基于智能算法的冷水机组优化运行研究

以南方某机场航站楼冷源系统为研究对象,采用深度神经网络建立了两种不同类型冷水机组的运行能效模型,并将冷却水出水温度模型与冷水机组能效模型进行耦合,以冷源系统能耗最低为目标,采用布谷鸟搜索算法优化了冷源系统的运行参数、冷水机组与冷却塔的组合方式。研究结果表明：采用深度神经网络建立的冷水机组模型具有较高的精度和泛化能力,与原运行方式对比,采用布谷鸟搜索算法优化的方法在夏季典型日最高节能19.6%,具有较高的节能效果。     

小型住宅用空气源热泵制热运行特性实验研究

对小型住宅用空气源热泵系统在使用制热运行时的性能进行实验研究,通过改变室内外干球温度探究热泵系统的冷凝压力、冷凝温度、蒸发压力、蒸发温度对系统功率、制热量、制热系数的影响。结果表明,当系统室外干球温度一定,系统冷凝压力、冷凝温度、系统功率随室内设定干球温度的升高而升高,系统制热量、制热系数随室内设定干球温度的升高而降低,室内干球温度每升高1℃,制热量降低1.62%,制热系数降低1.27%。当系统室内干球温度一定,系统蒸发压力、蒸发温度、系统制热量、制热系数随室外干球温度的升高而升高,系统功率随室外干球温度的升高而降低,室外干球温度每升高1℃,制热量增加1.75%,制热系数增加2.23%。实验结果显示室外干球温度比室内干球温度对系统性能的影响更大。     

热泵再生型转轮除湿空调系统研究

针对常规转轮除湿空调系统再生能耗高、再生排风热损失大的问题,提出了热泵再生型转轮除湿空调系统,该系统能同时回收转轮除湿侧的吸附热及再生侧的排风热。研究热泵再生型转轮除湿空调系统的热力过程,进而建立该系统的■能耗模型。分析室外气象参数对系统性能的影响,随着室外空气温度的升高,系统的■损耗减少,■效率提高;随着室外空气含湿量的提高,系统的■损耗先减少后增加;当室外干球温度低于34.0℃,含湿量低于20.3 g/kg(相对湿度为59.8%)时,系统的送风参数能满足室内舒适性要求。结果表明热泵再生型转轮除湿空调系统较适用高温中湿的室外环境。     

基于GPIB通信的大冷量风冷冷水机组性能测试系统设计

大冷量风冷冷水机组性能测试系统是针对研制的500RT风冷冷水机组性能测试台运行过程中所需要的参数采集、监测以及处理的专门软件。软件开发依据GB/T 18430.1-2007和AHRI 551/591所规定的风冷冷水机组性能测试要求进行,应用最常用的Visual Basic面向对象编程语言为开发平台,构建高效的采集、检测与数据处理测试程序,能够实现对风冷冷水机组性能测试过程中实验数据自动保存与分析处理。测试软件系统通过数据采集仪以通用GPIB接口通信方式把各种传感器获取的信号传输至计算机,实现在不同测试工况下对风冷冷水机组各项性能测试参数的自动采集与监控。测试软件系统能够根据测试所得数据进行测试系统状态判定,有效实验数据分析处理、存档,绘制和打印实时曲线,并输出测试报告。     

中央空调冷却水系统节能优化控制研究

根据中央空调冷水机组和冷却水系统各设备的现有功耗模型,拟合实验中采集到的有关数据,包括:系统负荷、冷水机组冷却水进水温度、冷却水泵流量和冷却塔风机运行频率,建立总功率的一般优化方程;采用BFGS变尺度优化算法算出不同条件下的能耗最小工况,并以此来控制冷却水系统设备;结果表明,该方法具有实现方便、节能效果显著的特点。     

数据中心制冷系统冷源选择及能效分析

本文针对我国不同气候区的气候特点,以某中等规模数据中心为例,对风冷式直接蒸发系统和水冷式冷水机组系统两种常用的数据中心制冷系统进行了能效分析,量化给出了季节性和区域性气候差异对数据中心制冷系统的能效影响,分析了风冷式和水冷式系统在不同气候区的应用优势。对一种将热管循环与蒸气压缩制冷循环相结合的复合型自然冷源系统进行了运行测试,计算给出了不同气候区自然冷源的可用时间和节能潜力,分析结果可用于数据中心选址以及其制冷系统的优化设计。     

组态软件在冷水机组实时监视与故障诊断方面的应用

先进行冷水机组监测参数的选择和数据采集的硬件配置,然后在MCGS组态软件的组态环境下进行组态工程的开发,组成冷水机组实时监视与故障诊断系统。该系统实现对冷水机组的运行参数实时监视、参数超限报警和故障人工智能诊断的功能;便于严密监视设备的运行工况,减少故障发生;也便于在设备发生故障后分析和判断故障产生的原因。     

