空调水系统最不利环路的辨析与应用

1. 拟研究的问题：闭式循环空调水系统在实际运行中最不利环路的水力特性和热力特性的一致性及其在水系统变频控制中的应用。.2. 研究意义：该问题是解决一类闭式循环供热空调水系统节能控制的基础性问题，本项目的研究对实现一类水系统的节能控制具有重要的学术价值，对提高暖通空调系统能源利用效率、降低建筑能耗具有重要的社会现实意义。.3. 研究内容：1）研究空调水系统最不利环路的水力与热力本构模型；2）研究最不利热力环路和最不利水力环路的瞬变特性；3）研究最不利热力环路在线辨识方法及其在变压差水泵变频控制中的应用。.4. 关键问题：1）表冷器干、湿工况下全热交换状态方程的建立和求解；2）最不利热力环路和最不利水力环路在各环路上出现时序的一致性；3）最不利热力环路在线辨识方法。.5. 研究方法：采用理论研究、系统仿真、实际系统分析和实验室试验相结合的研究方法。

本项目针对闭式循环空调水系统在实际运行控制中最不利环路的水力学特性和热力学特性的一致性问题及其在水系统变频控制中的应用应用问题，通过理论与试验研究，解决了一类闭式循环供热空调水系统节能控制的基础性问题。本项目首先给出了空调水系统最不利环路的水力与热力本构模型；其次根据模型研究了最不利热力环路和最不利水力环路的瞬变特性；最后通过试验研究了最不利热力环路在线辨识方法及其在变压差水泵变频控制中的应用。 本项目取得了如下研究成果： 1）完善和建立了一类闭式机械循环水系统最不利热力环路及其在空调水系统水泵变频控制中应用的基本理论和方法；2）建立了空调水系统管网水力本构模型和热力本构模型，提出热力模型解析解求解方法；3）分析了空调水系统最不利热力环路和最不利水力环路在各环路上出现的时序瞬变规律；4）提出了空调水系统最不利热力环路在线辨识方法，开发出计算机实现技术；5）提出了空调水系统压差设定值自适应重设定方法，开发出计算机实现技术；6）基于最不利热力环路，提出一种空调水系统变压差设定值水泵变频优化控制方法，并开发出计算机实现技术。7）项目资助发布论文共25篇，其中SCI检索10篇，EI检索17篇，ISTP检索1篇。8）培养博士后3名，博士3名，硕士9名。9）项目所发论文成果获得2013年辽宁省自然科学学术成果一等奖1项，二等奖1项。10）项目负责人获2011年辽宁省第六批“百千万人才工程”百人层次，2011年姑苏创新创业领军人才，江苏省高层次创新创业人才。