VRF多联式变频空调系统控制策略研究 硕士论文
VRV空调系统特性与控制策略研究(三).docx
VRV空调系统特性与控制策略研究(三)摘要:通过对影响vrv空调系统在热泵模式下室外机蒸发器-压缩机模块换热量和过热度的压缩机频率、室外空气温度、蒸发温度、蒸发器风量的模拟分析,得出了不同参数对系统的影响和调节特性,提出了压缩机频率控制冷剂流量,室外机风量控过热度的新的控制原理和方法,这种方法更适合于vrv空调系统。
关键词:vrv空调系统压缩机冷凝器调节特性控制策略独立控制蒸发器-压缩机联合调节特性与控制策略1.引言在本文(一)(二)的基础上,运用数值模拟的方法分析vrv空调系统在热泵模式下压缩机频率、室外温度、室外机风量、蒸发温度、冷凝温度等对室外冷凝器换热的影响,得出了室外机的调节特性,从而归纳出了制冷模式下对室外机机更合理的控制策略――压缩机频率控制制冷剂流量,室外机风量控制过冷度。
2.调节特性2.1 压缩机频率-流量特性图1 压缩机流量特性如图1所示,当空调系统制剂过热度tsu=5℃,冷凝温度tc=50℃时,在不同蒸发温度te下的压缩机流量特性曲线。
在相同入口状态下,制冷剂质量流量随压缩机频率的上升而增加;随着蒸发温度的升高,压缩机的压缩比逐渐变小,压缩机入口制冷剂比容减小,其流量特性曲线的斜率逐渐增加。
2.2 风量-风温联合调节特性在冷凝温度tc=40℃,过冷度tsb=5℃,蒸发温度te=-10℃,制冷剂流量gr=0.015kg/s 情况下,蒸发器换热量q与风量gα、风温tα的关系曲线如图2所示。
图2 q-gα-tα关系曲线在某一固定风温下,如tα=0℃,当风量很小时,蒸发器出口制冷剂为两相状态,随着风量的增加,增大了管外空气侧的换热系数,还使空气侧的换热能力增加,蒸发器出口制冷剂焓值逐渐增大,换热量也逐渐上升。
当风量增大到使蒸发器出口过热以后,风量的增加对换热量的影响很小。
在蒸发温度不变时,风温的上升,使得蒸发器内外侧换热温差逐渐增大,因此使蒸发器出口过热所对应的风量也随风温的上升而逐渐减小,如tα=15℃曲线所示,在风量gα=300m3/h时,蒸发器出口制冷剂就已经过热。
概述变频多联式空调系统设计安装要点论文
概述变频多联式空调系统的设计安装要点摘要:变频多联式空调系统在中小型建筑和部分公共建筑中得到了日益广泛的应用。
本文首先分析了变频多联空调系统的概念及其特点,然后分别探讨了变频多联式空调系统的设计和安装要点。
具有一定的借鉴作用。
关键词:变频多联;空调;设计;安装中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:1变频多联空调系统概述及应用特点1.1变频多联空调系统概念vrf空调系统即可变制冷剂流量空调系统(variable refrigerant flow),是使用一台室外机连接多台室内机的制冷供暖系统,与传统水冷系统空调相比,设计、安装、运行及维护管理更为简单、方便,节能。
1.2变频多联空调系统应用特点及与其它空调系统的比较变频多联空调系统具有设备少,节省建筑空间,布置灵活、高效节能、运行管理方便、维护简单等特点,因此,广泛的运用于办公楼、宾馆、医院及高级别墅等建筑。
2变频多联空调系统设计2.1变频多联空调系统设计流程房间负荷计算→室内机机型选择→室外机机型选择→内、外机分歧管计算,冷媒管管径计算→冷凝水管计算→绘制施工图2.2设计要点在通常的设计工作中,需要注意一下两点:2.2.1、冷媒管最大当量长度及室内外机的高度差。
多联空调系统的室外机和室内机是通过冷媒管道连接起来的,冷媒通过冷媒管道由室外机流到室内机,然后进行制冷/制热。
冷媒管当量长度及室内外机高度差,会对于空调系统室外机提供给室内机的能力具有一定影响。
由于技术上的差异,各个品牌所规定的最大当量长度及高度差各不相同。
目前东芝的smms-i系统具有业内最长的当量配管长度和最高的室内外机高度差,最大当量长度可达到235米,室内外机最大高度差可达到70米,第一分支器后的最大管长甚至可达到90米。
2.2.2、室内外机连接率。
连接率指的是多联式空调系统室内机的总容量之和与室外机容量的比值。
各品牌都对此作出了规定,此数值通常为130%。
超出规定的比值,空调系统将不能正常工作。
多联机VRF系统设计浅谈
VRF空调系统的设计浅谈时间:2009-12-3 10:15 来源:互联网发布评论进入论坛一、前言VRF空调系统全称为Variable Refrigerant Flow/Volume系统,即变制冷剂流量系统。
系统结构上类似于分体式空调机,采用一台室外机对应一组室内机。
控制技术上采用变频控制方式,按室内机开启的数量控制室外机内的涡旋式压缩机转速,进行制冷剂流量的控制。
VRF空调系统上世纪90年代进入国内市场,与全空气系统,全水系统、空气—水系统相比,使用灵活,易于安装,管理维修简便,空调系统运行成本核算精确,更能满足用户个性化的使用要求,且空调设备占用的建筑空间比较小,更能符合节能要求。
该空调系统在办公楼、别墅及住宅楼等建筑物中得到了广泛应用。
但在实际使用中与传统的空调系统有些不同,本人结合分析与实例说明了VRF空调系统的设计体会。
二、设计的关注点从很多工程实例来看,VRF空调系统设计时,以下各方面应予重点关注:1 舒适性VRF空调在大多数情况下属于舒适性空调,在考虑空调室内机布置、空气气流的分布、室内温度湿度的设定、空调室内机风压的设定、空调室内机送风风速核定风口型式以免风口结露、新风系统方案的选用、工程地点地理位置的特殊性等等。
特别要引起设计人远员要注意的是由于全球气温变暖,在夏季制冷工况时,现有室外气象资料的滞后性。
2 合适性VRF空调系统已得到了广泛应用,设计人员对此空调型式也是情有独钟。
但在实际应用时,VRF空调因其设备本身限制,影响到其使用场所的限制,如VRF空调室内机风压不高,在有些净高H>3.5米的高大空间场所就难于保证效果;建筑物面积在2万m2以上时,空调系统采用VRF的方式时设备投资就会偏高, COP值也远低于水冷离心式机组,今后空调系统运行费就偏高,这类建筑物采用VRF不是很妥;对于逐时负荷比较稳定的建筑物,空调系统采用传统的中央空调时比采用VRF空调就显得更合理。
3 节能性VRF空调系统的节能充分体现在部分负荷的高效性,更为节能。
浅析变频多联空调系统的能耗分析和实验研究
浅析变频多联空调系统的能耗分析和实验研究摘要:随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,建筑能耗在我国能源总消耗中所占的比例越来越大。
