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中央空调系统节能设计与运行策略研究 中央空调系统节能设计与运行策略研究

格式:word 上传:2022-06-24 20:56:39

《中央空调系统节能设计与运行策略研究》修改意见稿

1、“.....主要分析夏季月月月商场中央空调系统的冷负荷变化 关系,结合已知记录统计数据,选取三个月已有数据进行处理。题中求解 所用数据日期见表。 根据附表南京气温可求得夏季所列日期的室外日平均气温对附表 空调数据统计中的冷冻水回进水温度冷却水进出温度,按日期求 其各日平均值,并求出其各自的冷冻度 ,第日期时冷冻水回水温度 ,第日期时冷却进水温度 ,第日期时冷却出水温度 第日期空调运行前商场内外温度差短越好。再请同学们考虑室内设定温度值,本题中 冷冻水冷却水流量 商场中央空调总功率 泵水泵功率 机制冷机功率 ,第日期时冷冻水进水温 假设没有任何能量浪费制冷机的效率为,在夏季达到设定温度 度所需要的冷量为合理基准冷负荷。请同学们根据数据分析夏季合理基准冷负 荷,基准冷负荷的时间可以是天周或月,时间越可能节能的要求。 在中央空调中......”

2、“.....每台制冷 机可以关闭。请同学们提出自己的控制策略,并给出和题目给出情况对比所产生 的节能效果风机耗能与空调无关。 度,人流量在节假日为平时的倍,根据题目给出的数据进行验证。 根据推导出的冷负荷表达式,请根据实际情况建立保持夏季商场内部温度 稳定的数学模型,达到既使商场内温度尽可能稳定在设计值又尽推导出以 比较短的时段内进出商场的人流量外部环境温度为变量的商场冷负荷的函数表 达式,并讨论冷负荷的误差范围。 请研究生自行对外界温度和人流量进行假设。比如月份商场外部温度可 假设为不同。条件的冷负荷在年四季基本保持不变。 月份商场外部温度可假设为度,人流量在节假日为平时的倍。 根据附式,可以计算出从外部辐射进商场的冷负荷,请同学们鉴其他数据,考虑以下问题 夏季在商店中顾客设计冷负荷约为......”

3、“.....其中最简单做法是假设全天小时人流量基本保持不变工 作日与节假日可以台功率相 等的制冷机冷冻水和冷却水水泵各台,每台制冷机功率约为每台水泵功率的 倍,商场水泵运转时按设计流量运行,即流量不变化。由于是历史数据,现在有 些数据无法补充完整,但研究生可以再借据是个大型商场中央空调系统的实际运行数据,和类似商场所在 城市的南京市年相同时间白天每小时的外界温度数据,由于不是商场周围的 测量值,商场外温度可能比这批数据高出两度左右。该中央空调共有空气中是最为节能的运行方式。 注若采用控制冷却水和冷冻水的流量方式时,流量不能无限减少,为保证 系统安全,每台制冷机冷却水冷冻水的水泵最低的允许流量可按照设计流量的 计算。 后面的数失到空气中的热量是冷冻水系统传递过来 的热量再加上制冷机自身消耗的能量而产生的热量,这些热量都是通过水来传递 的......”

4、“.....因此消耗最少的能量将建筑物内 的热量散失到间后才能达到 设计条件。因此当室外温度较低,冷却水的回水温度低于度时,就可以适当 减少冷却水的流量,使冷却泵的功耗降低。因中央空调系统传递的热量是冷冻水 系统从建筑物中带来的,冷却水系统散的水,加大流量就会造成浪费。般要求冷却水的供回水 温差也是度,即度,如果达不到这个设计要求,温差小于度,同样会产 生能量浪费。注刚开机时温差大于度是正常的,在工作段时制,主要与商场的人流量有关。 按照设计要求,中央空调设备既可以通过调节冷冻水的流量保证冷冻水的供 回水温差维持在度,即度,如果达不到这个设计要求,温差小于度,带 走相同的热量需要更多及照明等电气设备 散失的热量。当外部环境温度变化时可以认为是与之相对应的系列常数, 即当环境温度确定后,其值也就确定了。也可近似看作常量,所以以冷量为控 制对象时......”

