一次回风空调系统房间动态热力参数的仿真研究和节能分析

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1、一次回风空调系统房间动态热力参数的仿真研究和节能分析空调的耗能量占国民经济的比例是可观的，节约能源势在必行。传统的空调设计方法，计算选用设备时往往取安全系数较大；一些已投入使用的高档建筑，绝大部分时间内设备处于部分负荷的低效率高能耗运行状态。因此，许多研究者在预测和分析空调耗能系统动态特性和供能装置的匹配方面做了大量工作。本文从热动力学角度出发，建立带有一次回风空调系统的房间的动态数学模型，从理论上对一次性回风系统空调系统动态特性进行模拟、预测和分析。　　数学模型建立选取空调房间为对象，以墙壁内壁面作为控制容积。在下面假设下建立数学模型：　　空气看作理想

2、气体；　　房间地面五个墙壁使用相同材料，地面铺设隔热较好的建材；　　仅考虑室内气体热容变化，不考虑建筑材料的热容变化；　　无辐射传热。　　　　2、一次回风空调房间　　一次回风过程无能量损失后房间温度动态模型：　　一次回风过程中有能量损失后房间温度动态模型：　　室外温度回归表达式：　　　　3、结果和讨论将上述方程组联立求解，输入初始值，可以得到模拟和预测的结果。　　送室外新风并内置变热源：　　房间供热送风并设有一次性回风系统，回风无能量损失：　　在送恒定量空调风的基础上，建立一次回风系统，并在此过程中不考虑回风与室外空气发生热交换，即回风无能量损失。　　房

3、间供热送风并设有一次性回风系统，回风有能量损失　　　　　　4、结论　　在建立的动态数学模型基础上，对一次回风空调房间的热力动态参数进行模拟和分析，并作了节能性的讨论。结果表明，由于室外温度的影响，变内热源比恒内热源更容易调节供热量的增加或减小，从而使室内温度、空气质量很快达到平稳状态，同时也节约了能源。设有一次性回风系统的空调房间，室内温度比无回风时更容易达到平稳状态，回风量越大，达到平稳状态所需的时间越短；供热过程中，回风量越大，室内温度越高；制冷过程中，回风量越大，室内温度越低，从而也达到节能的目的。　　符号说明：U——内能；M——质量；　　Cp——

4、定压比热；Cv——定容比热；　　T——温度；t——时间；　　k——换热系数；V——体积；　　A——换热面积；R——气体常数；　　Q——热量　　下标：　　in——室内的；i——送风；　　o——排风；r——回风；　　2——室外的；n——房间内热源；　　s——回风能量损失　　　　　　参考文献　　[1]丁国良，张春路，制冷空调装置仿真与优化，北京：科学出版社，XX　　[2]丁丽娟，数值计算方法，北京：北京理工大学出版社，1998　　[3]李岱森，简明供热设计手册，北京：中国建筑工业出版社，1990　　[4]章熙民，任泽霈，梅飞鸣，传热学，北京：中国建筑工业出版社

5、，1999　　[5]刘志刚，刘咸定，赵冠春，工质热物理性质计算程序的编制及应用，北京：科学出版社，1990　　[6]张家荣，赵廷元，工程常用物质的热物理性质手册，北京：新时代出版社，1995