暖通空调控制系统分析
楼宇暖通空调系统工程案例分析与节能优化
楼宇暖通空调系统工程案例分析与节能优化楼宇暖通空调系统工程是一项关键的建筑设备工程,对提升建筑的舒适度、节能降耗具有重要意义。
然而,在一些新建或改造工程中,由于设计不合理或质量不达标,暖通空调系统存在一系列问题,如能耗过高、温度不均衡、噪声干扰等,影响了建筑的使用效果。
因此,本文将从工程案例分析与节能优化两方面,探讨楼宇暖通空调系统工程的优化方法。
一、工程案例分析案例一:某办公楼空调系统能耗高的问题某办公楼新建暖通空调系统能耗过高,甚至达到楼宇能耗的三分之一以上。
经调查发现,空调系统设计和实际使用情况存在诸多问题,如空调机组选型不合理、新风处理系统不完善、管道阻力过大等。
为优化该空调系统,采取如下措施:1.更换空调机组。
原有离心式机组造成冷凝温度偏高,能耗较大,考虑更换散热式机组,改善降温效果。
2.优化新风处理系统。
加装带回风功能的送风口,增加回风管道,加强新风的充足供应和循环利用,减少空调机组运转频率。
3.改善管道阻力。
施工中对管道的斜度、支管的角度等进行精细调节,减少阻力,提高空气流速和质量,提升换气效果。
4.加强维护管理。
定期清洗换热器和过滤器,保证系统运行正常。
并针对不同季节、气候提前制定合理的调节计划,减少改变温度、湿度等运行模式带来的能耗损失。
以上改进措施的实施使得该空调系统的能耗降低了50%以上,单位面积的工建筑能耗在合理范围内。
案例二:某学校暖通系统功率过高的问题某校园暖通系统能耗较高,尤其是在早晚空调过渡季节,每天停机时间长,意味着高额的维护和运营成本。
检查后发现,系统的送风、回风通道繁杂,灵活的制冷系统和采暖系统各自独立且互不协调,导致系统能耗低效。
为解决这些问题,采取如下优化措施:1.完善暖通系统的智能控制。
加装温度感应器、风量传感器、二氧化碳传感器等,实现对机组与系统的准确监控和控制,提高系统的稳定性和舒适度。
2.加强采暖与制冷系统的整合。
优化送风、回风通道,降低阻力,加强新风和过滤功能。
暖通空调制冷系统的优化与控制技术分析
暖通空调制冷系统的优化与控制技术分析摘要:随着我国经济水平的不断提高,人们对生活质量的要求越来越高,暖通空调已经成为建筑物中不可缺少的一部分。
但是由于暖通空调的制冷剂运作问题,其能耗一直较高,进一步恶化了我国能源的供求关系,不满足可持续发展的战略。
而暖通空调中能耗最大的就是制冷系统,对其进行优化的控制有着重要意义。
基于此,本文首先对暖通空调控制技术存在的不足进行了概述,详细探讨了暖通空调制冷系统的优化与控制技术,旨在提高暖通空调使用能源的效率,提高暖通空调的运行质量。
关键词:暖通空调;制冷系统;优化与控制技术;分析近年来,随着社会的不断发展,人们生活水平不断提高,对所处环境有着越来越高的要求,空调已成为人们日常生活的重要组成部分。
暖通空调的制冷系统是通过制冷剂实现热量的交换,为了营造更好的生活和工作环境,空调厂家需要不断优化控制空调制冷系统,创造洁净、舒适的室内环境,确保房间内温湿度能够在空调最低耗能的基础上调节到最适宜状态。
1 暖通空调控制技术存在的不足1.1能源消耗大,资源浪费随着人们对室内环境质量要求的不断提高,暖通空调在建筑中的使用范围越来越大,在有些大型建筑中,中央空调的使用频率很高,其能耗甚至可以达到整栋建筑能耗的一半还多。
此外,由于我国的暖通空调设计的标准选择的是客户的最大需求,在运行过程中会长期处于低负荷的工作状态,不仅拉低了整体的运行效率,也造成了浪费。
究其原因,则是多方面的。
有各种系统在负荷条件变化状态下控制效果减弱而造成的能源损失;也有空气处理技术上存在的速度慢、时间长等问题导致的系统内部不稳定造成的能源浪费;还有暖通空调本身存在的各种缺陷,例如时变性、大惯性、大滞后性等带来的影响也会造成能源的浪费。
如何在打造舒适、洁净的家居环境的同时优化暖通空调的使用状况,提高使用效率,降低能源消耗、减少能源损失是目前仍需解决的问题。
1.2空调环境质量低当前暖通空调带来的效果并不如预期的好,有调查显示很多人都对空调环境的满意程度都不高,这可能是由于暖通空调打造的空调环境质量并没有达到人们的预期,仍然存在一些问题。
浅谈暖通空调自控系统设计
浅谈暖通空调自控系统设计1.引言随着社会的进步,我国的现代化进程在不断加快,人们生活水平不断提高。
建筑行业在此形势下迅猛发展并占据了越来越多的大城市,不管是从文化体育到医疗保险还是从宾馆酒店到商业金融建筑,各具特色和功能齐全的高层建筑鳞次栉比。
为了追求生活环境的舒适性,暖通空调的自控系统设计成为了未来的发展趋势。
暖通工程项目涉及广泛,在对其进行设计需要考虑的问题较多,因地制宜选择合适的能源资源、减少耗能,减少对室外环境不利影响。
但目前,还无法充分发挥暖通空调本身的优势和功能,主要是暖通空调和自控设计这两方面的配合问题没有得到妥善处理。
2.暖通空调自控系统概述暖通空调是一种具有采暖、通风和空气调节功能的空调器,是智能建筑不可缺少的重要环节。
暖通空调的自控系统部分由软件技术和硬件技术组成,随着技术的不断发展,专业性的不断提升,对暖通空调自控设计的研究还无法专门由自控专业的技术人员独立完成。
在智能建筑中,空调系统的耗电量占整个建筑总耗电量的50%~60 % ,其监控点数量常常占整栋建筑监控点总数的50%以上。
暖通空调自控系统不仅能够帮助管理者提升建筑的管理水平,还能提高系统能效,在最大程度上实现空调系统的经济运行,降低运行费用。
3.暖通与自控之间配合上存在的问题(1)暖通与自控专业之间的研究范围不同。
因为专业研究范围不同,自控工程师对控制对象和控制要求难以理解,所以很难做到和暖通专业一样全而深入地了解空调系统特性。
根据实际工程研究可知:明确信息的来源和信息参数性能要求等是由暖通专业的技术人员负责;建立通畅的数据通信渠道,排除噪音的干扰和传输媒体的控制则由自控专业的技术人员负责。
由于自控专业的技术人员不具备热工流体、建筑环境的理论和技术等相关专业知识,而且对于空调系统的特性的了解却还远远不够要深入,所以就无法达到暖通专业技术人员的专业水平,也无法了解控制对象和控制要求。
