基于城市轨道交通地铁站环控系统的在线运维与诊断系统

针对地铁站空调系统中的传感器因长时间得不到维护而产生漂移,运维人员不能及时对设备的能效下降作出反应,设备长期处于不合理的运行状态等问题,基于暖通空调设备与管网的物理模型,提出了针对地铁站环控系统的在线运维与诊断系统,并将该系统应用于广州地铁14号线嘉禾望岗地铁站的环控系统。应用结果表明,该系统对于提升地铁站空调系统运维人员工作效率、缩短空调设备故障持续时间、保持地铁站空调环控系统高效运行等具有显著意义。

高温CO_2热泵套管式气冷器的仿真与优化设计

以Petrov换热关联式为基础,建立了CO_2气冷器的数值仿真模型,并根据实验数据对模型进行了修正,并通过联立拟合的压缩机模型,分析了CO_2系统在不同工况下,排气压力、气冷器单管长度和并联管程数对其性能的影响:给定气冷器布局,最优排气压力随供水温度上升而升高;给定工况下,气冷器CO_2出口温度随着排气压力升高而降低,而热水流量和制热量都会增加;不同工况下,当排气压力低于最优压力时,管长的增加对系统COP值增大的影响非常显著;在供水温度低于70℃时,并联管程数的增加使系统的COP值增大,但高于70℃时,并联管程数多的系统COP值反而更低。

二氧化碳热泵热水器系统运行特性

二氧化碳因其具有良好的环境性能及其在跨临界循环运行下所具有的独特热力学优势,一直是制冷、空调、热泵行业的研究热点。为了研究二氧化碳跨临界循环热泵热水器的系统运行特性,项目组设计并搭建了水源型二氧化碳热泵热水器测试系统,测试了在不同气冷器进、出水温度,不同蒸发器进水温度及不同电子膨胀阀开度下,系统运行时性能系数(COP)、制热量及制冷量的变化值,初步掌握了二氧化碳跨临界循环热泵热水器系统的运行特性。

CO_2水源热泵全工况性能分析与最优过热度确定

在跨临界CO_2水源热泵实验研究的基础上,借助于神经网络拟合模型,综合分析了热泵在全工况范围内及不同控制参数下的运行特性,总结了系统的制热性能系数、制热量和过热度对热源温度、供/回水温度和电子膨胀阀开度变化的敏感度。结果表明,热源温度的影响最大,单位温度变化所引起的制热性能系数变化幅度超过0.2,制热量最大变化幅度超过4kW,过热度变化幅度超过1℃。给出了最优过热度与供/回水温度和热源温度的拟合公式,为热泵系统电子膨胀阀PID控制最优目标过热度的设定提供了参考。

水源CO_2热泵的全工况性能与匹配性分析

通过对60kW水源CO_2热泵的实验测试,在获得的911组实验数据的基础上,建立了用于反映热泵系统性能和循环参数随运行工况变化趋势的BP神经网络拟合模型,综合分析了系统在供水温度为55~100℃、回水温度为10~50℃、热源温度为5~50℃和电子膨胀阀开度为50~400步的全工况范围内的性能,从而为该类型热泵系统性能的预测和系统设计提供了数据参考。在对四种工况下,即15/55/15℃、15/90/15℃、15/90/30℃和30/90/30℃时系统运行参数的比较分析的基础上,定性评价了系统在全工况范围内的匹配性。