为实现可持续发展战略并缓解能源危机带来的巨大压力,建筑节能减耗已成为我国政府的一项重要工作。
在建筑能耗中,建筑采暖和空调能耗占建筑总能耗的50%—70%,提高空调系统的工作效率是减少建筑能耗的有效手段。
多联式空调系统具有节能高效、使用灵活、维护简单等诸多优点,在国内许多工程中投入使用。
因此,本文就变频多联空调系统组成及适用范围入手,对其多联式空调系统能耗测量与模拟程序实验进行了分析研究。
关键词:变频多联空调系统;能耗;测量;实验;分析研究一、变频多联空调系统组成及适用范围1、系统组成1)室内机是末端部分,它是-个带蒸发器和循环风机的机组,与目前我们常见到的分体空调的室内机原理上是完全相同的。
从形式上看,为了满足各种建筑的要求,它做成了多种形式,如立式明装、立式暗装卧式明装、卧式暗装、吸顶式、壁挂式、吊顶嵌入式等等。
2)外机是关键部分,从构造上来看,它主要是由风冷冷凝器和压缩机组成。
当系统处于低负荷时,通过变频控制器控制压缩机转速,使系统内冷媒的循环流量得以改变,从而对制冷量进行自动控制以符合使用要求。
对容量较小的机组,通常只设-台变速压缩机;而对于容量较大的机组,则-般采用-台变速压缩机与-台或多台定速压缩机联合工作的方式。
3)冷媒管采用铜管,分气管和液管,通过灵活的布置使室外机与室内机相连接。
为了施工方便及保证系统的正常作用,管接头制成了各种形式。
4)控制系统:无线遥控器、有线遥控器、集中控制器、七日定时器、网络管理系统。
2、适用范围目前多联机系统是应用于舒适性空调领域,特别适合于专业管理能力弱,如学校、医院;房间使用率低,如度假村、别墅、高档公寓;空调房间分散,分室分户收费,集中管理,如出租写字楼、办公楼、商住楼;更适合于中小型项目如几千平方米的企事业办公楼、酒店、夜总会、洗浴中心;负荷波动大,使用功能有区别,如大型商场、体育馆等的部分办公室;部分改造项目等。
2-约克直流变频多联机VRF电控介绍
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BLDC电源板
注意 DC-IN,DC+IN勿接反, 否则引起电路板损坏。
BLDC供电端子, 接到主控板P702 Vdc -----Gnd Gnd Vcc
DC-IN,直流电源负极, 接驱动板N DC+IN,直流电源正极, 接驱动板P
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示例3:
※注:维修控制器和监控软件不可同时接入系统中。
控制系统构成简介
外机的主要控制对象
压缩机 逻辑
控制其达到目标频率
驱动板
压缩机
内机需求
控制其达到目标转速
风机 逻辑
PID
VSP:0-6.5V FG:0-1000rpm
电源板
风机
EXV 逻辑
PI
控制其达到目标开度
YVOH50/60-3A电气接线图
拨码设置说明:风扇静压, 机型匹数等
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YVOH50/60-3A 电控系统构成
驱动器 滤波板
电抗
驱动器 电抗器
滤波板 YORK-FLT060-001 L
驱动板
R3005RJC
压缩机
~ + ~ + 压缩机 Control YORK-DRV060A-001
控制室内机的开关, 温度调节等。 如果安装连接了很多的室内机或者 通讯线很长,需要安装RS485中继 器来改善和保证通讯的可靠性。
控制室内机的开关, 温度调节等。
※: 对直流变频系统,全部的室内机需要连接到1号室外机上。且,全部室内机的软件版本需要V1.7及以上
多联机空调系统设计探讨
整个空调系统由多个多联机系统组成,房间进 深较大时,考虑到内区供冷时间长,过渡季节外区 需要供热、内区需要供冷的特点,系统可按内、外区 分别设置,这也充分利用了多联机系统使用灵活的 特点。另外,经常使用房间和不经常使用房间最好 分别设置系统。而一般两管制水系统即使按朝向 分区,也无法满足同时供冷、供热的需要。 2.3避免强季节风直吹室外机换热器
details.DiscIlsses the existed problems in domestic projects with VRF air conditioning system.
Keywords VRF air conditioning system,design,noise,rated condition
☆徐秋生,男,1965年10月生,大学,高级工程师 266000青岛海信日立空调系统有限公司技术支持课
(0532)83878888—8730 (O) 13325018232 E_-II璩il:jacklll5@126.com 收稿日期:2006—12一04 修回日期:2007一01—30
多元变频VRV空调技术综述
多元变频VRV空调技术综述【摘要】多元变频VRV空调技术是当前空调行业的一项重要技术,本文对其进行了综述。
文章首先介绍了多元变频技术的基本原理,然后详细分析了多元变频VRV空调系统的特点和优势。
接着,文章从节能环保的角度探讨了多元变频VRV空调在实际应用中的优势和重要性。
文章展望了多元变频VRV空调技术的发展趋势,指出其在未来的发展潜力和重要性。
通过对多元变频VRV空调技术的综述,读者可以更全面地了解该技术的应用前景和优势,从而为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。
【关键词】多元变频技术、VRV空调、系统特点、优势、节能环保、发展趋势、综述1. 引言1.1 多元变频VRV空调技术综述多元变频VRV空调技术综述是指一种先进的空调技术,通过不同的频率调节空调系统的工作状态,从而实现节能、环保、舒适等多种效果。
这种技术的出现,为空调行业带来了革命性的变化,使得空调系统更加智能化、高效化和节能化。
多元变频技术的基本原理是通过调节空调系统的工作频率,控制压缩机、风扇等部件的运行速度,以达到控制室内温度的目的。
这种技术具有响应速度快、精度高、能耗低等特点,能够根据室内外环境的实时变化,智能调节空调系统的工作状态,为用户提供更加舒适的使用体验。
多元变频VRV空调系统的特点包括灵活性大、节能高、稳定性强等,能够满足不同场所、不同需求的空调需求。
它采用了先进的电子控制技术和变频驱动技术,能够实现多个室内机与一个室外机的联动控制,实现个性化空调控制。
多元变频VRV空调系统的优势主要体现在节能、舒适、可靠性等方面。
它能够根据用户需求智能调节工作状态,使得能源利用更加高效,节省能源开支。
它采用了先进的噪音降低技术和自清洁功能,提高了使用舒适度和系统稳定性。