由于自控专业的工作人员缺乏与暖通专业相关的一些基础性知识,因此很难理解暖通空调的整个系统的运作过程。
城市轨道交通车站暖通空调系统的控制
在就地级、车站级、中央级这三级控制. 车站级控制
车站级控制装置设在各车站车控室内,配置车站级 工作站和紧急控制盘。车站级控制可以向中央级控制传 达本站的设备信息,并执行中央级控制下达的各项运行 指令。在中央级控制工作站的授权下,车站级工作站可 以作为本站的消防指挥中心,当车站级工作站出现故障 时,紧急控制盘可以执行中央级工作站下达的所有防灾 模式指令。车站级控制的具体功能如下:
车站暖通空调系统的控制
3. 中央级控制
中央级控制装置设在运营控制中心(operational control center,OCC),配置有中央级工作站、全线隧道通风系统 及车站暖通空调系统中央模拟显示屏。OCC工作站可对隧道 通风系统进行监控,执行隧道通风系统预定的运行模式或向车 站下达大、小系统和空调水系统的各种模式指令。中央级控制 的主要功能如下:
车站暖通空调系统的控制
(1)可实现对全线通风空调系统、冷水机系统、隧道通风 系统的监视和控制。
(2)能自动显示并记录全线通风空调设备的运行状况和设 备累积的运行时间。
(3)能实时反映车站内空气的温度、湿度等数据。 (4)通过自动控制系统与防灾报警系统在中央级的接口, 接收报警信息并触发暖通空调系统的灾害模式,命令暖通空调 设备按灾害模式运行。 (5)通过自动控制系统与信号系统的接口,接收区间堵车 信息,并对相应区间运行强制通风模式。
车站暖通空调系统的控制
正常条件下,车站暖通空调设备可 通过就地级、车站级、中央级三级进行 控制,实现设备的集中监控和科学管理, 提高综合自动化精度。车站暖通空调系 统通过运行不同的模式,满足不同场合 对设备的运行要求,做到安全、合理。
车站暖通空调系统的控制
1. 就地级控制
就地级控制设置在各车站的环控电控室 内,具有对单台暖通空调设备就地控制的功 能,便于各种设备的调试、检查和维修。单 台暖通空调设备同时设有就地控制箱。
暖通空调系统的控制技术研究
暖通空调系统的控制技术研究暖通空调系统是现代建筑中必不可少的一部分,它与建筑本身的设计相辅相成,共同为建筑提供舒适的室内气候环境。
在保证室内温度、湿度、空气质量等方面,暖通空调系统扮演着至关重要的角色。
而针对暖通空调系统的控制技术,也是一个热门研究话题。
本文将着重探讨暖通空调系统的控制技术研究现状,以及未来发展方向。
一、传统的暖通空调系统控制技术传统暖通空调系统的控制方式叫做手动控制。
这种方式需要由人手操作,即调节室内空调的开启与关闭、温度、湿度等参数。
人工调节的方式虽然操作简单,但由于操作者缺少专业技术质量参差不齐,容易造成设备运行负荷失衡,从而影响实际效果。
后来,传统控制技术被自动控制取代。
这种技术的主要特点在于利用传感器、执行器等设备,在自动控制系统的指令下,实现暖通空调系统的自动调节。
自动控制可以精确地获取室内的温度、湿度、CO2等信息,并通过算法控制系统中的设备运行。
这种方式与手动调节相比,效果更加稳定、精准。
二、智能化控制技术的引入智能化技术的发展,给暖通空调系统的控制技术带来了新的变化。
智能化控制技术的核心是设备之间的互联,并对设备运行时产生的大量数据进行采集、分析,从而实现智能化控制。
智能化控制技术的优势在于更直观的人机交互方式,在控制面板上进行各种操作,并且会在控制面板上显示实时数据,便于用户直观的查看设备的状况。
此外,智能化控制技术还可以通过云端数据处理,支持远程监测与控制。
用户可以通过手机APP或是浏览器远程控制设备的开启与关闭,调整参数等。
这种方式的优越性在于让设备有了更高的可控性,能够将整个系统中的数据进行统一处理和分析,从而增加系统的智能度。
三、绿色节能技术的发展应用如今,随着绿色节能理念的不断普及与发展,绿色节能技术在暖通空调系统中的应用也越来越广泛。
其中,绿色节能技术包括了太阳能、地源热泵、废热回收等多种技术手段,旨在支持建筑节能、环保等方面。
特别是废热回收技术,在暖通空调系统运行中,可以将废热回收并加以利用,从而实现节能。
暖通空调的控制算法
暖通空调(HVAC)系统的控制算法是用来监测和调节建筑内部的温度、湿度、空气质量和空气质量参数的一套规则和逻辑。
这些算法通常基于预设的舒适度标准和节能要求,通过传感器收集的数据来动态调整系统的运行状态。
以下是一些常见的暖通空调控制算法:
1. 温度控制:这是最基本的控制算法之一,它通过调节加热器或冷却器的输出,以及通风系统的风速,来维持室内温度在设定的舒适范围内。
2. 湿度控制:在某些场合,如实验室或数据中心,湿度控制非常重要。
控制系统会监测室内湿度,并调节空调的除湿或加湿功能,以保持湿度在合适的水平。
3. 空气质量控制:为了确保室内空气质量,控制系统会监测空气质量指标,如二氧化碳(CO2)水平、颗粒物浓度等,并相应地调整通风系统的运行。
4. 能效优化:为了节约能源,控制系统会采用各种策略,如预测控制、自适应控制和多变量控制,以优化暖通空调系统的能源消耗。
5. 分区控制:在大型建筑中,不同区域可能有不同的温度和湿度需求。
分区控制系统可以根据各个区域的实际需求独立控制各个区域的暖通空调设备。
6. 季节性调整:随着季节的变化,室外温度和湿度的变化也需要调整室内舒适度。
控制系统会根据季节变化自动调整设定点和运行策略。
7. 故障检测与诊断:控制系统还包括故障检测和诊断算法,用于监测系统性能,及时发现并报告任何故障或异常情况。
8. 远程监控和智能控制:现代暖通空调系统可以通过互联网进行远程监控和控制,实现智能化的运行和管理。
这些控制算法通常由专业的控制系统设计师根据建筑的特点和用户需求来设计和编程。
在实际应用中,这些算法可以结合人工智能和机器学习技术,以实现更加精细和高效的控制。
暖通空调数据分析报告(3篇)
第1篇一、报告概述随着我国经济的快速发展,建筑行业对暖通空调系统的需求日益增长。
