解决水力不平衡问题是供热系统节能的有效途径

解决水力不平衡问题是供热系统节能的有效途径

一、解决水力失调问题是供暖系统节能的有效途径(论文文献综述)

李睿[1](2021)在《长春某集中供热管网设计与运行优化研究》文中研究说明随着我国城镇化进程不断推进,建筑能耗呈逐年上升趋势,而集中供热是目前建筑耗能里最具节能潜力的部分。通常在集中供热管网设计过程中,仅凭经验设计会使得管网前期投资增加,进而导致运行阶段存在水力失调的问题,难以满足管网安全性与经济性要求。另外,运行调节过程中供热量和热负荷不匹配问题,使得水泵能耗过高,能源浪费严重。对集中供热管网进行管路设计优化可以最大限度降低建设和运行成本;而管网的运行调节优化可以提高安全可靠性,提升供热品质,降低供热成本。因此,集中供热管网的设计运行调节优化对满足我国节能减排的要求具有重要意义。本文以长春第三热电厂某集中供热管网为研究对象,对其设计与运行优化展开了相关研究。首先,对管网的工程信息汇总分析,并应用EPANET软件建立管网拓扑模型,对现有管网管路设计进行验证。以管网的年折算费用为目标函数,应用遗传算法构建了管网设计优化模型,对管网进行管路设计优化。对比分析采用不同变异概率、交叉概率、电价以及负荷率时对管径优化的影响规律及对整个优化数学模型求解结果的影响。对比结果显示:变异概率为0.1,交叉概率为0.4时,管网投资年折算费用最低为901.15万元,且优化了管路中存在问题的管段。通过电力价格的变化和管网负荷率的变化对管径优化的影响分析,验证了管网管路设计优化方案具有通用性。其次,结合网络图论和回路矩阵计算模型,建立了管网水力工况数学模型,采用MKP法对回路矩阵进行求解,并利用Hac Net软件校核该算法的准确性,由此对管网水力失调和其产生的原因进行了详细分析,并提出相应的提高管网水力稳定性的措施。本文采用python编程语言编写水力初调节模拟分析软件,该软件可实现智能寻优水力平衡,应用该软件对管网初调节分析优化,在水力初调节前,该供热管网的35个换热站,高达20个存在水力失调现象,经工程现场水力调节后,全部用户均达到水力平衡。再次,基于管网2019-2020采暖季的运行工况统计分析,结合水泵并联变频运行的综合效率和变负荷水泵节能运行策略,对管网采用质调节、量调节以及两阶段和三阶段的变流量质调节进行分析,绘制了管网流量、供回水温度及温差变化曲线;并以循环泵耗电量最小为目标,优化出四种不同运行调节方式下管网最佳调节方式。结果显示:管网采用三阶段变流量质调节的能耗最低,与质调节方式相比电耗节约46.9%。最后,在管网运行调节过程中,水泵采用不同变频运行调节方式时,水泵的效率、功率和能耗都有所不同。本文结合试验系统,分析水泵在不同变频模式下以及不同管网负荷率下,随着频率的变化,水泵装置的功率及效率的变化情况,分析得出同步变频运行模式优于异步变频与定变结合模式。

张晓巩[2](2021)在《基于仿真技术的换热站循环水泵降耗研究》文中认为近年来,全球对资源高效利用的关注以及我国供暖规模的不断扩大,使得供暖系统的运行节能势在必行,其中比较重要的一环是循环水泵的节能降耗。循环水泵节能降耗的研究关系到系统的供暖质量和节能潜力的挖掘。大量的工程实践表明,以往水泵选型存在设计粗犷、计算不够严谨、余量选幅过大等问题,这使得供暖系统初期投资成本大大增加,中后期的调整和运行调度也困难重重。本课题主要利用计算机仿真模拟技术,深度分析研究供暖系统换热站内循环水泵能耗过高问题,提出具有实际意义的循环水泵的节能运行方案,以降低循环水泵运行电耗,为供热行业的持续健康发展提效增益。首先,对定州市盛世豪庭小区供暖系统运行现状进行实验测试,对采集到的运行数据进行归纳整理,分析得出循环水泵能耗偏高的原因。其次,以换热站循环水泵运行数据为切入点,借助计算机仿真技术,构建小区供暖系统的仿真分析模型,控制仿真模拟数据与实际数据的误差在工程允许的范围。最后,为解决换热站循环水泵能耗过高的问题,利用仿真模拟分析的方法,结合阀门调节的相关特性,对盛世豪庭小区供暖分析模型进行模拟调节,得出需要变化的阀门开度值,将仿真结果应用到案例工程当中,得到了较为理想的降耗结果。利用计算机仿真平台建立了供暖系统分析模型,结合实际收集的运行数据对水泵的效率和能耗进行了全方位分析,总结出具有实操意义的仿真模拟降耗策略。该策略一定程度上解决了换热站循环水泵的耗能问题。计算机仿真模拟技术凭借自身调试供暖系统的简单便捷、调试效果清晰明了、减少实际供暖系统的运行调度工作量等优势解决了供热行业出现的诸多难题,为实际工程供暖周期内循环动力系统的运行效率及能耗水平进行分析评估并给出改善意见,在实际工程应用方面具有重大意义。