多元变频VRV空调在节能环保方面的应用主要体现在能源利用效率方面。
它通过智能调节工作状态,最大限度地提高了系统的能源利用效率,减少了对环境的影响。
它采用了绿色环保的制冷剂和节能技术,降低了系统的碳排放量,符合环保要求。
变频多联制冷系统能效问题的探讨
变频多联制冷系统能效问题的探讨Ξ熬 维摘 要 从I PL V,EER/CO P的工况条件和计算方法解释I PL V,EER/CO P的区别,并用实际的数据阐述两者的差异。
关键词 变频多联 I PL V PL F 性能系数Discussion of energy eff iciency of variable2frequency andmulti2connected refrigeration systemAo WeiABSTRACT Elaborates the difference between I PL V and EER/CO P according to the work2 ing condition,computation methods and actual data.KE Y WOR DS variable2frequency and multi2connected;IPL V;PL F;EER/COP 空调设备的能效一直是客户和厂商共同关注的焦点,它直接影响到用户的运行费用和投资回报。
变频多联制冷系统(有VRF/VRV等多个称谓)所称的能效比往往在3.0以上,高于一般的传统空调形式。
那么,事实究竟如何呢?笔者将从技术和应用的角度进行分析。
变频技术应用于空调,并且在同一个制冷系统中搭载多台室内机(即所谓多联系统)是较新的技术形式,在空调行业较为发达的各个国家都没有统一的标准。
我国于2002年所公布的多联式空调(热泵)机标准G B/T1883722002是由数家相关设备厂商为主编制的,部分生产变频多联机厂家利用国家标准的空白,把I PL V充当制冷能效比EER 和制热性能系数CO P来宣传,人为地拉大变频多联机组与传统单元式空调机组的能效数据差距,误导消费者。
I PL V是在部分负荷性能测试工况下测量并计算所得的复合参数,与通常所称的能效比EER的性能测试工况完全不同,如果不是空调测试和标准方面的专业人士很难了解这一点。
VRV 空调系统特性与控制策略研究(一)――――电子膨胀阀――蒸发器联合调节特性与控制策略
[ 05-12-26 09:47:00 ] 作者:佚名编辑:studa9ngns摘要通过对影响蒸发器换热量的讲因素――膨胀阀开度、空气温度、风量、蒸发温度、和冷凝温度等参数的分析,得出了不同参数对系统的影响和调节特性,提出了新的更适合于制冷系统的控制方法――风量控过热度、开度控室内温度的独立控制原理和方法,这种控制方法更适合用于制冷空调系统。
关键词:蒸发嚣电子膨胀闪工调节特性控制方法独立控制符号CD――开度系数Z――轴向长度,mT e . Tc――蒸发、冷凝温度,℃Tin――室内温度,℃Tα――换热器进口风温,℃Fi――压缩机频率,HzGr――制冷剂流量,kg/sGα――风量,m3/hTsu――过热度,℃Tsb――过冷度,℃Q――换热量,kWρ――介质密度,kg/m3P-压力,Pah――介质焓,J/kgA――管内截面积,m2S――管内截面周长,mA(z)――开度对应的截面积d――管径τ――管内表面切应力,N/m2q――热流密度,W/m2α――两相流空泡系数g――重力加速度,9.8m/s2u――流速,m/sOv――电子膨胀阀开度下标l――液相制冷剂v――汽相制冷剂a――空气1.引言随着制冷空调技术的迅速发展,空调器正在从传统的单室内机、单室外机的结构逐渐向单室外机多室内机及多室内机和多室外机系统发展,系统结构逐渐趋于复杂,具有代表性的变流量制冷系统(Variable Refrigerant Volume Air - conditioning System, 简称VRV)也从单元变流量制冷系统(SVRV)向多元变流量制冷系统发展(MVRV)[1-3]。
对于多室内机的热回收系统来说,室内机可能同时做冷凝器或蒸发器使用,而且随着人民生活水平的提高,对室内热舒适性也提出了更高的要求,传统的一些控制方法已不能再适应新空调系统的需要。
由于系统的复杂程度的增加,传统的一些基于制冷空调系统整体的控制算法都由于其兼容性和可扩展性等因素而受到了很大的局限,因此各室内机和室外机独立控制的思想已经被引入到制冷空调系统的控制之中,一些控制理论和算法如矩阵电子控制算法、人工神经元算法和模糊控制算法都已经被引用到实际的制冷空调系统中[4-8]。
变频空调器控制系统研究
变频空调器控制系统研究随着科技的发展和人们对舒适度需求的提高,空调在日常生活和工作场所中越来越普及。
其中,变频空调由于其节能、舒适和噪音小的特点,越来越受到人们的青睐。
变频空调器控制系统作为空调的核心部分,对其研究具有重要意义。
本文将阐述变频空调器控制系统的设计、控制算法、实验与结果以及结论与展望。
系统设计变频空调器控制系统包括硬件和软件部分。
硬件部分包括主板、电路板和传感器等。
主板是控制系统的核心,负责处理各种信号并协调各个部件的工作。
电路板则负责实现变频空调器的各种功能,如温度控制、湿度控制、风速控制等。
传感器用于实时监测环境参数,如温度、湿度和空气质量等,为控制系统提供反馈信息。
软件部分包括编程所需的软件环境和控制算法。
我们采用嵌入式系统作为软件平台,因其具有功耗低、可靠性高和实时性好的优点。
控制算法则是软件部分的核心,用于实现空调器的智能控制。
控制算法变频空调器控制系统中常用的控制算法包括常规PID控制、模糊控制和神经网络控制等。
常规PID控制是一种经典的控制算法,通过调整比例、积分和微分三个参数,以达到对被控对象的精确控制。
然而,对于复杂的多变量系统,PID控制算法可能难以取得良好的控制效果。
模糊控制算法是基于模糊集合理论的一种控制方法,它将输入变量模糊化,通过模糊规则进行推理,最终输出模糊化的控制信号。
模糊控制算法具有鲁棒性好、适用于非线性系统的优点,但其在精度和响应速度上可能不如PID控制算法。
神经网络控制算法通过模拟人脑神经元的连接方式,构建一个分布式并行处理的网络结构。
它能够自适应地处理复杂的非线性系统,具有良好的泛化能力和鲁棒性。
然而,神经网络控制算法需要大量的样本数据进行训练,且训练过程可能较为复杂。
实验与结果为评估变频空调器控制系统的性能,我们进行了一系列实验。
在实验中,我们将变频空调器控制系统应用于实际环境中,记录其运行数据并进行分析。
实验结果显示,采用常规PID控制算法的系统在稳定性和精度方面表现较好,但响应速度较慢。
