基于自校正水泵模型的空调系统冷水泵压差前馈-反馈控制方法

在空调冷水系统运行过程中,冷水泵的运行频率需要根据实时系统工况进行调节。传统本地控制器一般使用PID反馈控制算法,基于被控变量(压差/温差)与设定值之间的偏差来调整水泵的运行频率。然而该算法的控制质量受PID参数整定准确性的影响较大。为解决该问题,提出了一种基于自校正水泵模型的空调系统冷水泵压差前馈-反馈控制方法。在被控变量和设定值出现较大偏差时,该方法可利用自校正的水泵扬程曲线与相似律快速计算出水泵应被调整至多大频率。使用某地铁站空调系统的实际运行数据作为模拟输入,对该控制方法下水泵的运行情况进行了模拟。结果显示,该方法的控制精度与基于单神经元的自适应增量式PID反馈控制基本一致,但该方法可简化对参数的整定工作,减少控制质量对参数整定的依赖。     

干燥气候区高温冷水机组实测与分析——以乌鲁木齐某办公建筑为例

结合干燥气候区的特点,对乌鲁木齐某办公建筑空调系统的螺杆式冷水机组进行了现场监测;通过调节冷却塔风机运行台数,改变冷却水温度及冷水温度,分析冷却水、冷水温度对螺杆式冷水机组制冷量、输入功率和性能系数COP的影响。结果表明,干燥气候区冷却水温度的降低使得冷水机组COP大幅度提高,平均单位温升增长率为3.47%。指出了干燥气候区空调系统设计选型应注意的问题和对策。     

某高校办公建筑热工性能与空调系统运行测试

对某高校办公建筑的热工性能、室内热环境、空调系统运行进行测试及调查.分析了在测试天内该办公建筑室内热湿状况,得出大部分房间都处于较舒适的环境;通过外窗的热流密度分析,在现有的测试条件下,得出一天内通过外窗的热流密度变化趋势;在对输入功率、蒸发器及冷凝器进出口温度、冷水流量测试的基础上,分析了冷机的运行情况,指出该系统的运行期间,冷水处于大流量小温差,导致了系统COP严重降低;最后提出了该建筑的节能潜力所在.     

博西华家用电器有限公司供冷供热系统设计

介绍了厂房供冷供热系统设计。采用多能源联合制冷方式为舒适性空调及不同温度的工艺冷却水提供冷源,冬季采用闭式冷却塔供冷,冷水系统采用二次泵变流量系统,变频控制。制冷站根据季节自动切换制冷方式以取得最佳运行模式,达到节能目的。     

基于冷水量变化的冷水机组性能测试与故障诊断

研究了定流量/变温差和变流量/定温差条件下冷水量变化对机组性能的影响。结果表明:大型冷水机组蒸发器侧冷水大范围变流量不会影响系统的稳定性;在一定范围内冷水机组制冷量与冷水流量呈线性变化,系统的性能系数COP基本保持稳定,这为冷水泵的节能运行提供了良好的依据;蒸发器盘管中冷水流量较大时,允许的冷水流速变化范围可以适当增加;冷水量调节的极限速度为10.1%/min,否则会造成冷水机组运行不安全;蒸发器冷水流量变化引起的冷水机组性能变化可作为故障诊断的判断依据。     

江门市某厂房制冷机房系统实际运行分析

以广东某工业厂房中央空调制冷机房系统为例,对其运行现状进行分析,得出制冷机房系统全年综合能效比约为4.7,系统实际最大供冷量不超过原设计容量的60%。经系统测试计算,夏季某典型日机房EER均值为5.12,日耗电量可达4348 kW·h,主机COP均值为6.67,水泵WTF均值可达50以上,冷却塔热质交换系数ε_ct均值为0.53、冷冻供回水温差均值为5.1℃、冷却供回水温差均值为4.6℃。而过渡季节典型日和冬季典型日,EER均值分别为4.86和4.10、日耗电量分别为1684 kW·h和1431 kW·h、COP均值分别为9.14和12.45、WTF均值分别为32和15、ε_ct均值分别为0.38和0.2、冷冻水温差均值分别为2.5℃和1.1℃、冷却水温差均值分别为1.71℃和0.75℃。结果表明：该系统季节运行模式需要改善,部分设备热质交换效率不高,系统设计可以进一步优化。     

