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  • 您的位置:在点网 > 范文 > 工作报告 > 开题报告 > ec风机开题报告 正文 2017-06-07

    ec风机开题报告

    相关热词搜索:开题 风机 报告 ec ec离心风机 ec风机地板

    篇一:中央空调开题报告

    中央空调系统的设计

    一、本课题的研究意义、研究现状和发展趋势

    1、本课题研究的目的和意义

    随着国民经济的发展和人民生活水平的日益提高,为了保证温度恒定,中央空调系统已广泛应用于工业与民用建筑领域,例如酒店、宾馆、办公大厦、商场、工厂厂房等场所。随着时间的推移,人们对中央空调控制系统运行效果的评价也改变了。舒适节能才是最符合人们对中央空调系统提出新的要求,希望在能耗更低的情况下保持室内合适的温度、湿度。统计数字显示,传统的中央空调控制系统耗电量极大,且存在巨大的能源浪费。中央空调系统普遍存在着30%以上的-无效能耗,有些中央空调系统的无效能耗甚至可以提高50%以上。采用新技术降低系统能耗成为当务之急。因为能源是发展国民经济的重要因素,我国近年来能源短缺的现实,节能减排才是重中之重。建设节能型社会,促进经济可持续发展,是实现全面建设小康社会宏伟目标,构建和谐社会的重要基础保障。在传统的设计中,中央空调的制冷机组、冷冻水循环系统、冷却水循环系统、冷却塔风机系统、风机盘管系统等都是按照建筑物最大负荷制定的,且留有充足余量。不管在什么时间,负荷的多少,各电机都长期处在工频状态下全速运行,虽然可满足最大的用户负荷,但不具备随用户负荷动态调节的功能,而在大多数时间里,用户负荷是较低的,这样就造成很大的能源浪费。有个例子可以很好的说明这些,中央空调系统中的冷冻水泵和冷却水泵,一年四季长期在固定的最大流量下工作,但由于季节、昼夜和用户负荷的变化,在绝大部分时间内,空调的实际热负载与决定水泵流量和压力的最大设计负载相比,一年中负载率在50%以下的小时数约占全部运行时间的60%以上。一般冷冻水设计温差为5~7℃,冷却水的设计温差为4~5℃,在系统流量固定的情况下,全年绝大部分运行时间温差仅为1~3℃,即在低温差、大流量情况下工作,从而增加了管路系统的能量损失,严重浪费了水泵运行的输送能量。也就是说,中央空调系统存在着至少30%以上的节能空间。这至少30%的节能空间来源于很多方面:

    第一,负荷估算值偏大,系统消耗能量大大增加,现在的新型制冷主机可以

    根据负载的变化自动加载、卸载,而水泵的流量却不能随制冷主机而调节,必然存在很大的能量浪费;除此之外,每年的气象条件是随季节呈周期性的变化的,系统并不能做出相应的调节,许多环节上都留有节能空间。

    第二,空调主机选型容量加大,在冷负荷估算值加大后,空调主机制冷量也相应的加大。

    第三,水系统中通过节流阀或调节阀来调节流量、压力,冷冻水系统和冷却水系统中消耗了水泵较大的输送能量。在传统的运行方式下,只要启动水泵,就会在工频满负荷状态下运行。

    第四,起停频繁对设备长期安全运行带来不利影响。起动电流通常为额定值的5倍左右,电机在如此大的电流冲击下,进行频繁的起停,对电机、接触器触产生电弧冲击,也会给电网带来一定冲击,起动时带来的机械冲击和停止时的承重现象也会对机械传动、轴承、阀门等造成疲劳损伤。

    为此,如果能通过冷冻水供回水温度、压差,冷却水泵的流量等工艺参数进行调整并对空调设备进行优化起停,使空调系统高效、节能运行,将产生非常明显的经济效果。另外,根据交流电机的特性,要实现连续平滑的速度调节,最佳的方法就是采用变频器调速,采用变频器进行风机、水泵的节能改造,不仅避免了由于采用挡板或阀门造成的电能浪费,而且还会极大提高调节和控制的精度,从而方便地实现恒温空调系统空调节能的目的是有效利用能源,以最小的能耗创造出一个适合人居住、工作的室内环境。空调水系统实现节能运行可以有效地减少空调系统能耗和建筑总能耗,提高能源利用率,对减少温室气体排放,减轻环境污染,实现人类社会的可持续发展。

