Modeling and Simulation of Evaporative Cooling System in Controlled Environment Greenhouse

Greenhouses are used for the main purpose of improving the environmental conditions in which plants are grown. There are many parameters can affect the growing of plants inside greenhouse, such as air temperature and relative humidity. The adjustment of these parameters is achieved by selecting appropriate control actions. This work proposes a controlling technique for greenhouse indoor temperature and relative humidity. The proposed greenhouse cooling system temperature controller is designed to adjust the air volume flow rate in pad-fan cooling system to fix the greenhouse indoor temperature at 20?C and 70% relative humidity. The designed control technique is realized to ensure the required and continuous operation of the greenhouse. Moreover, this work present, a complete mathematical modeling and simulation of cooling system is introduced. In addition, a computer model based on MATLAB SIMULINK software has been used to predict the temperature and relative humidity profiles inside the greenhouse. The results are realized the requirements of the greenhouse cooling system environment.

汽车冷却风扇噪声主动控制仿真及声品质评价

以汽车冷却风扇噪声为研究对象,基于采集的噪声生成具有不同音调特性的模拟噪声,利用改进的音调度模型计算音调度,使用等级评分法对生成的模拟噪声进行主观评价实验。根据音调特性十分明显的旋转噪声频率与风扇转速密切相关的特点,提出以风扇转速信号来构造次级声源参考信号进行主动噪声控制。最后建立并联型灰色神经网络模型并检验降噪效果。结果表明,冷却风扇噪声的音调特性是影响感知烦恼的重要因素之一,通过有源噪声控制能有效降低窄带噪声峰值从而降低音调度。引入并联型灰色神经网络进行预测的平均相对误差为2.86%,降噪后烦恼度有较好的改善。

多蒸发器空调系统的室温PI^(λ)D^(μ)−送风温度PD^(µ)串级调节

对于多蒸发器空调系统(MEACS)的性能参数调节,本文提出了室内温度PI^(λ)D^(μ)-送风温度PD^(µ)串级控制的思路,并设计了改进多目标人工鱼群算法(IMOAFSA),应用于室内温度分数阶PID控制器(IT-FOPIDC)和送风温度分数阶PD控制器(SAT-FOPDC)参数的整定,进而稳定MEACS的送风状态点,提升室温调节品质.首先,依据基本型单目标人工鱼群算法,构建自适应因子对鱼群中的视野和步长进行非线性递减的演变,重建改进单目标人工鱼群算法(ISOAFSA).其次,基于该ISOAFSA,将高斯变异引入外部档案集(EF),从而设计了IMOAFSA,对IT-FOPIDC和SAT-FOPDC的8个参数进行连续整定.最后,数值模拟该串级调节系统作用下的室内温度和送风温度控制效果.结果表明:该IMOAFSA可获取这两个控制器的8个参数Pareto最优解(POS)并连续更新它们,能够明显地减小送风温度的波动,进一步提升了室温调节品质,如室温稳态误差较小、超调量较小、衰减比不合适、调节时间较短等.

机房空调蒸发冷节能降碳改造案例

在数字经济时代和“做好碳达峰、碳中和工作”的大背景下,如何做好通信机房能耗管控是关键,充分利用自然冷源是降低空调能耗的重要途径之一,蒸发冷则是一种高效的自然冷却技术。本文针对精密空调风冷却室外机的散热特点进行分析,结合蒸发冷相变吸取热,能够最大程度地改善散热效果,开展室外机风冷改为蒸发冷冷却改造,并对改造后节省能耗和安全性进行运行观察,解决磨合试点故障和不良现象,在兼顾安全的基础上,得出优化改造最良效果。

混凝土绝热温升组合指数式参数计算方法的改进及应用

在大体积混凝土施工温控方案研究中,绝热温升计算公式的选取是开展温度场及温度应力场计算的重要基础。目前工程界常用的混凝土绝热温升双曲线式及双指数式在后续水管冷却计算中较为复杂,而朱伯芳院士提出的组合指数式可极大的简化后续计算。以双曲线式为基础,利用数学回归分析对组合指数式中三个参数的计算方法进行改进,提出了确定组合指数式参数的幂函数计算式。通过对比分析表明采用改进的算法时,组合指数式与双曲线式计算结果吻合度更高,用于混凝土绝热温升计算及水管冷却计算更为合理。将该算法应用于望丰水库大坝施工期温控方案研究,采用有限元软件ANSYS计算不同温控方案下大坝温度场分布特征,研究成果及施工期监测数据表明该算法可有效运用于大坝混凝土温控计算,可为类似大体积混凝土工程温控防裂方案设计提供参考。