基于蚁群算法的地源热泵系统整体优化控制

为了使地源热泵系统更加节能,采用整体优化的控制思想进行研究,运用神经网络建立地源热泵系统仿真模型,通过Simulink做模型准确性验证与运行分析,以用户侧回水流量和地埋侧流量为模型的输入变量,以系统总功耗为模型的输出变量,基于蚁群算法为主的优化算法进行变量寻优,结果与传统控制方式对比后发现,整体优化控制节能效果更好。     

某地铁车站空调水系统节能控制系统设计及节能测试数据分析

详细介绍了该地铁车站空调水系统节能控制系统的设计。结合地铁车站空调水系统控制的特点和难点,综合应用负荷预测、模糊控制、变频调节等多项技术,以空调水系统的系统COP最优为控制目标,对空调水系统设备进行节能控制和协调运行,并采用模式控制方式实现风系统和水系统的联动控制。全线15个制冷站的实测结果显示,各车站水系统节能控制系统的综合节能率大于25%,验证了节能控制系统的有效性。     

某酒店制冷机房运行策略优化

对华东地区某酒店制冷机房运行策略进行了优化,利用能耗模拟软件对多种运行方案进行了仿真分析。结果表明：原方案仅对冷水泵采用变频控制,制冷机房能效比为4.62;优化方案1采取传统变频方式,对冷水泵、冷却水泵、冷却塔风机采用变频控制,制冷机房能效比达到5.32,与原方案相比提升了15.1%;优化方案2通过对冷水机组、冷水泵、冷却水泵、冷却塔风机进行优化控制,制冷机房能效比为5.48,与原方案相比能效比提升了18.6%,且每年可减少约79 t碳排放量,节能效果显著。     

区域供冷系统能耗模型及能效分析

以某区域供冷系统为研究对象,建立冷源、输配系统(冷水、冷却水输配系统)、冷却塔的能耗模型,用于模拟区域供冷系统的能耗。在确定制冷机组运行策略、输配系统运行方式的基础上,分别对冷水供水温度为6、7℃,冷水二级泵定流量、变流量运行时区域供冷系统的能耗及当量热力系数进行模拟计算。当冷水供水温度为7℃、冷水二级泵变流量运行时,区域供冷系统的当量热力系数最高。     

绿色公共建筑地源热泵系统运行效果分析

本文以绿色建筑中地源热泵系统实际运行数据为基础,介绍了4个地源热泵系统夏季制冷、 冬季供热的运行效果,并分析了冬季、 夏季热泵系统地源侧、 用户侧供回水温差、 机组COP、 系统EERsys、 负荷率等指标,系统的总结了地源热泵系统运行的普遍问题,为后续地源热泵系统运行阶段的节能诊断、 性能提升和运行管理提出优化建议.     

空调冷水大温差技术工程应用分析

结合某宾馆空调系统节能改造,定性分析了大温差系统对冷水泵输送能耗、冷水机组以及末端设备换热性能的影响,发现采用冷水大温差后,尽管可以减少冷水输送量、降低水泵能耗,减少水系统初投资,但对于同一台机组,由于水流量减少,蒸发器水侧换热系数减小,机组的COP也减小。认为可以采用增加表冷器排数、增大传热面积、改变表冷器管程数等办法来保证大温差机组的运行性能,以使冷水大温差技术在宾馆项目改造中节能效果最大化。     

利用实时优化算法提高建筑空调系统能效的技术及实践

本文以提高冷站能效比为目标,对某大型公共建筑的冷站主要设备(包括冷机、水泵及冷却塔等)进行了实测研究。通过构建空调智能监控系统,对设备进行了智能优化控制,并对优化前后的冷站运行工况进行了对比分析。测试结果表明:制冷站在测试期间运行在部分负荷工况下;降低冷机冷却水回水温度,冷机的能效比(COP)从8. 2提升到13. 8;通过泵的变频提高供回水温差,降低冷冻、冷却泵流量,泵的能耗分别降低60%和65%;采用多台冷却塔风扇联合变频,冷却塔输送系数提高,风机能耗降低38%。整体来看,进行群控系统优化后冷站的能效比(EER)由2. 6提高到5. 5。     

