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

1、<p>　　暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化控制與能量管理的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)</p><p><b>　　摘要 </b></p><p>　　暖通空調(diào)系統(tǒng)指的是車(chē)內(nèi)或者室內(nèi)負(fù)責(zé)通風(fēng)、暖氣以及空氣調(diào)節(jié)的相關(guān)系統(tǒng)或者有關(guān)設(shè)備。設(shè)計(jì)暖通空調(diào)系統(tǒng)需要應(yīng)用到熱力學(xué)、流體力學(xué)及流體機(jī)械等等知識(shí)，在機(jī)械工程領(lǐng)域中是十分重要的分支學(xué)科。下面我就暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化控制與能量管理的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)做

2、以下探討。 </p><p>　　關(guān)鍵詞 暖通空調(diào)系統(tǒng)現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢(shì) </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)： U260.4+3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： </p><p>　　暖通空調(diào)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(diào)系統(tǒng)耗能一般會(huì)占建筑總能耗的一半以上,雖然在額定狀態(tài)下暖通空調(diào)設(shè)備運(yùn)行的效率最高，但是暖通空調(diào)系

3、統(tǒng)是由成百上千臺(tái)的設(shè)備通過(guò)管道以及水、風(fēng)、制冷劑等許多個(gè)換熱環(huán)節(jié)來(lái)連接構(gòu)成的，以至于根本不能同時(shí)達(dá)到各個(gè)設(shè)備的最佳運(yùn)行所需要的條件。所以對(duì)于大多數(shù)暖通空調(diào)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，其能源的消耗過(guò)大，對(duì)于現(xiàn)在能源稀缺的社會(huì)是一個(gè)巨大問(wèn)題。 </p><p>　　暖通空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化控制在暖通空調(diào)節(jié)能運(yùn)行的過(guò)程中是一個(gè)十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié),現(xiàn)在的優(yōu)化控制主要有以下幾點(diǎn)：1，目標(biāo)遺傳算法來(lái)對(duì)溫度進(jìn)行優(yōu)化設(shè)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(diǎn)也突出，就是不能夠?qū)崿F(xiàn)讓其他系統(tǒng)得到準(zhǔn)確優(yōu)化控制。2，后來(lái)有人設(shè)計(jì)出另一種計(jì)算，他們給出了一種對(duì)于暖通空調(diào)系統(tǒng)全局控制的最優(yōu)方法。全局約束和最優(yōu)的目標(biāo)函數(shù)是依據(jù)空調(diào)的主要設(shè)備為數(shù)學(xué)模型而建立起來(lái)的。但是他們假設(shè)的是各設(shè)備是一致的，并且他們也沒(méi)有考慮到水溫是分布參數(shù)的。 </p><p>　　所以未來(lái)暖通空調(diào)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(diào)系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能方法 </p><p>　　現(xiàn)在社會(huì)我們提倡的是節(jié)約型社會(huì)，所以對(duì)于暖通系統(tǒng)這樣消耗能源十分嚴(yán)重的，我們需要用找到節(jié)能方法來(lái)解決這一問(wèn)題，下面我就來(lái)談一談幾個(gè)暖通空調(diào)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(diào)系統(tǒng)的節(jié)能過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)工程建筑的實(shí)際情況，來(lái)合理的去選擇熱源系統(tǒng)。在一般的情況下，我國(guó)市場(chǎng)比較常見(jiàn)的熱源主要有以

6、下幾個(gè)：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(jī)組等等。從能源的利用效率來(lái)看，一般的熱電站的運(yùn)行效率是最高，然后就是熱泵技術(shù)。熱泵應(yīng)用的是自然中蘊(yùn)含的大量可再生、低品位能源，用這些來(lái)作為熱源比如太陽(yáng)能、地表水、地?zé)?、大氣等等。通過(guò)利用壓縮機(jī)，在熱源中類(lèi)似吸取熱能，在提高溫度之后就傳輸?shù)礁邷責(zé)嵩串?dāng)中。我們根據(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(fēng)冷）熱泵。這樣的熱泵主要是家用熱泵空調(diào)器、商用單元式熱泵空