陈一鸣[3](2020)在《城市住宅建筑智慧热网节能技术研究》文中提出集中供热是我国北方地区的一项民生大计,关乎着成千上万居民的冬季室内生活质量。集中供热系统如果能够科学运行,不仅能够为居民带来舒适的用热体验,还能实现节能减排的目标。但在现实中集中供热系统多为人工操作管理,再加上管网的耦合性以及建筑的热惰性,导致供热系统很难高质量运行,不仅造成了用户“冷热不均”,还增加了能耗。随着物联网技术在众多领域的应用发展,使得将物联网技术应用于传统集中供热成为可能。本文以天津市嘉春园小区二次网为实验对象,借助天津市久沃能源科技有限公司的久沃能源管理系统操作平台进行实测。本文的主要研究内容如下:首先详细介绍了二次网智能调节系统的工作原理并且指出了该系统的工作流程路线,阐述了二次网智能调节系统的技术路线并总结了该系统各组成部分的功能。并以此为基础搭建了嘉春园小区二次网智能调节系统。其次以楼栋23-1、23-2为代表分析了2018-2019、2019-2020两个供暖季楼栋热力入口处的流量、供回水温度以及热用户的室内温度采集数据,发现两楼栋间的水力不平衡程度在减小;实际供热曲线与设计供热曲线有较大差距;热用户的室内温度均达到天津市供热标准。对二次网在2017-2018、2018-2019、2019-2020三个供暖季的水力失调度、供热量进行分析,发现管网的水力失调现象改善效果明显;2018-2019、2019-2020供暖季较2017-2018供暖季供热量都有相应减少,节能效果明显。其中2019-2020供暖季与2018-2019供暖季相比,在相同采集间隔内的供热量减少了1.8%。最后建立了嘉春园小区二次网水力工况数学模型并用于管网的水力平衡调节。水力失调楼栋占比从2017-2018供暖季的38%降到2018-2019供暖季的18%再降到2018-2019供暖季的0,调节效果明显。以楼栋23-1两个采暖季采集日期的供回水温度数据为模型,应用MATLAB软件中的polyfit函数对供回水温度与当日室外日平均温度的关系进行拟合,得到了新的供回水温度与室外日平均温度的函数关系。综上,证实了物联网技术应用于传统供热的可行性,可以为解决传统供热中所存在的问题带来一些实质性的参考。

刘东洋[4](2020)在《集中供热系统中管网运行分析及节能研究》文中进行了进一步梳理随着人们生活水平的不断提升,对环保质量的要求也在不断提升。而集中供暖以其良好的供热质量、超高的供热效率以及较小的环境污染而受到许多人的热爱。随着我国城市不断发展,城市化进程不断加快,城市大部分家庭中都实现了集中供热。根据对城市集中供热系统进行分析,其主要是利用输送管道等作用将热源所产生的热能输送到用户家庭内,为用户提供热能。但是在实际的供热过程中热网会受到多种因素的作用从而产生水力失调、热损等问题。如何有效解决这些问题,已经成为迫在眉睫的事情。在这样的发展背景下,本文专门针对集中供热系统进行研究。本文在进行研究时首先对集中供热系统在运行时的管网运行状态进行分析,了解管网运行时的能耗情况,然后针对性的提出管网运行时的节能方案,从而更好的实现节能消耗。最后本文在进行研究时还针对节能方案的节能效果进行预测,确定具体的节能情况。本文在进行研究时以某城市中集中供热系统为依据进行调查,真实的了解该系统在运行时的管网参数以及管网运输数据。然后对该系统中的水力平衡度、输送效率等相关问题进行分析,研究在供热时所产生的能耗现象,然后采取有效的措施保证供热管网中的平衡度,提高管网热量输送效率。与此同时本文在进行研究时还从节能的角度对经过改造之后的管网运行效率进行分析,最终计算出本次所提出的节能方案具体的节能效果。根据本次的节能方案进行预测,集中供热系统运行在三阶段变流量质调节方式下,在这样的运行方式下本文还在管网的一次侧入口处安装了适合系统的平衡阀,并对系统当前的保温方案进行调整,提高系统保温性能,最终整个集中供热系统在一个完整的采暖季下可以节约燃煤量26480.9吨,软化水量80727吨,具有良好的节能效果。最后本文在进行研究时为了进一步的确定经过改造之后的供热管网的运行效率,还从社会、环境以及经济三方面进行计算,分析改造之后可能实现的节能效益。经过分析可以确定经过本文节能改造之后,集中供热系统能够起到更为良好的供热效能,节能效果良好,预计可以在经济上节省1203万余元以上。这说明本次经过节能改造之后,所提出的节能方案能够有效改善集中供热系统管网运行性能,节能效果良好,可以在实际集中供热系统中进行应用。

