空调试验台水循环控制系统分析与仿真研究
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摘 要
在现代暖通工程中，空调试验台作为测量中央空调性能的基本装置，发展越
来越迅速，应用于空调试验台的控制技术也越来越先进。据统计，在目前的中央
空调的能耗中，水系统的耗能约占整个中央空调系统耗能的 50%左右。所以，对
于测量中央空调性能的基本装置——空调试验台来说，对其水系统进行全面、正
确的分析与仿真研究，在空调试验台的设计过程中具有重要的现实意义。
目前，现有的中央空调试验台的水循环系统存在着水力失衡、压差悬殊和热
力失调等问题。因此，如果能够对以上存在的问题进行全面的分析和研究，对各
个组成部分进行合理的设计与计算，并在设计与计算的基础上，对试验台的水系
统进行建模与仿真，得到更合适的空调水系统，对减少整个系统的能耗将起到重
要的作用。本文将从设计与分析的角度出发，研究空调试验台水系统运行的质量
和效益，实现各个组成部分的最佳匹配，从而实现高精度、高可靠性和高稳定性
的水循环系统，最后，结合实际工程中的需要，应用于实践。
在实际中央空调水系统实际工作的过程当中，每个空调用户之间的调节作用
是相互独立的。但是，由于每个空调用户的需求是不相同的。因此，当系统中的
某一个用户发生需求改变时，也会由于整个系统中的用户需求不同，从而导致对
整个系统中的水泵扬程的变化有所不同。在暖通工程中，由于中央空调系统的末
端用户的不同和用户的需求的不同，在实际的控制过程中，将对系统的输水管路
特性产生一定的影响，并最终影响到试验台水系统的控制方式的选择和控制的效
果。本课题将通过计算和分析空调试验台水系统的运行状况，并结合实际空调工
程中的实际经验，分析水系统的各个组成部分的工作特性和可能造成的因素，从
而得到系统中各个组成部分的最优配置。通过理论与实践相结合，分析研究温度
变化和流量变化之间的关系，找出水系统的控制规律。最后，利用仿真工具，对
水系统进行仿真研究和分析，并对仿真结果进行比较分析，得出水系统的最佳控
制方式；并从节能和可行性的角度出发，从理论上提出一种行之有效的控制方法。
关键词：空调试验台 水系统 变压差控制 仿真
ABSTRACT
In modern HVAC engineering, air conditioner test stand as the basic measuring to
test Air conditioning performance, which developing more and more rapidly, and the
control technology was used to it more and more advanced. In the Air conditioner test
stand system , the water system was comprised of cooling tower and chiller,which
energy consumption accounts for about 50 percent of that of the whole system. Thus,
comprehensive and correct analysis simulation study of the air conditioning test stand of
the water system design is important position in whole design.
At present, Central air-conditioning water system there is hydraulic imbalance,
pressure gap ,heat disorders and other issues .Therefore, if can conduct a comprehensive
analysis and research above problems and reasonable for the various components of the
design and calculation and find the various components of the optimum operating point.
Will significantly reduce the energy consumption of central air conditioning system .
This article from the perspective of design and analysis to research air conditioner test
stand of water system operation quality and efficiency . To achieve the best match
among the various components. In order to achieve high accuracy, high reliability and
high stability of the water system. And ultimately used in air conditioning engineering.
So this paper, has important practical significance to energy saving.
For an actual air-conditioning water system, While each component in the normal
working, there are the independent each other. When one user’s needs change at a time,
because of the load distribution, it will also cause the water pump has different
requirement of head in system. In variable water volume air-conditioning system. While
the end user to change the system load or the differences user load distribution. Will
impact on systemic pipeline and finally affect the water system control manner control
effect. This paper will calculated and analyzed air-conditioning water system
operational status. And combined with the practical experience of project, analysis of
the various components of the water system’s operating characteristics and that may
cause factors. Obtained the best match state of each system . Through a combination of
theory and practice, analysis relationship between temperature and flow changes and
find the control regular of the water system. At last, use of the simulation tools, to
simulation study and analysis of the water systems, and to get the best control manner
of the water system. Finally, through the viewpoint of saving energy and feasibility,
theoretically point out that effective control methods more saving energy and more
feasible.
