSTEM
(FR) PROCÉDÉ DE COMMANDE PRÉDICTIVE POUR SYSTÈME MIXTE DE POMPE À CHALEUR ET CHAUFFE-EAU SOLAIRE
(ZH) 热泵与太阳能热水器组合系统预测控制方法
Abstract: front page image
(EN)A predictive control method for a heat pump and solar-powered water heater combination system. The predictive control method is characterized by the steps of: established is a function for fitting a temperature increase ΔT of a water storage tank over time t, instantaneous amount of solar radiation e, average outdoor ambient temperature ThP, and the initial temperature TC of the water tank; by means of the described fitting method, meteorological conditions of a same period are fitted with the temperature increase ΔT curve to produce a set of temperature increase ΔT fitted curves in one different meteorological condition; because the actual temperature increase curve cannot perfectly fit the finite number of fitted curves in the set A, an actual predicted temperature increase curve needs to be revised to produce a final predicted temperature increase ΔT'; the sum of the final predicted temperature increase ΔT' and the initial water temperature TC is a predicted final temperature TZ of the water tank, and the difference ΔT" between a user-set water temperature TS and the predicted final temperature TZ of the water tank is the amount of heat for which auxiliary heating from a heat pump water heater is required. The advantages being: increased accuracy in predicting an effective heat gain from solar energy, increased energy efficiency ratio in periods during which a heat pump is running, and significant systemic energy saving effects.
(FR)L'invention concerne un procédé de commande prédictive pour un système mixte de pompe à chaleur et chauffe-eau solaire. Le procédé de commande prédictive consiste : à établir une fonction d'ajustement d'une augmentation de température ΔT d'un réservoir de stockage d'eau par rapport au temps t, la quantité instantanée de rayonnement solaire e, la température ambiante extérieure moyenne ThP et la température initiale TC du réservoir d'eau; à ajuster, au moyen du procédé d'ajustement décrit, les conditions météorologiques d'une même période à la courbe d'augmentation de température ΔT afin de produire un ensemble de courbes d'augmentation de température ΔT ajustées à des conditions météorologiques différentes; à corriger, du fait que la courbe d'augmentation de température réelle ne peut pas s'adapter parfaitement au nombre fini de courbes ajustées dans l'ensemble A, une courbe d'augmentation de température prédite réelle afin de produire une augmentation de température prédite finale ΔT'; la somme de l'augmentation de température prédite finale ΔT' et de la température initiale de l'eau TC étant une température finale prédite TZ du réservoir d'eau, et la différence ΔT" entre une température de l'eau TS définie par l'utilisateur et la température finale prédite TZ du réservoir d'eau étant la quantité de chaleur nécessitant un chauffage auxiliaire en provenance d'un chauffe-eau à pompe à chaleur. L'invention offre les avantages suivants : une précision plus élevée de prédiction d'un gain de chaleur efficace à partir de l'énergie solaire, un rapport plus élevé d'efficacité énergétique pendant les périodes de fonctionnement d'une pompe à chaleur, et des effets significatifs d'économie générale d'énergie.
(ZH)一种热泵与太阳能热水器组合系统预测控制方法,特点是预测控制方法的步骤为:建立储水箱的温升ΔT随时间t、太阳能瞬时辐照量e、平均室外环境温度T hP、水箱初始温度T C的拟合函数式;通过上述拟合方法,对每一种同期气象条件都进行温升ΔT曲线拟合,得到一个不同气象条件下温升ΔT拟合曲线的集合;因实际的温升曲线与集合A中有限的拟合曲线不能完全吻合,需对实际预测温升曲线进行修正,得到最终预测温升ΔT';最终预测温升ΔT'值与初始水温T C之和即为预测水箱最终温度T Z,用户设定水温T S与预测水箱最终温度T Z之差ΔT"为需要热泵热水器辅助加热的热量。其优点为:太阳能有效得热量预测更准确,热泵运行时间段的能效比更高,系统节能效果明显。
Designated States: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JP, KE, KG, KN, KP, KR, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW.
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African Intellectual Property Organization (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG).
Publication Language: Chinese (ZH)
Filing Language: Chinese (ZH)