乔明明[5](2020)在《分布式变频供热节能特性的研究 ——以晋煤宏圣可建公司为例》文中研究表明目前我国需要供暖的城市集中在北方,南方的供暖方式多采用空调供暖,而北方的供暖方式多种多样。近几年,集体供暖的形式也在不断更新,研究者为了用户可以更加方便快捷地供暖,从国外引入了分布式变频供暖节能系统,开始广泛适用于各个城市。本文主要是针对分布式变频供热节能系统做深入研究,以山西省高平市晋煤宏圣可建公司为研究案例,在资料调研的基础上,了解分布式变频供热系统的现状和发展趋势,并结合相关的统计数据,分析出目前某地区供热供暖方面的实际情况和存在问题。以真实案例入手,找到分布式变频供热系统在性能、节能方面的效用,分析比较与传统供暖供热性能之间的差别,并与实际需求情况进行符合性分析和限制条件的排除,找出能够符合环保发展方向,满足实际需要,在经济合理的基础上实现资源利用最大化和排放最小化,并尽可能使更多的公司可以使用该项节能技术,使资源能够得到最大化的利用,减少不必要的能源浪费。在改造完成之后,对该公司的供暖性能指标进行检测,通过分析对比找到分布式变频供热节能系统相比传统供热系统的优势并得出结论,希望能为未来公司的应用提供有利的理论依据和帮助。

周绘彤[6](2020)在《集中供热系统运行调节及控制模式研究》文中认为随着我国供暖面积快速增长,供暖能耗也随之增长。如何提高供热质量、降低能源消耗、保护资源环境,越来越受到人们的普遍关注。加强供热技术与运行管理方法研究,以较少的能源消耗获取较大的经济效益和社会效益,对保障经济社会可持续发展具有重要的战略意义和现实意义。供热调节是保证供热质量和节能的重要手段。本文重点研究了集中供热系统运行管理的优化问题。针对国内外集中供热系统发展以及建筑供热能耗基本现状展开调查研究,通过对比国内外相关研究现状,阐述本文研究的内容及重要意义;分析集中供热系统的运行调节特性,探讨系统运行调节过程的相关参数及其计算方法计算;以供热系统在供暖期内循环水泵能耗最低为目标,对集中供热系统运行的循环流量比和运行过程中循环水泵的耗电量进行了全面理论分析,得出分阶段改变流量的质调节方式下供热系统循环水泵的耗电量理论计算式,并对采用不同运行模式供热系统循环水泵电耗进行了对比分析。针对所调研高校冬季集中供暖的特点,提出了分时分区分温调节控制方案。根据集中供热系统所服务的建筑物在不同时间段的室内温度需求,将供暖阶段划分为正常供暖期、短期低温供暖、长期低温供暖三种供暖模式,通过计算可得采取分时分区供暖后供热量可减少24.38%,并提出了相应的供暖节能方案;采用气候补偿技术,优化供暖循环泵变频节能控制系统,给出了控制系统的控制原理及控制流程,设定10℃的恒定供回水温差控制方式,实现对换热站二次供水温度和循环流量的控制。以青岛某高校集中供暖系统为例,对2018-2019年采暖季供热系统的运行情况进行整理分析。针对该校区某一换热站现阶段采用的运行调节方式,结合不同室外温度下的负荷变化,得出耗热量和耗电量。对比分析表明,供热系统的运行能耗较大,节能效果仍有待提升;通过智能换热站和监控平台对供暖系统进行合理的调节控制,能够优化运行模式,降低运行成本。依据所提出的节能运行控制模式,提出了该校区1号换热站供热系统节能改造方案,并预测了运行效果,预测整个供暖季热量利用率将提高4%,将节约电能38.7%。

郭锦伟[7](2020)在《基于TRNSYS的太阳能供暖系统流量性能研究》文中研究说明随着经济的快速增长,人们对美好生活的质量诉求越来越高,大多数人关注的焦点已经转移到生活环境舒适性,营造舒适的环境势必要以能耗为代价。我国北方地区太阳能源丰富,供暖期长且能源消耗巨大。太阳能供暖系统可满足供暖需求,节约能源,逐渐引起人们关注,成为当下重要的科研领域。当前太阳能供暖运行中存在以下瓶颈问题:其一,供暖系统中各回路流量耦合关系复杂,流量关系不明确,导致热利用率低;其二,系统水力失调,造成室内供热效果差,热舒适性较低,不能达到节能。为了解决上述问题,本论文的研究工作如下:第一,基于太阳能供暖系统实验平台,对系统各部分设备构造、原理、参数等进行说明;第二,建立仿真模型。结合实验平台及热力学原理,分别对集热器、储热水箱、供暖管道、循环水泵、室内外温度、流量调节阀、风机盘管、集热侧与负荷侧控制、PMV等数学建模,为供暖系统的TRNSYS模型提供理论支撑;第三,结果分析。对储热水箱及集热器出口温度及室内外温度、系统集/供热流量进行模拟值与实验值的分析,验证TRNSYS模型的合理性,为第五章流量及系统热性能动态分析奠定基础;最后,对系统热性能流量影响研究。通过实验与仿真对比分析,证明了TRNSYS模型的正确性,可作为太阳能供暖系统流量性能研究分析。具体研究内容如下:(1)利用TRNSYS模型确定了占地面积约70 m2建筑物的集热器的最佳倾角范围和最佳面积的选取;(2)对系统集热与供热流量值优化,相比与系统初始运行集热流量与供热流量值,优化流量值后可提高储热水箱的热性能,提高集热器的热利用率,研究结果表明,系统日集热效率提高了19.72%;集热器日有效热收益增加了31.7 kWh;(3)通过TRNSYS模型分析了水力失调对室内热性能及辅助加热设备能耗的影响,研究表明,合理的供热流量值选取可满足用户室内需求并减少能耗,集热器日有效热量利用率提高了5%,辅助设备日耗电量减少56 kWh;(4)以室内热舒适性(PMV-PPD)为评价指标,分析了集热与供热流量值对其的影响,得出供热侧流量对PMV及PPD值影响显着,选取合理的集热与供热流量既符合ISO7730室内热舒适要求又满足用户需求。本文的研究结果对完善太阳能供暖技术在我国民用建筑的实际应用有借鉴作用。