高层写字楼变频多联空调工程设计研究论文(5篇模版)
高层写字楼变频多联空调工程设计研究论文(5篇模版)第一篇:高层写字楼变频多联空调工程设计研究论文[摘要]本文主要介绍了高层写字楼采用变频多联空调系统的设计方案,对高层写字楼空调设计有一定的借鉴意义。
[关键词]变频多联空调系统;负荷计算;设计1概述中国近几年高层写字楼发展迅猛。
高层写字楼通常是集合餐饮、娱乐、购物、办公等一体化的综合性大楼,其特点是分租或分售给小业主使用。
本文以高层写字楼空调设计为主题,以福州宇洋金座为例,分析变频多联空调在高层写字楼中的设计及应用。
福州宇洋金座由一幢高层综合甲级写字楼构成,建筑面积约158738m2。
项目以地下2层、地上56层、260米的海峡金融街第一高度,成就区域商务巅峰。
2空调设计方案2.1房间热负荷计算针对本工程的标准层的8个典型房间,即西北向、西向、西南向、南向、北向、东北向、东南向、东向通过负荷计算软件计算各个房间的热负荷,然后参照这些房间的热负荷确定各个楼层热负荷。
2.2空调冷负荷修正系数n由于该大楼的室外机放置在裙楼、避难层和屋顶,部分室外机至室内机连接铜管较长,存在负荷衰减,在综合考虑福州的夏季气温、实际管长、污垢系数、间歇使用和邻室传热以及参照福州本地类似办公楼工程的变频多联空调实际配置负荷等因素的情况下,空调实际设计负荷应考虑以下几个方面的修正系数:(1)管长修正系数n1,应按每个冷媒系统的实际管长和室内外机的高差计算。
例如某冷媒系统的管路实际管长为130米,其室内外机高差为30米,则该冷媒系统的当量管长(考虑分歧管、弯头等的局部阻力)为162.5米,查管长及高差对制冷量的修正曲线得n1=0.813;(2)室内干球温度25℃,相对湿度60%时,查得湿球温度为19.4℃;(3)室外机进风干球温度为35.9℃,室内机回风湿球温度为19.4℃,查不同温度工况下的制冷量表得温度修正系数n2为1.01;(4)设备运行污垢系数β=1.05;(5)考虑实际施工时不能完全满足节能设计标准,室内计算负荷放大系数取k=1.05;综上所述,该系统空调冷负荷修正系数n=(n1×n2)/(β×k)=(0.813×1.01)/(1.05×1.05)=0.74故该系统冷量放大系数为:1/n=1/0.74=1.35倍本项目所有冷媒系统的冷负荷修正系数n均需按本步骤计算,同时应以各房间计算冷负荷除以空调冷负荷修正系数n作为空调负荷设计的计算依据。
多元变频VRV空调技术综述
多元变频VRV空调技术综述1. 引言1.1 多元变频VRV空调技术综述多元变频VRV空调技术是一种先进的空调技术,通过不断调节压缩机的转速和制冷量,实现室内温度的精确控制,提高空调系统的能效比,并能根据实际需求自动调节系统运行状态,达到节能、舒适的效果。
VRV空调系统采用多元变频技术,可以根据不同室内环境的需求进行精确调节,不仅可以准确控制室内温度,还能根据外部环境的变化灵活调整系统运行,更加节能高效。
多元变频VRV空调技术在实际应用中得到了广泛的推广和应用,受到了市场的认可和青睐。
本文将从多元变频技术的发展历程、多元变频VRV空调的工作原理、优势、应用领域以及发展趋势等方面进行综述,希望能够全面深入地了解和认识这一先进的空调技术,为读者提供有益的信息和参考。
多元变频VRV空调技术的不断升级和发展,必将为现代空调行业带来更加先进、智能和便捷的空调解决方案。
2. 正文2.1 多元变频技术的发展历程多元变频技术的发展历程可追溯至20世纪80年代,当时日本电气公司率先推出了第一代变频调节技术。
这种技术通过改变压缩机的转速来调节制冷量,使空调在不同环境下能够更加高效运行。
随着科技的不断发展,多元变频技术逐渐得到了改进和完善。
在90年代,随着数字化技术的发展,多元变频技术得以进一步提升。
数字控制系统的应用使空调系统更加智能化,能够根据室内外温度变化实时调节制冷量,提供更加舒适的使用体验。
变频技术的稳定性和可靠性也大幅提升,使空调系统更加耐用和节能。
近年来,随着智能化和绿色环保理念的普及,多元变频技术正在不断创新和发展。
引入了人工智能和物联网技术,使空调系统更加智能化和便捷。
环保和节能标准的提高也推动了多元变频技术向更加节能环保的方向发展,逐渐成为未来空调行业发展的主流趋势。
多元变频技术的不断发展,为空调行业的可持续发展提供了新的动力和方向。
2.2 多元变频VRV空调的工作原理多元变频VRV空调采用了先进的变频技术,实现了更高效的制冷和制热效果。
多联机(VRF)系统分析(暖通高级工程师整理)
摘要:在分析了多联式空调机组特点的基础上,阐述了以变频制冷压缩机为核心的两相流体网络模拟法,以解决多联式空调机组难以分析掌握的问题;讨论了系统稳定可靠运行问题,并提出最大容量限度的概念;提出必须进行整体系统的评价标定试验的观点,以及试验方法的设想。
能源和环境问题是当今世界关注的焦点。为了节约能源保护环境,采用变流量以适应空调负荷变化,在制冷空调领域受到广泛重视,变水量、变风量和变制冷剂流量等变流量系统得到应用,在提高调控质量和节约能源两个方面效果突出。
根据上述分析,石文星博士[1]提出VRF空调系统的自治协调控制法,即:
①在保证室内机蒸发器制冷剂出口具有一定过热度的条件下,应用电子膨胀阀控制室温稳定;
②在保证室外机冷凝器制冷剂出口具有一定再冷度的条件下,调节压缩机频率和冷凝器风量控制制冷压缩机吸气压力和排气压力;
③在室外机处集中控制压缩机吸气过热度。
③网络系统无恒压点。网络中各点的压力取决于制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀的匹配和调节关系,取决于环境温度和制冷剂流动状态;网络系统通过制冷剂充注量或补充相应的方程封闭求解。
④制冷剂的动力特性和传热特性存在耦合关系。各管段制冷剂的温度不仅取决于与外界环境的换热状况,还与该管段的压力密切相关。
2运行稳定性
随着我国经济建设的发展,住宅建设迅猛增长,为了满足人们对室内外空气环境要求不断提高的需要,近年来出现了所谓"住宅空调",水--空气系统、空气系统(管道机)和多联式空调机组分别适合不同需要,呈三足鼎立局面。但是,必须注意的是,住宅空调的特点是冷暖两用、调控优良、可靠性高、节约能源,具备上述四方面的空调设备才堪称"住宅空调",才能在此领域立足壮大。而调控是水-空气系统、空气系统(管道机)当前的薄弱环节,应从速解决。至于多联式空调机组虽然比较完美,但是仍存在标准与难以掌握两大问题,本文将对此进行论述。
松下VRF变频空调在住宅应用中的研究
