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。     

螺杆式风冷冷水机组动态模型的开发及验证

给出了螺杆式风冷冷水机组动态过程模型。机组的高、低压段被分成制冷剂侧、管壁、以及水或空气侧三个控制容积。针对每个控制容积建立了质量和能量平衡的微分方程。由于压缩机和热力膨胀阀具有较小的热惯性 ,因而采用稳态模型描述压缩过程和膨胀过程。膨胀阀感温包中的制冷剂温度对于蒸发器出口温度的延迟用一阶惯性环节来描述。通过“预测 -校正”和“自适应步长”方法实现了系统仿真 ,仿真结果与测试数据吻合良好。     

低环境温度空气源冷水机组评价系统的研究

针对常规空气源冷水机组评价系统无法进行低环境温度空气源冷水机组的低环境温度制冷工况测试而设计了低环境温度空气源冷水机组评价系统,详细论述了该评价系统的测试原理、调节设备等关键性问题。在对低环境温度制冷工况测试数据进行分析后可知：低环境温度空气源冷水机组评价系统不仅使常规空气源冷水机组评价系统实现了低环境温度空气源冷水机组的低环境温度制冷工况测试,同时采用冷凝热回收技术有效地降低了评价系统的运行费用和能源消耗,而且整个评价系统工况控制稳定、设备运行可靠。较高的调节精度,有效地保证测试时数据的稳定和准确,完全可以为低环境温度空气源冷水机组的研发提供依据。     

稳态强磁场实验装置水蓄冷系统蓄冷过程分析及模式优化研究

分析了稳态强磁场实验装置(Steady High Magnetic Field Facilities,SHMFF)水蓄冷系统的特征,并介绍了安装于蓄冷罐用于验证自然分层法应用于该系统可行性的布水装置.利用冷水机组冷冻水进、出水温度变化对蓄冷过程中的斜温层厚度进行了概算,从而初步验证该布水器的性能.研究结果将为稳态强磁场实验装置水蓄冷系统是否采用自然分层法提高蓄冷量提供参考依据.     

R12离心式冷水机组替代物的实用性研究

根据离心式压缩机对制冷剂替代物的特殊要求,我们筛选出了一种可能的R12替代物LXR1,其热工性能与R12相近。在本文中,对LXR1进行了泄漏模拟分析、泄漏-再充灌模拟分析、以及它们引起的混合物摩尔质量变化的分析,另外还对LXR1进行了材料相容性试验、可燃性试验的试验研究,证明其可以直接充灌于R12离心式冷水机组,是一种R12离心式冷水机组的潜在替代物。     

SHMFF水冷系统蓄水罐与冷水机组联合供冷模式研究

稳态强磁场实验装置水冷系统具有大流量、大蓄冷温差的特性。前期设计由于考虑占地、成本等因素,所具备的蓄冷量无法满足今后磁体实验延长实验时间的要求。为扩大蓄冷量,提高冷冻水使用效率,现提出了蓄冷罐联合冷水机组供冷的模式,并将其与自然分层法进行了对比分析。     

大温差离心机组低负荷运行防喘振策略分析

稳态强磁场实验装置水蓄冷系统是国内外具有代表性的大流量大温差水蓄冷系统之一. 系统包含两个3000 m3 的蓄水罐, 为提升蓄冷量双罐均采用了自然分层技术. 由于该技术的特性, 在蓄冷后期, 离心式冷水机组的入口水温会偏低, 这导致系统新增的12 ℃ 大温差机组在试运行阶段多发低负荷喘振故障, 影响了制冷运行的稳定度. 本文首先对离心式冷水机组的喘振机理进行了阐述, 进而分析了在改造前针对该台冷水机组所做的防喘振优化措施; 通过热气旁通改造结合相关参数的合理设置, 避免机组喘振风险; 通过优化 DDC 控制, 优化机组减载能力, 避免了低负荷振动及噪声. 本次改造为系统的安全稳定运行提供了保障.     

冷水机组故障特征优化选择

从现场应用的角度,针对冷水机组典型故障,提出了一种特征选择(FS)的方法,选择少量获取成本低的特征表征故障,达到以最低成本的传感器投入获得最优的故障检测与诊断(FDD)性能,从而节省FDD成本。首先,在现场应用的约束下,对64个原始特征进行特征初选,选择出传感器成本低和对故障敏感程度高的16个特征;然后,基于互信息的FS模型对这16特征进行特征中选,确定故障指示特征的最佳个数;最后,基于灰色聚类分析的FS模型再对这16特征进行特征终选,确定具体的特征种类。使用ASHRAE RP-1043故障实验数据和基于支持向量机的FDD工具验证了提出FS方法的有效性。     

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。