武春生[8](2020)在《寒区空气源热泵供暖系统变流量控制策略研究》文中研究说明随着“按需供热”理念的推行,用户末端设备安装温控器以实现供热量的调节,末端调控导致输配侧变流量,因此以空气源热泵机组为热源的一次泵变流量系统逐步得到应用。然而在实际应用过程中,缺乏对空气源热泵变流量系统的理论研究,本文通过理论分析和仿真模拟对寒区空气源热泵供暖系统变流量控制策略进行研究。本文首先对空气源热泵变流量系统进行了理论分析,涉及到空气源热泵变流量系统的系统型式和工作原理、水泵变速调节控制方法和对应的末端流量调节方式、压差旁通控制方法、不同末端流量调节方式对空气源热泵机组供回水参数的影响和空气源热泵变流量系统的全面水力平衡。在压差旁通控制方法中,旁通支路采用电磁阀和压差旁通阀的组合形式,可以保证热泵机组的最小允许流量。为了研究变流量对热泵机组性能的影响,本文建立了变频空气源热泵机组仿真模型,在管壳式冷凝器仿真模型中,分别建立了温差控制变流量仿真模型、压差控制变流量仿真模型和定流量仿真模型,其中定流量仿真模型为对比模型,以研究温差控制变流量和压差控制变流量对变频空气源热泵机组性能的影响。考虑热泵机组台数变化对水泵控制曲线的影响,本文建立了空气源热泵变流量系统管网模型,研究基于压差控制和温差控制的并联水泵变速调节控制策略,并且给出不同并联水泵变速调节控制策略的压差旁通设计方法,同时对不同并联水泵变速调节控制策略的水泵性能和水泵节能效果进行对比分析。为了研究供暖末端调节控制策略,本文以自动控制理论为基础建立地板辐射供暖房间的数学模型,且建立地板辐射供暖系统仿真模型,研究基于温差控制和压差控制的末端调节控制策略,并且对不同末端调节控制策略的控制性能进行优化分析。

朱冬雪[9](2020)在《基于BP神经网络的集中供热系统二次管网节能控制研究》文中进行了进一步梳理建筑能耗是我国三大能耗之一,其中集中供热系统能耗在建筑能耗中占比巨大。长期以来,我国传统集中供热系统,特别是二次管网系统因管理粗放、智能化水平低等原因导致二次管网水力失调,采暖用户室内温度冷热不均,造成大量的热量损失。针对此问题,本文以我国严寒地区(山东省滨州市)某集中供热小区为研究对象,首先分析了二次管网供热中水力失调对管网的影响,综述了近年来用于供热管网的控制策略,提出用智能平衡阀来对二次管网进行楼前控制。选取了在供热时间和供热末端上具有代表性的建筑——幼儿园作为控制对象,设计、安装了设备和测试仪表,用所取得的实验数据得出幼儿园供热系统的传递函数,为后续的控制优化建立了基础。考虑不同控制器时滞性影响的不同,运用传统的PID控制器、改进的单神经元PID控制器和BP神经网络PID控制器分别对幼儿园供热系统传递函数进行仿真分析,仿真结果表明:改进的单神经元PID与常规PID控制仿真曲线相比超调量减小75%、调整时间减少0.5s、稳态时间缩短了1s。而BP神经网络PID控制与改进的单神经元PID控制仿真曲线相比超调量减少了4%、调整时间减少0.6s、系统达到稳定的时间缩短了3.5s。结果显示,BP神经网络PID控制算法对智能平衡阀开度进行分时调控效果最优。为了验证BP神经网络控制算法工业化的可行性,本文对电路系统元器件进行选型、电路设计、程序编写和仿真实验。结果显示,BP神经网络控制算法可以通过单片机控制器实现对供热系统的智能控制。在节能研究方面,本文将最优的BP神经网络热负荷预测和阀门开度预测模型控制方法运用到改造后的小区集中供热系统中,对供热系统进行节能控制。通过系统改造前后同期运行数据对比可得,在满足用户室内温度需求的基础上,采用BP神经网络预测方法对系统进行控制,末端用户耗热量减少7.4%,系统总能耗减少9.5%。实验数据表明,BP神经网络预测控制方法有效降低了小区供热系统的运行能耗。本文的研究可以对集中供热系统二次管网以及类似系统工程的节能改造和工程应用提供相应的依据和参考。

