暖通空调优化控制技术研究论文_娄海莲,寿媛

暖通空调优化控制技术研究论文_娄海莲,寿媛

(杭州金特尔暖通设备有限公司 浙江杭州 310000)

摘要:随着经济的发展带动建筑行业的迅速发展,人们生活水平的逐步提高,人们对于室内环境品质要求也越来越高。特别是为室内环境品质发挥关键作用的暖通空调也受到了关注和普及。目前我国绝大多数暖通空调的低效率使用,造成大量的能源浪费。暖通空调技术优化控制则是工程师的重要工作任务,进而提高建筑用系统的使用效率,降低室外环境对室内环境的不利影响,提升室内环境品质。

关键词:暖通;控制;研究

1引言

在进行暖通空调优化控制技术的设计过程中应当综合考虑建筑使用过程中人们的居住舒适度和节能环保等因素,实现对暖通控制技术科学合理的安排,实现对暖通空调控制技术质量的合理控制,克服暖通空调优化控制设计中出现的各种障碍,促进建筑物暖通空调控制技术舒适目的的实现,同时降低建筑物的安全隐患问题。因而,技术人员和空调系统安装人员应当严格落实暖通空调控制系统的技术安装要点,保障我国高层建筑物暖通空调控制技术的安装质量。

2 暖通空调系统

2.1 暖通空调供水系统

常用的冷冻水(水为载冷剂)系统的冷冻水管道均为循环式系统,根据用户的需求情况的不同,按水压特性划分,可分为闭式系统和开式系统两种;按冷、热水管道的设置方式划分,可分为双管制系统、三管制系统、四管制系统;按各末端设备的水流程划分,可分为同程式和异程式系统;按水量划分,可分为定水量和变水量系统。变流量系统中的原则是的供、回水温度保持不变,建筑物负荷变化时,通过改变供、回水的流量来适应,该水系统输送的水流量要与建筑物需求相适宜。根据房间负荷,通过调节调节阀的开度来改变冷冻水的流量,从而调节房间温度。

2.2 暖通空调空气处理单元

在暖通空调空气处理单元中,首先是新风与部分回风混合,形成混风,混风经过热交换器与冷冻水进行热交换形成送风,在冬天,混风吸收能量温度提高,在夏天,混风温度降低,送风在风机的作用下经过送风管道进入房间,与房间内的空气进行热量的传递,最终调节房间的温度到达所需要的设定点。房间内的气体在排风机的作用下被排出,形成回风。混风和冷冻水的热交换是在空气处理单元的热交换器中进行的,热交换器是暖通空调系统空气处理单元中的重要部分,热交换器的工况处于部分负荷下时,并非与设计工况相同,而实际使用过程中,热交换器绝大多数时间是在非设计工况,因此,应了解热交换器的特点。

3暖通空调优化控制技术存在的问题和发展现状

3.1暖通空调优化控制技术存在的问题

暖通空调优化控制技术在应用过程中主要存在能源消耗较大和环境质量无法得到有效保障这两个问题。社会经济的蓬勃发展和人们生活质量的不断提高,使得暖通空调的使用频率逐渐增多,使用范围也变得更加广泛。能耗大等问题的出现主要与暖通空调系统技术方案的设计有关。设计方案无法满足人们对建筑物采暖通风技术的设计要求。空调系统长期保持的低负荷状态使得其无法满足建筑居民的日常生活需求。运行质量不高的空调系统使得人们对空调环境的满意程度在不断降低,尤其是装修房屋室内甲醛的严重超标和室内湿度的加大使建筑物的舒适度大打折扣,不仅不利于人们工作效率的提高,而且不利于人体的健康。

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3.2暖通空调优化控制技术的发展现状

传统的暖通空调系统控制技术已经无法适应时代社会发展的需要,暖通空调能耗的加大也给我国的建筑物的环境质量状况的改善带来了较大的阻力。多变的运行环境使得建筑物室内的送风量、变风量、压力控制系统和室内温度等无法实现有效的控制,极易导致暖通控制系统较大的能源消耗。暖通空调控制系统的时变性、大惯性和滞后性使得系统参数调整的耗时比较长,能源消耗也比较大。技术改造的不断革新是实现控制系统正常高效运行的关键性因素,这有利于提高暖通空调优化控制的效果。

4暖通空调优化控制技术的要点探究

4.1优化暖通控制器的在线滚动

由于暖通空调系统的控制器主要建立在房间温度的合理设定的基础之上,实现空调系统对房间温度值的准确高效设定。为了减少外部环境对室内温度的不良影响,技术人员应当建立节能环保的暖通空调模型,实现输出信息的合理预测和滚动优化方法的顺利实行。暖通空调优化控制系统人员应当严格按照科学的暖通空调控制规律,综合考虑系统的计算量。同时相关人员还应当完善采暖通风与空气调节的设计要求,合理控制暖通空调系统,安装设备接口处的检测显示器,做好建筑物空调系统的日常监测工作。设计人员应当积极关注高层建筑物的入户热力装置安装情况,优化暖通控制器的在线滚动,做好中央空调系统科学安装设计的审图工作等细节问题。

4.2优化暖通空调广义的预测控制结构

现阶段,我国暖通空调控制系统一般采用RBF模糊神经网络的空调预测控制系统。这种系统的结构主要由室内通风、室内采暖和室内空气调节这三个部分组成。为了实现对暖通空调温度、湿度、通风等相关数据的合理预测,暖通空调应当准确预测空调相关数据的有效输出,改进和创新暖通空调的优化策略,修正神经网,探索和掌握暖通空调系统的控制规律,及时反馈和校正暖通空调系统的数据和梯度下降等计算方法。

4.3优化暖通空调系统中的节能技术

为了实现建筑物暖通空调通风的合理设计,暖通空调控制技术安装人员应当合理地设计制冷剂的容量,完善建筑物的通风设计图,严格按照建筑物中央空调系统采暖和通风设计的安装标准,提高安装人员和技术人员的专业素质水平,采用科学的方法做好通风负荷指标的估算和空调容量设计的科学计算,进而防止建筑物暖通空调系统设计误差问题的出现,同时提升制冷机的装机容量和空调的运行效率,减少能源的浪费。

5结语

暖通空调的管理、计量与优化控制过程涉及众多的变量,再加上系统的多变量动态响应时间以及要求也不尽相同,除此之外,还要做好系统控制器参数的自我调整以及优化算法的工作。此外,设计人员在进行暖通空调制冷机容量的设计和安装过程中,有效控制空调单位面积的制冷机装机容量,减少暖通空调系统的初始预算和投资。实现暖通空调系统中热水体系、温度体系和采暖系统的循环高效运行,争取实现燃气设备控制系统加热和通风的自动转换,实现节能环保可持续发展的目标。

参考文献:

[1]易泗滨.暖通空调变工况点优化控制及能量管理研究现状和发展方向探讨[J].江西建材,2012(11):8-9.

[2]胡诗华.浅谈暖通空调能量管理与优化控制系统[J].山西建筑,2014(18):182-183.

[3]江亿.暖通空调系统的计算机控制管理[J]].暖通空调,1997,27(3):45~58.

论文作者:娄海莲,寿媛

论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期

论文发表时间:2017/11/20

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