基于改进BP神经网络的风冷热泵除霜智能控制方法研究

当前的智能除霜过程没有考虑机组本身对除霜的影响,造成以BP神经网络为主的控制方法能耗高,效率低。该文提出改进BP神经网络控制风冷热泵除霜控制方法。结合质量守恒定理,明确风冷热泵中湿空气和风机翅片管热器间的换热关系,通过计算控制单元进口和出口处含湿量差值得到风冷热泵的结霜量;使用北方苍鹰优化算法改进BP神经网络,将空气侧换热器结霜相关参数和机组系统对结霜的影响参数作为网络输入,基于结霜量输出换热器除霜开始时间和加热结束时间,实现风冷热泵除霜智能控制。实验结果表明,所提控制方法可在170 s以内解除冻霜,并将结霜过程中的运行压力波动维持在0.3 MPa,降低能源消耗的同时加快了除霜效率,确保空调设备能高性能平稳运行。

数据中心一体化风侧间接蒸发冷却空调系统的研究综述

作为数据中心新型冷却方案,一体化风侧间接蒸发冷却空调系统充分利用水分蒸发对室外冷源降温,延长自然冷源利用时长,并有效协同机械制冷减少电能的消耗,具有广泛的应用前景。文章从结构形式、运行模式切换及控制、建模及适用性三方面出发,对文献中的数据和结论进行归纳,并提出未来可关注的优化方向。目前,一体化机组的计算模型主要依据简化经验公式和额定湿球效率,缺少与机械制冷循环的复合系统模型;所采用基于静态阈值的运行模式切换方法未充分考虑机组能效、机房温度等动态变化的影响;风机、喷淋水泵和补冷压缩机所采用的分级调控策略难以对风侧和水侧进行协同控制,无法充分实现自然和机械冷源的耦合优化。

蒸发冷却空调系统自动控制方案的探讨

在蒸发冷却空调系统自动控制中 ,控制顺序和分室控制是直接影响控制效果和节能效果的因素。设计了一个较为完善的集中式蒸发冷却空调系统自动控制方案 ,提出了半集中式蒸发冷却空调控制系统的设计方案 ,搭建了BAS系统 ,可实现空调系统的最佳温湿度控制和节能控制。

真空闪蒸喷雾冷却中非等温液滴闪蒸特性的研究

真空闪蒸喷雾冷却是利用液体工质在真空环境下相变吸热来冷却加热表面的新型冷却手段。具有散热能力强、所需工质少,与加热表面没有接触热阻等优点,在航天器电子元器件冷却方面具有广阔的应用前景。液滴闪蒸是真空闪蒸喷雾冷却闪蒸过程的重要组成部分,要研究整个真空闪蒸喷雾冷却系统的闪蒸过程就必须对液滴的闪蒸特性进行研究。本文考虑液滴闪蒸过程中液滴内部存在的温度梯度和对流的影响,采用扩散控制蒸发模型并结合导热方程,对液滴的热导率进行修正,建立了热导率修正模型计算直径为微米级液滴在毫秒量级时间内的真空闪蒸特性,并通过实验验证。研究结果表明,导热模型较等温模型能更准确地预测液滴温度的变化;液滴闪蒸导致液滴到达被冷却表面时,其温度下降明显,但体积几乎没有变化;并且,环境压力越低,液滴的初始半径越小,液滴速度越大,液滴闪蒸对液滴温度的影响越明显。

风冷冰箱除霜控制技术研究与应用

研发了一种可间接辨识冰箱制冷能力变化的时间-温差法自动除霜控制技术,在剔除非稳态扰动的条件下,以压缩机累计运行时间为基本约束要素,根据蒸发温度与冷冻室温度的差值变化预估冰箱制冷能力的衰减程度。进行了典型环温、热湿负荷的实验研究,测量了风门启闭、开关门等扰动条件下冰箱内部温度参数的变化,以此为基础建立了时间-温差法自动除霜控制规则。该除霜控制技术在BCD-350W冰箱的应用结果表明:冰箱能够在较宽的环境温度和不同的热湿负荷条件下正常工作,抗干扰能力和环境适应性强,化霜能耗占总能耗的比重下降了40%左右,节能效果明显。

全厂断电情景下M310核电厂缓解措施分析

全厂断电(SBO)是可能导致核电厂严重事故的典型初因事件。为研究国内M310系列核电厂应对全厂断电事故的能力,并综合考虑福岛改进行动的要求,使用严重事故分析程序MELCOR开展SBO事故缓解能力分析。通过研究主泵轴封,汽动辅助给水,一、二回路补水等因素,并考虑设备可用性及可到达时间,给出了影响全厂断电事故进程的关键环节。分析结果表明,改进后的M310系列核电厂可有效缓解全厂断电事故,使反应堆冷却至可控状态,避免放射性物质向环境的大量释放。