殷晓丽[10](2019)在《建筑均匀供暖智能调控方法的研究与应用》文中指出随着北方采暖建筑面积的持续增加,采暖能耗不断增长,对供热系统调节效果的要求越来越高。随着自动化水平的提高及智能设备的研发,供热系统的控制方法越发多样。建筑的热力失调问题是建筑热损失中的主要部分,通过控制解决集中供热系统的垂直失调和水平失调问题,对节能工作具有重要意义。针对利用四通换向调节阀实现均温供暖调控方法面临的科学技术问题,以理论推导、试验研究以及实践应用检验为主线,开展了下面的研究工作。首先,在综述分析水平失调与垂直失调问题的研究工作基础上,明确了研究内容与技术路线,对均温供暖原理进行系统分析,采用理论数学建模与试验验证结合的方式开展研究。其次,论证了应用四通换向阀实现均温供暖方法的可行性,并结合理论分析确定实现该方法需要解决的关键问题。对于能量平衡法的实现需要辨识能量平衡系数B的值,而换向调节过程中则要辨识正向时间和反向时间的比值,将其定义为换向时间比Ra。第三,通过理论分析与试验完成实现均温供暖调控所需关键参数的辨识。经过分析,对于地板辐射采暖系统其与地板表面温度有关,以系统的供水温度稳定为前提,讨论流量变化对能量调节系数B的影响,这对下一步的试验具有指导作用;之后完成了试验台的搭建,通过设计不同的工况,保持系统的供水温度不变,设定几组不同的流量值;实验数据分析总结出B/Bbase与相对流量G/Gbase成0.3次方的幂函数关系。并给出计算换向调节中换向时间比Ra的方法。第四,均温供暖调控系统的开发与调试。完善控制系统的点位信息与控制逻辑,以单片机控制器为硬件,Digi-sft软件平台为开发环境,完成了智能控制器的设计开发,为进一步通过示范工程检验提出方法的有效性奠定基础。最后,结合示范工程,检验了工作成果的有效性。将数学模型应用于控制方法中,在实际的供暖项目中验证参数模型的准确性和方法的有效性。结果表明该模型适用于北方地区地板辐射采暖建筑,能够有效降低室内温度并维持其稳定,且换向调节对于解决单管系统的垂直失调问题效果显着。

二、解决水力失调问题是供暖系统节能的有效途径(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、解决水力失调问题是供暖系统节能的有效途径(论文提纲范文)

(1)长春某集中供热管网设计与运行优化研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状及分析
        1.2.1 管网设计优化研究现状
        1.2.2 水力平衡研究现状
        1.2.3 管网运行调节研究现状
    1.3 本文主要研究内容及技术路线
第2章 集中供热管网管路设计优化
    2.1 工程概况及管网简化
    2.2 EPANET对管网管路设计的验证
        2.2.1 EPANET软件水力计算模型
        2.2.2 管网数据交互平台的建立
        2.2.3 供热管网拓扑模型建立
        2.2.4 管网拓扑模型校核
        2.2.5 EPANET管网管路分析
    2.3 管路设计优化
        2.3.1 管网优化目标函数
        2.3.2 优化设计约束条件
        2.3.3 优化设计求解方法
    2.4 管网管路设计优化在实际工程中的应用
        2.4.1 不同交叉与变异概率的管路设计优化
        2.4.2 不同电价下的管路设计优化
        2.4.3 不同负荷下的管路设计优化
    2.5 本章小结
第3章 集中供热管网初调节及水力平衡分析
    3.1 管网水力计算
        3.1.1 管网水力计算理论基础
        3.1.2 管网水力计算工程实例
    3.2 管网水力平衡及水力失调
        3.2.1 水力失调概念
        3.2.2 水力失调产生的原因
        3.2.3 水力失调分类
        3.2.4 水力调节方法
    3.3 模拟分析数学模型
        3.3.1 管网的数学描述
        3.3.2 管网水力计算数学模型求解分析
        3.3.3 模拟分析初调节法
        3.3.4 模拟分析初调节软件
    3.4 模拟分析初调节法在实际工程中的应用
        3.4.1 应用Hac Net对 MKP法流量校核
        3.4.2 模拟分析初调节法
    3.5 本章小结
第4章 集中供热管网运行调节优化
    4.1 供热管网运行调节方式及模型
        4.1.1 供热管网运行调节方式
        4.1.2 水泵能耗模型
        4.1.3 供热管网运行调节模型
    4.2 供热管网运行调节优化工程实例分析
        4.2.1 管网运行调节现状分析
        4.2.2 水泵变频优化及数据库的建立
        4.2.3 运行调节优化
    4.3 管网水泵运行调节的试验研究
        4.3.1 试验系统介绍
        4.3.2 试验方案
        4.3.3 并联水泵同步变频试验研究
        4.3.4 并联水泵异步变频试验研究
        4.3.5 并联水泵定变结合试验研究
        4.3.6 并联水泵变频节能分析
    4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢

