按区域划分的空调节能优化控制策略及仿真

【摘要】：随着人们生活水平日益提高及室内环境的不断改善,空调设备消耗大量能源。因此在保证房间舒适度的基础上降低设备运行能耗将产生一定经济效益和社会公益利益。根据空调房间特点和控制方式,空调控制系统可笼统划分为单区域和多区域两种情况,为此本文提出了两种对应的控制策略,并展开以下几方面研究： (1)根据热平衡方程分别就空调控制系统的主要设备——混风通道、表冷器、空调房间、风机进行建模,为后续控制策略研究奠定了数学基础。 (2)针对单区域控制系统,将焓值理论、有效温度国际标准综合运用到混风动态调节过程中,通过改变新风阀与回风阀开度比例实现保持房间舒适度的同时降低了表冷器能耗的18%。 (3)针对多区域控制系统,对定送风温度控制问题进行了优化,提出了基于热临界阈值的变送风温度控制策略,并将其运用到送风温度调节中,提高了表冷器能源利用率。 (4)对变送风温度控制方法进行了舒适度优化,根据有效温度标准在三维焓湿空间创建了温度优化曲面,改善了多区域的舒适度。 本课题将空调控制与房间舒适度计算相结合,提出改善夏季工况下空调机组能耗利用率的控制策略并进行仿真验证,在空调节能管理上具有一定现实意义。