空调变风量末端装置节能最佳模型研究

发布时间：2017-10-01 14:21

  本文关键词：空调变风量末端装置节能最佳模型研究

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【摘要】：2015年开始中国在建筑节能方面的投入将超过50亿元,而五年后到2020年中国城镇绿色建筑占新建设的建筑比重将提升到50%。在过去的10年里面,中国出现的一批绿色建筑中,实际运行过程中能耗都高于一般建筑,而在美国,获得绿色建筑评估体系LEED认证的绿色建筑中,70%的绿色建筑实际运行过程能耗高于同功能一般建筑。另外一方面,中国环境质量不容乐观,中国在2014年开始北方地区不同程度出现的雾霾天气,让PM2.5逐渐为大家所认识,室内外空气品质的提升逐步成为研究的主题。而针对VAV变风量空调系统的研究符合了上述两个主题:节能和环保。变风量末端装置,英文简称VAV,是变风量空调系统(Variable Air Volume System)的主要设备。空调系统通过末端装置调节一次风送风量,根据室内负荷变化,调节VAV送风量达到提升室内空气品质舒适的目的。VAV系统已经在国外应用非常广泛,因为VAV系统可以根据室内风量负荷的变化自动调节送风量达到节能和改善室内空气品质的目的(无级调节),所以在欧美等发达国家VAV系统的应用逐步替代了能耗高的风机盘管系统。而在中国市场,随着节能环保的大战略逐渐成为国家战略,VAV系统的应用也逐步盛行,但VAV系统的主要部件如控制器基本上都是进口品牌,如西门子、江森自控、霍尼韦尔,国内对VAV的系统应用、控制技术、节能方案等的研究还不成熟,还有很大的改善空间。而国外对这一产品的研究已经相对成熟,所以可以借鉴一部分国外研究的经验来解决这些问题。VAV系统影响节能的主要因素分为两个方面:系统送风机和系统控制。系统送风机的问题主要探讨送风机选型、影响送风机能耗的主要因素,以便给到实际的工程应用有价值的参考意见;而控制逻辑的问题主要是研究控制器如何控制最佳的开机、运行、停机等时间以达到最佳节能效果。本论文的研究会结合实际应用中的案例以及实验室测试验证的方法,并收集国内外相同领域的研究成果一起建立出影响风机节能的最佳模型。
【关键词】：VAV 变风量系统 节能 最佳模型 控制优化
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB657.2
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-12
• 1.1 VAV变风量系统在国内外的发展状况9-10
• 1.2 VAV变风量末端装置在国内外的研究文献10-11
• 1.3 本文需要主要解决的问题11
• 1.4 论文框架结构11-12
• 第二章 VAV变风量空调控制系统12-22
• 2.1 VAV系统基本原理12-18
• 2.1.1 VAV冷量计算方法13
• 2.1.2 VAV末端变风量系统的自动原理13-14
• 2.1.3 变风量空调机组的控制14-18
• 2.2 JCI VAV实验室监控数据平台18-21
• 2.2.1 JCI VAV实验室布局图18-21
• 2.2.2 JCI VAV实验室控制系统原理21
• 2.3 小结21-22
• 第三章 VAV变风量空调系统能耗分析方法22-33
• 3.1 中央空调系统能耗分析三种方法22-24
• 3.1.1 度日方法22-23
• 3.1.2 当量满负荷运行时间周期法23-24
• 3.1.3 负荷频率表法24
• 3.2 VAV末端能耗分析方法24-31
• 3.2.1 VAV变风量系统各部分设备的能耗分析26-31
• 3.3 风机盘管加新风系统能耗31-32
• 3.4 定风量CAV空调系统32
• 3.5 小结32-33
• 第四章 变风量（VAV）系统风机节能模型研究33-46
• 4.1 变风量风机能耗仿真模块的建立33-41
• 4.1.1 VAV变风量空调系统历史数据33
• 4.1.2 针对历史数据的耦合关系分析33-34
• 4.1.3 影响风机能耗的变量相关性分析34-41
• 4.2 VAV变风量系统风机能耗仿真模型建模41-43
• 4.3 数据的验证43-44
• 4.4 风机能耗相关影响因素进一步验证分析44-45
• 4.5 小结45-46
• 第五章 VAV变风量空调系统控制优化46-55
• 5.0 VAV控制器应用过程常见故障分析46-47
• 5.1 开机阶段模糊PID优化控制]47-48
• 5.2 运行期间的控制优化48-52
• 5.3 停止使用时的控制优化52-54
• 5.3.1 利用PID模糊控制逻辑的提早下班停机控制53-54
• 5.4 小结54-55
• 总结55-56
• 参考文献56-58
• 附录58-60
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果60-61
• 致谢61-62
• 附件62

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本文编号：953951