(2)基于仿真技术的换热站循环水泵降耗研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题的背景及意义
        1.1.1 选题的背景
        1.1.2 选题的意义
        1.1.3 供暖工程中存在的工程问题
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 供暖系统节能运行研究现状
        1.2.2 循环水泵节能降耗的研究进展
        1.2.3 供暖系统仿真模拟研究情况
    1.3 论文主要研究内容
第2章 供暖系统工程测试
    2.1 工程测试
        2.1.1 测试目的
        2.1.2 工程概况
        2.1.3 实验步骤
    2.2 实验结果
        2.2.1 实验结果
        2.2.2 结果分析
    2.3 本章小结
第3章 供暖系统的仿真模型
    3.1 数学模型
        3.1.1 分支数学模型
        3.1.2 链接节点压力数学模型
        3.1.3 离心水泵数学模型
        3.1.4 离心水泵能耗的计算模型
        3.1.5 阀门的数学模型
        3.1.6 水力工况数学模型
    3.2 仿真平台
        3.2.1 Cyber Sim仿真平台
        3.2.2 Cyber Control仿真平台
        3.2.3 编码程序语言及其调用原则
    3.3 供暖系统的仿真模型
        3.3.1 分支仿真模型
        3.3.2 链结节点压力的仿真模型
        3.3.3 离心水泵的仿真模型
        3.3.4 阀门的仿真模型
        3.3.5 水力工况的仿真模型
    3.4 盛世豪庭小区供暖系统仿真模型
        3.4.1 系统组态
        3.4.2 仿真调试
        3.4.3 误差分析
    3.5 本章小结
第4章 循环水泵的降耗调节与运行
    4.1 盛世豪庭循环水泵能耗偏高的原因分析
        4.1.1 大流量运行
        4.1.2 供热管网的水力失调
        4.1.3 变频调速节能原理分析
    4.2 循环水泵降耗措施
        4.2.1 管网水力平衡调整仿真
        4.2.2 循环水泵配置优化
        4.2.3 降耗结果分析
    4.3 工程应用
        4.3.1 盛世豪庭小区供暖系统实地调整
        4.3.2 初、末寒期单泵运行的可行性探讨
    4.4 本章小结
总结与展望
    1 总结
    2 不足和展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术成果
致谢

(3)城市住宅建筑智慧热网节能技术研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 物联网发展现状
    1.3 集中供热的发展现状
        1.3.1 国外发展现状
        1.3.2 国内发展现状
    1.4 本文研究内容
第二章 供热管网智能调节系统
    2.1 工作原理
    2.2 技术路线
        2.2.1 基于物联网的数据采集、信息反馈系统的构建
        2.2.2 热网管理决策平台的建设
    2.3 技术性能指标
    2.4 实验设备简介
    2.5 本章小结
第三章 嘉春园小区二次网智能调节系统应用分析
    3.1 嘉春园供热系统概况
    3.2 供热系统供热调节的基本公式
        3.2.1 直接连接供热系统
        3.2.2 间接连接供热系统
    3.3 2018-2019 供暖季及2019-2020 供暖季数据分析
        3.3.1 代表区域数据分析
        3.3.2 研究区域整体情况分析
    3.4 本章小结
第四章 供热管网节能优化
    4.1 管网水力平衡调节优化
        4.1.1 供热管网水力计算基础
        4.1.2 供热管网数学模型的建立及求解
        4.1.3 实例分析
    4.2 二次网供热曲线优化
        4.2.1 最小二乘法介绍
        4.2.2 实例分析
    4.3 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
参加科研项目与发表论文情况说明
致谢

(4)集中供热系统中管网运行分析及节能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究内容
第二章 集中供热系统概述
    2.1 集中供热系统的结构与运行原理
    2.2 集中供热系统的调节方法
    2.3 集中供热管网系统的动态特性
    2.4 集中供热管网特性
    2.5 本章小结
第三章 集中供热系统管网运行及节能分析
    3.1 管网运行分析
    3.2 循环水泵分析
        3.2.1 水泵选型
        3.2.2 水泵运行分析
        3.2.3 水泵变频节能原理
    3.3 热力入口装置及管网末端阻力节能分析
        3.3.1 静态平衡阀
        3.3.2 动态平衡阀
        3.3.3 管网末端阻力
    3.4 本章小结
第四章 集中供热管网能耗分析
    4.1 水力平衡度能耗分析
    4.2 管网输送效率能耗分析
    4.3 管网节能改造方案
        4.3.1 水力平衡度改造方案
        4.3.2 输送效率能耗改造方案
        4.3.3 实现方式
    4.4 管网运行节能改造分析
    4.5 本章小结
第五章 集中供热系统节能效益分析
    5.1 社会效益分析
    5.2 环境效益分析
    5.3 经济效益分析
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间取得的科研成果
致谢

(5)分布式变频供热节能特性的研究 ——以晋煤宏圣可建公司为例(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外文献综述
        1.2.1 国内研究现状
        1.2.2 国外研究现状
        1.2.3 未来发展
    1.3 研究目的和意义
    1.4 研究方法和内容
        1.4.1 研究方法
        1.4.2 研究内容
第二章 分布式变频供热系统的概述
    2.1 传统供热系统的概述
    2.2 分布式变频供热系统的概述
    2.3 水力组建与水力特性概述
    2.4 系统的控制策略概述
第三章 晋煤可建公司的现状与改造需求
    3.1 可建公司概况
    3.2 可建公司改造前热网概况
    3.3 可建公司改造前存在的问题
第四章 晋煤可建公司分布式变频节能总体设计
    4.1 可建公司分布式变频节能硬件设计
        4.1.1 现场控制站
        4.1.2 热源、电源设备
        4.1.3 温度测量设备
        4.1.4 压力变送器
        4.1.5 流量计
        4.1.6 I/O地址匹配
        4.1.7 分布式变频泵的设计
        4.1.8 监控装置的设计
    4.2 晋煤可建公司分布式变频节能软件设计
        4.2.1 SRDev开发软件
        4.2.2 分布式变频供暖系统软件设计
        4.2.3 监控设备软件的设计
        4.2.4 其他辅助设备的软件设计
    4.3 晋煤可建公司分布式变频节能数据设计
第五章 晋煤可建公司改造后的性能评价
    5.1 系统稳定性评价
        5.1.1 水力稳定性评价
        5.1.2 分布式变频控制系统稳定性评价
    5.2 系统节能性评价
    5.3 节能效益评价
第六章 总结
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的相关学术论文
致谢