暖通空调系统作为现代建筑的重要组成部分,其运行效率、能耗水平直接影响着建筑的舒适性和经济效益。
本报告通过对某地区典型建筑暖通空调系统运行数据的分析,旨在揭示系统运行特点、能耗分布及优化策略,为建筑节能减排提供数据支持。
二、数据来源与处理1. 数据来源:本报告所采用的数据来源于某地区10栋典型建筑的暖通空调系统运行数据,包括室内温度、湿度、室外温度、湿度、空调开启时间、能耗等。
2. 数据处理:对原始数据进行清洗、整理,剔除异常值,采用统计方法对数据进行描述性分析,并运用相关性分析、回归分析等方法对数据进行深入挖掘。
三、数据分析1. 系统运行特点分析(1)室内温度变化规律:通过对室内温度数据的分析,发现室内温度呈现出明显的季节性变化规律。
夏季温度较高,冬季温度较低,春秋两季温度相对稳定。
(2)空调开启时间分布:分析空调开启时间分布,发现空调开启时间主要集中在夏季和冬季,春秋两季开启时间相对较少。
(3)能耗分布:通过对能耗数据的分析,发现空调系统能耗主要集中在夏季和冬季,春秋两季能耗相对较低。
2. 能耗影响因素分析(1)室外温度:室外温度对空调系统能耗有显著影响。
当室外温度较高时,空调系统需要消耗更多能源来降低室内温度,导致能耗增加。
(2)室内温度设定值:室内温度设定值对能耗有直接影响。
设定值越高,空调系统运行时间越长,能耗越高。
(3)空调系统运行效率:空调系统运行效率与能耗密切相关。
提高空调系统运行效率可以有效降低能耗。
3. 相关性分析(1)室内温度与室外温度的相关性:通过对室内温度与室外温度进行相关性分析,发现两者之间存在较强的负相关性。
即室外温度越高,室内温度越低。
(2)空调开启时间与能耗的相关性:分析发现,空调开启时间与能耗之间存在较强的正相关性。
即空调开启时间越长,能耗越高。
四、优化策略1. 优化空调系统设计(1)采用高效节能的空调设备,提高系统运行效率。
暖通空调系统的自动化控制技术分析
暖通空调系统的自动化控制技术分析摘要:随着我国经济的快速发展,建筑业也得到了迅速地提高,暖通空调行业在社会发展中发挥着重要作用。
但是由于当前阶段能源资源短缺、环境污染等因素的影响,导致其节能减排工作无法顺利进行。
因此本文就将分析在自动化供热系统中存在的问题及优化措施,来有效促进节约能耗和环保型建筑事业更好更快发展,并提供相关启示与建议,从而实现暖通空调行业可持续健康稳定发展的目标,并为其他领域做出贡献。
关键词:节能减排;暖通空调;自动化控制引言暖通空调系统是电气设备的一种类型,将自动控制技术应用于暖通空调系统的运行中,可以更好地发挥暖通空调系统的实用功能。
暖通空调系统自动控制技术包括继电器自动控制技术、PLC自动控制技术和DDC自动控制技术。
各种自动控制技术都独具特色。
在暖通空调系统自动控制的应用中,不同的自动控制方式应结合室内温湿度控制目标的实际情况。
研究暖通空调系统自动控制的人员,还要从控制方式和原理的角度,积极有效地提高暖通空调系统的性能,以满足人们更高的使用需求。
1.暖通空调制冷系统的工作原理暖通空调的制冷系统主要是由压缩机、冷凝器、膨胀阀以及蒸发器四个部分构成,在这些部件中,压缩机是核心部件,它是将低温低压的制冷剂压缩为高温高压的气态制冷剂,通过蒸发器将高温高压的气态制冷剂变为低温低压的液态制冷剂,最后经过冷凝器时就会变成低温低压的气态制冷剂,而在制冷系统中最重要的一个部件就是膨胀阀,它主要负责控制制冷系统中冷冻水的流量,一旦膨胀阀出现问题则会导致温度没有达到设定值或者是出现温度过高现象,最后就会影响制冷系统工作运行的稳定性,这也是影响暖通空调制冷系统自动化控制技术发展的重要因素。
图1(中央空调系统组成)图2(暖通空调系统集控界面)2.暖通空调控制技术存在的问题目前我国的暖通空调系统的控制技术还存在许多问题,如一些企业在对暖通空调系统进行设计时,没有考虑到系统的实际运行状况,也没有考虑到如何对空调设备进行有效管理等问题,使得暖通空调在运行过程中出现了不能满足人们需要的情况;另外在对空调设备进行设计时,也没有考虑到使用寿命和可持续发展等因素。
试论暖通空调控制系统设计
Q : Q
)
建 筑 技 术
Ch i n a Ne w Te c h n o l o g i e s a n d P r o d u c t s
试 论 暖通 空调控制 系统设 计
朱旭 东
( 哈 尔滨空调股份有 限公 司, 黑龙 江 哈 尔滨 1 5 0 0 7 8 )
因此节 省 了能源 的消 耗减少 了冷 源 的操作 成本 , 利用变水 量操 作体系也是必然的 。 1 . 3暖通 空凋空气处理单元 在 暖通空调 空气处置部 分里 , 首要 的是 产 生的新风和之 前剩余 的返 回的回风集合 , 组 成混风 , 混风利用 冰冻水 和热交换设 备进 而 形成 热交换 完成 送 风 , 在严 寒天 气 , 混 风 吸取热 能提 升温度 , 在 炎热天 气 , 混风 降低 温度 , 通过送风机 的功能利用送 风管送 进房 间, 送 出的风 和室 内的 空气相 互换 , 以此来 达 到室内调节温度所设定的点 。 室内的空气 通 过排风机 的作 业下排 出室 内,组成 回风 。 些 回风被排 出房间 , 一些 回风再与新 风集 合循 环上面的过程 。 在空 调的热 交换 设备 中混 风结 合冷 冻 水完 成热交换 , 暖通 空调操作体 系 中重要 的 组成 设备是热交换设 备 , 当其工 作状况 处在 部 分负荷 下 的时候 和原来 设计 的工作状 况 是 不 同的 , 所 以在 实施运 用经 过 中 , 热交 换 设备很 多时候都 与原设计工作状况不 同。 2暖通空调控制系统设计 首先 根据 实 际所需 合理 的安 排 室 内气 温 的度数 ,之后 制造 可行 的空调遥控设 备 , 这样空调 的操作体系根据遥控设备所设定 的合理 的温度 进行 操作使 房 间抵达 所设 置 的温 度 , 且能有效控 制室 内外对 室 内气 温的 打 扰 ,并 节省 了空 调操作 运行 所需 要 的能 量 。