    空调系统

    ec风机开题报告

    是现代建筑中的主要设备系统,是楼宇自动控制系统的主要监控对象之一。空调系统耗能在建筑总能耗中占40%左右,通过楼宇自动控制系统实现其节能运行,意义重大。空调控制系统是要对室内温湿度等参数进行控制,使之很好地跟踪设定值,同时尽可能减少能源消耗,达到节能的目的。而其对象是不可预知的,如人员的多少、设备的发热量,空调系统又具有很大的滞后特性,系统中又有很多的检测、控制点。空调系统在运行过程中,控制系统要对其进行实时调控,对空调系统的控制系统性能要求较高。所以要达到很好的控制效果,又要节能,就必须设计一个良好的控制系统。

    目前空调系统应用越来越广泛,几乎所有的新建建筑物都有空调系统,人们对空调舒适度的要求越来越高,同时,由于空调耗能大,节能问题日益突出,

    所以研究空调系统的控制具有广泛的意义。对不同的工程,空调系统虽然有所不同,控制方案也会有所不同,但其基本的分析方法、原理是相同的。故本次设计对于类似项目还具有普遍意义。

    2、国内外相关研究现况和发展趋向

    随着人们生活水平的不断提高,智能大厦的不断涌现,智能建筑得到了迅猛发展,并已成为21世纪建筑业的发展主流。所谓智能建筑就是给传统建筑加上“灵敏”的神经系统和“聪明”的头脑,以提高人们生产、生活环境,给人们带来多元化信息和安全、舒适、便利的生活条件。而中央空调系统是智能建筑中楼宇自动化的一个非常重要的组成部分,在各个行业各个部门中得到了广泛的应用。一方面,在空调系统中,通过对空气的净化和处理,使其温度、湿度、流动速度、新鲜度及洁净度等指标均符合场所的使用要求,以满足人们的生产、生活需要;另一方面,据统计,空调系统的能耗通常占楼宇能耗的60%以上,空调系统要以最小的能耗达到最佳的运行效果,即满足国际上最新的“能量效率”的要求。

    中央空调系统是楼宇控制系统监控的重点,往往占总监控点的60%以上,其投资超过水电等其余监控系统的总和。中央空调系统管路复杂,运行工况多变,是建筑物能耗大户,一般耗电占建筑物总用电量的40%以上。

    随着科技的飞速发展,智能控制的应用范围在逐渐拓展,并且引起了空调控制方案的变革,同时,信息技术的飞速发展,引起了自动化系统结构的变革,逐步形成了以网络自动化系统为基础的控制系统。而现场总线就是顺应这一形势发展起来的新技术。现场总线中的Lonworks总线技术为智能控制的实施提供了广泛的发展空间,促使智能控制向着分散化,网络化方向发展,并且智能控制由于不依赖于系统的精确模型,而且具有超调小、调节迅速、上升时间短和很好的鲁棒性的特点,使得智能控制应用非常的广泛。

    良好的控制器的设计和控制参数的调节有赖于系统的数学模型,所以近年来国内外学者都热衷于建立空调系统的模型。早在1985年美国学者ClarkDR等就已经在ASHRAE上发表文章,建立了送风管道的数学模型。1900年Underwood和Crawford合作,依据非线性控制理论的发展,在大量实验的基础上提出了水加热器的数学模型。同一时期,Maxwell也在实验的基础上获得了冷却器的模型。由于国内外建筑风格、空气参数、空气质量及室内空气控制的指标要求不同,所以国外对空调系统建立的数学模型不完全适合我国的空调系统,但是他们建模的一些方法及思想对我们研究空调系统很有价值。

    国内的许多学者也做了大量的的空调建模方面工作。香港理工大学王盛卫等

    在1999年通过分析空调系统各个环节的热力学特性,用RC模型代替空调系统各个环节的模型,此模型便于实验分析。南京建筑工程学院的王建明工程师在2002年通过对空调房间的热力学特性分析给出了变风量系统空调房间的数学模型。随着控制系统的发展,人们开始关注基于现代智能控制理论的各环节模型,建立了基于人工神经网络的表冷器模型。同济大学孟华老师在2004年从热力学和传热传质的基本原理出发,以TANSYS为仿真平台,建立了表冷器的数学模型。

