基于次优化解群的冷冻水泵组全年能耗评价方法

对冷冻水泵组能耗提出一种次优化的全年能耗评价方法,并根据此评价方法使用一种经优化的随机走步法进行水泵型号优化设计;通过实例计算分析了控制压差、额定流量对全年能耗特性的影响,并对不同变频控制方式进行了比较.结果表明:使用随机走步法进行次优化寻优在对传统优化方法的局部最优与收敛性问题上表现较好,由负荷率分布不同所造成的系统全年总能耗差异可达50%以上,在对系统进行能耗评估时必须考虑全年负荷率分布;控制旁通回路压差较大、额定流量较小的系统,低能耗区域更宽,中能耗区域也相应较宽,各负荷率下能耗偏离系统的极限最低能耗较远,能耗评价较宽松;在大部分情况下,随着额定总流量或控制压差的增加,使用同步变频控制变得有利.     

考虑旁通回路的空调冷冻水系统变压差控制静态稳定性分析

由于中央空调冷冻水系统末端负荷分布和管网结构是影响其控制稳定性和可靠性的关键因素,以异程布置冷冻水系统为研究对象,在充分考虑旁通回路调节特性的基础上,建立了管网水力特性精确数学模型,研究了旁通回路压差设定值对管网水力特性和能耗特性的影响,以及管网末端设备流量同步变化和非同步变化等多运行工况下的水力特性,着重分析了压差反馈信号监测点对变压差控制系统的静态稳定性及其调节品质的影响.研究表明,合理调整控制目标值以及旁通调节阀压差设定值是实现节能、稳定运行的关键.     

压差旁通控制单台变频的水泵并联工作特性研究

理论分析了压差旁通控制下单台变频的水泵并联工作特性,结合工程实例进行了验证。结果表明,工频泵能耗随变频泵运行频数的降低而增加,随冷源侧管路阻力的增大而减小;冷源侧管路阻力越小,工频泵能耗变化越小,运行越稳定。     

空调变流量水系统水泵变频运行效率分析

根据空调变流量水系统末端定压差控制原理,结合水泵变频运行的相似工况理论,对末端定压差空调变流量水系统的水泵变频运行工况及其效率进行了详细分析。研究结果表明,水泵变频运行效率随着其频率的变化而变化;选用合理的水泵运行参数,可以提高水泵效率运行,进而降低空调系统能耗。     

基于动态水力平衡的集中供热系统二次管网节能优化调节方法研究

针对二次管网各支路之间相互耦合、流量难以精确控制、输配系统各设备的动态调节容易造成水力失衡的情况,利用电网图论原理建立二次管网多元非线性水力工况模型,并利用实测数据建立二次管网输配系统能耗模型,以输配系统能耗最小为目标,以各支路动态水力平衡为主要约束条件,建立基于遗传算法的二次管网输配系统节能优化调节模型,用于在线优化二次管网输配系统各设备的运行参数。利用某高校集中供热系统二次管网进行建模和仿真。研究结果表明:动态调节方法相对变压差变流量调节方式可使输配系统运行能耗进一步降低约12.27%,为多执行机构二次管网水力平衡的动态优化调节提供参考。     

净化空调系统的室内压差控制研究

净化空调系统的室内压差控制是现代净化空调系统中的一个重要环节,必须要采取有效、科学的控制方法,对需要净化区域的压差进行控制,才能保证室内空气的清洁度以及合理性流通,使室内空调系统得到更彻底的净化。为此,对净化空调系统进行研究,并对室内压差的控制进行了分析,总结了一些压差控制方法。     

无线传感网中一种基于多信道节能机制

无线传感网是当前物联网技术研究的热点,无线传感网中如何对能耗进行控制以延长网络的生存时间又成为其中最受关注的问题.为了实现能耗的有效控制,通过对能耗模型的研究和建立,研究提出了一种基于多信道无线传感网的节能机制.它基于非坚持CSMA协议,是通过对非坚持CSMA协议中退避过程的控制和对物理层调制阶数的控制来达到控制能耗目的.同时结合多信道无线传感网中可使用多个信道的特点,建立的节能机制加入可用信道数量来共同分析和处理.最后仿真试验验证了文中提出的机制具有提升能耗效率的效果.     