松下VRF变频空调在住宅应用中的研究随着人们生活水平的提高,现代住宅的建筑、材料、设备等方面都追求高效、节能、环保的理念。
空调作为现代住宅中重要的设备之一,更是被广泛地应用于各种场所。
随着科技的不断发展和推动,松下VRF变频空调在住宅应用中也得到了更为广泛来的应用,取得了显著的效果。
在这篇文章中,我们将会探究松下VRF变频空调在住宅应用中的研究。
一、松下 VRF 变频空调的原理松下VRF变频空调系统是一种基于变频技术的立体通风系统,可以很容易地应用于不同的房间,且可以实现每个房间的控制,满足业主的个性化需求。
该系统由室外机、室内机和控制器组成。
室外机通过冷凝和蒸发来完成空气的制冷操作,然后将制冷的空气输送到各个室内机。
室内机可以安装在不同的房间内,通过精细的控制系统调节温度、风速、湿度和气流等参数。
控制器通过监测每个房间的温度变化,自动调节各个室内机的运行频率和制冷效率,以提供最佳的舒适度和节能效果。
二、松下 VRF 变频空调在住宅应用中的优点(一)高效节能松下VRF变频空调系统的高效节能是比较显著的,这是由于其引进了现代智能控制技术,避免了传统空调系统因制冷和暖气需要而带来的能源浪费,从而大幅度提高了节能效率。
同时,在使用过程中,它根据居民的需求智能调整制冷和暖气功率,提供最佳的舒适度,并大大降低了在不同房间的制冷或暖气饱和度之差。
(二)舒适可靠松下VRF变频空调系统的舒适性是不言而喻的。
由于其智能控制系统,它能根据使用者的需求精确调节不同房间的温度和空气流动情况,使人们感到舒适。
另外,使用松下VRF变频空调系统还可以降低房间内的噪音,让使用者更舒适地享受生活。
(三)安装简单相比于其他传统的中央空调系统,松下VRF变频空调系统可以实现整体设计和单个区域的配置,可轻松应用于不同房间,安装简单,且可以大幅度减少空调管道的安装总长度和维护成本。
(四)空气净化松下VRF变频空调系统在应用过程中可通过净化滤网对空气进行净化,有效地降低室内有害物质的浓度,并减少人们的呼吸道敏感疾病的发生率。
VRF(变制冷剂流量系统)设计应注意的问题
VRF(变制冷剂流量系统)设计应注意的问题摘要根据个人近年来的工程设计体会,觉得以下几个方面对VRF空调的实际应用带来很大的影响,设计时应给予充分的注意。
关键词VRF空调系统;设计;注意问题随着社会的发展,城市建设的不断深入,建筑物对空调系统的设计要求越来越高,近几年来,VRF空调系统由于它具有节能、环保、控制方便等特点得到了越来越多的甲方、设计人员的亲睐,但我们设计人员在工程设计过程中尤其要注意本文所讲述的这几个问题,根据不同工程加以具体分析,设计出合理、节能的VRF空调系统方案。
1 室内机选型布置方面1)室内机的选型。
VRF空调系统室内机的大小、形式、布置位置均直接影响空调气流组织、空调系统的造价及空调使用效果。
在选用布置室内机时,应充分掌握各种形式室内机的特点,扬长避短,根据室内空间大小及装饰要求合理选择室内机的形式和大小,如果选择不当不仅造成浪费,而且影响空调效果,在选择时应配合装饰要求及吊顶内管线布置情况决定选择嵌入式还是风管式。
如果室内平面成正方形,可选用四面出风嵌入式;如果房间成狭长形,可选用两面或单面出风嵌入式。
但要注意层高较高时,若选用嵌入式,会出现冬季供热时热风不能送达工作区域。
如果室内空间较大、层高较高可选用高、中静压大容量的风管式室内机,尽可能减少设备的使用数量,降低设备造价;对噪音要求比较高的,诸如办公室等房间,采用低静压、容量较小的风管式室内机。
如果室内无吊顶可选用明装式的吊顶机、挂壁机等,也可以采用小型风管式落地安装的方法,但要注意管路的隐蔽处理以及冷凝水的排放。
2)室内机的布置。
室内机的布置要在首先充分保证空调效果的情况下满足装修设计要求,保证足够的安装(冷媒、冷凝水、电源管路、风管等)空间,保证足够的维护空间。
方式一:侧送下回式。
优点:吊顶空间小,装潢自由度高,噪音低,适合卧室使用,可充分利用卫生间或壁橱旁边的空间。
方式二:上送上回式。
优点:气流分布均匀,空调舒适性高,特别是制热效果可以得到更好的保证,适合较高的空间或斜屋顶房间使用。
了解并应用VRF空调机组
了解并应用VRF空调机组VRF与VRV的关联与区别:应该来说变频多联机(常见的大金“VRV”)也是VRF 的一类分支。
VRF就是变冷媒流量的系统,又称为制冷剂系统,Variable (可变的) Refrigerant (冷媒) F–Flow/Volume (流量),而VRV专指大金的直流变频系统,是大金申请的专利。
严格上说,别的品牌的变频多联机系统就不能再叫VRV,当然VRF系统除了直流变频还有交流变频,还有数码涡旋等不同压缩机形式,这些制冷剂系统都统称为VRF系统。
空调用能源主要用于热源机和热搬送,因此要解决空调的能耗问题,就需要从减少热源能耗及减少热搬送能耗两大方面着手。
减少空调耗能的形式:空调用能源主要用于热源机和热搬送,因此要解决空调的能耗问题,就需要从减少热源能耗及减少热搬送能耗两大方面着手。
1、减少热源机用耗能:1)采用节能的直接膨胀式系统直接膨胀式系统因比间接膨胀式系统减少了一次热交换而达到了节能的目的。
空调系统按照热源输出形式可分为两种:直接膨胀系统,冷媒在室内机的蒸发器内直接膨胀后冷却空气的直接膨胀方式。
间接膨胀系统,冷媒冷却过的水被送往各个房间与室内空气进行热交换的间接膨胀方式。
2)充分利用变频技术的节能性变频技术的应用使得压缩机可以根据室内机的实际需求进行能力输出,以满足空调部分负荷运转等状态下的能力需求。
相对于不根据实际能力变化而改变压缩机输出的定频空调,变频空调更加节能,再此基础上舒适度也大大提高。
2、减少热搬送用耗能:1)采用热搬送动力为零的直接膨胀式系统直接膨胀式系统不像间接膨胀式系统需要空气、水等热搬送动力。
如:采用直接膨胀式技术的VRF系统而言,其系统组成仅为室内机、室外机以及冷媒配管(如下图所示)。
VRF系统于水冷和风冷系统相比无需其他热搬送元件(如下图所示),当然也就不存在这部分的能耗。
即VRF系统是热搬送耗能为零的,顺应现在节能需求的产品。
2)采用高效率的热搬送媒介为了达到同一的制冷/制热量时,由于采用不同物理特性的热搬送媒介,其所需要的能耗是不一样的。
多联式变频空调控制策略通信方法与实现