新疆地区三级蒸发冷却空调系统工程应用分析

介绍了三级蒸发冷却空调系统在新疆地区3个空调工程中应用的情况,对三级蒸发冷却空调实际应用的不同形式作了说明,给出了测试数据和分析结果,并简要介绍了三级蒸发冷却空调的自动控制系统。

新疆某电厂办公区半集中式蒸发冷却空调系统的工程应用分析

介绍了半集中式蒸发冷却空调系统的设计过程,对应用在新疆某电厂办公区的半集中式蒸发冷却空调系统进行详细的测试分析。测试结果表明:三级蒸发冷却新风机组将室外干球温度为35℃,湿球温度为19.8℃的空气,处理至干球温度为15℃低温空气送入室内。蒸发冷却高温冷水机组制取干球温度为17℃的冷水,完全满足干式风机盘管的要求。整个半集中式蒸发冷却串联系统中,风机盘管回水在高温表冷器中可以将室外空气的温度降低7℃以上,形成了冷量的多重利用。同时希望通过这样的实例设计过程分析为相关的设计人员提供一定的参考。

蒸发冷却技术在地铁环控系统中研究现状及应用形式探讨

将蒸发冷却技术应用到地铁车站,可有效解决冷却塔设置带来的问题,降低地铁的能耗。通过分析蒸发冷却技术在国内外地铁车站的应用及研究,提出可将该技术采用不同形式,分别应用于地铁地下车站与高架车站来满足人员短暂舒适性要求,并对地铁车站环控大系统与小系统分别进行分析,得出该技术不仅适用于干燥地区车站大系统,同时可应用于全国范围内具有高显热特点的部分环控小系统设备用房。

蒸发冷却与置换通风相结合空调系统的应用分析

介绍了蒸发冷却和置换通风的工作原理,提出了温湿度独立控制的蒸发冷却空调系统,分析了在全空气空调形式下蒸发冷却+置换通风空调系统在室内空气品质及节能上的优越性,指出了此空调系统在我国西北地区具有广泛的应用前景。

国内外蒸发冷却空调技术研究进展(3)

介绍了多级蒸发冷却空调系统、除湿与蒸发冷却相结合的空调系统、半集中式蒸发冷却空调系统、建筑物被动蒸发冷却技术、蒸发冷却自动控制系统及蒸发冷却水的水质处理。

组合式蒸发冷却空调机组自控设计

介绍了该空调机组的结构、特点及工作原理。阐述了机组控制系统的原理,并详细介绍了由硬件系统和软件系统组成的性能测试系统。

蒸发冷却温湿度独立控制空调系统的应用

比较现有标准的室内设计参数,得出可依据温度确定蒸发冷却温湿度独立控制空调系统室内参数的选取;根据温湿度独立控制空调系统,提出蒸发冷却温湿度独立控制空调系统的基本理念和工作原理;根据调研情况,并通过理论知识和示意图,分析实际工程中应用蒸发冷却温湿度独立控制空调系统的蒸发冷却新风机组、蒸发冷却冷水机组及系统形式,得出每种系统的主要特点,并归纳出该系统的广泛性及系统形式的多样性和相似性.

双蒸发器户式热湿分控机组变工况运行实验研究

使用双蒸发器空调机组作为户式冷热源,在长沙进行安装,并对不同工况下机组的运行性能进行研究。结果表明:双蒸发器空调机组可实现户式热湿分控;不同蒸发器间制冷量的合理有效分配是机组得以稳定运行并达到良好节能效果的重要因素。

模糊控制在转炉汽化冷却水位控制上的应用

在转炉汽化冷却系统中,控制的核心是汽包水位的控制。对目前国内、外汽包水位控制的单冲量、双冲量、三冲量3种控制方法进行了介绍,分析了这些控制方式不能满足转炉汽包水位控制的原因:转炉生产的间隙性使转炉烟道温度变化很大,汽包内的压力变化较大,会引起虚假液位的产生。针对转炉生产的特点,提出了采用模糊控制算法实现对汽包液位的控制。将汽包的液位偏差和偏差的变化率进行模糊化计算,将模糊化计算的结果,作为汽包补水流量调节系统的输入。流量调节系统,也采用闭环控制。所阐述的理论控制算法,应用于梅钢炼钢3#转炉汽化冷却系统。该控制系统投入运行后,转炉汽化冷却系统运行状态良好,表明转炉汽化冷却控制系统中推广的可行性。