能量平衡法及其在地板輻射采暖控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著人們對(duì)室內(nèi)環(huán)境熱舒適性要求的提高,和全社會(huì)節(jié)能工作的大力推廣,集中供熱系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)節(jié)問(wèn)題成為了現(xiàn)階段備受關(guān)注的焦點(diǎn)。但是由于集中供熱系統(tǒng)供熱面積大、影響因素多、非線性嚴(yán)重等特點(diǎn),加之我國(guó)在這方面的研究起步較晚,導(dǎo)致現(xiàn)階段缺少行之有效的集中供熱系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)自動(dòng)控制手段。
　　針對(duì)以上問(wèn)題,本研究提出了一種全新的集中供熱系統(tǒng)自動(dòng)控制調(diào)節(jié)方法——能量平衡法,該控制方法以采暖系統(tǒng)的熱平衡關(guān)系為控制基礎(chǔ),系統(tǒng)向用戶實(shí)際提供的熱量為反饋?zhàn)?/p>

2、量,設(shè)定溫度下散熱末端向室內(nèi)散出的熱量為參考輸入,通過(guò)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中熱媒的流量及溫度,對(duì)供熱系統(tǒng)進(jìn)行控制調(diào)節(jié),能量平衡法最大的特點(diǎn)是無(wú)需在建筑室內(nèi)安裝溫度傳感器等裝置便可以實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)溫度的有效控制,省去了在建筑內(nèi)安裝傳感器的布線問(wèn)題。本研究通過(guò)理論研究和系統(tǒng)實(shí)測(cè)兩方面驗(yàn)證該控制方法的可行性,同時(shí)討論其控制過(guò)程、控制效果及使用優(yōu)勢(shì)。
　　首先,本文詳細(xì)分析介紹了能量平衡法的控制對(duì)象、控制原理及實(shí)現(xiàn)途徑;進(jìn)而給出了能量平衡法自動(dòng)控制系統(tǒng)的

3、構(gòu)成,其中包括硬件設(shè)備組成和軟件程序設(shè)計(jì)流程兩方面;接下來(lái)分別針對(duì)無(wú)混水的直接連接供熱系統(tǒng)和有混水泵的直接連接供熱系統(tǒng),給出了相應(yīng)的能量平衡法控制實(shí)施方案,在方案中,詳細(xì)討論了系統(tǒng)的硬件設(shè)備安裝連接方式和整體控制思想。
　　以哈爾濱工業(yè)大學(xué)市政環(huán)境工程學(xué)院地板輻射采暖系統(tǒng)為示范工程,對(duì)其進(jìn)行了以能量平衡法為基礎(chǔ)的自動(dòng)控制工程改造。通過(guò)對(duì)改造過(guò)程的詳細(xì)介紹說(shuō)明了能量平衡法適合在原有采暖系統(tǒng)自動(dòng)控制改造時(shí)使用;通過(guò)對(duì)改造后系統(tǒng)的運(yùn)行實(shí)

4、測(cè)分析和改造前后建筑室內(nèi)溫度對(duì)比,討論了能量平衡法的控制過(guò)程,同時(shí)證明了該控制方法的可行性。但是由于地板輻射采暖系統(tǒng)的熱惰性較大,導(dǎo)致系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定的時(shí)間較長(zhǎng)。
　　通過(guò)對(duì)改造前后采暖系統(tǒng)能耗的分析計(jì)算,驗(yàn)證了能量平衡法自動(dòng)控制系統(tǒng)的節(jié)能效果,結(jié)果表明,使用該方法對(duì)采暖系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制,可以有效降低系統(tǒng)水泵運(yùn)行能耗60％以上。
　　最后,針對(duì)現(xiàn)有能量平衡法自動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題及地板輻射采暖系統(tǒng)熱惰性較大的特點(diǎn),本文