多联式变频空调控制策略通信方法与实现刘晓东;李晓东;费继友;王江波;肖丹【摘要】采用S-NET通信协议,以空调通信适配器为从站,设计开发了基于STM32F407单片机的空调通信控制主站.介绍了两者之间的RS485通信的建立和程序设计,详细描述了单片机与空调通信适配器之间的通信调试,从而实现了基于S-NET协议的RS485通信.该系统控制策略和主要控制算法由STM32F407计算,其应用在多联式变频空调的家庭终端嵌入式网关系统中,能取得较好的控制效果.%With the VRF air conditioning communication adapter being the slave station, a master station of STM32F407 microcontroller is developed based on S-NET protocol.The establishment and program design of communication protocol using RS485 between master and slave are introduced, and the process of debugging between the microcontroller and air conditioning communication adapter is elaborated.Thus the RS485 communication is implemented based on the S-NET protocol.The system will be applied in the embedded home control gateway system of VRF air conditioning.A good control effect will be obtained as the controlling strategy, and main algorithm can be computed in the STM32F407 slave station.【期刊名称】《大连交通大学学报》【年(卷),期】2017(038)004【总页数】4页(P169-172)【关键词】STM32F407单片机;RS485通信;S-NET协议;多联式变频空调【作者】刘晓东;李晓东;费继友;王江波;肖丹【作者单位】大连交通大学动车运用与维护工程学院,辽宁大连 116028;松下制冷(大连)有限公司,辽宁大连 116600;松下制冷(大连)有限公司,辽宁大连 116600;大连交通大学动车运用与维护工程学院,辽宁大连 116028;松下制冷(大连)有限公司,辽宁大连 116600;松下制冷(大连)有限公司,辽宁大连 116600【正文语种】中文多联式空调(热泵)系统(简称多联机)采用变容量调节以匹配系统负荷变化的特点,在节能和舒适方面有明显优势[1].将物联网技术与多联机相结合,以智能网络化控制新模式实现空调远程管控的目的,能够满足节能、高效管理、健康、时尚等需求[2].为此,需要设计家庭终端空调网关系统实现家庭内部空调传感网络和广域网间互联互通的使命.为了更好地进行空调控制,家庭终端空调网关系统需要实时获取空调系统中的一些实时状态信息和操控系统的某些运行参数.本文利用空调通信适配器,通过RS485传输媒介,设计基于单片机的空调家庭终端网关系统,可以实现多联式变频空调系统的实时控制与状态监测.其中,选用STM32F407单片机作为家庭终端网关系统的控制核心,负责控制策略算法计算和相关参数处理;空调通信适配器是多联式变频空调与外控系统连接的纽带,通信适配器空调端直接连接空调室内外控制线,负责直接获取空调参数和控制空调,另一端通过RS485连接单片机系统,其负责协议采用一种空调通信S-NET协议,该协议目前广泛应用在空调系统中.系统选用STM32F407单片机作为空调家庭终端网关系统控制器.STM32F407嵌入式微处理器具有性能高、功耗低、成本低、运行速度快速等设计特点[3].其频率最高可达168 MHz,拥有1M字节的片上Flash存储器、196 K字节的内嵌SRAM、灵活的外部存储器接口和丰富且高级的外设,而且是32位市场上功耗最低的产品[4].为了实现家庭网关系统与多联式变频空调间的通讯,以空调通信适配器为从站,设计开发基于STM32F407单片机的主站,实现两者之间的基于S-NET协议的RS485通信,其系统硬件连接框图如图1所示.STM32F407作为通信主设备,其RS485端口连接图如图2所示,RS485接口电路主要由+3.3V供电的半双工收发器SP3485芯片和单片机串口2组成.其中,单片机端通过将STM32F407的串口2接入RS485总线网络中,RS485采用平衡差分电路半双工方式,A为同相端,B为反向端,半双工的发送/接收数据选择通信由PG8高低电平控制.允许并联32台驱动器,最大传输距离为1 200 m,传输速率100 Kbps/1 200 m[5].RS485总线定义了网络的物理层,网络上层的通讯协议采用S-NET协议进行主设备和各从设备之间的通讯.S-NET协议按主—从方式进行网络通信,采用主机查询和从机回复的消息结构,其通信结构构成格式如表1所示.(1)源地址与目的地址:用来选择相应的发送和接收设备.(2)控制代码:确定主机发送的控制命令种类,将执行相对应的功能.(3)字节数:确定命令和数据的纯位数.(4)命令和数据:主机与从机间通信的命令和数据域共包含两部分内容:其中第一个字节被用作命令代码或数据代码,用于细分代码种类,后续字节描述从机的状态信息或者执行动作所需要的命令信息.(5)FCC校验:采用奇偶校验方式来判断数据传输的正确与否.具体方法为判断所有字节(不包含校验码)逐个异或的计算结果与校验码是否一致.3.1 STM32F407串口USART配置利用S-NET空调通信协议通讯时,首先需要进行串口USART初始化的相关配置,包括设置控制特性、数据位、停止位、波特率、校验位等.其串口USART初始化部分代码如下:USART_InitStructure.U_BaudRate = 9600;//设置波特率为9600USART_InitStructure.U_Parity = U_Parity_No;//无奇偶校验位USART_InitStructure.U_Mode = U_Mode_Rx | U_Mode_Tx;//设置成收发模式USART_InitStructure.U_WordLength=U_WordLength_8b;//设置字长为8位数据格式USART_InitStructure.U_StopBits =U_StopBits_1;//设置一个停止位USART_InitStructure.U_HardwareFlowControl=USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制USART_Init(USART2, &USART_InitStructure);//设置串口2初始化3.2 单片机发送与接收信息处理程序设计STM32F407单片机在空调控制系统中承担家庭网关主控制器作用,负责实时采集和控制连接到适配器上的多联式变频空调各室内机的状态信息.S-NET协议采用主机查询和从机回复的消息结构进行通讯,通讯程序DataSendReceive128A( )流程如图3所示,通讯时,单片机发送和接收S-NET协议帧,包含了源地址、目的地址、功能代码、执行该功能所需的相关参数、校验码等信息.