商场中央空调系统能耗模拟与优化控制研究

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1、分类号学号M201372413学校代码10487密级硕士学位论文商场中央空调系统能耗模拟与优化控制研究学位申请人：刘叶学科专业：控制工程指导教师：秦肖臻副教授答辩日期：2015年5月26日ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchontheEnergyConsumptionSimulationandOptimizationControlofMall

2、CentralAir-ConditioningSystemCandidate:LiuYeMajor:ControlEngineeringSupervisor:ViceProf.QinXiaozhenHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，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

3、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。本人完全意识到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。本人授权华中科技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。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√

4、”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要能源消耗、节能环保问题一直都是当今社会关注的焦点，许多城市都出现能源使用紧张的问题。中央空调作为能耗大户，其能耗分析和节能控制的研究具有重大意义。空调系统的能耗与控制系统、建筑类型、围护结构、气候特点、人员流量及设备散热等内外扰因素紧密相关，这就要求其节能控制方案的研究必须以整个建筑为依托提出，而当下控制方面的研究大多脱离实际建筑和整体空调系统，局限于某些单一环节。本文首先介绍中央空调系统的组成和制冷基本原理，研究制

5、冷机组台数、系统效率COP、部分负荷性能系数IPLV、制冷机组运行台数匹配方案、供回水温差、流体流量大小等因素对空调性能和能耗的影响。分析各环节对大型商场建筑的能耗影响大小，提出随着负荷量大小变化的节能控制方案。然后，综合传热学、热力学、流体力学等知识在Trnsys软件中重新搭建精确的中央空调系统数学模型，包括水泵、风机、风/水管路、阀门组件，以弥补Trnsys软件只考虑管网热力特性而忽视水力特性的不足。接着，在Trnsys软件中搭建本项目商场建筑和中央空调系统模型，模拟商场空调房间温度、冷热负荷量。提

6、出全空气空调系统的联合控制方案，包括送风、回风及新风变流量优化控制、冷冻水二次泵变流量优化控制、制冷机组配置方案和机组台数优化启停控制。通过与原基准空调系统对比，全面分析控制效果，仿真计算各优化控制环节和整体系统能耗，各环节节能比例分别为26.76%、61.94%、22.95%、20.68%、35.75%和26.95%，整体空调系统节能26.95%，表明优化控制系统从单个控制环节到整体系统节能效果都良好。关键字：建筑能耗组件模型Trnsys变风量变流量I华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTEnerg

7、yconsumption,energysavingandenvironmentalprotectionisthefocusofattentionintoday'ssociety,manycitieshaveemergedenergyshortageproblem.Thecentralair-conditioningasthelargeenergyconsumption,theenergyconsumptionanalysisandenergysavingcontrolresearchisofgreats

8、ignificance.Theenergyconsumptionoftheair-conditioningsystemiscloselyrelatedwithcontrolsystem,buildingtypes,envelope,climatecharacteristics,personnelflowandequipmentcoolingandotherinternalandexternaldisturbance.Whichrequire