暖通空調系統(tǒng)優(yōu)化控制與能量管理的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

1、<p>　　暖通空調系統(tǒng)優(yōu)化控制與能量管理的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢</p><p><b>　　摘要 </b></p><p>　　暖通空調系統(tǒng)指的是車內或者室內負責通風、暖氣以及空氣調節(jié)的相關系統(tǒng)或者有關設備。設計暖通空調系統(tǒng)需要應用到熱力學、流體力學及流體機械等等知識，在機械工程領域中是十分重要的分支學科。下面我就暖通空調系統(tǒng)優(yōu)化控制與能量管理的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢做

2、以下探討。 </p><p>　　關鍵詞 暖通空調系統(tǒng)現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢 </p><p>　　中圖分類號： U260.4+3 文獻標識碼： A 文章編號： </p><p>　　暖通空調系統(tǒng)優(yōu)化控制與能量管理的現(xiàn)狀 </p><p>　　現(xiàn)在暖通空調系統(tǒng)耗能一般會占建筑總能耗的一半以上,雖然在額定狀態(tài)下暖通空調設備運行的效率最高，但是暖通空調系

3、統(tǒng)是由成百上千臺的設備通過管道以及水、風、制冷劑等許多個換熱環(huán)節(jié)來連接構成的，以至于根本不能同時達到各個設備的最佳運行所需要的條件。所以對于大多數(shù)暖通空調系統(tǒng)來說，其能源的消耗過大，對于現(xiàn)在能源稀缺的社會是一個巨大問題。 </p><p>　　暖通空調系統(tǒng)的優(yōu)化控制在暖通空調節(jié)能運行的過程中是一個十分關鍵的環(huán)節(jié),現(xiàn)在的優(yōu)化控制主要有以下幾點：1，目標遺傳算法來對溫度進行優(yōu)化設定,這樣可以獲得最佳的能量利用效率并且

4、得到令人舒適的溫度。但是缺點也突出，就是不能夠實現(xiàn)讓其他系統(tǒng)得到準確優(yōu)化控制。2，后來有人設計出另一種計算，他們給出了一種對于暖通空調系統(tǒng)全局控制的最優(yōu)方法。全局約束和最優(yōu)的目標函數(shù)是依據(jù)空調的主要設備為數(shù)學模型而建立起來的。但是他們假設的是各設備是一致的，并且他們也沒有考慮到水溫是分布參數(shù)的。 </p><p>　　所以未來暖通空調系統(tǒng)優(yōu)化控制與能量管理的現(xiàn)狀要向著節(jié)能的方向上走。 </p>&l

5、t;p>　　暖通空調系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能方法 </p><p>　　現(xiàn)在社會我們提倡的是節(jié)約型社會，所以對于暖通系統(tǒng)這樣消耗能源十分嚴重的，我們需要用找到節(jié)能方法來解決這一問題，下面我就來談一談幾個暖通空調系統(tǒng)的節(jié)能方法。 </p><p>　　熱源系統(tǒng)的優(yōu)化及選擇。在暖通空調系統(tǒng)的節(jié)能過程中，應該根據(jù)工程建筑的實際情況，來合理的去選擇熱源系統(tǒng)。在一般的情況下，我國市場比較常見的熱源主要有以

6、下幾個：熱電站、熱泵、小型鍋爐、區(qū)域鍋爐房、直燃型溴化鋰吸收式熱水機組等等。從能源的利用效率來看，一般的熱電站的運行效率是最高，然后就是熱泵技術。熱泵應用的是自然中蘊含的大量可再生、低品位能源，用這些來作為熱源比如太陽能、地表水、地熱、大氣等等。通過利用壓縮機，在熱源中類似吸取熱能，在提高溫度之后就傳輸?shù)礁邷責嵩串斨小Ｎ覀兏鶕?jù)熱泵的能源不同，大致可以將熱泵分成兩大部分的空氣源（風冷）熱泵。這樣的熱泵主要是家用熱泵空調器、商用單元式熱泵空

7、調機組、熱泵冷熱水機組等等多種類型的地源熱泵，我們以土壤型為例，這樣的熱泵可以實現(xiàn)至少30%以上的節(jié)能任務：直燃型溴化鋰吸收式機組，這個供熱效率與燃氣鍋爐是基本類似的，但是對于那些鍋爐房來說，大型的區(qū)域鍋爐房蓄冷系統(tǒng)應用效果要比小型鍋爐更佳。 </p><p>　　推廣使用變頻技術。在現(xiàn)代化的暖通空調系統(tǒng)中，應用變頻技術是有較強的必然性。我們通過變頻技術，不僅可以彌補空調系統(tǒng)中的工藝問題，也可以大大減少能源消耗，

8、從而降低運行成本。在一般的情況下，空調系統(tǒng)僅僅按照事先所設計的額定功率來運行，如果在負荷較低的情況下，設備仍可以以額定功率來實行全負荷運行，這樣必然會產生能源的浪費。如果我們在暖通空調系統(tǒng)中運用變頻技術，那么就可以實現(xiàn)空調設備輸出功率隨著負荷變化而有所調節(jié)，從而實現(xiàn)發(fā)揮節(jié)能減排的效果。我們結合空調的實際負荷狀況，可以適當?shù)母淖冿L流量或水流量，達到實現(xiàn)節(jié)能的目標。一個方面，變風量系統(tǒng)利用空調系統(tǒng)末端的裝置來實現(xiàn)室內負荷的補償機制，進一步優(yōu)

9、化并調整送風量，以保證合適的室內溫度；所以與定風量系統(tǒng)相比較而言，變風量系統(tǒng)可以節(jié)約5O%的能源；另一個方面，變水量系統(tǒng)，變水量系統(tǒng)主要是通過控制數(shù)量來調節(jié)溫度的，所以比定流量系統(tǒng)更加省電?，F(xiàn)在我國工業(yè)變頻器的推廣與使用逐漸日?；?，這樣通過優(yōu)化調節(jié)風量、水量等等，從而實現(xiàn)與空調負荷的匹配的運行，發(fā)揮出良好的節(jié)能效益。 </p><p>　　冷熱能回收的優(yōu)化。目前，有關于暖通空調系統(tǒng)的冷熱能回收的問題還在進一步研究

10、過程中，在保障能源利用效率的大前提下，來推動空調系統(tǒng)的冷熱能回收效率，從而實現(xiàn)節(jié)能這一目標。可以通過對排風余熱的回收，更好的應用排風能量；對與新風，將其進行預冷或者預熱，從而來減少負荷量，這樣可以實現(xiàn)空調系統(tǒng)節(jié)能。 </p><p><b>　　總結 </b></p><p>　　暖通空調系統(tǒng)對于現(xiàn)在的建筑來說是一個比較重要的系統(tǒng)，特別是現(xiàn)在智能建筑成為世界性的大潮流

11、和大趨勢，同時現(xiàn)在提倡走課持續(xù)性發(fā)展，而節(jié)能和環(huán)保是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關鍵。所以對于暖通空調系統(tǒng)優(yōu)化控制與能量管理未來將在節(jié)能的基礎上得到發(fā)展。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1] 胡詩華.淺談暖通空調能量管理與優(yōu)化控制系統(tǒng)[J]. 山西建筑. 2009(20) </p><p>　　[2] 張春.暖通空

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