一、闭式水循环系统几种局部控制方式的水力稳定性分析(论文文献综述)
王娜[1](2019)在《集中供热管网动态水力、热力工况特性计算与分析》文中认为城镇集中供热管网作为重要的市政基础设施,深入研究其动态特性对满足末端用户负荷需求、动态输配平衡和供热系统高效运行具有重要意义。本文针对热网的动态水力、热力工况的数值计算方法及动态特性分析展开研究。通过对管网的稳态水力特性分析,研究了大型环状网中管段及热力站阻抗变化对最不利环路流量和压力分布影响的敏感性。提出基于最小二乘法的多热源环状热网阻抗辨识算法,可利用多工况下的压力、流量数据将阻抗辨识误差降低到±1%以内。建立了大型供热管网动态水力工况的分布参数和集总参数模型。将这两种模型应用于某长输供热系统的算例分析中,并对比分析了两种模型的数值计算结果。基于管网动态水力特性的分布参数模型分析了某城镇多源环状管网算例,研究了热源处循环泵频率调节时的管网动态流量、压力响应情况。分析结果表明,距热源较近的热力站流量动态变化与其最近的热源流量变化过程密切相关。提出了供热管道热动态数值求解的二阶隐式迎风格式和半隐式QUICK格式,并与一阶隐式迎风格式共同应用于石家庄市供热管网的热动态分析中,基于热网实测数据分析了三个数值格式的有效性和精度,研究了计算误差和计算时间随时、空步长的变化,以确定三种格式的最佳时、空步长。分析结果表明,二阶隐式迎风格式的计算性能优于另两种格式。基于广度优先遍历算法、管网的稳态水力工况计算和管道的二阶隐式迎风方法建立了集中供热管网的动态水力、热力工况耦合数值计算方法,分析水力工况和热力工况同时变化下的热网热动态特性。基于该算法研究了热力站流量的改变对系统热动态的影响。通过对热网算例的计算分析研究了热力站流量变化对系统热动态特性的影响,分析结果表明,热力站距热源越远,其流量变化对管网热动态特性影响越大。本文建立的多热源环状热网阻抗辨识算法、动态水力工况数值计算方法、管道热动态数值格式及热网的动态水力、热力工况耦合数值计算方法对城镇集中供热管网的动态特性分析与高效运行调控具有重要理论和实践意义。
李俊羽[2](2018)在《水力平衡装置在供热系统中的优化选型》文中研究指明近几年,集中供暖系统因具有可提高供热质量、减轻环境污染、便于科学管理等优点被广泛应用,但其规模比较大,管路比较复杂,运行过程中易产生水力失调问题,影响系统的供热效果。而平衡装置因其可通过改变自身开度调节所在支路的阻力来消除流量干扰,常被用来调节系统的水力平衡。但若平衡装置选型不当,不仅无法发挥应有的作用还会给系统带来一定的消极影响。因此,本文研究目的在于优化供热系统中平衡装置的选型,使其在更好的控制所在支路流量的同时,也可使系统具有较好的稳定性和经济性。首先,为了评价供热系统中平衡装置的选型效果,提出“调节敏感度”指标来衡量平衡阀对系统稳定性的影。以一个常见的异程式热水供热系统为例,定量对比不同型号的平衡阀对系统稳定性的影响,并得出影响规律。结果表明:(1)调节管网两端支路的阀门开度对其他支路的流量干扰较小,而改变中间支路的阻力对其他支路的流量影响较大,且所有支路中末端环路阻力调节对其他支路流量干扰最小;(2)离热源愈远的支路稳定性愈差,尤其管网末端支路流量最易受到其他支路的干扰。所以,调节系统的水力平衡时,可优先考虑调节管网末端支路的平衡阀开度。进一步分析平衡阀对系统稳定性的影响因素,结果如下:(1)增大平衡阀的资用压差,不仅可以提高系统整体的稳定性,还有利于减小调节平衡阀给系统带来的流量干扰;(2)增大平衡阀的口径可减小支路间的流量互扰,尤其可减小管网前端支路因系统阻力变化带来的流量干扰;虽增大平衡阀的资用压差或增大阀门口径对提高系统的稳定性均有利,但两者之间具有一定的制约关系;(3)不同流量特性的平衡阀对系统稳定性的影响也有所不同,影响由小到大的流量特性分别是等百分比型,抛物线型,直线型,快开型。因此,工程中选择平衡阀过程中合理确定平衡阀的资用压差、口径及流量特性对提高系统的稳定性是必要的。其次,分析平衡装置在系统中的经济性以评价其选型效果,主要从初投资成本与运行费用两方面进行对比,结果表明:(1)在确定平衡阀资用压差时β的取值与初投资费用之间呈负相关关系。对于SP型的平衡阀,β取值0.05的初投资费用是β取值0.5的初投资费用的1.16倍;(2)平衡阀的能耗、运行费用则与β取值呈正相关关系。β取值为0.05时,平衡阀能耗仅占系统总能耗的13.83%;而当β取值为0.5时,平衡阀能耗占系统总能耗比例已增大到近30%;(3)综合考虑系统的稳定性与经济性,β=0.33时取得最优值。最后,在平衡阀选择过程中,考虑供热系统的稳定性与经济性,需满足以下条件:(1)确定最不利环路平衡阀资用压差时应合理选择β的取值;(2)在所有满足要求的阀门口径中选择较大口径的平衡阀,且平衡阀的工作开度应在50%100%之间;(3)在满足流量调节要求的情况下应尽量选择流通能力小且为等百分比型流量特性的平衡阀。