基于PSO-LM-BP算法的空调系统节能预测控制研究

针对夏季建筑空调系统能耗高、碳排放量大的问题,提出一种改进后的LM-BP神经网络,并结合粒子群优化算法,建立基于建筑历史数据的空调系统冷负荷神经网络预测模型,通过粒子群算法寻优得到不同负荷率下冷源系统各设备的最优运行参数。以青岛某一公建项目为例,采用TRNSYS仿真模拟空调运行能耗。结果表明,与传统控制策略相比,所采用的空调系统负荷预测控制策略节能9.9%。     

基于混合制冷剂循环的油气冷凝回收系统优化

油品在储运过程中,部分轻烃组分挥发会造成资源浪费和环境污染,油气冷凝回收法以其经济性和可靠性已成为有效的油气污染控制方法之一。文中提出了一种基于混合制冷剂循环的油气冷凝回收系统,与现有的复叠式系统相比,该系统流程简单、结构紧凑、运行经济性显著。介绍了该系统的主要组成和工作原理,建立了系统热力学优化模型,以典型的挥发油气工况为输入参数,研究了混合制冷剂配比以及各级冷凝温度对系统性能的影响。研究结果表明:高沸点组分比例的提高能够降低系统能耗,一级冷凝温度对系统性能有显著影响,二级冷凝温度对系统性能影响有限,与复叠式系统相比,混合制冷剂系统的每方油气处理功耗可降低23～48%。     

天然冷源用于超市陈列柜系统的实现与评价

在先前研究的基础上,提出了在寒冷季节可利用室外冷空气实现冷藏的冷风柜系统。试验研究了引入室外冷空气的陈列柜系统与传统制冷陈列柜系统的性能对比,并研究了结合引入室外冷空气和运行制冷系统两种工作模式的冷风柜系统的全年运行电能消耗情况。实验结果表明了在引入室外冷空气运行模式下冷风柜具有较好的内风幕速度分布;其柜内的温度分布均匀,并且温度波动较小,完全满足超市制冷陈列柜的性能要求;冷风柜系统结合引入室外冷空气和运行制冷系统两种工作模式,在全年运行中的总电能消耗比传统陈列柜少12%(2030kW h),较大程度地节约了系统的能耗。     

卧式自然冷源冷藏陈列柜食品温度数值模拟

本文通过数值模拟的方法,将自然冷源引入卧式陈列柜,研究其柜内食品温度在不同工况下的变化规律。结果表明:柜内食品包的温度随着室外冷源温度的升高而升高,当室外温度处于-2~5℃范围内时,柜内贮藏温度能够维持在0~7℃之间,其他室外冷源温度时,需与陈列柜制冷系统联合循环。在实际运行中,在室外环境温湿度为-1℃、22%RH,室内环境温湿度为22℃、55%RH的条件下,柜内食品的贮藏温度最佳。     

上海创智311街坊项目冰蓄冷制冷机房系统优化设计

介绍了该工程项目的制冷机房的设计方案,采用冰蓄冷技术结合常规冷水机组的冷源形式,说明了冰蓄冷系统的特点及工况流程,通过分析空调负荷变化规律,分析了不同运行模式的可行性,从而得出优化运行模式,并详述了该运行模式下的具体供冷方案。     

CO)2复叠式制冷机组应急冷源设计研究

CO2以其优良的热力和环保性能在商用制冷领域具有广泛的应用前景,提升CO2制冷系统安全性和可靠性是相关技术研究的重点之一。根据商用R134a/CO2复叠式制冷机组研发和冷链物流领域的应用需求,配套设计了应急冷源作为安保辅助装置,当制冷机组在设备故障、停电等非常规条件下停机时,应急冷源即刻启动工作,维持低温级储液器内CO2液体温度在设定范围内波动,确保低温级循环回路的压力在安全范围内,并为复叠式制冷机组的快速启动提供条件。建立了被控对象数学模型,模拟分析了应急冷源运行时被控对象热工参数的变化规律,结合能耗和可靠性因素优选了应急冷源的启/停比和制冷量,进行了应急冷源制冷系统的设计。     

