變風(fēng)量空調(diào)變靜壓控制節(jié)能研究

【摘要】： 節(jié)約能源是一項(xiàng)戰(zhàn)略性的任務(wù),日益受到世界各國(guó)的高度重視。智能建筑節(jié)能是世界性的大潮流和大趨勢(shì),同時(shí)也是中國(guó)改革和發(fā)展的迫切要求,是21世紀(jì)中國(guó)建筑事業(yè)發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn)和熱點(diǎn)。因?yàn)?建筑能耗在總體能耗中占有很大比重,空調(diào)能耗在建筑能耗中占有近50%的比例。所以,空調(diào)節(jié)能已成為迫切研究和解決的問題。 本文主要介紹變風(fēng)量空調(diào)的發(fā)展歷史及節(jié)能研究現(xiàn)狀,講述了變風(fēng)量空調(diào)風(fēng)量的三種控制方式:定靜壓控制、變靜壓控制、總風(fēng)量控制。根據(jù)研究課題需求提出了的幾個(gè)問題:一、建立空調(diào)監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng);二、研究變靜壓風(fēng)量控制的節(jié)能效果;三、送風(fēng)溫度的優(yōu)化問題。 目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于變靜壓的研究多是在實(shí)驗(yàn)的方面,本文結(jié)合江森自控的設(shè)備通過編程調(diào)試實(shí)現(xiàn)變風(fēng)量空調(diào)變靜壓控制。首先,作者通過試驗(yàn)方法建立空調(diào)機(jī)組、末端數(shù)學(xué)模型;機(jī)理建模方法建立風(fēng)閥和房間數(shù)學(xué)模型。其次,利用江森自控軟件編寫了系統(tǒng)監(jiān)控程序;通過實(shí)驗(yàn)方法研究了變風(fēng)量空調(diào)變靜壓控制節(jié)能效果。最后,建立變風(fēng)量空調(diào)能耗函數(shù),進(jìn)行了計(jì)算;通過實(shí)驗(yàn)方法比較了定靜壓與變靜壓控制節(jié)能效果;采用PID+smith預(yù)測(cè)控制方法優(yōu)化送風(fēng)溫度。實(shí)驗(yàn)研究表明變風(fēng)量空調(diào)變靜壓控制節(jié)能效果好于定靜壓控制;通過PID+smith預(yù)測(cè)控制仿真得到了送風(fēng)溫度優(yōu)化目標(biāo)。 【關(guān)鍵詞】：建模 變靜壓 節(jié)能 PID+smith 優(yōu)化 仿真
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TU831.3
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 緒論8-12
• 1.1 本課題背景和意義8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究概況及關(guān)鍵技術(shù)9-10
• 1.3 本課題主要研究問題10
• 1.4 論文的結(jié)構(gòu)10-11
• 1.5 小結(jié)11-12
• 2 變風(fēng)量空調(diào)及其節(jié)能研究現(xiàn)狀12-19
• 2.1 變風(fēng)量空調(diào)發(fā)展情況12-13
• 2.2 變風(fēng)量空調(diào)節(jié)能研究13-15
• 2.3 變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能途徑15-18
• 2.4 小結(jié)18-19
• 3 變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的建模19-31
• 3.1 變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)19-20
• 3.2 建模的方法與步驟20-21
• 3.3 單元(子系統(tǒng))數(shù)學(xué)模型21-30
• 3.3.1 空調(diào)機(jī)組的數(shù)學(xué)模型21-25
• 3.3.2 末端的數(shù)學(xué)模型25-27
• 3.3.3 被控房間的數(shù)學(xué)模型27-30
• 3.3.4 風(fēng)門/水閥的數(shù)學(xué)模型30
• 3.4 小結(jié)30-31
• 4 基于metaSYS的變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)31-43
• 4.1 變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)(硬件)32-34
• 4.2 軟件系統(tǒng)34-37
• 4.3 利用DDL編寫metaSYS控制界面37-40
• 4.4 GX9100軟件40-41
• 4.5 Jcbasic41-42
• 4.6 小結(jié)42-43
• 5 變風(fēng)量變靜壓節(jié)能控制43-62
• 5.1 變風(fēng)量空調(diào)機(jī)組控制43-51
• 5.2 風(fēng)量控制51-56
• 5.2.1 變靜壓設(shè)定值控制52-54
• 5.2.2 總風(fēng)量控制54-56
• 5.3 兩種控制方法能耗分析56-61
• 5.3.1 變風(fēng)量空調(diào)能耗56-57
• 5.3.2 變風(fēng)量能耗函數(shù)57-61
• 5.4 小結(jié)61-62
• 6 變風(fēng)量變送風(fēng)溫度控制研究62-72
• 6.1 送風(fēng)溫度控制62-66
• 6.1.1 送風(fēng)溫度優(yōu)化的原因62-63
• 6.1.2 送風(fēng)溫度加權(quán)法63-66
• 6.2 PID+smith預(yù)測(cè)控制優(yōu)化送風(fēng)溫度66-71
• 6.2.1 PID+smith預(yù)估計(jì)原理66-67
• 6.2.2 Smith預(yù)估計(jì)原理67-69
• 6.2.3 仿真分析69-71
• 6.3 小結(jié)71-72
• 7 總結(jié)與展望72-73
• 7.1 總結(jié)72
• 7.2 展望72-73
• 致謝73-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文78-79
• 附錄1.圖表索引79-81
• 附錄2.metaSYS監(jiān)控源程序(主要部分)81-86

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