黄庆[3](2018)在《二次泵系统管网特性与变压差优化控制研究》文中提出公共建筑的集中空调系统有巨大的节能潜力,其中冷冻水系统的稳定运行与优化控制是实现节能减排的关键。在空调冷冻水系统的变流量控制中,通常以压差为参考变量调整水泵转速以应对末端负荷变化。本文首先建立二次泵冷冻水系统管网水力计算模型。假定末端采用通断控制调节阀时,研究了异/同式管网的水力分布特性及压差监测点位置对于管网流量分配的影响。结果表明距离压差监测点越近的用户,水力稳定性越好,如异程式系统中,监测点设置于Z1两端,关闭Z1时,Z2的水力失调度仅-2.3%,而Z10高达-12.6%。假定末端采用连续控制的二通阀,分析了“旁通倒流”现象,研究了部分负荷下二次泵系统的运行特性与压差控制机理,结果表明最小供回水压差随流量比的降低而降低,当流量比降至40%时,最小供回水压差降至设计工况时的15.7%;末端负荷分配一定时,随着频率的降低,将先后经历末端水力可调区和失调区,供回水干管压差将由超压区降至欠压区,各用户从最不利支路向近冷源侧逐渐发生水力失调;二次侧呈现“大温差”,而由于旁通混流,一次侧“小温差”,如当流量比为60%时,二次侧回水温度升高至13.9℃,二次侧回水温度仅为11.2℃。提出变压差设定值优化控制策略,指出负荷分布形式对变压差节能效果有重要影响,负荷均匀分布时节能率最高,达28%。研究了典型的并联水泵控制策略下的运行特性,结果表明在低负荷率,低供回水压差条件下,采用单泵变频+工频水泵台数控制,变频水泵流量过低易发生气蚀;多泵同步变频+变频水泵台数控制结合变压差控制具有最优的节能效果。当一次泵采用流量比控制、二次泵基于变压差控制时,相对于传统的运行方式,在流量比为60%时,二次泵节能56.7%,一次泵节能77.5%。
李赛赛[4](2018)在《平衡阀在空调供暖中的应用研究》文中研究说明随着科学技术的不断发展和人民生活水平的提高,能源问题日益严重,与此同时建筑节能的呼声也越来越高,受到社会各界人士的关注。而在空调供暖系统中,由于水力失调问题,使得建筑能源的消耗更大。因此,解决系统水力失调,是减少建筑能耗的关键。平衡阀具备特殊的流量-阻力特性,能够降低水系统的水力失调度,为从根本上解决水力失调问题提供了突破口。本文详细介绍了平衡阀的分类、结构、工作原理以及特性曲线等方面内容,接着阐述了水力问题的理论基础知识,为水力平衡方法的研究打下了理论基础。然后详细介绍了平衡阀空调供暖中的应用,采取模拟实验的方法,分析了平衡阀在并联环路工况发生改变时起到的作用。最后通过工程实际案例在使用平衡阀前后的平衡效果和能耗费用等方面进行分析对比,从而验证了平衡阀在空调供暖水系统中的平衡效果和节能效果,为今后解决此类问题,提供了一定的思路和方法。
王雅然[5](2017)在《集中供热系统动态特性分析与鲁棒优化控制研究》文中进行了进一步梳理集中供热管网拓扑结构复杂性的增加、末端用户舒适性需求的增长和供热系统节能减排压力的增强都对集中供热系统的运行调节水平提出了更高的要求。因此,本文针对集中供热系统的水力和热力建模、动态特性分析以及运行控制展开研究。在水力建模方面,建立了热网非稳态水力模型,并提出了数值计算方法,结合算例,分析了热源泵和热力站阀门调节后,各个热力站的动态流量响应,该方法可为水力调节过程中,流量的动态响应分析提供依据。在热力建模方面,提出了供热管道热动态计算的隐式迎风格式,该方法具有计算快速和无条件稳定的特点。在动态特性分析方面,建立了热力站闭环运行稳定性分析的频域方法,提出了判别热力站闭环系统运行稳定性的频域判据和使热力站达到鲁棒镇定的控制器调整原则。对热力站闭环系统的分析表明,在某单一工况附近整定的反馈控制器不一定能保证热力站闭环系统在所有工况下都稳定。在运行控制方面,提出了可有效解决多热源环状网水力工况优化问题的广义既约梯度方法。该方法以热网总泵功为目标函数,以满足热力站流量需求和管网水力特性方程为约束,优化各热源泵转速和热力站阀门开度。与定压差控制策略的比较表明,优化调度方法可以使热网在低负荷时节能20%。在末端控制方面,分别对热力站和室内散热器供热系统建立了两自由度H∞回路整形控制器,能够在各种干扰和模型不确定性存在的情况下,使热力站闭环控制系统和室内散热器供热系统达到较佳的控制性能和较好的鲁棒性。
付锴[6](2017)在《暖通空调分布式自适应管网特性研究》文中研究说明针对传统管网输配系统阀门节流而产生大量无用电耗的问题,以变频水泵代替支路调节阀门的管网设计方法,即分布式输配管网系统,已经越来越受到工程设计人员的关注。本课题依托工程案例的理论数据对分布式输配管网系统进行了相关探究与分析。本文首先以供热系统模型为基础对分布式变频系统的类型和特点进行了计算上的对比分析,得出每类模型的共性和特性,利用图论理论分析供热管网的拓扑结构,根据管网矩阵方程推导出分布式变频系统的矩阵方程。总结了分布式输配管网主要中分布式多级泵系统和分布式多级混水泵系统的分类和设计计算。通过引用分布式输配管网的工程实例,在Flowmaster上建立分布式多级泵系统模型,从设计和运行角度分析了分布式输配管网相较于传统输配管网在各稳态模拟结果中各参数表现的差异,同时根据模拟分析,对比了零压差点位置的不同各分布式输配管网系统相较于传统输配管网的能耗节约量和节能幅度。结合经济性分析,选出最优方案。在最优方案的基础上搭建分布式多级混水泵系统,比较分析分布式二级泵系统与分布式二级混水泵系统的优劣。以分布式变频系统实际运行中存在的问题为切入点,利用软件分别对分布式二级混水泵系统和传统管网系统的多种调节过程进行了动态仿真模拟,通过瞬态的模拟对比分析两者运行调节时水力、热力特性的差异,总结分布式变频系统运行调节的优势,探究分布式多级混水泵系统在各工况下的自适应性。对分布式二级混水泵系统进行热源水泵事故工况的动态仿真模拟,总结了该系统应对该种事故时的优势和特点。