    伴随着计算机控制技术的发展,世界上HVAC---供热通风与空调工程(Heating Ventilation and Air Conditioning)系统的控制从五十年代就开始采用气动仪表控制系统,六十年代改进为电动单元组合仪表,七十年代采用小型专用微型计算机进行集中式控制系统,直到1984年。美国哈特福德市第一幢采用微型计算机集散式控制系统大厦的出现,标志着智能建筑时代的开始。集散式(即集中管理,分散控制)自控系统,目前技术趋于成熟,主要技术特征是采用了DDC(Direct Digital Control)。

    作为控制系统中的主要单元控制器,目前国内外主要采用的是常规PID控制,因其控制简单、实用、成本低、技术成熟、易于实现、参数调整方便,并且具有一定的鲁棒性---系统的健壮性,在空气调节中的应用比较广泛。1982年Shavit和Brandt等对由控制阀门和执行器实现温度和湿度控制的不同特性做了研究。1984年Brandt和Shavit对PID控制的废弃温度控制系统的单位阶跃响应做了仿真研究。1995年Kalman等人将PID控制用于压缩机和蒸发器的电极速度调节,以实现制冷去湿,并建立了系统的数学模型以及PID算法的三个参数的解析整定方法,同时给出了系统的两种控制策略。实际上,现在大多数空调系统都是采用PID控制。虽然PID控制在空气调节中广泛使用,但是由于PID算法只有在系统模型参数不随时间变化的情况下才取得理想效果。当一个已经调好参数的PID控制器被应用于另外一个具有不同模型参数的系统时。系统性能就会变差,甚至不稳定。再加上空调系统的高度非线性以及温湿度之间的强耦合关系,研究者们又转向其他高级控制方法,如最优控制、自适应控制、模糊控制及神经网络控制。

    智能控制与传统的PID控制相比,它不完全或不依赖于被控对象的精确数学模型,同时具有自寻优特点,并且在整个控制过程中,计算机在线获取信息和实时处理并给出控制决策,通过不断的优化参数和寻找控制器的最佳结构形式,以获取整体最优控制性能。由于空调系统是一个大滞后、多干扰、大惯性的系统,获取它的精确模型很困难,所以智能控制器成为中央空调系统中研究的热点。1985年日本“三菱重工”就开发出了以温度恒定为目标的模糊变频空调控制器。

    香港的Albert.P.SO等人于1994年开发出空调机组的热舒适性模糊逻辑控制器。同年,香港的S.Huang和美国的Nelso对基于规则的模糊逻辑控制在空调系统的应用做了实验研究,给出了建立和校正模糊控制规则的策略,并分析了控制器的多阶继电器特性。1999年Kasahara等设计了自适应PID控制器,此控制器可以应用于被控模型不太精确的场所。Ghiaus则证明了热交换过程这一非线性过程可以用模糊控制来较好的实现,并且可以克服PID控制过程出现的超调。

    国内学者对智能控制在空调中的应用研究成果也有很多。吴爱国等研究了参数自寻优模糊控制器在中央空调温度控制系统中的应用,该控制器在综合了输入的比例因子和输出的比例因子对系统的影响后,采用了在输入的比例因子后加权因子的方法,优化了控制效果。同时很多文献也给出了广义预测控制、神经网络控制在空调系统中的应用。

    综上可知,智能控制是今后控制界发展的必然趋势,随着计算机技术和智能控制理论的发展,智能PID控制必将在空调系统中得到广泛的应用。 二、主要设计(研究)内容

    空调控制系统就是为了营造室内温度适宜、温度恰当和空气洁净良好的工作与生活环境,对建筑物大量空调设备进行全面管理和控制的系统,是智能建筑控制系统的重要组成部分。它主要包括新风机组的控制、空调机组的监控、冷热源及其水系统的监控、变风量系统的监控。

    下面就是要实现的功能:

    1、温度控制

    (1)夏季制冷

    分站根据其内部时钟确定夏季的设定温度,比较温度传感器采集的回风温度,采用PID算法,调节制冷盘管的三通调节阀,以使回风温度与设定温度一致。

    (2)冬季制热

    分站根据其内部时钟确定冬季的设定温度,比较温度传感器采集的回风温度,采用PID算法,调节制热盘管的三通调节阀,以使回风温度与设定温度一致。

    2、风机控制

    根据其内部软件及时钟,按时间程序或事件来启动或停止风机。

    3、安全控制

    只有风机确定启动后,空气流量开关探测到风压后,温度控制程序才会启动。

    篇二:毕设开题报告样例(风机)

    毕业设计开题报告

    篇三:中央空调系统开题报告

    江 西 理 工 大 学

    本科毕业设计(论文)开题报告(综述)

