隨著世界能源消耗不斷攀升,能源成本高企和環(huán)境問題日益突出,同時空調(diào)系統(tǒng)能耗在社會總能耗中占比越來越高所以如何降低空調(diào)系統(tǒng)能耗一直是熱點問題。空調(diào)系統(tǒng)能耗中,冷凍水泵與冷卻水泵的能耗大約占20%³0%,而水泵的流量和揚程是按照設計工況確定的,空調(diào)系統(tǒng)只有很少一部分時間是在設計工況下運行,大部分時間都在部分負荷下運行。因此,采用合理的空調(diào)系統(tǒng)控制方式,滿足人們生活需求前提下降低部分負荷下水泵的運行能耗對提高空調(diào)系統(tǒng)的運行效率,進而提高我國能源利用效率,緩解能源供需矛盾具有重要的現(xiàn)實意義。本文以空調(diào)變流量水系統(tǒng)為對象,通過仿真模擬了不同壓差控制對水泵能耗的影響。首先以實際空調(diào)系統(tǒng)進行了水泵、管網(wǎng)、機組及空調(diào)末端數(shù)學模型的建立;然后通過水泵揚程、流量以及阻抗數(shù)學邏輯關系建立仿真平臺,彌補了TRNSYS軟件忽略系統(tǒng)水力特性的不足。同時仿真模擬了具有代表性的三種工況,來驗證模型的可用性,為后面的壓差控制策略模擬奠定基礎。在傳統(tǒng)的定壓差控制策略基礎上,分析了末端需求聯(lián)合最不利熱力環(huán)路變壓差控制與定壓差、系統(tǒng)負荷變壓差、最不利水力環(huán)路閥門開度變壓差相比的優(yōu)勢。研究結(jié)果表明,系統(tǒng)負... 

【文章來源】：中原工學院河南省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

水泵工作原理圖

4圖1.2一次泵定流量系統(tǒng)二次泵變流量系統(tǒng)是加了一組變頻泵在一次泵定流量系統(tǒng)上通過改進為機組側(cè)為定流量環(huán)路而末端為變流量環(huán)路如圖1.3所示。機組和一次泵、旁通管構成一個環(huán)路，由一次泵提供此個環(huán)路的壓力損失，旁通管用來保證機組側(cè)環(huán)路的流量是恒定的，保證機組的安全運行。由二次變頻泵、末端以及旁通管構成另一個環(huán)路，此個環(huán)路的水頭損失由變頻泵提供并提供合適的末端流量。因為二次泵是變頻泵可以根據(jù)負荷來改變流量，所以和一次泵定流量相比是可以節(jié)約水泵能耗的。其中一次泵的位置與一次泵定流量系統(tǒng)是一樣的，同樣也是一一對應。對于末端來說，安裝有二通調(diào)節(jié)閥，能夠起到部分負荷時改變流量的作用。一般來說，二次泵的控制方式為最不利環(huán)路末端壓差控制，改變泵的頻率來使末端壓差恒定。圖1.3二次泵變流量系統(tǒng)一次泵變流量系統(tǒng)總的來說就是水泵是采用變頻泵的空調(diào)系統(tǒng)，末端部分負荷時，水泵可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速從而改變流量適應負荷的變化如圖1.4所示。其組成部分與其他兩個系統(tǒng)大致是一樣的，不過水泵和機組的數(shù)量不需要一一對應，旁通管的作用也有所不同之處是：旁通管在這里的作用是保護機組的安全運行，比如負荷側(cè)流量小于機組

