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《中南大学》 2011年
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太阳能空调热水一体机制热工况节能控制技术的研究

胡智勇  
【摘要】:本文研究的太阳能空调热水一体机,将热泵技术与太阳能集热技术相结合,既可以提供制冷、制热,又可以生产卫生热水,是一种机电一体化的节能设备。然而,由于热泵低温制热性能较差,且太阳能集热效果随天气变化波动较大,使得这种设备在空调制热和制热水工况(统称制热工况)下的控制方法成为设备能否高效运行的一个关键问题。本文研究了太阳能集热量随天气的变化规律,对太阳能空调热水一体机制热工况提出了一种全新的节能控制技术,使设备在冬季和过渡季节制热工况得到更高的能源利用率。本文开展的具体工作如下: 对太阳能空调热水一体机制热工况的工作原理进行分析,提出系统控制策略在于最大化利用太阳能制热,减少使用一体机制热的能耗;对日制热水需热量、一体机单独制热水制热量以及太阳能集热模块制热量建立了相应预测计算的数学模型,并通过实验研究的方法对相应的数学模型进行了检验和简化,特别是推导出预测太阳能集热量的离散化积分运算方法。 结合上述热量的预测计算方法,制定了系统制热工况的节能控制策略,对系统的热量预测和判断流程进行了详细设计;通过对软硬件的设计,作者试制出控制器成品,并对安装了本控制器的太阳能空调热水一体机进行现场运行测试,控制器运行稳定、预测效果良好;测试结果表明,本节能控制策略比传统控制方法进一步节能,提高了系统制热工况的能源利用率。本文研究的成果对推动我国空调和热水设备领域的节能减排具有重要的意义。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TK513

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【参考文献】
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