太阳能-空气源双压缩热泵系统制热特性的影响因素研究

为改善太阳能-空气源双压缩热泵系统制热性能,同时为探索系统节能运行的优化调控方法,建立系统热力学数学模型,分析了太阳辐射强度、集热器进口水温、两个子系统蒸发温度差、双参数(集热器进口水温/环境温度或集热器进口水温/用户供水温度)对系统制热性能的影响。结果表明:给定工况下太阳能-空气源双压缩热泵系统能耗较传统空气源热泵能耗降低18%;两子系统的蒸发温度差为30℃时系统总能耗达到最小值,系统最小总能耗所需蒸发温度差受环境温度与用户侧供水温度影响很小,合理调控两子系统蒸发温度差是实现系统最优化运行的有效方法。     

卷烟厂生产车间冬季供冷模式比较与应用

为给卷烟厂生产车间选择适宜的冬季供冷模式,文中对三种供冷模式即冷水机组供冷、加大空调新风比以及冷却塔供冷的特点进行了对比分析,并以杭州卷烟厂为例,通过对其生产车间冬季供冷需求和上述三种供冷模式的能耗状况进行定量模拟计算,发现冷却塔供冷是一种最为节能的冬季供冷模式。同时对杭州卷烟厂实际实施的冷却塔供冷系统的运行数据进行了监测,结果表明该系统在监测期内(2011年12月24日到2012年3月6日),与冷水机组供冷相比,总计节约电量约为69万度,节能率为61.9%,季节冷源系统能效系数达10.6。该文研究对于卷烟厂生产车间冬季供冷模式的选择具有一定的指导和参考意义。     

信标及波前探测模式对自适应光学系统控制性能的影响

自适应光学系统需要信标光来探测波前信息,不同的信标及波前探测模式对系统的带宽和稳定性等性能指标有较大影响。研究系统的性能对合理设计与评价自适应光学系统具有重要意义。根据系统工作时序以及信标光波特性和波前传感器的曝光读出方式,通过机理分析方法建立了自适应光学系统的传递函数模型。推导了系统有效带宽以及相位裕量的计算公式。研究了系统采样频率与控制器参数对系统性能的影响。结果表明,信标与波前探测模式的不同造成系统时间延迟的不同,从而使得系统带宽和稳定性存在差异。     

动力系统试验自动紧急关机系统设计与建立

根据某型号动力系统试验要求,为了保证试验产品和试验台的安全,选取代表发动机工作状态的典型参数作为自动紧急关机判断依据,通过合理设置紧急关机判别准则,基于现有Pacific 6000数据采集装置建立了改进型红线报警系统进行在线实时检测。通过对系统硬件和软件的剖析、测试,得出该系统时间响应综合滞后偏差为0～0.25s。利用信号发生器模拟发动机真实工作参数值对传感器异常检测、发动机关机故障判定、数据存贮和事后查询功能进行了综合验证,系统无漏关机和误关机现象发生,为产品及试验台的安全提供了保证。可为其它故障检测系统建立和响应时间分析提供参考。     

基于遗传算法的中央空调水系统变流量节能优化研究

针对目前中央空调系统能耗占建筑总能耗比例较高,在工频运行模式下能源浪费严重的问题,通过辨识压缩机、冷冻水泵、冷却水泵的运行数学模型,以冷负荷需求为约束,建立遗传算法(Genetic Algorithm,GA)优化模型,找到不同负荷率下系统能效比最高的频率匹配方式。将优化结果于实验台进行验证,与工频运行结果进行比较,系统平均能效比提高53.6%,平均节能率为35.95%。     

天文定位中倾角传感器的标定

为提高天文定位系统的定位精度,减小倾角传感器安装误差对系统水平测量精度的影响,对系统中倾角传感器的安装参数标定及校正进行了研究.首先,给出基于倾角传感器的天文定位系统工作原理,分析倾角传感器安装过程中存在的误差源.然后,提出一种通过对天文定位系统进行改造,利用系统自身完成倾角传感器安装参数标定的方法,并给出了倾角测量数据的校正算法.最后,建立三视场天文定位系统仿真测试平台,对标定方法的性能进行了分析和验证.实验结果表明:该倾角传感器安装参数标定方法的标定精度与倾角传感器自身测量精度保持一致,在全量程范围内校正后的倾角测量结果最大误差为4.315 5″,基本满足天文定位系统中高精度倾角测量要求.     

双作用脉管制冷机不一致性研究

本文对双作用脉管制冷机试验中出现的双频率现象进行分析,分析了系统中压缩机参数的不一致性对系统性能的影响,利用DeltaEc软件进行数值模拟,分别考察了压缩机的机械参数(动质量、弹簧刚度、机械阻尼)和电参数(电机内阻)等出现不一致时对系统性能的影响。计算表明当系统中的各个部件结构参数完全一致时,其工作状态也是相同的。当其中一个压缩机单个参数发生变化时,三个单元的工作状态均会受到不同程度的影响。