4圖1.2一次泵定流量系統(tǒng)二次泵變流量系統(tǒng)是加了一組變頻泵在一次泵定流量系統(tǒng)上通過改進為機組側(cè)為定流量環(huán)路而末端為變流量環(huán)路如圖1.3所示。機組和一次泵、旁通管構成一個環(huán)路，由一次泵提供此個環(huán)路的壓力損失，旁通管用來保證機組側(cè)環(huán)路的流量是恒定的，保證機組的安全運行。由二次變頻泵、末端以及旁通管構成另一個環(huán)路，此個環(huán)路的水頭損失由變頻泵提供并提供合適的末端流量。因為二次泵是變頻泵可以根據(jù)負荷來改變流量，所以和一次泵定流量相比是可以節(jié)約水泵能耗的。其中一次泵的位置與一次泵定流量系統(tǒng)是一樣的，同樣也是一一對應。對于末端來說，安裝有二通調(diào)節(jié)閥，能夠起到部分負荷時改變流量的作用。一般來說，二次泵的控制方式為最不利環(huán)路末端壓差控制，改變泵的頻率來使末端壓差恒定。圖1.3二次泵變流量系統(tǒng)一次泵變流量系統(tǒng)總的來說就是水泵是采用變頻泵的空調(diào)系統(tǒng)，末端部分負荷時，水泵可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速從而改變流量適應負荷的變化如圖1.4所示。其組成部分與其他兩個系統(tǒng)大致是一樣的，不過水泵和機組的數(shù)量不需要一一對應，旁通管的作用也有所不同之處是：旁通管在這里的作用是保護機組的安全運行，比如負荷側(cè)流量小于機組

【參考文獻】：
期刊論文
[1]2019中國建筑能耗研究報告[J].   建筑. 2020(07)
[2]一次泵變流量系統(tǒng)變壓差優(yōu)化控制方法[J]. 黃慶,孫攀,謝晴,謝軍龍.  制冷與空調(diào). 2018(02)
[3]英國石油公布新版能源展望報告[J]. 伍浩松.  國外核新聞. 2015(05)
[4]基于TRNSYS的空調(diào)水系統(tǒng)仿真平臺[J]. 季科,張永貴,劉冰冰,劉輝,曹勇.  暖通空調(diào). 2015(05)
[5]基于TRNSYS的空調(diào)水系統(tǒng)管網(wǎng)模型的建立[J]. 遲光亮,張吉禮.  建筑熱能通風空調(diào). 2011(04)
[6]基于Trnsys的水冷型中央空調(diào)系統(tǒng)建模與仿真[J]. 胡瑋,陳立定.  系統(tǒng)仿真技術. 2011(03)
[7]模糊控制理論綜述[J]. 楚焱芳,張瑞華.  科技信息. 2009(20)
[8]空調(diào)水系統(tǒng)變流量節(jié)能控制及實驗研究[J]. 卞維鋒,龔延風,王琰,徐國芳.  節(jié)能技術. 2009(02)
[9]一次泵變流量系統(tǒng)不同控制方式的節(jié)能對比分析[J]. 周紅丹,符永正.  建筑熱能通風空調(diào). 2009(01)
[10]變流量系統(tǒng)中的幾種控制方法[J]. 黃皓明,董寶春,史杰.  能源技術. 2008(04)

博士論文
[1]空調(diào)冷凍水系統(tǒng)變壓差設定值優(yōu)化控制方法[D]. 趙天怡.哈爾濱工業(yè)大學 2010

碩士論文
[1]變流量空調(diào)水系統(tǒng)穩(wěn)定性的定量評價[D]. 常賽南.長安大學 2018
[2]基于TRNSYS的空調(diào)冷凍水變壓差優(yōu)化控制方法研究[D]. 盧帆.長安大學 2016
[3]中央空調(diào)系統(tǒng)仿真與節(jié)能優(yōu)化[D]. 曹旦.東華大學 2016
[4]地源熱泵地埋管側(cè)水系統(tǒng)變流量調(diào)節(jié)方法研究[D]. 陳帆.湖南大學 2014
[5]變水量空調(diào)冷凍水系統(tǒng)換熱特性的仿真研究[D]. 梁洪新.大連理工大學 2007



本文編號：3432292