学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

一次泵变流量系统控制方法的节能性分析

作　者: 王童
导　师: 郝学军
学　校: 北京建筑工程学院
专　业: 供热、供燃气、通风及空调工程
关键词: 变流量系统仿真控制方法节能运行效率
分类号: TU831.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 111次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着经济的发展，暖通空调系统能耗在建筑能耗中所占的比重越来越高。另一方面，受我国国情所致，人均资源相对不足，因而,努力降低暖通、空调设备能耗对于我国经济的可持续发展至关重要。目前，我国大多数暖通、空调系统一次侧均保持定流量运行，即水泵流量始终保持在设计流量状态下运行。然而，对于暖通空调系统来讲，其大部分时间都是在部分负荷下运行的，因此产生了很大一部分不必要的能量消耗。针对这种情况，很多学者开始致力于一次泵变流量系统的研究。而且，随着变频技术和冷水机组制造水平的提高，也使得在工程实践中应用一次泵变流量系统成为了可能。另外，对于一次泵变流量系统而言，如何根据负荷情况来调节水泵转速也是一个十分重要的课题，它直接影响一次泵变流量系统的节能效果。本文利用Simulink软件搭建了定流量系统仿真实验台和对应于各控制方法的仿真实验台。本文通过运行仿真实验台，发现一次泵变流量系统与定流量系统相比，冷水机组的COP下降并不明显，且总能耗升高很小。然而，水泵能耗却大幅度下降。从而也验证了一次泵变流量系统是可行的。另一方面，本文还针对现有的一次泵变流量系统控制方法提出了一种新型的控制方法—最大阀门开度法。并且通过仿真，验证了在各种控制方法中最大阀门开度法的节能效果最为明显，其次是定末端压差控制法，再次是定干管压差控制法。而定温差控制法对房间温度的控制精度较低，且在实际应用中具有局限性。本文从理论上分析了一次泵变流量系统的性能，可为今后的研究作为参考。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第1章绪论  7-11
  1.1 课题研究的背景及意义  7
  1.2 国内外的研究现状  7-10
  1.3 本论文研究的内容、方法及意义  10-11
第2章 SIMULINK 仿真软件简介  11-27
  2.1 SIMULINK的概念  11
  2.2 SIMULINK的工作原理  11-15
  2.3 SIMULINK模块介绍  15-21
    2.3.1 数学运算模块  15-17
    2.3.2 查表函数模块  17-18
    2.3.3 逻辑运算模块  18-19
    2.3.4 信号路由模块  19-20
    2.3.5 结果显示与输出模块  20
    2.3.6 信号源模块  20-21
  2.4 SIMULINK的子系统  21-25
    2.4.1 使能子系统  22-23
    2.4.2 If-else 控制流子系统  23-24
    2.4.3 Do-While 控制流子系统  24-25
  2.5 SIMULINK的子系统的封装  25-26
  2.6 本章小结  26-27
第3章仿真实验台各元件的数学模型建立  27-39
  3.1 变频离心式冷水机组的数学模型建立  27-31
    3.1.1 蒸发器数学模型  27-29
    3.1.2 变频离心式压缩机数学模型  29-30
    3.1.3 冷凝器数学模型  30-31
  3.2 盘管系统的数学模型建立  31-33
    3.2.1 盘管热系统数学模型  31-33
    3.2.2 盘管阻力系统数学模型  33
  3.3 离心式水泵的数学模型建立  33-35
  3.4 等百分比调节阀的数学模型建立  35-37
  3.5 直线调节阀的数学模型建立  37
  3.6 管路的数学模型建立  37
  3.7 空调房间的数学模型建立  37-38
  3.8 PID 控制器的数学模型建立  38
  3.9 本章小结  38-39
第4章仿真实验台各元件的 SIMULINK 模型建立  39-58
  4.1 离心式冷水机组的 SIMULINK 模型建立  39-46
    4.1.1 蒸发器 SIMULINK 模型建立  39-42
    4.1.2 冷凝器 SIMULINK 模型建立  42-43
    4.1.3 变频离心式压缩机 SIMULINK 模型建立  43-45
    4.1.4 冷水机组 SIMULINK 模型建立  45-46
  4.2 盘管系统的 SIMULINK 模型建立  46-48
  4.3 离心式水泵的 SIMULINK 模型建立  48-51
  4.4 等百分比调节阀的 SIMULINK 模型建立  51
  4.5 直线特性调节阀的 SIMULINK 模型建立  51-52
  4.6 管路系统的 SIMULINK 模型建立  52
  4.7 空调房间的 SIMULINK 模型建立  52-55
  4.8 PID 控制器的 SIMULINK 模型建立  55-57
  4.9 本章小结  57-58
第5章各一次泵变流系统控制方法的仿真实验台建立  58-70
  5.1 定末端压差控制法仿真实验台的建立  58-62
  5.2 定干管压差控制法仿真实验台的建立  62-63
  5.3 定温压差控制法仿真实验台的建立  63-65
  5.4 最大阀门开度控制法仿真实验台的建立  65-67
  5.5 定流量系统仿真实验台的建立  67-69
  5.6 本章小结  69-70
第6章一次泵变流量系统可行性分析及各控制方法节能性比较  70-82
  6.1 一次泵变流量系统的可行性分析  70
  6.2 一次泵变流量系统各控制方法的节能效果比较  70-81
  6.3 本章小结  81-82
结论  82-83
参考文献  83-86
致谢  86

一次泵变流量系统控制方法的节能性分析

内容摘要

全文目录

相似论文