冰蓄冷系统制冰工况下蒸发器的仿真模拟
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冰箱制冷系统仿真方法冰箱制冷系统仿真方法冰箱制冷系统是一种常见的家用电器,它利用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等组件来使冰箱内部保持低温状态。
为了确保制冷系统的效率和性能,进行仿真是一种重要的方法。
以下是基于冰箱制冷系统的仿真方法的一步一步思路:第一步:定义仿真目标与参数在开始仿真之前,我们需要明确仿真的目标和所需的参数。
例如,我们可以设定仿真目标为在各种环境温度下测试制冷系统的制冷性能。
同时,我们还需要确定仿真所需的参数,如压缩机功率、冷凝器和蒸发器的热传导系数、膨胀阀的流量系数等。
第二步:建立数学模型基于冰箱制冷系统的物理原理,我们可以建立数学模型来描述系统的行为。
例如,我们可以使用热力学方程来描述冷凝器和蒸发器中的热量传递过程,使用能量守恒方程来描述压缩机的功率消耗等。
根据具体情况,我们也可以考虑一些其他因素,例如制冷剂的物性参数。
第三步:选择仿真工具根据建立的数学模型,我们需要选择适合的仿真工具进行仿真计算。
常见的仿真工具包括MATLAB、Simulink等。
这些工具提供了丰富的数学建模和仿真功能,可以帮助我们快速、准确地进行仿真计算。
第四步:确定边界条件和初始状态在进行仿真计算之前,我们需要确定冰箱制冷系统的边界条件和初始状态。
边界条件包括环境温度、冷凝器和蒸发器的初始温度等;初始状态包括制冷剂的初始质量、压缩机的初始状态等。
这些参数和状态将直接影响仿真计算的结果。
第五步:进行仿真计算通过将数学模型输入选择的仿真工具,我们可以进行仿真计算。
在仿真过程中,我们可以调整不同的参数和边界条件,观察制冷系统的响应以及不同因素对系统性能的影响。
通过多次仿真计算,我们可以得到不同环境下制冷系统的性能曲线和相关参数。
第六步:分析和优化在得到仿真结果之后,我们可以对结果进行分析和优化。
通过比较不同环境温度下的制冷性能曲线,我们可以评估系统的稳定性和性能;通过调整不同参数和边界条件,我们可以找到最优的制冷系统配置以提高效率和节能性。
科技成果——双层蒸发式过冷水制取流态冰系统
成果简介
冰蓄冷是节能减排的重要手段,流态冰是实现冰蓄冷的最佳选择,但传统的制取流态冰的方法有着高能耗、易冰堵的缺点。
本项目提出了双层蒸发式过冷水制取流态冰系统:将用于制冷的水经过制冷循环单元初步冷却,并喷淋在蒸发过冷层内,同时经过处理后的制冰空气被通入蒸发过冷层内,制冰空气的水蒸汽分压力低于水的三相点饱和蒸气压611.7Pa;水通入过冷解除制冰层,并被喷淋在过冷解除装置上产生冰晶和水的混合物;从蒸发过冷层出来的制冰空气通入过冷解除制冰层内,以维持第二层较低的环境温度,然后被送回到空气处理单元中;冰晶和水的混合物经过冰水分离器后分离,得到流态冰;分离后的水回到水箱单元。
相比传统制冰方法,该系统能量消耗少、制冰效率高、不会产生冰堵。
技术指标单位制冰量所耗能量:15kJ/kg
项目水平国内领先成熟程度样机
合作方式合作开发、专利许可、技术转让、技术入股。
冰蓄冷空调系统的模拟与优化石磊 王军 刘咸定(西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安 710055)李茁(中国新兴建设开发总公司二公司,北京 100000)摘要根据时刻变化的建筑物冷负荷,进行冰蓄冷系统的运行优化具有非常重要的意义。
该文介绍了冰蓄冷系统的模拟和无显著蓄热的冷冻水系统的优化方法,然后引出冰蓄冷系统的优化模型的建立和求解方法,最后探讨了3种不同复杂程度的冷机模型对优化的影响。
关键词: 冰蓄冷 模拟 优化 电力输入效率 负荷率1 前言在建筑物空调系统中应用冰蓄冷技术,是改善电力供需矛盾最有效措施之一。
冰蓄冷空调系统的设计前提是设计日的负荷分布,系统主要设备的容量都是按设计日确定的。
然而,根据美国制冷协会标准(ARI 880-56)提供的数据,75%~100%的负荷率仅占空调全年总运行时间的10%。
分时电价或实时电价(RTP)的引入,使蓄冷系统中各种设备的运行决策更为复杂。
1993年,ASHRAE 研究项目(RP 766)对美国蓄冷(水蓄冷、优态盐、冰蓄冷)系统的调查显示:冰蓄冷系统约占近2000个蓄冷系统总数的86.7%。
从设计到运行及维护,控制及控制相关问题是蓄冷系统的首要问题。
在对蓄冷系统整体满意程度的调查中,冰蓄冷系统满意率最低,仅有50%的冰蓄冷用户认为达到了预期的设计目的。
因此,正确地运用优化和控制技术至关重要。
通过优化和控制,蓄冷系统可以降低年能量消费、峰值需求、年运行费用和系统对环境的消极影响。
1993年,Fiorino对某个水蓄冷进行了改造,使蓄冷系统不但减少了运行费用,而且节约了用电量[1],冰蓄冷空调也是如此[2]。
本文介绍了国内外文献中空调系统模拟和优化的方法,希望对暖通同行有所帮助。
2 冰蓄冷系统的模拟冰蓄冷系统的模拟,对其优化具有十分重要的借鉴作用。