发送和接收指令子程序流程如图4所示,单片机端通过中断方式接收消息,接收到的消息首先进入校验子程序CheckReceivedData().以市面销售的一款空调适配器为例进行通讯实验测试,该空调适配器一台最大可实现128台室内机及60台室外机的集中监控,极大地满足家庭用多联式变频空调系统最大需求.调试环境下,单片机与一台空调适配器进行RS485通信即可,一台空调适配器空调端连接2台室外主机及4台室内机组,实现家庭多联式变频空调的状态集中监控.在通讯过程中,单片机计算从机(适配器)地址和构造通讯指令,编写相应的控制程序,与从机进行发送和接收通信.通信指令的类型包括服务类型(其命令种类包含“设定,操作”、“请求”、“应答”、“状态更改”等)、相应模式等.根据不同的通信需求,实现分类通信,程序流程如图6所示,通信类别对应“空调构成确认”、“室内机状态通信”、“实时操作通信”、“定时操作通信”.系统选用S-NET空调通信协议,以空调适配器为桥梁,研究了基于STM32F407的多联式变频空调家庭网关系统通信策略.在设计过程中,实现了S-NET空调通信协议的正常发送与响应,单片机主机实现了控制策略算法与控制参数的处理,通过运行测试,通信良好.后续的研究重点是不同的空调控制需求分解,以实现单片机对空调状态的实时监控.【相关文献】[1]邵双全,高玉平,陈刚,等.基于计算机仿真的多联式空调系统控制策略优化设计[J].制冷技术,2015(2):17-20.[2]张朋,贺焕林,王艳霞,等.基于物联网的中央空调SCADA系统设计与实现[J].工业仪表与自动化装置,2014(6):24-29.[3]严良文,赖雪峰,韩涛,等.基于STM32的中央空调控制策略通信方法与实现[J].机械与电子,2014(9):63-65,80.[4]陈少华,沈巍,徐金钰,等.基于STM32的灾难现场搜救机器人研制[J].大连交通大学学报,2016,37(5):113-115.[5]李丽,刘冲,苗中华,等.基于RS485总线的多变频器与工控机互联测试系统[J].测控技术,2016(7):64-67.。
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分类号密级UDC 学校代码10500工程硕士学位论文题目:VRF多联式变频空调系统控制策略研究英文题目:Industrial Ethernet Servo Control based on LINUX System学位申请人姓名:申请学位领域名称:控制工程指导教师姓名:二○一五年五月分类号密级UDC 学校代码10500工程硕士学位论文题目VRF多联式变频空调系统控制策略研究英文题目Industrial Ethernet Servo Control based on LINUX System研究生姓名(签名)校内导师姓名(签名)职称校外导师姓名(签名)职称申请学位领域名称领域代码论文答辩日期学位授予日期学院负责人(签名)评阅人姓名评阅人姓名2015年5月 5 日学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,独立进行研究工作所取得的研究成果。
除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本声明的法律结果由本人承担。
学位论文作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权湖北工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
学位论文作者签名:指导教师签名:日期:年月日日期:年月日摘要与传统空调机比较,变频式空调机具有提高冷却效率、省电和温度控制性能等优点。
由于同时在多个房间提供冷气服务已渐成为多数家庭对空调的需求,在价格、省电效率与空间占用的考量下,变频空调机的市场主流已渐由单机系统转移至一对多系统,再由一对多系统转移至VRF 多联式变频空调系统。
在VRF 多联式变频空调系统中,冷媒透过分配器分配至各室内机,也可能有一个以上的压缩机驱动多个蒸发器,其动态较传统一对多系统更为复杂,而控制策略的设计难度也更高。
在近几年来,变速度装置上的研究有很大的进步,因此也能改善与增进许多空调机性能的空间。
为了充分发挥变频式空调机的性能,本论文引进一般在探讨空调机控制架构未加入的室内、外风扇。
室外风扇主要影响冷凝温度,而此温度亦为决定系统效率的关键因素。
室内风扇牵涉层面甚广,举凡温度控制、噪音抑制及湿度调整…等,皆受室内风扇影响甚大。
本论文中,针对温度控制的层面进行室内风扇控制策略探讨。
目标为藉由调变室内风扇转速,改善空调系统的瞬时反应;调变室外风扇转速,提升系统整体的效率。
目录摘要 (IV)目录 (V)第1章绪论 (1)1.1 研究动机与目的 (1)1.2 文献回顾 (2)1.3 本文架构 (1)第2章蒸汽压缩循环和即有控制架构简介 (2)2.1 蒸汽压缩循环简介 (2)2.2串联式控制架构简介 (5)第3章VRF多联式变频空调系统鉴别 (7)3.1 系统鉴别简介 (7)3.2 VRF多联式变频空调机的模型鉴别 (8)3.3房间动态理论模型的推导 (13)第四章VRF 多联式变频控制器设计与实验结果 (15)第五章旁通阀控制器设计及实验结果 (24)第六章VRF 多联式变频空调系统暖气鉴别 (37)6.1 暖气模型鉴别 (37)6.2 房间动态模型的鉴别 (41)6.3 暖气控制架构策略 (43)6.4 一对四分流控制机制 (45)第七章暖气控制实验结果 (48)7.1 设定不同冷凝兩相温度,控制相同室温 (48)7.2 控制设定不同室内温度 (53)第八章结论与未来工作 (57)参考文献 ...................................................................................................................... 错误!未定义书签。
