【摘要】：目前,集中供熱系統(tǒng)特別是街區(qū)供熱系統(tǒng)存在著較為嚴(yán)重的水力失調(diào)問(wèn)題,而采用新型的水力平衡方法解決該問(wèn)題是提高供熱系統(tǒng)性能、提升節(jié)能水平的重要途徑,它具有較好的實(shí)際效果和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本文利用計(jì)算機(jī)軟件,建立了街區(qū)供熱系統(tǒng)模型,并利用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了所建模型的適用性。然后基于前人的研究成果,經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)分析,提出了基于模擬阻力法的街區(qū)供熱系統(tǒng)水力平衡方法。最后在建立的街區(qū)供熱系統(tǒng)模型基礎(chǔ)上對(duì)該平衡方法進(jìn)行仿真模擬和對(duì)比分析,并根據(jù)模擬結(jié)果驗(yàn)證了該平衡方法的可行性。首先,建立了街區(qū)供熱系統(tǒng)模型。本文根據(jù)街區(qū)供熱系統(tǒng)各部件的物理特性,采用熱容量質(zhì)點(diǎn)系法,對(duì)街區(qū)供熱系統(tǒng)各部件進(jìn)行合理的簡(jiǎn)化和假設(shè)。然后再依據(jù)街區(qū)供熱系統(tǒng)各部件的傳熱和流動(dòng)特性,對(duì)各部件進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)學(xué)描述,并利用差分方程對(duì)各數(shù)學(xué)表達(dá)式進(jìn)行時(shí)間上的離散。最后,以實(shí)際街區(qū)供熱系統(tǒng)為基礎(chǔ),建立了街區(qū)供熱系統(tǒng)模型,并通過(guò)對(duì)比實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和仿真模擬的結(jié)果,驗(yàn)證了模型的適用性。其次,提出了新型的水力平衡方法。在供熱系統(tǒng)模擬阻力法和回水溫度調(diào)節(jié)法的基礎(chǔ)上,根據(jù)街區(qū)供熱系統(tǒng)的理論分析和數(shù)學(xué)公式推導(dǎo),提出了基于模擬阻力法的街區(qū)供熱系統(tǒng)水力平衡方法。然后對(duì)該方法在無(wú)恒溫閥和有恒溫閥供熱系統(tǒng)中的應(yīng)用情況進(jìn)行了具體的分析。最后分別探討了這兩種供熱系統(tǒng)的初調(diào)節(jié)和運(yùn)行期水力平衡的情況,并設(shè)計(jì)了詳細(xì)的水力平衡流程。最后,對(duì)該水力平衡方法進(jìn)行模擬驗(yàn)證。在街區(qū)供熱系統(tǒng)模型上運(yùn)行該平衡方法,然后通過(guò)分析不同供熱系統(tǒng)形式的模擬結(jié)果,驗(yàn)證該方法的可行性,并得到以下結(jié)論:該方法在定供水溫度下調(diào)節(jié)到水力平衡的速度比實(shí)測(cè)供水溫度更快,精度更高;該方法在第一次設(shè)定閥門(mén)開(kāi)度時(shí),采用設(shè)計(jì)阻力系數(shù)設(shè)定閥門(mén)開(kāi)度或者全部閥門(mén)設(shè)定為50%開(kāi)度,調(diào)節(jié)到水力平衡的速度和精度差別不大;該方法采用閥門(mén)全開(kāi)時(shí)的通導(dǎo)數(shù)比方程作為基準(zhǔn)時(shí),調(diào)節(jié)到水力平衡的速度比采用前一步的通導(dǎo)數(shù)比方程作為基準(zhǔn)時(shí)更快,精度更高。
【圖文】：

o , o , o i , ,aire in e in air e e in ie in air ie f f air dTq A h T T A h T T A h T d ff f f air fdTC A h T Td , , , ,ieie ie in ie in air ie ie out ie out ie oedTC A h T T A h T Td , , , , , ,oeoe in oe in air oe ie out ie out ie e oe out oe out oeTA h T T A h T T A h T d ——室內(nèi)空氣總熱容，，J/℃；——室內(nèi)物體熱容，J/℃；——內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱容，J/℃；e——外圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱容，J/℃；r——室內(nèi)溫度，℃；

可得下述的公式： aveh w g hdTC c G T T qd h ave airq KA T T( )ave airK T T 熱容，J/℃；熱容，J/(℃ kg)；，kg/s；溫度的算術(shù)平均值，℃；度，℃；度，℃；換熱系數(shù)，W/(m2 ℃)；
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TU995

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2602449