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计量供热下户群热力工况的动态模拟

田永铮  
【摘要】: 在过去的几十年里,集中供热系统已经成为室内采暖的主要形式,并且在不久的将来将占据更加重要的地位。近年来,随着成套设备的快速发展,变频泵、平衡阀与温控阀等的使用,打破了供热系统的传统局面,计量供热在我国逐渐发展起来。当系统不再保持定流量或分阶段变流量运行时,系统的调节模式也将从传统方式中解放出来。这一变化,根本原因是用户个体调节使系统负荷不再仅是室外温度的单值函数,其影响因素还包括了用户的行为模式、随机热源等;而且它将导致对系统的调节有必要从传统的静态调节转变为动态的适应性调节。 本文针对分户计量供热用户行为调节形式下的室内温度变工况的特点,应用热容量质点法对用户建立了“典型房间”这一较合理的动态数学模型,模拟分析以室内空气为主要研究对象的热用户在各内外扰量作用下室温变化情况,分析了系统动态特性下的规律和特点。 本文提出了建立在典型房间基础上的户群模型,针对不保证房间问题,着重分析了负荷附加率的选取,提出了合理的选取建议;对内墙的三种保温处理方法进行逐一分析和比较;并且对外墙的两种保温处理方案进行了分析比较。 本文在最后运用Matlab软件完成了户群热力工况动态模拟软件模块以及界面的设计,介绍了软件的应用范围,主要包括户群用户设计负荷的优化、户群用户围护结构保温处理的可行性分析和户群用户变工况下的模拟分析。使用这一模拟软件可以为进一步发展计量供热,完善集中供热系统提供必要的理论依据与建设性的方案。


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