刘万龙[7](2014)在《变流量水系统平衡控制策略研究》文中进行了进一步梳理变流量系统由于流量可随负荷进行调节,相比于传统的定流量运行具有很好的节能效果。但由于系统中水力失调问题的存在,大大影响了变流量系统的使用,并因为水力失调而导致热力失调,无法满足用户的需要。为了解决这一问题,一些水力平衡设备被研制出来,但对于这些水力平衡设备的控制策略还未得到很好的解决。因此,本文对于相应平衡设备的控制策略进行了着重讨论。对于当前变流量系统中常见的几种平衡设备,即静态平衡阀、可调式动态流量平衡阀和压差控制阀进行了结构以及调节特性的分析,讨论了几种平衡设备之间的区别,并研究了采用不同设备对于多管路系统的调节作用以及水力稳定性的影响。对于变流量系统的平衡控制策略进行了研究。在分析了调节阀与管路之间的耦合作用基础上,建立了基于调节阀最低能耗的控制策略以及基于可调式动态流量平衡阀的控制策略,并对控制策略的可行性以及能耗进行了分析。通过分析管路特性,运用虚拟仪器技术建立了阀门开度计算程序以及管路流量计算程序。对变流量平衡控制系统的应用做了研究。对管路系统中的不同部位,如主干管路、末端环路等选用何种平衡控制方式,以及选用何种平衡设备进行了分析。提出了一种新型的可调式动态流量平衡阀结构,并分析了新型可调式动态流量平衡阀的工作原理,研制出可调式动态流量平衡阀测试试验台,以便于分析可调式动态流量平衡阀的流量特性和控制性能。最后,对本文的主要内容进行总结概括,对于变流量系统平衡与控制发展进行了展望。
盛超[8](2014)在《水力管网动态评价指标及量化研究》文中研究说明在部分负荷条件下对空调水系统进行流量调节是空调系统节能的重要措施,在空调设计中几乎成为必选动作。由于变流量运行中,末端用户进行跟随负荷变化的调节,使得管网需要根据用户流量的变化需求进行动态的水力平衡。如何实现管网动态的水力平衡是建筑节能背景下,管网设计区别于传统设计的重要变化。现在许多工程都使用了动态流量调节阀作为水量动态调节的措施,希望管网中的用户根据自己的需要动态的供应流量。其基本做法只关注用户自我的需求,而不管用户调节对管网的影响,也不管管网的条件是否满足用户自身调节的要求。这种调节方法易对管网流量产生冲击,使得用户之间相互干扰,难以取得较好的调节效果。为使得管网能实现平稳有效的调节,通过提高管网的水力稳定性是简便、有效的途径。影响动态水力调节的最不利因素是各用户调节时,管网之间流量的相互干扰,即调节节点之间的耦合。水力稳定性正是解决了各用户在进行流量调节时的相互干扰,但是水力稳定性的要求在传统管网设计时并未提出。通常空调水系统干管的选择是依据推荐的比摩阻或经济流速,确定主干管管径后,进行支路的水力平衡计算。这样设计出来的管网的水力稳定性如何不得而知。本文针对现有变流量空调水系统在设计以及运行过程中存在的不足之处,即管网在部分负荷下各末端设备的流量分配不均,为了提高管网的动态水力稳定性,提出了一种新的压降比例控制法(即管路压降占系统压降的比例),为水力管网提供了定量化的评价指标。通过理论计算和分析结果的发现,经过对管网系统的控制,空调系统能在部分负荷下使各末端的流量分配都得到明显改善,该控制法可以用于指导空调水系统的设计。
范军辉[9](2013)在《动力分布式通风系统研究》文中提出现代建筑室内空气质量问题日益突出。现有通风系统设计,由于已有技术和各种工程条件的限制,各支路阻抗并不相同,故所需要的动力也不相同。传统集中动力式通风系统按照最不利环路配置风机,其他支路所多余动力则通过阀门消耗,造成能耗浪费。同时,建筑通风需求是变动的,传统设计按照最大需求选取风机型号,通风需求减少时,也靠风阀进行调整风量,造成风机能耗浪费。本课题提出采用动力分布式通风系统,在满足通风需求的基础上,解决通风输配系统能耗高、运行调节能耗大两大关键问题。该课题对发展通风技术,营造良好室内空气质量,保障室内人员健康,促进建筑节能具有巨大意义。本课题对研究内容进行了文献调研,提出了动力分布式通风系统。对通风需求进行了分析,根据通风需求特性提出了动态通风的运行节能模式。建立了动力分布式通风系统输配能耗模型,由此分析动力分布式技术的节能性,并分析了动态通风的节能性。为保障系统可行,分析了系统水力特性,并提出采用干管静压设定控制法来保障系统水力稳定性。为验证基于干管静压设定控制法下的系统水力特性,搭建了实验台,建立了可靠的控制系统,采用实验与模拟进行相互验证。最后根据研究内容形成了动力分布式通风系统设计方法。课题研究表明,现代建筑室内人员时空分布是变化的,且无论是卫生通风还是热舒适通风,其实际需求都是动态变化的。能耗模型分析表明,采用动力分布式可降低主风机压头,减少输配系统能耗,减小漏风量,同时支路风机效率是影响输配系统节能潜力的关键。进行动态通风变风量运行节能时,中小型风机应选用直流无刷电机。风机分布式串联要避免支路风机在过大正压下运行;选择调节幅度大、调节精度高的支路风机保证支路风机调节性能;并通过增大干管管径、主风机选用平坦型、支路风机选用陡峭型来提高管网的稳定性,系统稳定性用|1-(X|-)|、|1-Y|进行定量评价,值越小稳定性越好。末端控制可根据不同场合采用“客观控制法”、“主观控制法”、“主客观结合控制法”,系统热舒适通风控制可根据得出相关控制参数,系统水力稳定性采用干管静压设定控制法。模拟与实验的结果表明:支路风机的调节能力与所处管道静压有关;基于干管设定静压控制法下的支路风机调节能力更稳定,系统风量能够吻合需求变化,各个支路风量更稳定;其中模拟过程中|1-(X|-)|与|1-Y|的值均小于4%,而实验过程中与|1-(X|-)||1-Y|的值均小于9%。动力分布式通风系统根据实际通风需求进行变风量运行,在保障室内空气品质的同时实现新风的高效利用,减小输配系统能耗,实现系统节能运行,为现代建筑的节能通风设计提供了新思路、新方法。