因为空调本身 的滞后 以及 习惯性 , 所设 定 的温度 不能 及时 的在 空调操 作体 系 中有 所反 应 , 但 是广义推测 的遥控设 备可 以追踪 未来 时间所期 望的温度准确的输 出。 并 且空 调 的暖通 设备 在工作 背景 的变 化下 会受 到 扰乱 , 但 是神经 电子 网络可 以有 效的利 用其 高效的学习功能遏制工作背景的变化所带 来 的扰乱 。 这篇文章就是讲广义 推测设 备结 合神经 电子网络对空调的控制 。 2 . 1暖通空调广义预测控制结 构 如前 面所 描述 暖通 空调 系统 具有 非线 性, 时变 性 、 大滞后 和大惯性 等特点 , 还 受到 许多 的干扰 。干扰一 : 热冷 水干扰 , 因为在盘 管 中热冷 水流 量 、 重 力 的改变 , 这些 干扰折 合成热冷水温度改变导致系统发生变化。 干 扰二 : 外 界的扰乱 , 主要 有太 阳光 、 房 间外 温 度、 室外气体侵入和新风温度的改变以及风 机运转 速度的改变 , 这 些因素都 干扰着 空调 送风风量 的改变 。干扰三 : 室内内部扰乱 , 主 要是进 出的太频繁 、 室 内耗能发 热机器 的使
常见VAV系统控制策略分析
常见VAV系统控制策略分析常见VAV系统控制策略分析Variable Air Volume (VAV)系统是一种常见的暖通空调系统,它通过控制风量和温度来实现建筑物内的舒适度需求。
VAV系统的有效运行离不开科学的控制策略,本文将对一些常见的控制策略进行分析。
一、恒风量控制策略恒风量控制策略是VAV系统最基础的控制方式。
在该控制策略下,由新风机传送到末端空调盘管的风量是恒定的,而空调盘管的供风温度则动态调整以满足空间温度需求。
该策略简单易懂,但是由于风量和温度的独立调节,建筑物内的空气混合均匀度可能不高,存在一定的能源浪费。
二、基于CO2浓度的控制策略基于CO2浓度的控制策略是一种智能化的控制方式。
这种方式感应建筑物内CO2浓度的变化,从而动态调节空调盘管的风量和温度。
当CO2浓度升高时,空调系统会自动增加风量并降低温度,增加室内新风量,降低CO2浓度。
该策略的好处在于有效提高了室内空气质量,但是由于CO2传感器的精度和维护成本高,使用起来可能稍微有些不便。
三、基于室内空气温度的控制策略基于室内空气温度的控制策略是一种常见的控制方式。
该策略通过感应室内空气温度的变化来动态调节空调盘管的风量和温度。
当室内温度升高时,空调系统会自动增加风量并降低温度,以满足空间内的舒适需求。
该策略简单实用,但是由于采用了一种相对粗略的控制方式,可能不太适用于一些要求比较苛刻的场合。
四、基于人流量的控制策略基于人流量的控制策略是一种先进的VAV系统控制方式。
该策略通过感应室内人流量的变化,来动态调节空调盘管的风量和温度。
当房间内有更多的人员时,空调系统会自动增加风量并降低温度,以满足人员密度大时的舒适度要求。
该策略在人流量较大的场合具有明显的优势,但是由于人流量传感器的装置和维护成本较高,使用起来需要仔细斟酌。
总之,VAV系统控制策略的选择应该根据实际情况进行调整。
不同的策略适用于不同的场合,合理选择和优化控制策略可以有效地提升空调系统的性能水平,提高建筑物能源利用效率。
暖通空调控制系统
按被调参数的给定值不同可以分为: 恒值(定值)调节系统:恒值控制系统的参 考输入为常量,要求它的被控制量在任何扰 动的作用下能尽快地恢复(或接近)到原有 的稳态值。由于这类系统能自动的消除或削 弱各种扰动对被控制量的影响,又称为自镇 定系统。 随动调节系统:随动控制系统得参考输入是 一个变化的量,一般是随机的。要求系统的 被控量能快速、准确地跟随参考输入信号的 变化而变化。
二. 基本控制
2.1、新风机组自动控制 2.2、空调机组自动控制 2.3、风机盘管控制
2.1、新风机组自动控制
*新风机组通常与风机盘管配合使用*
1)、 新风机组控制原理
(1) 运行参数与状态监控点/位 (2) 常用传感器
新风机组控制原理图
2 ) 新风机组连锁控制
新风机组启动顺序控制: 新风风门开启→送风机启动→冷热水调节阀 开启→加湿阀开启。 新风机组停机顺序控制: 关加湿阀→关冷热水阀→送风机停机→新风 阀门全关。
1. 基本概念 1.0、绪论 1.1、“控制工程”基本含义 1.2. 基本工作原理 1.3. 控制的基本要求
二. 基本控制
2.1、新风机组自动控制 2.2、空调机组自动控制 2.3、风机盘管控制
1.0、绪论
设计时,中央空调系统是按计算室内、室外气 象参数设计,但实际上绝大部分时间空调是不会 运行在满负荷状态下的,存在较大的富余,又有 四季的变化(图一),天气阴晴及白天与黑夜时 (图二),外界温度不同,使得中央空调的热负 荷在大部分时间里比设计负荷低。
为了不浪费多余冷量必须考虑增加相关节能 设备把能省的钱省下来,省下来钱等于投资者赚 到钱。
空调年运行Байду номын сангаас合图
空调日运行符合图
1.1、“控制工程”基本含义
暖通空调系统节能技术要点分析
暖通空调系统节能技术要点分析暖通空调系统是室内环境中温度、湿度、新鲜空气等多项参数自动调节的系统。
在不断进步的科技和繁荣的经济背景下,人们对室内舒适度的要求越来越高,空调系统的运行时间和使用负荷也不断增长,这就导致空调系统的能耗居高不下。
为了降低能耗,出现了一系列节能技术措施。
一、变风量与变水量控制技术在传统的恒风量和恒水量控制技术中,系统在低负荷情况下能耗较高。
使用变风量与变水量的控制技术,可以根据需要自主调整空气和水的供给量,从而减少能耗。
二、回收利用室内排气在部分系统中,采用回收室内排气的技术,可以将排出的冷却或加热后的废气利用回收,降低能耗同时改善室内舒适度。
三、换气节能技术采用换气节能技术可以保证室内空气的新鲜度,减少过量的用风或用水,从而减小热交换器的水力和热负荷。
四、空气流速选择优化在恒风量工况下,根据房间参数选择合适的空气流速。
提高流速有助于提高室内的热效应,但同时会增加系统的能耗,应根据实际参数选择合适的流速。
五、冷水机组节能技术冷水机组是空调系统中能耗比较高的设备之一。
