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空调水系统的可调性和水力平衡技术研究

作　者: 刘乐
导　师: 郑庆红
学　校: 西安建筑科技大学
专　业: 供热、供燃气、通风及空调工程
关键词: 空调水系统 一次变流量 可调性 水力平衡技术
分类号: TU831.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


空调水系统做为空调系统的重要组成部分,其设计的合理性不仅决定了整个空调系统是否能能够做到高效节能,同时还决定着空调系统能否正常、稳定的运行。空调水系统经过近百年的发展总体理论发展较完备,但在其可调性和平衡性方面的研究较少。在实际工程中常常会产生水系统调节不好和水力失衡的现象。本文在目前国内外对空调水系统研究的基础上,主要针对空调水系统常见的水力失衡和调控性差的现象做进一步研究。在深入分析空调水系统中常用阀门的特性参数基础上,着重分析了造成阀权度变化的影响因素以及阀权度的变化对阀门特性的影响。应用图论知识,对空调冷冻水系统的管网进行网络模型化,利用MATLAB计算了支路的可调性。通过计算对冷冻水系统的干管压差控制和末端压差控制两种方式的可调性进行了比较,得出干管压差控制方式的可调性较好。同时对部分负荷工况下的压差控制方式下的可调性做计算,得出当系统采用干管压差控制方式时,无论是定压差还是变压差在系统负荷变化时可调性变化范围都较大,变化平稳,其中干管变压差变化幅度小于干管定压差;采用末端定压差控制方式时系统可调性变化范围小、不稳定。通过对目前常见的空调水力平衡技术的实现过程及其优缺点的比较,提出了一种基于能量分配平衡的动态水力平衡技术。针对目前常见的空调系统运行工况,给出了基于能量分配平衡的动态水力平衡技术的实现过程。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章 绪论  8-12
  1.1 课题的目的和意义  8
  1.2 国内外的研究现状  8-10
  1.3 研究课题的提出  10-11
  1.4 课题的主要内容和研究方法  11-12
第二章 空调水系统的理论分析  12-27
  2.1 空调冷冻水系统水力计算  12-14
  2.2 末端装置的换热特性  14
  2.3 调节阀  14-22
    2.3.1 调节阀的特性及参数  15-21
    2.3.2 控制阀的选择  21-22
  2.4 平衡阀  22-26
    2.4.1 平衡阀的分类  22-25
    2.4.2 平衡阀的选型方法  25
    2.4.3 平衡阀的设置要点和安装位置  25-26
  2.5 小结  26-27
第三章 空调水系统的网路模型化  27-32
  3.1 图论的基本概念  27-29
    3.1.1 节点、分支、图和有向图  27
    3.1.2 关联  27-28
    3.1.3 链、基本链、回路和基本回路  28
    3.1.4 通路和基本通路  28
    3.1.5 有向赋权图  28
    3.1.6 管网的关联矩阵和基本关联矩阵  28-29
  3.2 输配管网系统的网路分析模型  29-31
    3.2.1 输配管网系统的网络图  29
    3.2.2 节点流量平衡方程  29-31
  3.3 本章小结  31-32
第四章 一次变流量水系统的可调性分析  32-48
  4.1 可调性的定义与计算方法  32-35
    4.1.1 管网的可调性定义  32-33
    4.1.2 管网可调性的计算方法  33-35
    4.1.3 对于变频水泵的计算  35
  4.2 提高管网可调性的实现过程  35-36
  4.3 一次变流量系统的可调性的分析方案  36-47
    4.3.1 压差控制方式下的系统可调性分析  36-38
    4.3.2 案例分析  38-47
  4.4 小结  47-48
第五章 基于能量分配平衡动态水力平衡技术的研究  48-61
  5.1 水力平衡  48-50
    5.1.1 水力平衡的基本概念  48-49
    5.1.2 水力不平衡的原因分析  49-50
  5.2 水力平衡常用方法  50-55
    5.2.1 定流量系统的水力平衡  51
    5.2.2 变流量系统的水力平衡  51-55
  5.3 基于能量分配平衡的动态水力平衡  55-60
    5.3.1 基于能量分配平衡的动态水力平衡控制原理  55-56
    5.3.2 基于能量分配平衡的动态水力平衡控制装置构成  56-57
    5.3.3 基于能量分配平衡的动态水力调节实现过程  57-60
  5.4 小结  60-61
第六章 结论及建议  61-62
  6.1 结论  61
  6.2 建议  61-62
致谢  62-63
参考文献  63-66
硕士研究生学习阶段发表论文及获奖情况  66-67
附表  67

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 房屋建筑设备 > 空气调节、采暖、通风及其设备 > 空气调节 > 空气调节系统
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