论文部分内容阅读
在空调系统的设计中,水系统设计的好坏将直接影响空调系统的舒适性和节能效果的优劣,因此提高空调水系统的水力稳定性是非常必要的。传统的空调系统水力计算,仅依靠管径选择、同程布置等一些手段来取得有限、局部、静态的系统平衡,而系统的全面、精确、动态的平衡,并没有有效的措施。因此,在水系统动态调节过程中,选择合适的控制方法实现水系统的动态水力平衡,提高其水力稳定性,既能够满足空调舒适性要求又可实现系统节能,这已经成为众多学者关注的课题。为了对一次泵变流量空调水系统调节过程中的水力稳定性进行定量研究,依托于长安大学市政与暖通实验中心的全尺寸中央空调与集中供热智能化实验平台开展了实验研究,分析了水泵不控和定压差控制下水系统管网动态变化情况,以及控制策略对系统水力稳定性和节能效果的影响。采用TRNSYS仿真软件建立了对应的水系统仿真模型,该模型采用新建的具有水力特性的水泵、水阀等模块,可满足压力、流量及阻抗间的逻辑关系,弥补了已有模块只考虑热力特性而忽略水力特性的缺点。对该仿真模型进行了动态实验验证,证明了仿真模型的可靠性。最后,通过仿真模型研究了变压差控制下水系统管网的动态变化,并结合水泵不控和定压差控制下水系统管网动态变化情况,综合研究了无压差控制、定压差控制及变压差控制三种不同的控制策略下,主动支路调节时各被动支路水力特性变化情况,以定量化的水力稳定性和水泵节能效果数据为参考,评价各控制策略的优劣。研究结果表明:从水力稳定性和节能两方面评价,水系统变流量调节过程中压差控制效果明显,其中变压差控制策略效果更优于定压差控制效果。变压差控制下管网的水力失调系数为0.072,较无压差控制时减小了0.442;关闭任一支路阀门,变压差控制下冷冻水泵节能可达27.1%。