周正[10](2012)在《分布式变频集中供热系统稳定性研究》文中提出传统集中供热系统的动力配置方式使得其系统能耗较高,供热效果不理想。集中供热系统的节能主要是集中在系统能效的提高和输配能耗的降低,这方面的研究已经日益引起广泛的重视。分布式变频集中供热系统是一种新的集中供热系统形式,其输送能耗低、供热质量较高。本文通过理论计算与分析的方法研究分布式变频集中供热系统的稳定性。分布式变频集中供热系统实质上为多泵并联的闭式水循环系统,分布式变频集中供热系统的动力配置方式使其工作原理和传统集中供热系统不同。本文在总结前人工作的基础上建立数学模型,利用流量偏移系数法研究分布式变频集中供热系统的稳定性。重点考虑了循环水泵特性曲线的选取、动力配置方式、管路特性等因素对分布式变频集中供热系统稳定性的影响。通过理论分析研究了用水泵比例定律计算分布式变频集中供热系统变工况运行后的新工况的可行性。分析了分布式变频集中供热系统通过水泵变频调节系统流量及改变阀门阻抗调节系统流量对系统稳定性的影响,并进行了实验验证得出如下结论:在分布式变频集中供热系统中不能用水泵比例定律计算变频泵变频运行后的工况;调节相同流量时,变频调节流量及阻抗调节流量对系统的稳定性影响相同。利用偏移系数法结合基尔霍夫压降定律及流量定律建立数学模型,研究了水泵特性曲线的选取、动力配置方式、管路特性对分布式变频集中供热系统稳定性的影响并得出如下结论:在分布式变频集中供热系统中处于热源或干路的水泵应选取具有平坦水泵特性曲线的水泵,处于支路的水泵应选择具有陡峭水泵特性曲线的水泵。无源分布式变频集中供热系统稳定性最好,传统集中供热系统稳定性次之,有源分布式变频集中供热系统稳定性最差。对于存在零压差点的分布式变频集中供热系统,零压差点控制在管网的两端时系统的稳定性较好,控制在管网的中部时系统的稳定性较差。
二、闭式水循环系统几种局部控制方式的水力稳定性分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、闭式水循环系统几种局部控制方式的水力稳定性分析(论文提纲范文)
(1)集中供热管网动态水力、热力工况特性计算与分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 集中供热系统发展历程 |
1.2 供热管网数学建模与特性分析现状 |
1.2.1 水力特性研究现状 |
1.2.2 供热管网热力特性研究现状 |
1.2.3 供热管网的水力、热力工况耦合研究现状 |
1.3 课题的提出和研究意义 |
1.4 课题研究内容 |
1.5 本文组织结构 |
第2章 供热管网稳态水力工况分析方法 |
2.1 供热管网稳态水力计算 |
2.1.1 管道的稳态水力特性 |
2.1.2 节点流量平衡方程 |
2.1.3 回路压力平衡方程 |
2.1.4 管网水力工况求解 |
2.2 供热管网稳态水力分析算例 |
2.2.1 工程概况 |
2.2.2 结果分析 |
2.3 供热管网阻抗的敏感性分析 |
2.3.1 单管段阻抗敏感性分析 |
2.3.2 全网管段阻抗敏感性分析 |
2.4 基于供热管网稳态水力特性的阻抗辨识方法 |
2.4.1 基于最小二乘的环状管网阻抗辨识 |
2.4.2 算例分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 集中供热管网动态水力工况分析方法 |
3.1 集中供热管道动态水力建模及数值求解 |
3.2 长输供热系统动态水力分析 |
3.2.1 分布参数模型 |
3.2.2 集总参数模型 |
3.2.3 长输供热系统动态水力工况分析算例 |
3.3 多热源环状网动态水力分析方法 |
3.3.1 多热源环状网动态水力工况计算方法 |
3.3.2 多热源环状网动态水力工况分析算例 |
3.4 本章小结 |
第4章 集中供热管道动态热力工况分析方法 |
4.1 供热管道热动态特性建模 |
4.2 数值求解离散格式分析 |
4.2.1 一阶隐式迎风差分格式 |
4.2.2 二阶隐式迎风差分格式 |
4.2.3 半隐式QUICK格式 |
4.3 不同差分格式在供热管道热动态仿真中的对比分析 |
4.3.1 算例简介 |
4.3.2 不同差分格式对比分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 集中供热管网动态水力、热力工况耦合数值计算方法 |
5.1 管网水力、热力工况耦合数值计算方法 |
5.2 基于广度优先遍历的供热管网动态水力、热力工况耦合计算方法 |
5.3 供热管网水力、热力工况耦合仿真算例分析 |
5.3.1 算例简介 |
5.3.2 集中管网热动态分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 本文创新点 |
6.3 对后续工作的展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(2)水力平衡装置在供热系统中的优化选型(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 研究内容 |
第2章 水力失调与水力平衡的理论分析 |
2.1 水力失调与水力平衡 |
2.1.1 水力失调概念 |
2.1.2 水力失调分类 |
2.1.3 水力平衡的方法 |
2.2 水力平衡装置 |
2.2.1 静态平衡阀的结构特点与工作原理 |
2.2.2 动态流量控制阀的结构特点与工作原理 |
2.2.3 动态压差控制阀的结构特点与工作原理 |
2.3 平衡装置的流量特性 |
2.3.1 平衡装置的流量特性参数 |
2.3.2 平衡装置的理想流量特性 |
2.3.3 平衡装置的工作流量特性 |
2.4 本章小结 |
第3章 平衡装置对系统稳定性影响的评价方法 |
3.1 供暖系统的稳定性 |
3.1.1 系统稳定性的定义 |
3.1.2 供暖系统稳定性的分析方法 |
3.2 评价平衡装置对系统稳定性的影响 |
3.2.1 平衡装置对系统稳定性影响分析的理论模型 |
3.2.2 调节敏感度的求解方法 |
3.2.3 平衡装置对系统稳定性的评价方法 |
3.3 本章小结 |
第4章 系统稳定性分析优化平衡装置的选型 |
4.1 案例分析平衡装置的选型效果 |
4.1.1 常见平衡装置的选型方法 |