采用流量控制与高效泵和换热器等节能技术,可以降低冷水机组的能耗。
另外,也可以使用变频技术,根据负荷自动调节压缩机的运行速度,从而减少能耗。
六、空气处理机及风机系统在空气处理机及风机系统中,使用高效节能的电机、风轮和风机,可以节省能源。
另外,利用传感器和控制系统进行智能控制也可以减少能耗。
七、能源回收技术可以在水泵、空调机和冷床等设备中加装能源回收系统,将热回收用于供暖或其他用途,提高能源利用率。
八、高效节能供配电系统高效节能供配电系统能够降低系统能耗,同时也提高了电力质量,减少了电力故障。
总之,暖通空调系统节能技术应根据不同的应用场合和实际需求选择优化方案,综合考虑节能、环保、经济等方面。
目前,主流设备厂商已经开始推出各种节能新产品,逐步引导行业向智能化、高效节能方向发展。
暖通空调制冷系统的优化与控制技术分析
暖通空调制冷系统的优化与控制技术分析摘要:暖通空调制冷系统的优化控制是当前需处理的关键,技术人员结合系统原则,制定切实可行的优化控制方法,减少能源消耗问题,满足人们实际需求,促进暖通空调系统整体效益,带动建筑行业的持续健康发展。
关键词:控制技术;优化策略;制冷系统引言从目前建筑行业的情况研究发现,无论是设计还是施工,建筑的舒适性以及实用性,都是工程建设最为重视的内容,同时还需要在这样的基础之上切实的提升建筑的能源使用效率,降低能源消耗,这将会是未来建筑项目持续发展的重要方向。
另外,建筑能耗当中的暖通空调系统能源消耗极为明显,所以注重暖通空调系统的节能,对于建筑整体节能的影响最为直接,从这一层面也就能够发现,暖通空调节能设计的意义是很突出的。
1暖通空调制冷系统原理建筑工程暖通空调系统应用过程中,可采取交换热量的方式强化制冷效果,制冷剂状态出现变化,并实现对热量的吸收。
蒸发器作用是对热量进行吸收,在收集大量热量后,制冷剂物理性质产生变化,并在其作用影响下,使其转变成气体,然后再到达冷凝器中,并转变为液体,通过热量交换后,使其达到降低温度的作用。
暖通空调进行运行过程中,不仅包含制冷循环,还包括空气、冷却水及其冷冻水循环。
(1)受到压缩机影响,制冷剂形态产生变化,转变为液体以后再到达蒸发器中,并与冷冻水进行热量之间的交的,再经冷冻泵到达冷却管当中,最后利用风机达到降低温度的目的。
(2)经蒸发以后的制冷剂,冷凝器转变为气体,经水塔风机作用实现冷却,最后再与热量交的,进而实现热量的释放。
在热量转换期间,制冷剂作用明显,能够有效提升其效果,使建筑物的温度得到有效降低。
除此以外,制冷剂在应用过程中,也会消耗大量能源,如果减少资源消耗,就要对制冷系统进行全面分析,采取完善的策略,减少能源消耗。
2有关暖通空调节能的重要性研究通过国内专业部门的统计与数据研究可知,暖通空调设计的占比,在建筑能源消耗总量当中,表现的相对较大,此种能源消耗大的现状,一方面会使得现有能源出现大量的消耗与浪费,另一方面又会使得有关消耗比例会进一步的呈现出上涨趋势,如果不采取措施展开合理化的处理,最终会使得能源供求矛盾表现的更为激化。
暖通空调温湿度控制系统设计
暖通空调温湿度控制系统设计摘要:现如今,随着人们生活越来越富足,在室内环境中对暖通空调的使用愈发频繁,因而使得建筑物中采用的暖通系统越来越科技化。
空调可以为人们营造出舒适的体感环境,实现温度平衡、室内外空气置换、粉(灰)尘过滤等功能,是减少室内空气污染的最佳电气设备。
目前,为了能够提高空调系统的使用性能,设计人员一定要注重针对控制系统的优化,结合当下使用大环境,使得暖通空调在温度湿度控制上得到更好发展。
关键词:暖通空调;温度湿度;控制系统;设计前言:对于暖通空调温度湿度控制,成为当下设计人员研究重点问题之一,特别是恒温恒湿的精度控制范围,以满足不同场合要求为最终目的。
因而随着社会大环境的不断发展,设计人员尽可能依靠自动化对温湿度实现控制作用,在理论与实践有效结合的基础上,实现全过程节能降耗管理。
1暖通空调温湿度控制系统设计现状综合分析目前我国暖通空调控制系统设计现状,其具有更大发展空间的现实条件,因而在此前景下,设计人员需要深度考虑更多设计问题,以防对环境空气产生不可挽回伤害。
根据暖通空调发展方向的研究,不管是从设计还是施工,都需要以节能环保为第一要义,同时考虑社会可持续发展的保障能力,从而将新技术有效运用在设计中。
2015年我国对于公共建筑的节能设计下达新规定,其中包含对供暖通风与空气调节的标准化设计,采取更为有利的设计方案,减少施工成本的同时能够达到多方共赢的最终目标。
除了传统建筑物需要暖通空调进行温度调节,现在很多精品车间也需要用到该控制系统,能够更好地达到室内环境的恒温恒湿。
不仅如此,制造车间的暖通空调可以对超净空气进行处理,主要优势在于对温度能够准确把控,同时设备所需要的运行成本相对较低。
目前,我国所使用的恒温恒湿空调大都通过一次回风设计,其次辅助再热热源对其进行控制,能够做到快速反应和逻辑简单的模式。
总之,从设计上控制系统的温度与湿度,并进一步降低空调能耗,是当下行业内需要研究的重点内容。
浅析暖通空调系统控制及管理策略
浅析暖通空调系统控制及管理策略摘要:主要介绍了HV AC这一系统在我国的发展状况,对于空调设计的现状来说,往往能够将设计分为三大模块来进行,我们可以对于这三大模块进行分析和讨论,能够研究出关于暖通空调系统控制的管理措施。
关键词:暖通空调控制系统能量管理模块优化在上世纪九十年代以来我国在节能方面的工作取得了很大的成就,但是对于国际的水平来说,还是差很远的,所以我国的节能工作方面也是只处在发展中,实际的耗电往往超过了一些规定的标准,(0.035kW/m2~0.045kW/m2),如上海的金茂大厦现在每年的电费约6000万元,远远超过设计标准。
HV AC(Heating Ventilating and Airconditioning,亦称暖通空调)构成了智能建设的的根本,能够增加日常的供电消耗,并且能够占据很大的智能优势,能够将空调的系统节能成为一种研究性工作对于空调的未来发展有着至关重要的意义,也就是人们都在讨论的热点,是否能够真的将节能环保做到位,是件不容易的事情,并且要维护相关的经济利益,尤其HV AC的节能对国民经济的发展具有重要的意义。