1989年,Silver等[3]在ASHRAE 资助的静态冰盘管系统的模拟模型开发项目(RP-459)研究中,建立了冰蓄冷系统基于设备(Component-based)的模型,通过这些设备的互连可以构造出多种冰蓄冷系统的配置和控制策略。
用于控制分析的多蒸发器变制冷剂流量空调系统的通用仿真模型朱永华,金新桥,杜智敏,范博,付思杰上海交通大学机械工程学院,上海,200240,中国文章信息:文章历史:2013年一月24收到2013年四月27收到修订版2013年四月28接受2013年五月18在线提供关键词:制冷系统变制冷剂流量模拟通用算法控制分析摘要:指出变制冷剂流量(VRF)系统的AGM-I 和AGM-II性能和控制分析的通用仿真模型被开发。
首先,从零部件到整个VRF系统的仿真模型得到解决。
然后仿真模型采用报道的公开文献的实验数据验证。
平均误差百分比来预测系统的制冷量,能源消耗和COP分别是4.69%,4.64%,1.19%。
最后,进行测试。
结果表明,建立的模型进行快速计算和蒸发器的数量无关。
从点的计算速度,AGM-I i更适合于多蒸发器VRF系统,而AGM-II更适合一个蒸发器的VRF系统。
测试结果表明系统模型对变化条件很好的反应能力,包括蒸发器入口空气温度,室外空气温度,压缩机转速的电子膨胀阀的开度,这都是非常重要的变量控制分析。
1.简介节能降耗的目的和空调系统在同一栋楼的独立单位拥有不同的服务区域的需求,鼓励多蒸发器变制冷剂流量(VRF)系统的普及,如商业建筑,如写字楼,商场,旅馆等。
多蒸发器的VRF系统,也称为多联机VRF系统,采用变制冷剂流量的技术,是一种制冷系统包括一个室外机和多个室内机,室外机的变频压缩机和位于每个室内机电子膨胀阀调节制冷剂流量(EEVs)来匹配空间冷/热负荷以维持设定点的空气温度(aynur等人。
,2009)。
所称的多蒸发器的VRF系统将以下面的VRF系统简称。
据称,由于良好的部分负荷性能,并热传递直接从制冷剂到空气,VRF系统具有更好的节能潜力比传统的HVAC(加热,通风和空调)系统,如中央空调系统,FPFA(风机盘管加新风)系统等(Zhou等,2007; Aynur 等人,2008年a,2008年b;李等人,2009年;刘和洪,2010)。
!墅!!!型丝型些—————些丝第37卷第1期南京理工大学学报V ol37N o l :::垫!!:篁!旦:竺型型型型些丝机载蒸发循环制冷系统动态仿真李运祥1,潘泉1,刘志丽2,刘娟2(1.西北工业大学自动化学院,陕西西安710072;2.南京航空航天大学航空宇航学院,江苏南京210016)摘要:为了研究航空机载蒸发循环制冷系统的动态性能,通过模型仿真方法考察了不同参数阶跃对系统性能的影响。
在分析系统工作原理和各部件特点的基础上,根据部件数学模型与闭环系统部件间耦合关系,在M A r nA B/Sl M U U N K系统仿真环境下建立了机载蒸发循环制冷系统的动态数学模型。
通过控制容积法离散各模型方程求解获得了系统的动态响应特性。
仿真结果表明:压缩机转速、膨胀阀开度、制冷剂流量发生阶跃时,蒸发循环制冷系统各热力性能参数的动态响应规律不同。
仿真结果可为机载蒸发制冷循环系统的优化及系统控制提供理论指导。
关键词:机栽蒸发循环莉冷系统;控制规律;动态仿真;数学模型中图分类号:TB61文章编号:1005—9830(2013)0l一0127—06D ynam i c num er i ca l i nV es t i gat i ons of on-boa r d V apor-col npr es si on●’●』●Jr eI=r l ger at l on SyS t emL i Y unxi an91,Pan Q uan1,Li u Z hi l i2,L i u J uan2(1.Sc hool of A ut om at i on,N or t hw e st em Pol yt echni cal U ni vers i t y,X i’an710072,C hi na;2.C D l l ege of A er ospac e E ngi nee打ng,N a nj i ng U ni V er s i t y of A em naut i cs and A sI m n aut i cs,N anj i ng210016,C hi na)A bs t r a c t:To obt ai n t he dynam i c ped’o咖ance of t he on.boar d V apor—com pr es si on r ef r i ger at i ons ys t em,t h e ef f色ct o n t he s yst e m e aus e d by di ff色rent par am e谊:rs s t ep c ha H ge i s i nV e针咭at ed t hr ough t he s i m ul at i on m et hod.B as ed o n t he w or l(i ng pr i nci pl es of t he