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螺杆式冷水机能效优化控制方法

文章出处: 发表时间:2020-07-29

螺杆式冷水机随着人民生计程度的不断前进,对室内环境品格要求也不断提升,中心空调系统已在各种公共设备中被广泛使用。由于中心空调系统的冷负荷是尾随室外气象条件与设备负荷而变化的,现有的控制手段往往无法满足空调负荷的消息控制,导致系统的运行能效偏低,存在势必的能耗浪费。
在中心空调系统中,螺杆式冷水机是中心空调系统很主要的能耗设备,其控制战略索性影响着中心空调系统的能耗。因此,合理的螺杆式冷水机控制战略对于中心空调系统的节能运行具有重要好处。本课题以广州某商场中心空调的四台螺杆式冷水机为研讨对象,利用螺杆式冷水机实际运行数据,引入附加动量项与自适应学习速率算法,建立了基于改进BP神经网络的螺杆式冷水机能效模型,历史Pearson相关系数和双侧显著性检验,选取供冷负荷率、冷冻水流量、冷却水流量、冷冻水供水温度、冷却水进水温度作为模型输入,以能效作为模型输出。
所建螺杆式冷水机能效模型的瞻望精度与传统的BP神经网络模型、SL模型、BQ模型、MP模型及SMP模型对比,分别前进了63.5%、83.1%、65.1%、41.6%、37.1%。在所建能效模型的基础上,仿真分析了螺杆式冷水机负荷率,冷冻水流量与供水温度,冷却水流量与回水温度以及负荷分配方法对能效的影响。分析结果表明上述运行参数的变化均会引起螺杆式冷水机能效值不同程度的变化。
即使是额定制冷量相当的两机组,其机组的能效变化特性也是不同的,针对其中一台机组能效并不总高于另一台机组的环境,当两台螺杆式冷水机并联运行时,采取负荷不均等分配的运行方法比传统的负荷平均分配的运行方法能获得更高的螺杆式冷水机总能效。在上述分析的基础上,从螺杆式冷水机启停优化和负荷分配优化两个方面,提出了基于遗传算法的螺杆式冷水机能效优化控制方法。
该方法以螺杆式冷水机群总能效抵达很优为目标,利用遗传算法对不同负荷率下螺杆式冷水机的运行方法以及在各运行方法下的负荷分配率举办寻优,确定很佳的机组启停状态,并在负荷小局限波动时优化该运行方法下螺杆式冷水机的负荷分配方法,实现节能的目标。对夏季、过渡季、冬季工况下的螺杆式冷水机运行举办了仿真分析,结果表明,与原控制对比可节能7.51%。
基于上述方法,以已建立的该商场螺杆式冷水机远程监控系统为平台,采取C#与Matlab的同化编程开发了螺杆式冷水机的能效优化控制法度,并将该法度与原控制法度相结合,实现了螺杆式冷水机的在线优化控制。测试结果表明,与原控制对比可节能5.79%。
动力作为人类制造和生计各种能力和动力的物质资源,是社会经济发展的驱动力,是前进人民生计程度的重要物质基础。动力的开发、有效利用和人均动力花费量已成为衡量一个制造技术和生计程度的重要标志。螺杆式冷水机作为中心空调系统的重要组成单方面,在制冷行业中陆续占据着支流的地位,同时在环境趋向局限上也占据了很大的份额。
用低翅片SP管代替传统的圆管使用于水冷机组中蒸发器和冷凝器,不仅可以或许去掉折流板,减少换热器的制导致本,还可以或许减少壳程流体举止与换热的滞留死区,丰裕利用换热面积,前进动力的利用率,从而低垂能耗。
本文主要历史对使用低翅片SP管高效纵流换热器的水冷机组的实验测试,分析了低翅片SP管满液式蒸发器及低翅片SP管冷凝器管壳侧的传热机能和流阻机能,拟合获得了低翅片SP管满液式蒸发器壳侧沸腾换热和冷凝器壳程液膜冷凝的规律关系式,并将其机能与传统的折流板换热器做了分析对比。
使用数值借鉴的方法,研讨了两相流体在SP管换热器壳侧流道中的举止状态和温度场分布,并利用VB6.0语言编程使用,结合课题组成员在对SP管的研讨成果,开发了低翅片SP管换热器决策使用,不仅可以或许前进决策精度、节省计算时间,同时也为后续相关决策使用的开发提供了外貌凭据和宝贵经验。
低翅片SP管是一种是集翅片和扭曲于一起的复合式强化管。历史实验数据分析,与普通换热圆管对比发现,低翅片SP管的传热机能较圆管可前进21.3%,且其自支撑机构可大大低垂换热设备的壳侧压降。

螺杆式冷水机同等制冷量的换热器,使用低翅片SP管可以或许使换热器整体的管材花费减少20%,很大程度的前进了动力的利用率。

 

 


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