1、管理与优化暖通空调能量控制系统在国内发展状况现在的计算机应用不断普及,因此就对于暖通的空调有了更多的信息化要求,在监测管理以及控制等方面,很多的空调系统都开始趋于信息化的检测管理方式,这是一种管理模式上的突破,是非常值得提倡的,因此能够将运行的情况和整体的品质进行提升,能够将管理的能力和水平都进一步提高,并且能够将经济效应保障,要从基本的新风组控制开始一直到变风量系统、全空气定风量系统的各种空调系统的计算机监测控制,相关的参数值由中央的处理器来进行修改和设置。
这样就能够为空调的自控设计做好一定的基础工作,能够将智能操作进行信息化的起步,比如指令对冷冻热泵机组,各水泵和风机实现连锁逻辑顺序节能控制和启停。
曹秋声在变频技术上进一步拓展,进行了控制概念的模糊研究,发现了能够具有一定的跟踪特征的软件,让暖通的空调能够实现节能的控制趋势,并且能够继续进行计算,能够将适合的冷热源机组和末端设备配置,节约冷热源。
简析暖通空调自动控制系统
简析暖通空调自动控制系统暖通空调主要是运用制冷的方式,将冷水和水蒸汽作为传播温度的媒介,对一定的区域进行稳定的且不间断的制冷服务。
暖通空调主要由冷量源、自动控制系统和冷气用户三个部分构成。
暖通空调可以使制冷能源得到充分的使用,并且是一种环保型的系统,在使用时不会对环境造成任何的污染,在近些年来主要应用于我国冬季寒冷的东北地区。
大型的暖通空调一般是由很多的冷量源于制冷站连接构成的庞大的网络系统,由于我国很多地区还没有制定出有效的策略来对自动控制系统进行控制,导致暖通空调供冷的稳定性不高,暖通空调的特点还不能展现出来,针对这些问题,应该提出有效的策略来解决。
1 暖通空调自动控制系统现状分析暖通空调是由直接性的系统和间接使用的系统构成的,间接使用的系统是我们平时供暖常用的一种系统。
间接使用的系统是由不同的网络系统构成的,形成不同的冷气循环网络。
暖通空调自动控制系统具有下面几个主要的特征:其一,因为不同的网络中的用户不是独立的,在供冷气时采取的是集中供冷气的方式,因此,自动控制系统具有很强的连接性特点,其耦合能力比较强;其二,由于建筑物之前是存在冷气量的惯性的,系统设备进行冷气量的输送和传递过程中会有一定的滞后性,使暖通空调的自动控制系统具有供冷气滞后性特征;其三,在暖通空调进行供冷气的时候,由于系统外界存在不同的压力,其压力差是在变化的,这就导致了自动控制系统在供冷气的时候会具有时变性的特点;其四,由于暖通空调的散冷气器不具有线性特征,这就导致了自动控制系统的线性特征比较弱。
2 暖通空调自动控制系统的发展2 . 1 自动控制系统的控制策略在对暖通空调的供冷气形式进行调节和控制的时候,一般先对自动控制系统进行调节,使自动控制系统可以实现平稳而均勻的供冷气效果,调节供冷气系统的阀门,实现对一次网供冷气的调节,在调节好以后就不要再使之发生变动了。
在暖通空调进行供冷气的时候,按照用户的对冷气量的需求程度进行冷气量供应的调节,作为媒介的水和蒸汽的温度调节要根据完结的温度进行调节,一次网的流量调节也要随着室外温度的变化而调节。
暖通空调系统
暖通空调系统简介暖通空调系统是一种用于调节室内温度、湿度、空气品质并保持舒适环境的系统。
其主要功能是通过空气循环和换热等方式,实现空气的加热、降温、通风和湿化,从而满足人们对舒适室内环境的需求。
本文将介绍暖通空调系统的工作原理、组成部分以及常见的系统类型和应用领域,旨在帮助读者更好地了解和使用暖通空调系统。
工作原理暖通空调系统的工作原理基于热力学原理和传热传质规律。
系统通过控制空气流动、水循环和能量交换等方式,将室内外的空气进行热量的传递和调节,达到供热、供冷、通风和除湿的目的。
暖通空调系统的工作原理可以简单描述为以下几个步骤:1.空气采集:系统通过空气处理设备,从室外或室内采集空气,并将其送入系统。
2.温度调节:空气经过加热或降温后,其温度可以达到适宜的水平。
3.通风循环:系统通过风机将温度调节好的空气送入室内,同时将室内的污浊空气排出。
4.湿度调节:根据需要,系统通过加湿或除湿的方式调节室内的湿度。
5.能量交换:系统利用换热器、制冷机组等设备实现室内外之间热量的交换。
6.控制系统:系统通过传感器和控制器来监测和调节室内的温度、湿度和空气品质,并根据设定值对系统进行控制。
以上是一个基本的暖通空调系统工作流程,实际系统中可能还包括更多的组件和功能。
组成部分暖通空调系统一般由以下几个主要组成部分构成:1.空气供应和排出系统:主要包括风机、风管、回风口和排风口等组件,用于空气的供应、循环和排放。
2.温度调节系统:主要包括加热器和制冷机组等设备,根据需要对空气进行加热或降温。
3.湿度调节系统:主要包括加湿器和除湿器等设备,用于调节室内的湿度。
4.换热器:主要用于室内外之间的热量交换,实现能量的高效利用。
5.控制系统:主要由传感器和控制器组成,用于监测和调节系统的运行状态。
以上是暖通空调系统的主要组成部分,实际系统中可能还包括其他的辅助设备和管道。
系统类型和应用领域根据不同的需求和应用场景,暖通空调系统可以分为多种类型,并应用于不同的领域。
暖通空调水系统控制模式及节能效果分析
暖通空调水系统控制模式及节能效果分析摘要:基于暖通空调水系统循环过程的重要性分析,简要介绍了DSP技术,并基于DSP技术对暖通空调水系统调节运行控制与节能控制措施进行有效分析,其中包括水泵选择应科学严谨、减少水系统相应管线的阻力损失等,以期为暖通空调水系统控制及节能运转提供有效帮助。
关键词:DSP技术;暖通空调水系统控制;节能效果分析引言随着 DSP技术在各行各业的应用,建筑系统中暖通空调水系统控制应用DSP 技术进行智能控制,在精准的集成处理状态下可以实现高效的控制效果,同时促使建筑暖通空调系统在智能操控下,实现空调运转时的能源利用率尤其是电能利用率的提升,同时可以降低空调负荷,优化暖通空调使用性能。