温湿度独立控制空调系统设计运行参数分析

温湿度独立控制空调系统在越来越多的公共建筑中得到应用,但不同工程应用中的冷水运行温度、供回水温差等参数差异较大,迫切需要对THIC空调系统中的冷冻水运行参数给出合理分析。本文通过对不同设计运行参数时的空调系统能效进行分析,描述了冷水运行参数对制冷机组、循环水泵及末端装置性能的影响规律,分析了选取不同末端装置时系统能效受冷水设计温度、供回水设计温差的影响情况。末端选取干式风机盘管时推荐的冷冻水设计供回水温度为16/21℃;选取辐射末端时,同样的供回水温差下提高供水温度可改善系统能效,但需投入更多的辐射板换热面积。     

严寒地区地源热泵系统动平衡运行特性研究

本文依托哈尔滨地区某供暖示范工程,对地源热泵冬季动平衡运行状态进行研究,分析土壤温度,单位管长换热量,COP以及进出口温差随运行时间的变化趋势。实验结果表明:地埋管周围土壤温度虽然呈现不同程度的波动情况,但在一周内土壤温度共下降了0.72℃,下降率为0.1℃/d。单位管长换热量呈现先下降后上升再下降的变化趋势,下降速率为0.20 W/(m·d)。运行过程中机组COP和系统COP都出现了不同程度的波动且呈现下降趋势,机组COP和系统COP平均每天下降速率分别为0.048、0.023。循环流体进出口温度以及温差的下降量分别为0.35℃、0.56℃、0.14℃。为使地源热泵系统能够持续高效运行,可采取地源热泵-太阳能联合或者地源热泵-锅炉联合运行的方式进行供暖。     

某制冷站中央空调冷却水系统控制策略分析

本文研究了某厂冷却水系统变频的控制策略,并结合实测分析了该控制策略下冷却水系统的能耗情况,计算结果表明大型厂房制冷站冷却水系统变流量运行策略的节能效果明显。     

低品位热源驱动溴化锂吸收-喷射热泵系统性能的理论研究

提出了一种太阳能热驱动吸收-喷射热泵系统,介绍了其工作原理,建立了系统各部件的数学模型,分析了驱动热源压力、冷却水出口温度及冷水入口温度对该热泵系统COP和喷射系数的影响。结果表明:该热泵系统不仅可制取较高品位热量,还具有较高的效率;在给定条件下,当驱动热源压力增大和蒸发器冷水入口温度升高时,该系统COP分别由1.52提升至2.02和由1.00提升至4.52。     

吸收循环冷水大温差系统理论效率分析

为实现吸收循环冷水大温差制冷系统节能运行，提出简单吸收循环、双蒸发器循环及双蒸发器双吸收器循环3个方案，分别建立了各方案的联合卡诺循环模型，并根据可逆过程热力学原理，完成了理论COP的推导，定量分析和比较了各方案。     

重庆地区某工业厂房地表水地源热泵空调系统全寿命周期成本分析及优化

建立了全寿命周期成本(LCC)数学模型,计算分析了该工业厂房分别采用地表水地源热泵系统与常规冷热源系统的LCC值。分析了能耗的组成及特征,地表水地源热泵系统中热泵机组及冷水泵的能耗费用占运行成本的比例较大,分别为76.2%和12.9%。基于LCC分析了不同负荷率下多台机组并联运行时负荷承担方式不同对机组COP的影响,结果显示,在冷水供回水温差、源水侧供回水温差一定的情况下,部分负荷率小于28%时2台机组均匀分担负荷,大于28%时4台机组均匀分担负荷,系统LCC值最小,为2 857.5万元。同时当冷水泵采用变频控制时,系统的LCC值更小,为2 825.9万元。     

某制药公司制冷站设计

比较了该制冷站3种设计方案的初投资、年运行费用和占地面积后,确定采用螺杆式压缩机水源热泵机组系统,为制药生产提供冷却水,同时作为空调冷热源。实际运行表明,该方案可有效降低能耗,具有良好的经济效益。