变水流量空调系统温度调节分析

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1、第26卷第5期建筑热能通风空调Vol.26No.52007年]0月BuildingEne卿&EnvimrtrnentOctZ门X)739~40文章编号:1003一0344(2007】05一039一3变水流量空调系统温度调节分析唐超权’王靖2陈振乾2(1东南大学建筑设计研究院汉东南大学能源与环境学院)摘要:根据能量守恒，建立了一个由空调房间、表冷器和冷水系统组成的暖通空调系统特性模型;在考虑了室外气候的变化和室内人员的变动情况下，对空调系统变水流量的比例积分(PI)控制以调节房间温度进行研究，分析控制参数对房问温度控制的影响。结果表明合理的控制参数选择取决于空调系

2、统特性。关键词:变水流量Pl控制空调系统温度调节AnalysisofRoom，sTemPeratureAdJustmentforVariableWaterVolumeAir-conditioningsystemTangChQOq~1月湘月gjing，ando翻，2助胡qia扩(IArchiteCllu，IDesi即andResearchlnstitute，southeastUniversity;ZSchoolofEnerg乡andE叫rolllllent，Soul】leastUlliversity)Abstract:Basedon让eeOergyconserva

3、tion，am砒ematicalmodelofdyn确icbehaviorofVarlablewaterVolume0爪讥)ajrconditioningsystemwasestablished.WiththechaI1geofoutsidetemPeratlII℃andlndoorPersons，thecO11troloftelllPeranlreisbasedonadjustiogchillerwaterfiowrate.TheselectionoftheParame宜ersforaPIconlrols》rstemwas5而ulated一Theresults

4、showthatthereasonablecoI止rolParametersaredetermiI1edbythebeI犯、iorofaircond]tioningSystcm，Ee万words:Va「able认lalerVolume(V从叩)，Plcontrol，airconditioningsystem，temPeranlreadus比ent0前言数对房间温度控制的影响。目能变流量控制对暖通空调系统节能运行具有1系统模型重要意义111。在变流量控制技术中，空调系统的动态特性对于系统运行调节参数的确定具有重要的影响。目典型的房间空调系统如图1所示，主要由空调房

5、前，该方面的研究和设计还处于发展阶段，很多问题间、空气处理器(包括表冷器，过滤器，风机等)、冷水系尚待解决。为了研究变流量空调系统的特性，需要先统等组成。本文主要讨论夏季工况。夏季，室外空气进建立一个系统的数学模型和开发合适的计算算法。因人表冷器、冷却去湿后送人房间。房间里的温度传感此，本文在前人工作的基础上，建立一个由空调房间、器感受室内温度后把信号送到温度控制器中，控制器表冷器和冷水系统组成的暖通空调系统特性模型;在根据控制算法算出冷水循环量后，通过执行器调节电考虑了室外气候的变化和室内人员的变动情况下，对机转速调节阀门开度以调节水流量使之满足负荷变房间温度

6、的比例积分(Pl)控制进行研究，分析控制参化的需要。收稿日期碑以拓一12一4作者简介:唐超权(195卜)男，高级工程师;东南大学建筑设计研究院;025一837，3178一160E二ail:介u@163二万方数据建筑热能通风空调2(j(]7年学描述如下12]::鲁十;一几几(7)式中:几为温度传感器的时间常数;几为被测温度;几为温度传感器测出的温度。13空气处理机中表冷器模型表冷器是空气处理单元中非常重要的一个设备，图1房间空调系统温度调节示意图盘管中流的是冷水，它与管外的热空气交换热量，从而使得空气温度降低.水的温度升高。在此过程中要满IL房间空调系统动态特性模

7、型足热湿平衡原理。为简化计算，盘管两测流体间的温房间模型满足能量守恒。进人房间的热量等于空差用平均温差来表示，保证冷水进n温度为70℃。方气处理机组出来的低温送风带走的热量。方程如下[2]:程式如下[3]:;令二{。，叭:·。+县，一乓C钾不吼*气(兀一几)=(协气(砚一双)(1)(8)={叭△。叭:+旱·Q>)一叭:一K，，告(:一、+:一:)式中:cz为房间区域的热容量;。，为空气的比热;物式中:m*为水的质量流量;舰。为空气的质量流量;几为水的比热;Gs为送风量;Q。为冷水冷却的能量;必为出表冷器的水温;凡为进表冷器的水温;兀为进表为室内散热量;QZ为围护

8、结构对室内的传热量;兀为