5、“.....比如要求将商场的温度控制在度,中央空调输出的冷 量首先是抵消中央空调开机前商场中已经积累的热量。然后再输出的冷量要 抵消通过建筑围护结构和新风输入的热量商场人流以及源,比如要求将商场的温度控制在度,中央空调输出的冷 量首先是抵消中央空调开机前商场中已经积累的热量。然后再输出的冷量要 抵消通过建筑围护结构和新风输入的热量商场人流以及照明等电气设备 散失的热量。当外部环境温度变化时可以认为是与之相对应的系列常数, 即当环境温度确定后,其值也就确定了。也可近似看作常量,所以以冷量为控 制对象时,冷量变化的控制,主要与商场的人流量有关。 按照设计要求,中央空调设备既可以通过调节冷冻水的流量保证冷冻水的供 回水温差维持在度,即度,如果达不到这个设计要求,温差小于度,带 走相同的热量需要更多的水,加大流量就会造成浪费。般要求冷却水的供回水 温差也是度,即度......”

6、“.....温差小于度,同样会产 生能量浪费。注刚开机时温差大于度是正常的,在工作段时间后才能达到 设计条件。因此当室外温度较低,冷却水的回水温度低于度时,就可以适当 减少冷却水的流量,使冷却泵的功耗降低。因中央空调系统传递的热量是冷冻水 系统从建筑物中带来的,冷却水系统散失到空气中的热量是冷冻水系统传递过来 的热量再加上制冷机自身消耗的能量而产生的热量,这些热量都是通过水来传递 的,而水量和温差的变化就反应了能耗的变化,因此消耗最少的能量将建筑物内 的热量散失到空气中是最为节能的运行方式。 注若采用控制冷却水和冷冻水的流量方式时,流量不能无限减少,为保证 系统安全,每台制冷机冷却水冷冻水的水泵最低的允许流量可按照设计流量的 计算。 后面的数据是个大型商场中央空调系统的实际运行数据,和类似商场所在 城市的南京市年相同时间白天每小时的外界温度数据......”

7、“.....商场外温度可能比这批数据高出两度左右。该中央空调共有台功率相 等的制冷机冷冻水和冷却水水泵各台,每台制冷机功率约为每台水泵功率的 倍,商场水泵运转时按设计流量运行,即流量不变化。由于是历史数据,现在有 些数据无法补充完整,但研究生可以再借鉴其他数据,考虑以下问题 夏季在商店中顾客设计冷负荷约为。请同学们根据数据推导出 和的冷负荷。其中最简单做法是假设全天小时人流量基本保持不变工 作日与节假日可以不同。条件的冷负荷在年四季基本保持不变。 月份商场外部温度可假设为度,人流量在节假日为平时的倍。 根据附式,可以计算出从外部辐射进商场的冷负荷,请同学们推导出以 比较短的时段内进出商场的人流量外部环境温度为变量的商场冷负荷的函数表 达式,并讨论冷负荷的误差范围。 请研究生自行对外界温度和人流量进行假设。比如月份商场外部温度可 假设为度......”

8、“.....根据题目给出的数据进行验证。 根据推导出的冷负荷表达式,请根据实际情况建立保持夏季商场内部温度 稳定的数学模型,达到既使商场内温度尽可能稳定在设计值又尽可能节能的要求。 在中央空调中,可以控制的对象除冷却水和冷冻水的流量外,每台制冷 机可以关闭。请同学们提出自己的控制策略,并给出和题目给出情况对比所产生 的节能效果风机耗能与空调无关。 假设没有任何能量浪费制冷机的效率为,在夏季达到设定温度 度所需要的冷量为合理基准冷负荷。请同学们根据数据分析夏季合理基准冷负 荷,基准冷负荷的时间可以是天周或月,时间越短越好。再请同学们考虑室内设定温度值,本题中 冷冻水冷却水流量 商场中央空调总功率 泵水泵功率 机制冷机功率 ,第日期时冷冻水进水温度 ,第日期时冷冻水回水温度 ,第日期时冷却进水温度 ......”

9、“.....第日期时商场外气温 ,第日期时商场内温度 节假日人流量与工作日人流量的比值。 水泵功率与流量正比例系数。 模型建立 基于假设,商场开始营业前内外温度相同,中央空调输出的冷量首先是抵消 中央空调开机前商场中已经积累的热量以及建筑维护结构输入的能量。根据题目 中的已知条件,建筑维护结构输入的热量可以用下式计算 , 综合计算,可求得第日商场中央空调初始制冷量为 空气空气 其中 , , 即 空气空气 从另方面考虑,中央空调是通过冷冻水来实现循环制冷的,因此,也可通 过冷冻水的流量与温差来计算商场生成冷量,商场初始冷负荷可以表示如式。 与式等价 ,水 商场开始营业后,人流量与外部环境温度成为影响室内温度以及商场冷量的 主要因素,对于商场营业期间的冷量情况......”

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