(6)集中供热系统运行调节及控制模式研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 课题研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文研究内容
    1.4 研究方法
2 集中供热系统调节理论基础
    2.1 集中供热系统运行调节类型
    2.2 集中供暖系统运行调节计算公式
    2.3 供暖循环水泵变频调节原理
    2.4 气候补偿调温技术
    2.5 本章小结
3 集中供热系统能耗分析
    3.1 集中供热系统理论能耗分析
    3.2 分阶段变流量质调节的耗电量分析
    3.3 变频调节的运行能耗分析
    3.4 不同运行调节模式的循环水泵理论能耗对比
    3.5 本章小结
4 集中供热系统运行策略与控制技术
    4.1 集中供热系统换热站
    4.2 集中供热系统换热站控制方法
    4.3 校园集中供暖系统运行调节技术
    4.4 换热站智能供热控制系统
    4.5 智能换热站系统控制方案
    4.6 本章小结
5 集中供热系统运行控制案例分析
    5.1 建筑概况
    5.2 换热站供暖控制系统运行结果分析
    5.3 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
作者简历
致谢
学位论文数据集

(7)基于TRNSYS的太阳能供暖系统流量性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 太阳能供暖系统
    1.3 太阳能供暖系统流量性能研究现状
        1.3.1 国内流量性能研究现状
        1.3.2 国外流量性能研究现状
    1.4 课题研究目的及创新点
    1.5 本课题的研究内容
2 太阳能供暖系统实验平台
    2.1 供暖系统组成
    2.2 系统各部分设备选型和设计参数
        2.2.1 集热器选型与参数
        2.2.2 水箱选型与参数
        2.2.3 循环水泵选型与参数
        2.2.4 流量计选型与参数
        2.2.5 风机盘管选型与参数
        2.2.6 循环管道选型与参数
    2.3 系统流量性能概述
    2.4 本章小结
3 太阳能供暖系统仿真模型的建立
    3.1 系统模拟软件TRNSYS
    3.2 太阳能供暖系统数学模型建立
        3.2.1 太阳辐射强度数学模型
        3.2.2 集热器数学模型
        3.2.3 储热水箱数学模型
        3.2.4 供暖网道热力数学模型
        3.2.5 循环水泵数学模型
        3.2.6 闸阀数学模型
        3.2.7 风机盘管散热模型
        3.2.8 系统控制模型
    3.3 TRNSYS仿真模型建立
        3.3.1 TRNSYS模型部件
        3.3.2 TRNSYS仿真模型
    3.4 本章小结
4 太阳能供暖系统TRNSYS仿真模型验证及结果分析
    4.1 TRNSYS仿真模型各参数确定
        4.1.1 仿真模型时间设定
        4.1.2 集热器最佳倾角的确定
        4.1.3 集热器最佳面积的确定
        4.1.4 TRNSYS模型初始参数确定
    4.2 仿真模型的气象状况
        4.2.1 太阳辐照度
        4.2.2 室外温度
    4.3 实验结果分析
        4.3.1 集热器出口温度分析
        4.3.2 储热水箱出口温度分析
        4.3.3 室内温度分析
        4.3.4 集热与供热流量分析
    4.4 误差分析
    4.5 本章小结
5 太阳能供暖系统热性能流量影响分析
    5.1 系统集热与供热侧流量理论分析
    5.2 流量对供热设备温度影响分析
        5.2.1 供热侧流量对储热水箱与集热器温度影响分析
        5.2.2 集热侧流量对储热水箱与集热器温度影响分析
        5.2.3 流量调节可行性分析
    5.3 水力失调度对室内热性能影响的分析
    5.4 流量调节对室内热舒适性与节能性影响分析
        5.4.1 基于室内热舒适性对流量调节可行性分析
        5.4.2 基于节能性对流量调节可行性分析
    5.5 本章小结
结论与展望
参考文献
在学研究成果
致谢
索引