4.1.2 异程式供暖系统设计工况 |
4.1.3 平衡装置口径及开度的确定 |
4.2 平衡装置对系统稳定性的影响分析 |
4.2.1 不同平衡装置选用方案对应系统稳定性 |
4.2.2 平衡阀的资用压差与口径对系统稳定性的影响分析 |
4.2.3 平衡装置流量特性对系统稳定性的影响分析 |
4.3 系统稳定性分析优化平衡装置的选型 |
4.4 本章小结 |
第5章 系统经济性分析优化平衡装置的选型 |
5.1 平衡阀选用方案的初投资对比 |
5.2 供暖系统中平衡阀的能耗对比分析 |
5.2.1 供暖系统中平衡装置能耗理论分析 |
5.2.2 供暖系统设计工况下平衡阀的能耗对比分析 |
5.3 系统经济性与稳定性分析优化平衡装置的选型 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
硕士研究生在读期间学术成果 |
附录 |
(3)二次泵系统管网特性与变压差优化控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1.绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
2.基于压差控制的水力稳定性研究 |
2.1 水力特性模型 |
2.2 二次泵冷冻水管网仿真模型建立 |
2.3 水力稳定性计算 |
2.4 本章小结 |
3.二次泵冷冻水系统的运行特性 |
3.1 模拟仿真概况 |
3.2 静态平衡阀的取舍分析 |
3.3 二次泵冷冻水系统的换热特性 |
3.4 二次泵冷冻水系统的水力特性 |
3.5 本章小结 |
4.二次泵冷冻水管网节能优化控制 |
4.1 控制回路 |
4.2 二次泵变压差控制运行特性 |
4.3 并联冷冻水泵优化控制策略 |
4.4 一次侧变流量节能优化 |
4.5 本章小结 |
5.总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士期间发表论文 |
(4)平衡阀在空调供暖中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 研究目的和内容 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究内容 |
1.4 本章小结 |
第2章 平衡阀的工作原理及调节特性 |
2.1 静态平衡阀 |
2.1.1 静态平衡阀的工作原理 |
2.1.2 静态平衡阀的调节特性 |
2.1.3 静态平衡阀的选取 |
2.2 动态流量平衡阀 |
2.2.1 动态流量平衡阀的结构分类 |
2.2.2 动态流量平衡阀的工作原理 |
2.2.3 动态流量平衡阀的调节特性 |
2.2.4 动态流量平衡阀的选取 |
2.3 动态压差平衡阀 |
2.3.1 动态压差平衡阀的工作原理 |
2.3.2 动态压差平衡阀的调节特性 |
2.3.3 动态压差平衡阀的选取 |
2.3.4 动态压差平衡阀的使用方法 |
2.4 平衡阀在空调供暖中的应用 |
2.5 本章小结 |
第3章 水力问题的理论基础 |
3.1 管网水力失调 |
3.1.1 静态水力失调 |
3.1.2 动态水力失调 |
3.1.3 水力失调度和水力稳定性 |
3.2 管网水力计算 |
3.3 管网平衡计算 |
3.4 水力工况 |
3.5 水力平衡策略 |
3.6 本章小结 |
第4章 模拟动态流量平衡阀并联使用对各管路平衡控制的影响 |
4.1 模拟思路 |
4.2 模型的建立 |
4.3 模型的分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 工程案例分析 |
5.1 静态平衡阀在实际工程中的应用 |
5.1.1 工程概况 |
5.1.2 改造策略 |
5.1.3 调试结果分析 |
5.2 动态平衡阀在实际工程中的应用 |
5.2.1 工程概况 |
5.2.2 工程改造方案 |
5.2.3 改造后项目分析 |
5.2.4 项目能耗分析 |
5.3 本章小结 |
结论和展望 |
结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读硕士期间研究成果 |
(5)集中供热系统动态特性分析与鲁棒优化控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 集中供热系统发展现状 |
1.2 集中供热系统建模、分析与控制研究现状 |
1.2.1 水力特性建模与分析 |
1.2.2 热力特性建模与分析 |
1.2.3 集中供热系统运行控制 |
1.3 课题的提出和研究意义 |
1.4 课题研究内容 |
1.5 本文组织结构 |
第2章 集中供热管网的水力建模与动态响应分析 |
2.1 供热管网稳态水力建模 |
2.1.1 管道的稳态水力特性 |
2.1.2 管网稳态水力模型与求解 |
2.2 供热管道的非稳态水力特性 |
2.2.1 管道非稳态水力建模 |
2.2.2 管道非稳态水力模型的解析解 |
2.2.3 管道非稳态水力特性分析 |
2.3 管网的非稳态水力建模与分析 |
2.3.1 管网的非稳态水力模型建立 |
2.3.2 管网非稳态水力模型求解方法 |
2.3.3 集中供热管网非稳态水力工况分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 集中供热管道的动态热力特性建模与数值求解 |
3.1 管道的动态热力特性建模与数值求解 |
3.1.1 隐式迎风格式 |
3.1.2 特征线方法 |
3.2 管道动态热力模型的实测数据验证 |
3.3 管道热动态数值模型的最佳步长 |