一、暖通空调水系统循环作为暖通空调系统的核心组成,水系统暖通空调是施工过程中最为关键的部分,水系统一旦出现问题则直接影响暖通空调整体系统的稳定运行。
水系统循环应合理设计系统管线,进而有效降低因设计问题所造成的空调故障。
在设计过程中应设计相应的排气系统,来充分应对系统管线气囊问题。
暖通空调水系统常见问题一般为冷冻水系统管线的循环不利问题,究其问题成因主要表现在施工过程中出现的管线交叉问题未能及时处理,使管线网络气囊数量过多,直接影响水系统循环。
解决水系统循环故障的办法在于,在管线施工之前应及时清理管线内壁,注意管线开口位置的防污保护工作。
同时应做好管线连接之前的管路清洗工作。
二、DSP技术在暖通空调系统智能控制方面的应用(一)DSP 技术简述所谓的“DSP”技术,是数字信号处理技术的简称,它是一种微处理器,可以编程,并且适用于处理数字信号运算过程。
DPS技术搭载于计算机系统或者专用设备上,并通过数字信息形式对相关信息进行采集、交换、评估、识别,进而完成各项处理任务,最终获得所需求的信号信息。
DSP技术处理流程可以快速处理数字信号,达成运动控制计算。
信号处理过程要求运算能力较强,可操控性与抗干扰性也较强,同时具备超高精确度与稳定性,并且在处理过程中能够有效压缩数据信息,实现大规模数据信息集成。
暖通空调自动控制系统的应用研究
暖通空调自动控制系统的应用研究摘要:随着自动化控制技术和现代IT的不断发展,暖通空调控制系统的应用已经变得越来越先进,覆盖面也越来越广泛,价值也越来越高。
本文深入研究了暖通空调自动化控制系统的重要性,并对其中的关键技术进行了详细的阐述。
希望能够更好地利用这些技术,为暖通行业的可持续发展做出贡献。
关键词:暖通空调;自动控制系统;应用暖通空调产生的能耗较大,而且对环境会造成污染,在其自动化控制系统涉及中,应当充分与通信技术、网络技术等结合起来,提高暖通空调自动控制系统的智能化,降低其能耗和减少环境污染,符合现代化社会发展要求。
1暖通空调自动化控制系统的应用价值1.1提高暖通空调系统的运行效率和稳定性随着建筑物的扩张,暖通空调控制系统的复杂程度也越来越高,因此,如果只依靠人工来维护和管理这些设备,将会极大地增加工作量,而且容易出现失误,从而严重影响到整个设备的正常运行。
采用先进的暖通空调自动化控制技术,不仅可以实现全面的温度监测,而且还能够及时发现和处理温度变化,从而大大提升了暖通空调系统的安全性和可靠性。
1.2提高暖通空调系统的节能效率和降低能耗由于暖通空调系统的运行消耗大量能量,而且其能源的有效利用率也相当有限,因此无法达到绿色建筑的节能减排标准。
通过引入先进的自动化控制系统,可以根据实际冷热负荷变化,有效地调整暖通空调系统中冷热量的输出,从而大大提升热能的利用效率,同时也有助于改善空调系统的环境友好性,从而达到节约资源、减少污染的目标。
1.3提供一个更加宜居的生活环境通过采用先进的暖通空调自动化控制技术,可以实时监测室内环境的温湿度、压力等参数,并且可以根据实时情况进行及时的调整,从而确保室内环境的安全性和舒适性,从而极大地改善居民的生活品质。
除此之外,它还可以在出现问题时及时发出警报,指引进行维修和更换,有效地减少了安全事件的发生,为人们带来了巨大的安全保障。
2暖通空调自动化控制系统中主要技术的应用2.1DDC自动控制技术的应用DDC自动控制技术已经成为暖通空调自动化控制系统的重要组成部分,它采用数字技术,可以实现快速、精确的参数调节,具有极高的灵活性和可靠性。
暖通空调全系统知识
暖通空调全系统知识一、暖通空调是啥?暖通空调啊,简单来说呢,就是供暖、通风和空气调节的这么一个系统。
它在咱们生活里可太重要啦。
比如说冬天冷的时候,它能给咱们供暖,让屋子暖烘烘的,就像小火炉在身边一样。
夏天呢,又能制冷,让咱在屋里能躲开那大太阳的烘烤,舒舒服服的。
通风就更不用说啦,把屋里的浊气排出去,换进新鲜空气,不然那屋里的空气又闷又难闻,多难受呀。
二、暖通空调的组成部分1. 热源部分这热源部分就像是暖通空调的能量源头。
有好多类型呢,像锅炉房,烧煤或者烧油之类的,产生热量。
还有热泵,这可是个比较高科技的东西,它能把热量从一个地方搬到另一个地方,特别神奇。
2. 输配系统这个输配系统就像血管一样,把热量或者冷量送到各个地方。
里面包括管道啊,水管或者风管,还有泵、风机这些设备。
管道要好好设计呢,要是设计得不合理,那热量或者冷量就不能好好地送到该去的地方了。
风机和泵也要选择合适的,不然压力不够,也送不远。
3. 末端装置末端装置就是直接跟咱们室内环境打交道的部分啦。
像咱们常见的散热器,冬天的时候摸着暖暖的,就是靠它把热量散到屋子里的。
还有空调的出风口,夏天的时候,那凉飕飕的风就是从这出来的。
三、暖通空调的工作原理对于供暖来说,热源产生热量,通过输配系统送到末端装置,然后末端装置就把热量散发到室内。
制冷呢,原理有点像,不过是反过来的,通过一些制冷设备把热量从室内抽到室外去,这样室内就凉快了。
通风的原理就更简单啦,就是靠风机把外面的新鲜空气抽进来,把屋里的旧空气排出去。
四、暖通空调的节能小妙招1. 合理设置温度冬天别把温度调得太高,夏天也别调得太低。
每提高1℃(冬天)或者降低1℃(夏天),能节省不少能源呢。
2. 定期维护要定期对暖通空调系统进行维护,就像咱们人要定期体检一样。
清理管道里的污垢,检查设备有没有磨损之类的。
这样系统运行起来效率高,也能节能。
3. 采用智能控制系统现在有好多智能控制系统,可以根据室内外的温度、湿度等自动调节暖通空调的运行。
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暖通空调控制系统分析研究
摘要:本文主要分析了暖通空调整体工艺和供水系统,并对暖通空调控制系统设计进行了探讨。
随着暖通空调日益普及,暖通空调系统的能量消耗占整个建筑耗电量的50%以上,但目前绝大多数空调处在低效运行,能源浪费严重。
本文是个人的一些见解,可供同行借鉴。
关键词:暖通空调;低效运行;控制系统;
一、暖通空调系统分析研究
1、暖通空调工作原理