    建筑与测绘工程学院 建筑环境与设备工程 专业 2011级(2015届)111班

    学生 吴思翰 题 目:深圳市某综合办公楼中央空调系统设计

    一、本课题来源及研究现状:

    本课题来自于工程实际。

    现从从空调系统形式、各系统的不同适用性、负荷计算方法、主要工程设备的选用 、水力计算方法、工程概预算等几个方面分别介绍中央空调系统的研究现状:

    (一)目前常见的空调系统形式

    按空气处理设备的设置情况分类有:

    1.集中系统:空气在空气处理机中集中进行处理,然后经风道输送和分配到使用地点。系统应用于单风管定风量或变风量系统、双风管系统。

    2.半集中系统:除了有集中的空气处理机外,在各自空调房间内还分别有处理空气的“末端装置”。系统应用于风机盘管加独立新风系统,诱导期加独立新风系统。

    3.分散系统:每个房间的空气处理分别由各自的整体式空调承担。系统应用于单元式空调器。

    按负担室内空调负荷所用的介质分类有:

    1.全空气系统:全部由处理过的空气负担室内空调负荷,由于空气比热、密度小,需空气量多,要求的风道截面积尺寸大,输送耗量大,占用的建筑空间较多。系统应用于普通的低速单风道定风量或变风量系统,有一次回风和二次回风方式。

    2.空气-水系统:由处理过的空气和水共同负担室内空调负荷。它既解决了全水系统无法通风换气的困难,又可克服全空气系统要求风管截面大,占用建筑空间多的缺点。系统应用于再热系统和诱导器系统并用;全新风系统和风机盘管机组系统并用。

    3.全水系统:全部由水为冷热介质来负担室内空调负荷,输送管路断面小,但不能通风换气,一般不单独使用。应用于风机盘管机组系统。

    4.制冷剂系统:制冷系统蒸发器或冷凝器直接放室内吸收(或放出)余热余湿,冷、热量输送损失少。系统应用于柜式空调、多联机系统闭环水热源热泵系统。

    本次设计建筑位于深圳市,总建筑面积:5600多平方米,建筑层数6层,层高3.0米,主要功能房间为办公室。框架结构,建筑耐火等级为一级,建筑结构安全等级为二级,建筑结构的设计使用年限为50年,并且设计该空调系统为季节性空调系统,即夏季供冷。考虑上述个各种建筑的特点,本设计采用空气-水系统,在办公楼所采用的中央空调方式中,采用半集中式风机盘管加独立新风中央空调系统。

    (二)负荷计算方法

    目前常用的负荷计算方法有两种:

    1.冷负荷系数法:冷负荷系数法是在传递函数的基础上为便于在工程中进行手算而建立起来的一种简化计算法.通过冷负荷温度或冷负荷系数直接从各种扰量值求得各分项逐时冷负荷.当计算某建筑物空调冷负荷时,则可按条件查出相应的冷负荷温度与冷负荷系数,用稳定传热公式形式即可算出经维护结构传入热量所形成的冷负荷和日射得热形成的冷负荷。

    2.谐波反应法:室外空气综合温度呈周期性波动,这就使得维护结构从外表面逐层地跟着波动,这种波幅是由外向内逐渐衰减的延迟的,波动呈现一定的规律,谐波反应法计算冷负荷的过程很复杂,一般需要用电子计算机.为了便于计算,工程上采用简化公式进行计算。使用谐波反应法计算每个房间的外墙、外窗、屋面、日射得热、门窗传热和室内热湿负荷总和,取最大值为设计冷负荷。在工程上一般根据当地气候水平选取一个固定的每平米冷负荷做为设计冷负荷,叫做热指标。

    在本工程中采用冷负荷系数法比较简便,所以采用冷负荷系数法进行计算。

    (三)主要工程设备的选用

    主要设备包括:冷水机组、风机盘管、分集水器、水泵、膨胀水箱等等。 冷水机组有:

    按压缩机形式分为:螺杆式冷水机组、离心式冷水机组、活塞式冷水机组。

    螺杆式冷水机组的特点:

    1.结构简单,运动部件少,运行可靠

    2.容积效率较高,压缩比大,对湿冲不敏感

    3.润滑油系统比较复杂,耗油量较大噪声比离心式冷水机组高

    离心式冷水机组的特点:

    1.制冷量较大,能效比高

    2.对同样制冷量的机组,离心式机组体积小

    活塞式冷水机组的特点:

    1.可逐台启动,子部分负荷运行时,其调节性能和节能效果好

    2.调节灵活,占地面积小

    按冷凝器冷却方式分为:风冷式冷水机组、水冷式冷水机组。

    风冷式冷水机组的特点:

    1.冷凝温度受环境温度影响很大

    2.一般安装在室外,不需要专门机房

    3.省掉冷却水系统与设备,机组价格较高

    4.自动控制与自动保护装置完善

    5.操作简便

    水冷式冷水机组的特点:

    1.结构简洁,换热稳定

    2.效率持久,维护方便

    风机盘管有:

    离心式风机:前向多翼型,效率较高,每台机组风机单独控制,采用单相电容调速低噪声电机,调节电机输入电压改变风机转速,高、中、低三档变风量。一般使用在宾馆客房和办公室等。

    贯流式风机:前向多翼型,端面封闭,全压系数较大,效率较低,进、出风口易于建筑物配合,调节方法同上。一般为配合建筑布置时使用。

    本次设计为综合办公楼,办公室较多,采用离心式风机盘管。

    分集水器有:

    基本型:由分水干管和集水干管组成。在分集水干管的每个分支口上装有球阀,同时分集水干管上分别装有手动排气阀。基本型分水器不具备流量调节功能。

    标准型:标准型分集水器结构上与基本型相同,只是将各干管上的球阀由流量调节阀取代。将两干管上的手动排气阀由自动排气阀取代。标准型分集水器可对每个环路的流量做精密调节,甚至豪华标准型分集水器的流量调节可实现人工智能调节。

    功能型:功能性分集水器除具备标准型分集水器的所有功能外,同时还具有温度、压力显示功能、流量自动调节功能、自动混水换热功能、热能计量功能、室内分区温度自动控制功能、无线及远程遥控功能。目前市场上供货的无线温控器,或实现远程控制的进口品牌,是森威尔公司的SAS816FHL-O/RF无线地暖温控器,但此温控器是不可编程的。

    水泵有:

    离心泵:在叶轮的高速旋转所产生的离心的作用下,将水提高。

    轴流泵:在叶轮的高速旋转锁产生的推力的作用下来提升水的高度,与离心泵不同。

    (四)水力计算

    水力计算方法有:

    1.假定流速法:按照技术经济要求选定管内流速,再结合所需输送的流量,确定管道断面尺寸,进而计算管道阻力,得出需要的动力。假定流速法适用于动力未知的情况。

    2 .压损平均法:将已定的总资用动力,按干管长度平均分配给每一管道,以此确定管段阻力,再根据每一管段的流量确定管道截面尺寸,当管道系统所用的动力设备型号已定,或对分支管路进行压损平衡计算,此方法较为方便。环状管网水力计算常用此法。

    3.静压复得法:通过改变管道断面尺寸,降低流速,克服管段阻力,维持所要求的管内静压。通风管道常采用此方法保证要求的风口风速。

    由于此次设计动力未知,所以拟采用假定流速法。

    (六)工程概预算

    采用定额计价法进行工程概预算,计算其所有机组、管道、附件以及人工管理等费用。为工程做出花费估计,以便建设方做参考。

    二、课题研究目标、内容、方法和手段:

    研究目标:这次的课题设计旨在对该建筑做出一个合理的中央空调系统设计,通过对它的温湿度控制让其拥有一个美好舒适的建筑内环境。并且在造价上做的效果最好,花费最低,日常运行中能达到要求但又不浪费能源。

    研究内容:根据已给的关于本建筑的土建图纸及相关设计要求,完成该建筑的中央空调系统的设计,设计内容主要包括负荷计算、方案的确定、管路的布置、水力计算、设备冷源的选型、机房布置等。

    研究方法:查阅文献资料、对照课本计算方法、设计手册、以前完成的空气调节课程设计、CAD绘图、鸿业暖通工具和鸿业计算等。

    研究手段:以《空气调节》为理论基础,赵运超老师引导,小组同学一同讨论查阅资料,参照以前做过的课设完成此次课题。

    三、设计(论文)提纲及进度安排:

    设计提纲:第一章 工程概况

    1.1建筑特点

    1.2建筑资料

    1.3设计参数

    第二章 负荷计算方法

    4.1围护结构冷负荷计算

    第三章 系统方案的确定

    第四章 风机盘管加新风系统选型计算

    5.1风机盘管送风量的确定

    5.2风机盘管冷量的确定

    5.3风机盘管选型计算

    第六章 空调风系统

    6.1空调房间气流组织

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