7、調(diào)機(jī)組、熱泵冷熱水機(jī)組等等多種類(lèi)型的地源熱泵，我們以土壤型為例，這樣的熱泵可以實(shí)現(xiàn)至少30%以上的節(jié)能任務(wù)：直燃型溴化鋰吸收式機(jī)組，這個(gè)供熱效率與燃?xì)忮仩t是基本類(lèi)似的，但是對(duì)于那些鍋爐房來(lái)說(shuō)，大型的區(qū)域鍋爐房蓄冷系統(tǒng)應(yīng)用效果要比小型鍋爐更佳。 </p><p>　　推廣使用變頻技術(shù)。在現(xiàn)代化的暖通空調(diào)系統(tǒng)中，應(yīng)用變頻技術(shù)是有較強(qiáng)的必然性。我們通過(guò)變頻技術(shù)，不僅可以彌補(bǔ)空調(diào)系統(tǒng)中的工藝問(wèn)題，也可以大大減少能源消耗，

8、從而降低運(yùn)行成本。在一般的情況下，空調(diào)系統(tǒng)僅僅按照事先所設(shè)計(jì)的額定功率來(lái)運(yùn)行，如果在負(fù)荷較低的情況下，設(shè)備仍可以以額定功率來(lái)實(shí)行全負(fù)荷運(yùn)行，這樣必然會(huì)產(chǎn)生能源的浪費(fèi)。如果我們?cè)谂照{(diào)系統(tǒng)中運(yùn)用變頻技術(shù)，那么就可以實(shí)現(xiàn)空調(diào)設(shè)備輸出功率隨著負(fù)荷變化而有所調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)揮節(jié)能減排的效果。我們結(jié)合空調(diào)的實(shí)際負(fù)荷狀況，可以適當(dāng)?shù)母淖冿L(fēng)流量或水流量，達(dá)到實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。一個(gè)方面，變風(fēng)量系統(tǒng)利用空調(diào)系統(tǒng)末端的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)負(fù)荷的補(bǔ)償機(jī)制，進(jìn)一步優(yōu)

9、化并調(diào)整送風(fēng)量，以保證合適的室內(nèi)溫度；所以與定風(fēng)量系統(tǒng)相比較而言，變風(fēng)量系統(tǒng)可以節(jié)約5O%的能源；另一個(gè)方面，變水量系統(tǒng)，變水量系統(tǒng)主要是通過(guò)控制數(shù)量來(lái)調(diào)節(jié)溫度的，所以比定流量系統(tǒng)更加省電?，F(xiàn)在我國(guó)工業(yè)變頻器的推廣與使用逐漸日常化，這樣通過(guò)優(yōu)化調(diào)節(jié)風(fēng)量、水量等等，從而實(shí)現(xiàn)與空調(diào)負(fù)荷的匹配的運(yùn)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(guān)于暖通空調(diào)系統(tǒng)的冷熱能回收的問(wèn)題還在進(jìn)一步研究

10、過(guò)程中，在保障能源利用效率的大前提下，來(lái)推動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)的冷熱能回收效率，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能這一目標(biāo)?？梢酝ㄟ^(guò)對(duì)排風(fēng)余熱的回收，更好的應(yīng)用排風(fēng)能量；對(duì)與新風(fēng)，將其進(jìn)行預(yù)冷或者預(yù)熱，從而來(lái)減少負(fù)荷量，這樣可以實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能。 </p><p><b>　　總結(jié) </b></p><p>　　暖通空調(diào)系統(tǒng)對(duì)于現(xiàn)在的建筑來(lái)說(shuō)是一個(gè)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(shì)，同時(shí)現(xiàn)在提倡走課持續(xù)性發(fā)展，而節(jié)能和環(huán)保是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。所以對(duì)于暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化控制與能量管理未來(lái)將在節(jié)能的基礎(chǔ)上得到發(fā)展。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 胡詩(shī)華.淺談暖通空調(diào)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

12、調(diào)能量管理與優(yōu)化控制系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)[J]. 科技風(fēng). 2009(03) </p><p>　　[3] 楊秀峰.如何優(yōu)化控制制冷機(jī)在暖通空調(diào)中的作用[J]. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品. 2011(13) </p><p>　　[4] 張培紅,周炳成,李振江,姜慶東.可持續(xù)發(fā)展建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)原則[J]. 沈陽(yáng)建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào). 1999(04) </p><p>