亚音速扩压器的应用

文中主要分析了喷水压差的形成机理,探讨了影响喷水压差的主要因素和对喷水压差的选取及控制方法。设计的弹射燃气发生器和冷却器装置是应用带分流通道的亚音速扩压器产生喷水压差的装置。     

论洁净厂房压差控制问题及改进措施

就洁净厂房压差控制实际应用中出现的问题,讨论了从设计、安装、调试、运行等多方面来保证压差控制稳定的方法及改进措施,供参考。     

基于改进多目标布谷鸟算法的污水处理优化控制方法

针对如何确定污水处理优化控制中关键变量的最优设定值,以满足出水水质达标的同时尽可能降低能耗的问题,提出一种基于改进多目标布谷鸟算法的污水处理多目标优化控制方法.首先,通过对污水处理过程的分析,建立基于神经网络的污水处理能耗和出水水质模型;其次,利用改进多目标布谷鸟算法同时对污水处理能耗和出水水质模型进行优化,得到溶解氧和硝态氮浓度的优化设定值;最后,利用PID控制器对关键变量的最优设定值进行跟踪控制,实现污水处理过程的多目标优化控制.仿真实验结果表明,与其他几种方法相比,所提出的方法在保证出水水质参数达标的前提下,更好地降低了污水处理过程的能耗,实现节能降耗和保护环境的目的.     

防冲液压支架变梯度薄壁吸能构件研究

针对冲击地压下巷道支护设备防冲能力差,易遭受冲击性失效问题,提出一种防冲支架用变梯度薄壁圆筒吸能防冲构件,设计变梯度薄壁圆筒吸能构件不同的壁厚差和段数参数,对各参数变梯度薄壁圆管其进行冲击压溃模拟仿真,并分析各相关吸能防冲性能参数,结果表明:变梯度薄壁圆管构件段数和厚度差的增加均会使薄壁圆管压溃初始壁厚变小,从而减小初始峰值力;在平均壁厚相同情况下,不同壁厚差和段数的变梯度薄壁圆管的平均支反力和总吸能量高于普通薄壁圆管9.3%～178%;在各参数变梯度薄壁圆管中,分为四段且厚度差为0.5 mm的变梯度薄壁圆管构件的初始峰值力、吸能量和平均支反力、支反力波动性能参数较优,是ZQ6000/26/36两柱单导杆式防冲支架较为理想的防冲吸能构件。变梯度薄壁圆管构件的设计可以改变普通薄壁圆管构件形成塑性铰的位置及数量,使薄壁构件变形趋向较为稳定的钻石模式和混合模式转变,提高了吸能防冲能力。     

过渡季节VAV空调系统送风温度的优化控制策略

变风量空调系统中,如何在良好室内空气品质与节能之间进行权衡一直是研究的难点．通过对多区域变风量空调及其控制系统进行分析研究,按照ASHRAE通风标准对新风量的要求,针对混和送风系统提出并在Tmsys仿真平台上分析了送风温度优化控制方案在不同负荷条件下的控制效果．研究结果表明,室外新风温度低于室内温度设定值时,送风温度的设定值受到设计风量和运行时刻各个空调区域风阀开度大小的限制．当过渡季节早晚的新风温度低于室内设定温度的工况时,若将送风温度由13℃升高到16℃,不但可以减少2．8％的空调系统能耗,而且有助于改善空气品质．     

转油站掺水变频节能技术研究及应用

结合油田掺水系统的生产现状,对油田掺水系统生产运行现状的不足及变频节能原理进行了分析,并结合当地的生产状况提出了掺水系统的优化方案。将该优化方案应用到大庆油田两座转油站,现场数据表明,应用新的变频节能控制技术后,不仅能保证管线压力始终保证控制在最佳状态,减轻运行人员工作量,提高设备运行的可靠性,且在机组降负荷运行时,具有非常明显的节电效果。     

变转速泵控系统应用于低周疲劳材料试验机的研究

为解决传统恒压系统伺服阀控制的低周疲劳试验机能耗大的问题,利用伺服电机的宽调速、响应快和扭矩大的特点,结合定量液压泵组成变转速泵控系统。该系统采用变频器驱动伺服电机,伺服电机按照指令输出变化的转速和扭矩,从而实现系统所需的流量和压力的变化,避免了溢流阀的溢流损失和伺服阀的节流损失,以实现节能的目的。给出了采用变转速泵控闭式回路控制差动缸的原理,建立了该系统的数学模型,进行了计算机数字仿真研究。结果表明,新设计的变转速泵控电液伺服控制系统可以实现四象限运行,满足材料的低周疲劳试验要求,同时可以实现显著的节能效果。研究工作的目的是从原理和性能上,探讨新型控制方案的可行性。     

