基于Modelica-Dymola的吸收式制冷系統(tǒng)仿真模型庫(kù)的研究.pdf

1、吸收式制冷機(jī)可以利用低品位熱能驅(qū)動(dòng)，因此廣泛應(yīng)用于分布式供能系統(tǒng)中，通過(guò)回收動(dòng)力子系統(tǒng)（微型或小型燃?xì)廨啓C(jī)、內(nèi)燃?xì)?、燃料電池等）發(fā)電后產(chǎn)生的廢熱來(lái)提供熱量或者冷量。為了研究分布式供能系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性，提高模型開發(fā)效率，優(yōu)化分布式供能系統(tǒng)的運(yùn)行，迫切需要建立一套面向多種動(dòng)力設(shè)備、多種制冷設(shè)備的分布式供能系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)仿真模型庫(kù)。為此，本文開展了以下研究。
　　(1)采用面向?qū)ο蟮腗odelica語(yǔ)言，在Dymola仿真平臺(tái)下建立了吸收式制

2、冷設(shè)備的工質(zhì)模型，包括溴化鋰溶液物性模型、煙氣物性模型、水和水蒸氣物性模型。針對(duì)動(dòng)態(tài)仿真的特殊要求，提高計(jì)算精度、速度，為同一種工質(zhì)提高多套的具有不同輸入?yún)?shù)的物性計(jì)算參數(shù)和函數(shù)表達(dá)式，減少計(jì)算過(guò)程物性的迭代計(jì)算;提供了工質(zhì)氣液兩相飽和線或飽和面的函數(shù)表達(dá)式，避免了仿真過(guò)程中進(jìn)行耗時(shí)的相平衡迭代計(jì)算。
　　(2)基于面向?qū)ο笏枷?，將吸收式制冷系統(tǒng)分層9塊，3層模型。塊與塊之間相互嵌套，層層繼承。對(duì)管外的流動(dòng)建立了傳熱模型、傳質(zhì)模型

3、及其相互耦合模型;對(duì)管內(nèi)的工質(zhì)流動(dòng)，采用“一維交錯(cuò)網(wǎng)格模型”離散化，并通過(guò)有限體積法求解;其它部件，采用“集中參數(shù)”的模型，如高低溫?fù)Q熱器等，同時(shí)建立了各種傳感器模型，以探測(cè)某點(diǎn)的熱力學(xué)參數(shù)。
　　(3)針對(duì)吸收式制冷模型中的發(fā)生器部件，驗(yàn)證了該部件的準(zhǔn)確性;建立了3種不同循環(huán)結(jié)構(gòu)的溴化鋰吸收式制冷機(jī)模型，并分別對(duì)各制冷機(jī)模型進(jìn)行了驗(yàn)證。對(duì)單效熱水型吸收式制冷機(jī)探討了熱水溫度、流量變化;冷卻水溫度、流量變化和冷媒水溫度、流量變化時(shí)

4、制冷機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng);對(duì)雙效煙氣型探討了3個(gè)參數(shù)共同作用下制冷機(jī)的動(dòng)態(tài)特性。結(jié)果表明:各吸收式制冷機(jī)結(jié)果參數(shù)與實(shí)驗(yàn)誤差都在5％以內(nèi)，都能準(zhǔn)確地捕獲到機(jī)組的動(dòng)態(tài)特性。
　　(4)針對(duì)辦公大樓，利用Simergy軟件建立建筑模型，導(dǎo)入到EnergyPlus軟件中，模擬辦公大樓全年的逐時(shí)冷負(fù)荷量，作為分布式供能系統(tǒng)設(shè)備選擇依據(jù)，建立了微型燃?xì)廨啓C(jī)+單效煙氣型吸收式制冷機(jī)模型的分布式供能系統(tǒng)的聯(lián)合仿真。探討了夏季典型同下分布式供能系統(tǒng)發(fā)電量、