暖通空调工作原理就是制冷剂在制冷机组的蒸发器中与冷冻水进行热量的交换而汽化,从而使冷冻水的温度降低,然后,被汽化的制冷剂在压缩机作用下,变成高温高压气体,流经制冷机组的冷凝器时被来自冷却塔的冷却水冷却,又从气体变成了低温低压的液体,同时被降温的冷冻水经冷冻水水泵送到空气处理单元的热交换器中,与混风进行冷热交换形成冷风源,通过送风管道送入被调房间。
如此循环,在夏季,房间的热量就被冷却水所带走,在流经冷却塔时释放到空气中。
本文主要研究控制暖通空调系统的空气处理部分,主要涉及供水系统和空气处理单元。
2、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。
随着现代控制技术和电子技术的发展,自动控制设备的造价不断的下降,变流量系统可以使系统全年以定温差、变流量的方式运行,尽量节约冷冻水泵的能耗,使得其得以越来越广泛的应用。
目前,通常所说的变流量系统是指在水路系统的空调末端使用二通阀的系统,是与水路系统的空调末端使用三通阀的定流量系统相对而言的,所谓变流量与定流量均是指送冷冻水的水路系统的流量,而不是通过末端的流量,通过末端的流量变流量与定流量均是变化的。
变流量系统的目的是要冷源输出的流量所载的冷量与经常变化的末端所需的冷量相匹配,从而节约冷量的输送动力和冷源的运行费用。
由于目前大多数冷水机组的水流量要求恒定,所以变流量系统实际上是供冷(水)量与需冷(水) 量相对匹配的。
即供冷(水)量只能随冷水机组的运行台数的不同产生变化。
由于空调系统大部分时间都处于设计负荷的60%以下运行,且负荷随着时间在不断地变化,为了使冷水所载的冷量与经常变化的负荷相匹配,从而节约冷量输送动力和冷源的运行费用,采用变冷水流量控制便成了理所当然的做法。
3、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。
部分的回风排出室外,部分回风与新风混合重复上述过程。
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。
二、暖通空调控制系统设计分析研究
对房间温度进行了合理的设定,然后建立合理的暖通空调控制器,使暖通空调控制系统能快速准确的调解房间温度到达设定的房间最佳温度值,并有效的抑制房间内部和外部的干扰对房间内温度的影响,同时节省暖通空调系统能量的消耗。
由于暖通空调具有时滞和大惯性,当前的控制信号要等到很长时间才能在系统的输出中反映,而广义预测控制可以利用现在时刻的控制变量使未来时刻系统的输出快速准确的跟踪期望的输出。
同时暖通空调的工况环境不断变化且有干扰作用,用神经网络的强学习能力使暖通空调控制系统有效的抑制工况变化和干扰带来的对控制效果不利的影响。
本文把广义预测控制和神经网络结合对暖通空调进行控制。
1、暖通空调广义预测控制结构
这里选取的基于rbf模糊神经网络暖通空调广义预测控制系统
结构。
如前面所描述暖通空调系统具有非线性,时变性、大滞后和大惯性等特点,还受到许多的干扰。
干扰1为冷热水干扰,主要有盘管中冷/热水流量、压力变化,这些干扰折合成冷/热水温度变化就会对系统造成一定的影响。
干扰2为外界干扰,主要有日照、室外气温、外部空气侵入以及新风温度变化和风机转速变化,这些千扰可以看成空调的送风风量变化。
干扰3为房间内部干扰,主要有人员的频繁进出、房间内部各种耗能发热设备的使用。
基于rbf模糊神经网络的暖通空调广义预测控制主要由三部分构成。
要实现暖通空调的广义预测控制,要有准确的暖通空调输出预测,在提供暖通空调预测输出的基础上,建立准确快速的在线优化策略和有效的反馈校正。
即通过所得到的未来温度输出和优化目标函数,利用梯度下降法对实现滚动优化控制功能的rbf模糊神经网进行修正,从而得到最佳的控制规律。
此rbf模糊神经网的输入是实际房间温度和设定房间温度的差值和差值变化率,输出是暖通空调调节阀电压。
2、暖通空调控制器在线滚动优化
暖通空调广义预测控制的在线滚动优化是利用模型辨识部分提供的预测输出信息,根据优化的目标函数及选定的优化方法进行在线的滚动优化,从而得到合理的控制规律,考虑在线优化的计算量,这里用rbf模糊神经网络完成广义预测控制的在线滚动优化。
按性能指标,利用优化方法获得未来控制长度内的冷冻水调节阀电压,并取其首分量作为当前时刻的冷冻水调节阀电压。
考虑降低在线计
算的复杂性,采用了较常用的梯度下降法作为主要的优化算法。
优化过程的关键是计算性能指标对rbf模糊神经网络控制器参数的导数。
通过rbf模糊神经网和修正方法,利用暖通空调预测模型提供的信息来完成给定目标函数的优化,进而准确的提供冷冻水调节阀电压,从而实现广义预测控制的在线滚动优化来得到暖通空调的合理控制规律。
3、暖通空调广义预测控制反馈校正
预测控制算法在进行滚动优化时,优化的基点应与系统实际一致。
由于暖通空调系统受诸多干扰的影响,有可能导致辨识模型的失配。
既基于不变rbf模糊神经网模型的预测不可能和实际空气处理单元完全相符。
这就需要用附加的预测手段补充模型预测的不足,或者对基础模型进行在线修正。
况且滚动优只有建立在反馈校正的基础上,才能体现出其优越性。
对rbf模糊神经网络各隐单元的“中心”和“宽度”和隐层到输出层的权值采用梯度下降法进行调整,在控制的每一步,都实时检测被控对象的实际输出与rbf模糊神经网络预测器输出之间的误差,若此误差大于预先设定的允许误差,则利用上述修正方法修正暖通空调预测模型的rbf模糊神经网络参数;否则,维持原有的rbf模糊神经网络预测模型。
三、结语
空调系统是按满足用户最大需求而设计,所有的空调系统长时间处在低负荷下运行。
由于能源十分紧张,同时暖通空调的能耗在国民经济总能耗中所占比重越来越大,所以开发中央空调系统的优
化控制技术,使中央空调系统在不同负荷下、不同工况条件下,都能以最佳效率运行,并且达到最好的控制效果,是非常迫切的并且具有非常广阔的应用前景。
参考文献
[1] 魏东,潘兴华,张明廉.舒适性指标pmv在暖通空调控制中的作用‘北京建筑工程学学报,2004。