蓄能器在液压电梯中应用

介绍了带有蓄能器的变频调速(VVVF)液压电梯,并对比无蓄能器的变频调速(VVVF)液压电梯在运行过程中的能耗变化。结果表明带有蓄能器的变频调速液压电梯比无蓄能器的变频调速液压电梯有更高的效能,从而大幅降低了液压电梯的能耗。     

液氮冷藏运输控制方式数值模拟分析

液氮冷藏车利用液氮喷淋冷藏运输鲜活品,液氮冷煤是冷藏运输的重要方式之一。本文利用模拟计算分析方法,针对冷藏运输果蔬为例,分析液氮冷藏运输过程中液氮喷射控制方式、鲜活品温度变化特性和液氮耗量等特征问题。提出采用变控温方式,协调控温温差、鲜活品温变时间和喷射量之间的关系,达到最佳的鲜活品冷藏,既保证鲜活品冷藏质量,又能充分利用冷能,减少液氮耗量,同时减少液氮喷射次数,提高液氮喷射装置年限。     

耦合变压精馏分离甲醇-丙酸甲酯共沸体系的工艺模拟和优化

在丙酸甲酯和正丙醇酯交换法生产丙酸丙酯的过程中,反应精馏塔的塔顶会产生大量的丙酸甲酯和甲醇共沸物,可通过分离的手段使其中的丙酸甲酯循环使用。提出耦合变压精馏工艺,选用非随机（局部）双液体模型方程（NRTL）热力学模型,利用Aspen Plus V10.0对工艺流程进行模拟研究。以塔釜产品纯度为约束变量,高压塔塔釜能耗最低为优化目标,分别对理论板数、进料位置、回流比等参数进行优化,优化后的两塔最优工艺参数如下：常压塔理论板数31,回流比2.5,进料位置第9块塔板,循环物料进料位置第14块塔板;高压塔操作压力500 kPa,理论板数21,进料位置第13块塔板,回流比3.3。分离效果可达到甲醇质量分数99.95%,丙酸甲酯质量分数99.94%。与传统变压精馏相比,本文的耦合变压精馏可节省能耗48.8%。     

Modeling and Experimental Investigation of a Variable Speed Drive Water Source Heat Pump

Accurate variable speed characteristics are needed for water source heat pumps (WSHP) to design variable speed controls to adjust refrigerant flow rates in heat pumps and air conditioners. The system capacity can then be regulated to match the compressor loads to the heating or cooling needs to improve the energy efficiency and lower energy costs. The motor and compression characteristics of WSHP were modeled to include the coupling between the motor speed and the torque characteristics and compression characteristics. An analytical model is given for a variable speed hermetic scroll compressor that describes various factors, such as the drive frequency, suction pressure, and discharge pressure as a function of the compressor speed. The model was validated experimentally using R22 and R134a in an experimental WSHP with variable speed control using frequency conversion. The results show that the analytical model properly describes the variable speed characteristics and provides a control strategy for adjusting the capacity of scroll compressors to match the heat pump or air conditioner operating conditions.     

供热空调系统并联变频水泵转速比配置优化分析

建立了供热空调系统中变频水泵扬程、效率和功率与流量和转速间的关联模型．结合并联水泵的运行特性,以最佳点工作流量与水泵转速比范围为参考,理论分析了对应并联变频水泵电耗极小值运行工况下各水泵转速比配置情况．以采取变压差设定值控制的某交流量空调水系统并联水泵运行工况为算例,仿真研究了一台水泵全速运行、一台水泵变频运行,两台水泵同步变频运行且转速比相差0．05,两台水泵同步变频运行且转速比相差0．1与两台水泵同步变频运行且转速比相同4种控制方案的水泵节能效果．理论分析与仿真结果表明,并联水泵转速比的差异将导致一台水泵或多台水泵效率低下,当各水泵转速比相同时,并联水泵的总电耗最小．