3.4 两种数值方法的进一步比较 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于广义既约梯度法的多热源环状管网水力工况优化 |
4.1 集中供热系统的运行调节方式 |
4.2 水力工况优化问题的数学描述 |
4.2.1 水力特性的分块矩阵描述 |
4.2.2 约束条件和目标函数 |
4.3 基于GRG算法的水力工况优化 |
4.3.1 广义既约梯度的导出 |
4.3.2 GRG优化的计算流程 |
4.4 GRG优化方法的应用分析 |
4.4.1 系统描述 |
4.4.2 水力工况优化 |
4.4.3 水压图分析 |
4.4.4 热源循环泵功率分析 |
4.4.5 热源循环泵工况分析 |
4.4.6 阀门开度分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 热力站的动态建模与运行稳定性分析 |
5.1 热力站运行稳定性问题的提出 |
5.2 闭环控制系统的稳定性分析 |
5.2.1 线性时不变系统的数学描述 |
5.2.2 闭环稳定性分析的频域方法 |
5.3 热力站板式换热器的动态建模 |
5.3.1 板式换热器的动态建模 |
5.3.2 板式换热器数学模型的验证 |
5.4 热力站闭环运行稳定性分析方法 |
5.4.1 板式换热器模型的线性化 |
5.4.2 控制器和阀门模型 |
5.4.3 热力站闭环稳定性判据 |
5.5 热力站闭环稳定性分析算例 |
5.5.1 动态响应 |
5.5.2 稳定性判别与控制器的调整 |
5.6 本章小结 |
第6章 热力站的H_∞鲁棒控制 |
6.1 稳定性、性能和模型不确定性的数学描述 |
6.1.1 系统和信号的范数 |
6.1.2 内稳定性和性能指标 |
6.1.3 不确定性和鲁棒性 |
6.2 H_∞回路整形控制 |
6.2.1 单自由度H_∞回路整形控制 |
6.2.2 两自由度H_∞回路整形控制 |
6.3 热力站的两自由度H_∞回路整形控制 |
6.3.1 设定值跟踪响应 |
6.3.2 扰动抑制响应 |
6.3.3 参数不确定时的性能 |
6.4 本章小结 |
第7章 室内散热器的H_∞鲁棒控制 |
7.1 室内散热器供热系统的动态建模 |
7.1.1 围护结构的动态模型 |
7.1.2 室内空气的动态建模 |
7.1.3 散热器的动态建模与模型降阶 |
7.1.4 散热器供热系统动态建模 |
7.2 散热器供热系统的H_∞鲁棒控制 |
7.3 动态响应分析 |
7.3.1 控制器设计 |
7.3.2 室温设定值跟踪响应 |
7.3.3 扰动抑制响应 |
7.3.4 模型参数摄动时的响应 |
7.4 本章小结 |
第8章 结论与展望 |
8.1 研究结论 |
8.2 本文创新点 |
8.3 对后续工作的展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(6)暖通空调分布式自适应管网特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容与目标 |
1.3.2 研究思路及技术路线 |
1.4 本章小结 |
第二章 分布式变频系统类型及特性理论分析 |
2.1 分布式变频系统的类型及特点 |
2.1.1 模型设计 |
2.1.2 系统方案 |
2.1.3 方案对比 |
2.2 分布式变频系统理论分析 |
2.2.1 网络图论的基本理论 |
2.2.2 基于图论的模型表达 |
2.2.3 分布式变频系统数学模型及算法 |
2.3 供热系统运行调节原理 |
2.4 分布式二级泵系统和分布式二级混水泵系统 |
2.4.1 分布式二级泵系统 |
2.4.2 分布式二级混水泵系统 |
2.5 本章小结 |
第三章 分布式变频供暖输配系统工程实例实验研究 |
3.1 工程概况 |
3.2 工程实例的功能及实验目的 |
3.3 基本资料 |
3.4 结合FLOWMASTER的模拟仿真验证 |
3.4.1 模拟软件介绍 |
3.4.2 模型的建立 |
3.4.3 参数输入及调节 |
3.4.4 运行结果分析 |
3.5 各方案经济性分析 |
3.6 节能减排计算 |
3.6.1 节约标准煤量 |
3.6.2 减少的污染物排放量 |
3.7 本章小结 |
第四章 分布式输配管网自适应特性仿真模拟 |
4.1 模拟前的准备 |
4.2 分布式二级泵与分布式二级混水泵的比较 |
4.2.1 分布式二级混水泵系统各换热站运行流量分析 |
4.2.2 分布式二级混水泵系统各换热站运行供热量分析 |
4.2.3 分布式二级混水泵系统能耗分析 |
4.3 单站调节模拟分析 |
4.3.1 分布式管网换热站8站的调节 |
4.3.2 传统式管网换热站8站的调节 |
4.4 全站调节模拟分析 |
4.4.1 分布式管网全网调节 |
4.4.2 传统管网全网调节 |
4.5 事故工况模拟分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
附录A |
附录B |
附录C |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
致谢 |
(7)变流量水系统平衡控制策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 课题研究背景 |
1.2.1 供热系统采用变流量系统时关于水力平衡所存在的问题 |
1.2.2 中央空调系统采用变流量系统时关于水力平衡所存在的问题 |
1.2.3 国内外研究现状 |
1.5 本研究目的和研究内容 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容和研究方法 |