syst e m and t he charact e打s t i cs of t he com ponent s,t he nonl i near dynam i c m a t hem a t i ca l m ode l s of t he syst e m a r e deV el oped by M A T LA B/SI M U L I N K.T he m odel equat i ons a r e di s per sed by t he cont r ol vol um e m et hod.The s i m ul at i on r es ul t s s how t ha t t he i nnuenc e de黟e e o n t he s ys t em t he瑚odynam i c pe d'0nnance is di f k r ent i n t heV al V e ope ni ng and t he r e衔gem nt m as s now m t e s t epc om pr ess or r ot at i on spe ed,t he expa nsi onchange.The dynam i c s i m ul at i on r es ul t s ca n pr oV i de t heor et i cal gui de f or t he opt i m i zaf i on and syst e m收稿日期:2012—10—30修回日期:2012一12—28基金项目:航空基金(01E09009)作者简介:李运祥(1966一),男,研究员,主要研究方向:机载蒸发循环冷却系统,E—m ai l:874002730@qq.com。
ees 制冷仿真说明书
EES(Engineering Equation Solver)是一种用于工程问题求解的软件,它可以用于制冷仿真。
制冷仿真是指利用计算机模拟和分析制冷系统的运行和性能,以便优化系统设计和运行参数。
下面我将从不同角度来说明EES制冷仿真的相关内容。
首先,EES可以用于建立制冷循环的数学模型,包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等组件。
通过输入组件的物理特性和工作参数,EES可以计算出制冷循环的性能参数,如制冷剂的压力、温度、功率消耗等。
这些参数对于制冷系统的设计和优化至关重要。
其次,EES可以进行制冷系统的热力学分析。
通过建立制冷系统的热力学模型,可以分析系统在不同工况下的性能表现,包括制冷量、制冷效率、制冷剂的状态参数等。
这些分析结果对于评估系统的能效和性能稳定性非常重要。
此外,EES还可以进行制冷系统的动态仿真。
通过建立系统的动态模型,可以模拟系统在启动、变负荷、停机等不同工况下的响应和性能变化。
这对于评估系统的稳定性和动态特性非常有帮助。
最后,EES还可以进行参数优化和灵敏度分析。
通过对制冷系统的各种参数进行调整和优化,可以最大程度地提高系统的能效和性能稳定性。
同时,通过灵敏度分析,可以评估不同参数对系统性能的影响程度,为系统设计和调试提供重要参考。
综上所述,EES在制冷仿真中发挥着重要作用,可以帮助工程师和研究人员理解和优化制冷系统的性能,提高系统的能效和稳定性。
希望以上内容能够对你有所帮助。
冰蓄冷系统效果模拟冰蓄冷系统效果模拟冰蓄冷系统是一种利用冰的蓄冷效果来实现空调制冷的技术。
该系统可以在低峰电力供应时段蓄积大量冰块,然后在高峰时段使用这些冰块来提供制冷效果,从而减轻电力负荷和能源消耗。
以下是一个关于冰蓄冷系统效果模拟的步骤思路:第一步:收集数据首先,需要收集一些相关的数据,比如室内外温度、湿度、电力负荷曲线、制冷需求等。
这些数据可以通过传感器、仪表或者气象站来获取。
第二步:建立模型根据收集到的数据,建立一个综合性的数学模型。
这个模型应该考虑到室内外温度差、系统循环效率、冰块蓄积速度等因素,并能够预测在不同条件下冰蓄冷系统的制冷效果。
第三步:模拟运行利用建立好的模型,进行冰蓄冷系统的效果模拟运行。
根据室内外温度、湿度以及制冷需求等参数,模拟系统在不同时间段的运行状态,包括冰块的蓄积和使用过程。
第四步:分析结果根据模拟运行的结果,进行效果分析。
比如,冰蓄冷系统在高峰时段能否满足制冷需求,是否能减轻电力负荷,以及系统的能效比等。
第五步:优化设计根据分析结果,对冰蓄冷系统进行优化设计。
可以调整系统的参数,比如冰蓄容量、循环效率等,以提升系统的制冷效果和能源利用效率。
第六步:验证实验将优化设计的参数应用到实际系统中,并进行验证实验。
通过对比实验数据和模拟结果,评估优化设计的效果和可行性。
第七步:改进和应用根据验证实验的结果,对系统进行改进,进一步提高冰蓄冷系统的性能。
对于已经投入使用的系统,可以根据模拟结果和实际运行情况进行优化调整,以获得更好的节能效果。
通过以上的步骤思路,可以对冰蓄冷系统的效果进行模拟和评估,为系统的设计、优化和改进提供科学依据。
这将有助于提高空调制冷的能源利用效率,降低对环境的影响,实现可持续发展。