联合运行冷水机组综合性能仿真研究

摘要

中央空调系统的能耗占建筑能耗的比例约为60％，并且冷水机组能耗约占中央空调系统能耗的40％。对于多台冷水机组联合运行的中央空调系统，影响中央空调系统能耗的主要因素包括设备的性能、运行模式以及设备的配置方案。本文主要以联合运行冷水机组的综合性能为研究对象，利用Tmsys软件建立模型进行系统能耗全年动态模拟分析。
　　本文以合肥某办公大楼为例，从运行模式和方案配置分析的角度研究联合运行中央空调的综合性能。主要研究如下:第一、在实际冷水机组的配置基础上，以冷水机组的能耗和COP为主要研究对象，提出不同的冷水机组运行方案，冷却水泵运行方案、冷冻水泵运行方案，从而达到最佳运行效率和最大节能效果;第二、根据建筑全年负荷特点，提出合理的冷水机组配置方案，研究在相同的运行策略下冷水机组的配置方案对系统能耗的影响。
　　研究表明:
　　(1)冷水机组采用平均负载法比采用逐台开启法更加节能;
　　(2)冷水机组采用平均负载法运行时，冷冻水泵采用变流量运行时比采用定流量运行节能19.6％，空调整体能耗降低。
　　(3)冷却水泵分别采用定流量运行、定温差变流量运行两种方案分析后发现后者不仅节能效果显著并且运行可靠性良好。
　　(4)根据建筑实时动态负荷进行冷水机组方案配置，采用不对称冷水机组配置方案节能效果好，特别是在低负荷区间上通过开启额定制冷量较小的冷水机组，保证空调系统较高的性能。
　　(5)冷冻水出水温度对联合运行冷水机组能耗的研究表明冷冻水温度升高，冷水机组COP变大，在不影响室内舒适度的情况下，可采取提高冷冻水出水温度节约能量。
　　(6)冷却水出水温度对联合运行冷水机组能耗的研究表明冷却水温度升高，冷水机组COP降低，并且情况明显。

目录

声明

致谢

摘要

第一章 绪论

1．1 课题的研究背义

1．2 联合运行中央空调系统的节能研究现状

1．3 本文研究方法和内容

1．4 本章小结

第二章 空调动态负荷计算

2．1 空调动态负荷的意义和应用

2．1．1 空调动态负荷的意义

2．1．2 空调动态负荷的应用

2．2 动态负荷计算方法介绍

2．2．1 谐波法

2．2．2 反应系数法

2．2．3 Z传递函数法

2．2．4 冷负荷系数法

2．3 空调动态负荷模拟工具

2．3．1 常用模拟工具

2．3．2 DeST软件介绍

2．4 典型建筑空调动态负荷计算

2．4．1 建筑概况

2．4．2 参数设定

2．5 本章小结

第三章 建立空调系统模型

3．1 中央空调系统的工作原理

3．2 Tmsys软件的模块

3．2．1 冷水机组模型

3．2．2 冷却塔模型

3．2．3 水泵模型

3．2．3 空调末端

3．2．4 分流阀和合流阀

3．3 本章小结

第四章 空调模拟运行策略分析

4．1 冷水机组运行策略

4．1．1 冷水机组部分负荷特性

4．1．2 冷水机组运行策略分析

4．1．3 运行策略的工程应用

4．2 冷冻水泵运行策略

4．2．1 冷冻水泵变流量控制

4．2．2 实例分析

4．3 冷却水泵运行策略

4．3．1 冷却水变流量拄制方式

4．3．2 实例分析

4．4 本章小结

第五章 联合运行冷水机组综合性能仿真分析

5．1 不同配置下采用同一控制策略运行

5．1．1 冷水机组的配置方寨

5．1．2 冷水机组性能参数

5．2 参数改变对冷水机组性能影响

5．2．1 冷冻水出水温度对冷水机组性能影响

5．2．2 冷却水出水温度对冷水机组性能影响

5．3 本章小结

第六章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况