第2章 变流量系统与水力平衡 |
2.1 变流量系统中的水力失调问题 |
2.1.1 变流量系统水力特征 |
2.1.2 水力失调 |
2.1.3 水力失调与热力失调 |
2.2 几种调节设备及其调节特性分析 |
2.2.1 静态流量平衡阀及其调节特性分析 |
2.2.2 动态流量平衡阀及其调节特性分析 |
2.2.3 静态平衡阀与动态流量平衡阀的使用分析 |
2.2.4 压差控制阀及其调节特性分析 |
2.2.5 压差控制阀与动态流量平衡阀的使用分析 |
2.2.6 采用几种调节设备的比较 |
第3章 变流量系统平衡控制策略研究 |
3.1 基于调节阀最低能耗的优化控制 |
3.1.1 调节阀流量特性分析 |
3.1.2 调节阀对管路的调节分析 |
3.1.3 基于调节阀开度的控制研究 |
3.1.4 基于调节阀能耗最低的优化控制研究 |
3.2 基于可调式动态流量平衡阀的控制策略 |
3.2.1 基于可调式动态流量平衡阀的控制原理 |
3.2.2 与采用调节阀进行控制的比较 |
3.2.3 采用可调式动态流量平衡阀的可行性分析 |
第4章 变流量平衡控制系统的应用研究 |
4.1 对变流量系统主干管路的平衡控制 |
4.1.1 定分集水器之间压差的控制技术 |
4.1.2 末端定压差技术 |
4.1.3 温差控制分析 |
4.1.4 恒流量控制 |
4.2 变流量供热系统水力平衡 |
4.2.1 分户供热环路的平衡方式 |
4.2.2 换热站的平衡及控制方式 |
4.2.3 集中热水供暖主干管网平衡方式 |
4.3 变流量中央空调系统的水力平衡 |
4.3.1 风机盘管支路的调节与平衡 |
4.3.2 空气处理机组支路的调节与平衡 |
第5章 一种新型可调式动态流量平衡阀结构及实验研究 |
5.1 新型动态流量平衡阀的基本构造 |
5.2 新型动态流量平衡阀的工作原理 |
5.3 阀门流量特性试验 |
5.3.1 系统介绍 |
5.3.2 测试界面 |
5.3.3 测试曲线 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(8)水力管网动态评价指标及量化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.1.1 课题研究背景 |
1.1.2 课题研究意义 |
1.2 水力稳定性在国内外的发展及研究现状 |
1.2.1 变频控制策略 |
1.2.2 提高水系统的稳定性 |
1.3 课题研究内容及方法 |
第2章 动态评价指标的研究 |
2.1 水力失调的概念及分类 |
2.2 管网的水力稳定性分析 |
2.3 评价指标介绍 |
2.3.1 水力稳定度 |
2.3.2 流量偏离系数 |
2.4 动态评价指标的建立 |
第3章 空调水系统管网的模拟计算 |
3.1 空调水系统设计的一般方法 |
3.1.1 概述 |
3.1.2 传统空调水系统的设计方法 |
3.2 提高管网水力稳定性的技术途径 |
3.2.1 静态阻抗分布与稳定性 |
3.2.2 动态平衡设备与稳定性 |
3.3 水系统管网的计算原理 |
3.4 管网的模拟计算 |
3.4.1 支路数为 5 的空调水系统 |
3.4.2 支路数为 10 的空调水系统 |
3.4.3 支路数为 15 的空调水系统 |
3.5 本章小结 |
第4章 水力管网动态评价指标的实验研究 |
4.1 实验平台简介 |
4.2 实验仪器及步骤介绍 |
4.2.1 实验仪器 |
4.2.2 实验步骤 |
4.3 实验目的 |
4.4 实验数据处理 |
4.4.1 理论分析和实验方法 |
4.4.2 干管压降对水力稳定性的影响分析 |
4.5 实验结论 |
第5章 结论与工作体会 |
5.1 主要结论 |
5.2 工作体会与后续展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的成果 |
致谢 |
(9)动力分布式通风系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 室内空气品质与通风需求 |
1.2.2 室内空气品质解决方案 |
1.2.3 通风技术现状 |
1.2.4 动力分布式技术在采暖通风空调中的应用 |
1.3 课题的提出 |
1.3.1 现有通风设计的不足 |
1.3.2 需要研究的关键通风技术 |
1.3.3 课题研究意义 |
1.4 课题主要研究内容与研究方法 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 主要研究方法 |
2 现代建筑通风需求分析 |
2.1 室内空气品质与通风需求关系 |
2.1.1 现代建筑室内空气质量状况 |
2.1.2 新风量与空气质量关系 |
2.2 动态卫生通风需求分析 |
2.2.1 现行空调系统新风量计算方法 |
2.2.2 实际新风需求状况 |
2.2.3 动态卫生通风量计算 |
2.3 过渡季节通风需求 |
2.3.1 热舒适通风基本概念 |
2.3.2 热舒适通风时间 |
2.3.3 动态热舒适通风量计算 |
2.4 本章小结 |
3 动力分布式通风系统节能性 |
3.1 动力分布式通风系统的节能潜力 |
3.2 动力分布式输配系统节能 |
3.2.1 基本输配调节方式 |
3.2.2 动力分布式通风输配系统能耗模型 |
3.2.3 输配能耗分析 |
3.2.4 能耗模型在风机选配上的应用 |
3.3 风机节能 |
3.4 节约采暖空调能耗 |
3.5 本章小结 |
4 动力分布式通风系统水力特性 |
4.1 风机串联特性分析 |
4.1.1 风机集中式串联 |