Key Words: Air conditioner test stand,Water system Variable
pressure control,Simulation
目 录
中文摘要
ABSTRACT
第 1 章 绪论..............................................................................................................1
§1.1 课题的来源及背景....................................................................................1
§1.2 国内外水系统研究现况............................................................................2
§1.3 中央空调试验设备的应用现状................................................................3
§1.4 本课题的提出............................................................................................3
§1.5 本论文的组织结构....................................................................................3
第 2 章 空调试验台水系统的构成与运行过程......................................................5
§2.1 中央空调试验台水系统概述....................................................................5
§2.2 空调试验台水循环系统的分类................................................................6
§2.3 试验台水系统的运行过程........................................................................6
§2.3.1 试验台水系统的冷却塔散热过程....................................................7
§2.3.2 试验台冷却水系统与制冷机组之间的关系..................................10
§2.4 本章小结..................................................................................................11
第 3 章 试验台水循环自动控制系统的分析........................................................12
§3.1 引言..........................................................................................................12
§3.2 试验台水循环自动控制系统的组成......................................................12
§3.3 试验台水循环控制系统的要求及功能..................................................12
§3.4 试验台水循环控制系统的控制策略与方案..........................................13
§3.4.1 试验台冷冻水系统的控制策略与方案...........................................15
§3.4.2 试验台冷却水系统的控制策略与方案..........................................16
§3.4.3 试验台水循环系统的冷冻水泵的控制..........................................17
§3.4.4 试验台水循环系统的冷却水泵的控制..........................................18
§3.5 本章小结..................................................................................................19
第 4 章 试验台水循环系统控制策略的分析与研究............................................20
§4.1 引言..........................................................................................................20
§4.2 几种常见空调试验台水系统的控制方法的比较..................................20
§4.2.1 压力控制..........................................................................................20
§4.2.2 温度控制..........................................................................................22
§4.2.3 流量控制..........................................................................................23
§4.2.4 试验台水系统中的复合控制方式..................................................24
§4.3 空调试验台水系统的控制策略的分析与应用......................................26
§4.4 空调试验台的变压力差控制策略与分析..............................................27
§4.4.1 试验台变压差控制方法的原理分析..............................................27
§4.4.2 定压力差控制与变压力差控制方式的分析比较..........................28
§4.4.3 变压差控制方式在实际中的应用..................................................29
§4.4.4 变压力差控制在中央空调工程应用中存在的问题......................30
§4.5 本章小结..................................................................................................30
第5章 试验台水循环控制系统的仿真分析与研究............................................31
§5.1 引言..........................................................................................................31
§5.2 控制系统的仿真模块知识介绍..............................................................31
§5.3 空调试验台冷冻水循环系统分析与系统框图......................................32
§5.4 空调试验台冷冻水循环系统的建模......................................................33
§5.5 空调试验台的温度控制系统的建模和仿真..........................................34
§5.6 本章小结..................................................................................................40
第6章 总结与展望................................................................................................41
§6.1 总结..........................................................................................................41
§6.2 展望..........................................................................................................41
参考文献..................................................................................................................42
在读期间公开发表的论文和承担科研项目及取得成果......................................44
致谢..........................................................................................................................45
摘要：
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摘要在现代暖通工程中，空调试验台作为测量中央空调性能的基本装置，发展越来越迅速，应用于空调试验台的控制技术也越来越先进。据统计，在目前的中央空调的能耗中，水系统的耗能约占整个中央空调系统耗能的50%左右。所以，对于测量中央空调性能的基本装置——空调试验台来说，对其水系统进行全面、正确的分析与仿真研究，在空调试验台的设计过程中具有重要的现实意义。目前，现有的中央空调试验台的水循环系统存在着水力失衡、压差悬殊和热力失调等问题。因此，如果能够对以上存在的问题进行全面的分析和研究，对各个组成部分进行合理的设计与计算，并在设计与计算的基础上，对试验台的水系统进行建模与仿真，得到更合适的空调水系统，对减少...
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作者：牛悦
分类：高等教育资料
价格：15积分
属性：48 页
大小：1.64MB
格式：PDF
时间：2024-11-19