致谢 .. (62)第1章绪论1.1 研究动机与目的由于近几年在变速度装置上的研究有很大的进步,开启了以变频方式改善空调机系统性能和效率上的可能性。
虽然单机式变频空调机的性能如省电效率、恒温控制等已较传统定频系统高出甚多,但由于同时在多个房间提供冷气服务已渐成为多数家庭对空调机的需求,在价格、省电效率与空间占用的考虑下,变频空调机的市场主流已由单机系统转移至一对多系统,再由一对多系统转移至VRF多联式变频空调系统在单机式变频空调机中,为了调整热交换器的能力(capacity)去配合实际的热负载,压缩机的转速可以连续调整。
风扇的转速可调整蒸发器与冷凝器等热交换器的热传率。
膨胀阀开口度的变化,使得冷媒的流率和压力得以改变。
结合这些可变组件所构成空调机后,系统呈现一多输入多输出(multi-input-multi-output)行为,且在输入、输出间会有耦合(coupling)的现象发生。
而在一对多变频空调系统中,单一个压缩机需同时驱动多个蒸发器。
以一对三变频空调机为例,其基本架构如图1.1 所示图1.1:一对三变频空调系统架构图而VRF多联式变频空调系统中,为了减低冷媒在管路传输时的损失,在室入侧设置了分配器,且冷媒在此分配器中流经膨胀阀,进行降压降温的动作;和以往一般变频空调机不同,膨胀阀放置在室外侧,冷媒先在室外进行降压降温的动作后再送至室内机。
另外为了增加分配冷媒流经各房间流量的能力,在分配器里加装了旁通阀,使得空调机在泄载时,可利用旁通阀把多余的冷媒送回室外机,而不会经过室内机。
图1.2 显示具四台室内机VRF基本架构。
图1.2:一对四VRF多联式变频空调系统架构图1.2 文献回顾在过去的文献中,文献[1]提出一对三空调系统的静态模型与分析;文献[2]提出一个将子系统分解来建构模型的方法,用于协助分析可变阶数系统及设计控制器,只是在这篇文章中,并未提及后续的控制器设计。
文献[3]为一对多空调系统提出一个新的回授线性化控制器设计,当中的仿真结果显示,此控制器对于蒸发器壁温及过热度有良好的控制性能。
文献[4]以平均空泡分率(mean void fraction)[5]及移动边界法(moving boundary approach)[6]为一对三空调系统建立模型;这边文献的结果明确地显示,系统的输入与输出间有着强烈的耦合效应;同时也指出,采用多输入多输出的设计方法,效果较以多个单输入单输出架构所设计出的控制器好。
以上的研究文献,皆着重于空调机本身的动态控制(蒸发器过热度与蒸发器两相区壁温);室内房间温度一律被视为一固定不变的温度值,而未被当成系统到,在冬、夏季运行季节中,VRF 空调系统的季节能效比均高于螺杆式风冷热泵空调系统,在部分负荷时,VRF空调系统的节能性能更为显著。
由此说明,VRF 空调机组的节能性优于螺杆式风冷热泵空调系统。
庄逸宏[30]对热回收型VRF 系统在热湿环境下的能耗性能进行了全年全工况测量和分析。
并与传统CA V 空调系统能耗性能进行了比较,指出在相同热负荷特性的基础上,采用VRF 系统的建筑物其每单位面积空调年耗电指标要比采用CA V 系统的建筑低16%,文中未提及控制策略对系统性能的影响。
VRF 系统节能优化技术研究文献中VRF 系统的节能优化技术研究主要包括两个方面的内容:一是系统初始的优化设计。
这主要包括对系统各个组成部件的优化,以提高各部件的性能。
以及优化系统匹配,充分发挥各部件的优势,提高系统的效率。
二是优化系统控制,这主要包括现代控制技术的应用,控制算法的优化和控制系统的改善。
而对系统层次的运行循环优化则基本没有涉及。
系统组成部件的优化近年来,这一领域的研究最为活跃也最为见效。
其突出成果是变频技术、电子膨胀阀在制冷空调系统中的广泛应用。
它不仅为创造舒适环境、实现空调设备的高效节能运行提供了技术保证,而且为VRF 系统的开发和发展提供了坚强的技术基础。
压缩机变容量控制方法这一领域的研究近年来较为活跃。
首先是对压缩机变容性能的改善;压缩机由最初的变容性能差的往复式、滚动单转子式发展到变容性能较好的滚动双转子式以及涡旋式。
其次,压缩机变容控制方式也由以前的 On/Off 控制、热气旁通、蒸发温度控制、余隙容积控制、多压缩机控制和气缸卸载控制等发展到压缩机变转速控制。
在系统鉴别与实验方面。
文献[8]提出由系统鉴别的方法建立出空调机的模形,针对鉴别而模拟出的模形来设计控制器,最后采用内外循环与串联架构的分流控制器,并利用实验来印证结果。
1.3 本文架构本论文第一章说明研究动机与目的,第二章说明蒸气压缩循环和现今所用的控制架构,第三章说明如何做VRF 的系统鉴别及房间动态推导,第四章说明控制架构和实验结果,第五章为旁通阀控制器设计及实验结果,第六章为VRF 多联式变频空调系统暖气鉴别,第七章为暖气控制实验结果,第八章为结论与未来工作。
第2章蒸汽压缩循环和即有控制架构简介章节2.1将简单介绍蒸汽压缩循环及冷媒在各组件中的状态。
章节2.2则说明串联式控制架构。
2.1 蒸汽压缩循环简介空调机主要由下列的几种基本组件组成:、冷凝器(Condenser)、蒸发器(Evaporator)、压缩机(Compressor)、膨胀阀(ExpansiveValve)、室内风扇(Indoor Fan)、室外风扇(Outdoor Fan),其为应用在蒸汽压缩循环(Vapor Compression Cycle)理论下运转机器。
各组件在蒸汽循环下示意图与对应冷媒压力-焓值图,如图 2.1 与图 2.2所示:图2.1:空调机各组件示意图图2.2:对应图2.1压力-焓值图接下来介绍空调机中各个组件在蒸汽压缩循环功能简介:A.蒸发器:冷媒流经蒸发器时为等压吸热过程(1→2),从房间吸收热量产生相变化达到房间降温目的。
在蒸发过程中,冷媒流动使冷媒从低温低压液气态吸热变成低温低压气态冷媒1(如下图2.3),最后流入压缩机。
从下图2.3得知,冷媒在蒸发器中流动依状态可区分两相区(Node 1-液气共存相)与过热区(Node 2-气相)。
图2.3:蒸气压缩循环蒸发器模型B.冷凝器:冷媒在冷凝器中为等压放热过程(3→4),利用凝结的相变化释放热量至室外。
在冷凝过程中,冷媒从气态高温高压放热成液气共存态,然后成液态高温高压,最后流入膨胀阀。
从下图2.4得知,冷媒在冷凝器流动从状态可分为过热区(Node 1-气相)、两相区(Node 2-液气共存相)与过冷区(Node 3-液相)。
图2.4:蒸气压缩循环蒸发器模型上述蒸发器和冷凝器又统称为热交换器(Heat exchanger)与环境进行热交换。