4.1.2 风机分布式串联 |
4.2 可调性分析 |
4.2.1 可调性基本概念 |
4.2.2 阀门可调性 |
4.2.3 支路风机可调性 |
4.2.4 调节方式对比 |
4.3 稳定性分析 |
4.3.1 稳定性的定义 |
4.3.2 影响稳定性的因素分析 |
4.3.3 稳定性的定量分析 |
4.4 本章小结 |
5 动力分布式通风系统控制方法的提出与建立 |
5.1 动力分布式通风系统控制需求分析 |
5.1.1 末端控制需求分析 |
5.1.2 系统自控需求分析 |
5.2 控制方法现状 |
5.2.1 常用控制方法 |
5.2.2 其他系统类似控制方法 |
5.3 干管静压设定控制法 |
5.3.1 基本控制思路 |
5.3.2 理论可行性分析 |
5.3.3 干管静压设定控制法特点 |
5.4 控制原理 |
5.4.1 控制系统图 |
5.4.2 PID 控制 |
5.5 干管静压设定控制系统的建立与实验验证 |
5.5.1 目的 |
5.5.2 实验设计与准备 |
5.5.3 实验步骤 |
5.5.4 实验结果分析 |
5.5.5 实验结论 |
5.6 本章小结 |
6 基于干管静压设定控制法的系统性能模拟与实验验证 |
6.1 模拟与实验的目的 |
6.2 研究对象 |
6.2.1 实验台搭建 |
6.2.2 主要设备 |
6.3 模拟分析 |
6.3.1 模拟步骤 |
6.3.2 建立通风系统网络模型 |
6.3.3 模拟结果与分析 |
6.3.4 模拟结论 |
6.4 实验验证 |
6.4.1 实验仪器 |
6.4.2 测点布置 |
6.4.3 实验步骤 |
6.4.4 支路风机的调节能力实验结果与分析 |
6.4.5 系统稳定性实验结果与分析 |
6.4.6 实验结论 |
6.5 模拟与实验结果对比分析 |
6.5.1 模拟与实验结果相同点 |
6.5.2 模拟与实验结果不同点 |
6.5.3 模拟与实验结果对比结论 |
6.6 本章小结 |
7 动力分布式通风系统设计方法 |
7.1 目的 |
7.2 系统的选择 |
7.3 通风量计算 |
7.4 风系统设计 |
7.4.1 风管设计 |
7.4.2 风机选型 |
7.5 自动控制 |
7.6 系统调试 |
7.7 案例分析 |
7.7.1 工程概况 |
7.7.2 通风需求 |
7.7.3 风量平衡设计 |
7.7.4 控制系统 |
7.7.5 项目总结 |
7.8 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
B 作者在攻读硕士学位期间申请的专利 |
C 作者在攻读硕士学位期间参编的标准目录 |
D 未采用控制系统的模拟结果 |
E 采用了控制系统模拟结果 |
F 动力分布式通风系统设计规程 |
(10)分布式变频集中供热系统稳定性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 研究现状 |
1.3 课题的提出 |
1.4 本文的主要工作 |
第二章 集中供热系统稳定性的研究方法 |
2.1 稳定性研究的控制回路法 |
2.2 稳定性研究的敏感度法 |
2.3 稳定性研究的偏移系数法 |
2.4 偏移系数法的修正 |
2.5 水泵比例定律及支路调节方式 |
2.5.1 水泵比例定律 |
2.5.2 调节方式对系统稳定性的影响及其实验验证 |
2.6 本章小结 |
第三章 动力配置方式对分布式变频集中供热系统稳定性的影响 |
3.1 动力配置方式 |
3.2 水泵特性曲线选取 |
3.2.1 计算方案 |
3.2.2 计算过程及计算结果 |
3.2.3 计算结果分析 |
3.3 零压差点 |
3.3.1 计算方案 |
3.3.2 计算过程及计算结果 |
3.3.3 计算结果分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 无源分布式变频集中供热系统的管路特性 |
4.1 设计工况 |
4.1.1 计算方案 |
4.1.2 设计工况 |
4.2 计算过程、结果及分析 |
4.2.1 计算过程及结果 |
4.2.2 计算结果分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 总结与建议 |
5.1 全文总结 |
5.2 进一步工作建议 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表(录用)的论文 |
致谢 |
四、闭式水循环系统几种局部控制方式的水力稳定性分析(论文参考文献)
- [1]集中供热管网动态水力、热力工况特性计算与分析[D]. 王娜. 天津大学, 2019(01)
- [2]水力平衡装置在供热系统中的优化选型[D]. 李俊羽. 西安建筑科技大学, 2018(01)
- [3]二次泵系统管网特性与变压差优化控制研究[D]. 黄庆. 华中科技大学, 2018(06)
- [4]平衡阀在空调供暖中的应用研究[D]. 李赛赛. 河北工程大学, 2018(01)
- [5]集中供热系统动态特性分析与鲁棒优化控制研究[D]. 王雅然. 天津大学, 2017(01)
- [6]暖通空调分布式自适应管网特性研究[D]. 付锴. 西南科技大学, 2017(12)
- [7]变流量水系统平衡控制策略研究[D]. 刘万龙. 青岛理工大学, 2014(12)
- [8]水力管网动态评价指标及量化研究[D]. 盛超. 南京工业大学, 2014(04)
- [9]动力分布式通风系统研究[D]. 范军辉. 重庆大学, 2013(03)
- [10]分布式变频集中供热系统稳定性研究[D]. 周正. 天津大学, 2012(08)