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《天津大学》 2010年 硕士论文
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集中供热系统的热动态特性研究

袁闪闪  
【摘要】:目前我国节能工作面临的一个很大的尴尬:建筑节能工作的大力开展并没有伴随着集中供热系统能耗的逐步降低。造成这一尴尬的关键原因在于我国落后的粗放型调控方式,即现有的集中供热系统仅仅依据室外温度或全凭经验确定供水温度,依据回水温度进行反馈调节或根本不进行。本文针对精细型调控方式研发需要的最重要的理论基础—集中供热系统的热动态特性,提出了集中供热管网热动态特性的机理模型、特征参数以及评价模型,以及热用户层级热动态特性的便捷研究方法,为精细型调控方式的研发提供理论基础和计算依据,进而指导供暖企业进一步节能减排,提高热用户的舒适性度,从而推动我国的节能事业进一步向前发展。 采用理论分析和实验研究相结合的方法,对集中供热系统的热动态特性采取分步骤有针对性的分析。集中供热系统的热动态特性研究分为管网和热用户层级两部分,特征参数容易提取的热网部分,采取理论建模求解分析,而针对热用户层级的热动态特性,提出了一种新型系统辨识的方法。本课题以天津某集中供热系统为研究对象,进行了为期两个供暖期的实时监测,结合天津市气象局提供的对应采暖期的逐时室外气象参数,对集中供热系统的热动态特性研究成果进行了实验验证。 集中供热管网热动态特性最重要的两个参数是滞后量和衰减度。通过研究,找到了两个特征参数的表达式,并得到集中供热管网的滞后时间近似等于管道中流体的流动时间的重要结论。找到了一种适用于集中供热系统动态调控的热用户层级热动态特性的辨识方法,并通过加装气候补偿器的工程运行数据验证,发现该辨识方法确实是一种方便快捷的分析方法,分析精度也比较理想。


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