(8)寒区空气源热泵供暖系统变流量控制策略研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景和意义
    1.2 国内外在该方向上的研究现状及分析
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
        1.2.3 国内外文献综述的简析
    1.3 主要研究内容
第2章 空气源热泵变流量系统的基本理论与分析
    2.1 空气源热泵变流量系统简介
    2.2 水泵变速调节控制方法
        2.2.1 温差控制
        2.2.2 压差控制
    2.3 压差旁通控制方法
    2.4 末端流量调节对供回水参数的影响
    2.5 全面水力平衡
    2.6 本章小结
第3章 变频空气源热泵机组变流量性能研究
    3.1 热泵机组数学模型的建立
        3.1.1 变频涡旋压缩机数学模型
        3.1.2 管壳式冷凝器数学模型
        3.1.3 热力膨胀阀数学模型
        3.1.4 翅片管蒸发器数学模型
    3.2 热泵机组仿真模型的建立
        3.2.1 变频涡旋压缩机仿真模型
        3.2.2 管壳式冷凝器仿真模型
        3.2.3 热力膨胀阀仿真模型
        3.2.4 翅片管蒸发器仿真模型
        3.2.5 热泵机组仿真模型
    3.3 热泵机组仿真模型验证
    3.4 热泵机组仿真结果与分析
        3.4.1 温差控制变流量仿真结果与分析
        3.4.2 温差控制变流量对热泵机组性能影响
        3.4.3 压差控制变流量对热泵机组性能影响
    3.5 本章小结
第4章 并联水泵变速调节控制策略研究
    4.1 水泵变速调节基本特性
        4.1.1 水泵变速调节原理
        4.1.2 变速水泵的性能曲线
        4.1.3 变速水泵的能耗计算
    4.2 热泵变流量水系统的建模与计算
        4.2.1 管网模型的建立
        4.2.2 管网计算模型
    4.3 基于压差控制的并联水泵变速调节策略
        4.3.1 同步调速策略
        4.3.2 非同步调速策略
        4.3.3 最优效率调速策略
        4.3.4 压差控制的水泵节能效果分析
    4.4 基于温差控制的并联水泵变速调节策略
        4.4.1 水泵调速运行分析
        4.4.2 水泵调速性能分析
        4.4.3 温差控制的水泵节能效果分析
    4.5 压差控制和温差控制的水泵性能比较
    4.6 本章小结
第5章 供暖末端调节控制策略研究
    5.1 地板辐射供暖房间数学模型的建立
        5.1.1 传递函数的建立
        5.1.2 传递函数的确定
    5.2 基于温差控制的末端调控策略
        5.2.1 双位控制
        5.2.2 基于Smith预估器的双位控制
    5.3 基于压差控制的末端调控策略
        5.3.1 数字PID控制
        5.3.2 积分分离数字PID控制
        5.3.3 Dahlin控制
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢

(9)基于BP神经网络的集中供热系统二次管网节能控制研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 集中供热系统国内外研究现状
        1.2.1 集中供热系统前端节能控制的研究现状
        1.2.2 集中供热系统末端节能控制的研究现状
        1.2.3 室温节能控制系统的研究现状
    1.3 研究目的和意义
    1.4 本文的主要研究内容
第2章 集中供热系统控制策略与实地测量——以寒冷地区某集中供热小区为例
    2.1 二次管网的水力失调
        2.1.1 二次管网
        2.1.2 水力失调
    2.2 传统集中供热系统室温节能控制策略
        2.2.1 温控阀变流量调节
        2.2.2 分户式变频泵变流量调节
        2.2.3 二次管网楼前智能平衡阀(IBV)控制策略
    2.3 小区集中供热控制系统升级与改造
        2.3.1 项目概况及存在问题
        2.3.2 小区集中供热系统原理图
    2.4 设备安装与测试
        2.4.1 设备选型
        2.4.2 阀门安装与数据测量
    2.5 供热系统模型及传递函数
        2.5.1 供热系统的数学模型——以幼儿园为例
        2.5.2 传递函数参数的确定
    2.6 本章小结
第3章 BP神经网络对供热系统的仿真分析
    3.1 传统PID控制器设计
        3.1.1 传统PID控制器原理
        3.1.2 传统PID控制参数对系统性能的影响
        3.1.3 传统PID控制参数的整定
        3.1.4 传统PID对幼儿园供热系统传递函数的仿真
    3.2 改进单神经元自适应PID控制器设计
        3.2.1 改进单神经元自适应PID控制器
        3.2.2 改进单神经元自适应PID学习算法
        3.2.3 改进单神经元PID对幼儿园供热系统传递函数的仿真
    3.3 误差反向传播(BP)神经网络PID控制器设计
        3.3.1 BP神经网络PID控制器
        3.3.2 BP神经网络PID控制算法
        3.3.3 BP神经网络对幼儿园供热系统传递函数的仿真
    3.4 干扰下BP神经网络对幼儿园供热系统传递函数的仿真
    3.5 BP神经网络算法的性能分析
    3.6 本章小结
第4章 室温节能控制电路系统的设计与仿真
    4.1 室温节能控制电路系统结构框图
    4.2 单片机结构原理
    4.3 外围电路设计
        4.3.1 时钟振荡电路
        4.3.2 复位电路
        4.3.3 按键电路
        4.3.4 LCD液晶显示电路
        4.3.5 驱动电路
        4.3.6 温度采集电路
        4.3.7 基于BP神经网络室温节能控制总电路设计图
    4.4 电路结构程序设计
        4.4.1 温度采集程序的设计
        4.4.2 温度显示程序的设计
        4.4.3 步进电机转动程序的设计
        4.4.4 延时程序设计
    4.5 电路系统仿真实验
    4.6 本章小结
第5章 热负荷和阀门开度预测模型及节能分析
    5.1 BP神经网络热负荷预测和阀门开度预测模型的建立
        5.1.1 BP神经网络热负荷和阀门开度预测模型的影响因素
        5.1.2 常用热负荷预测方法
    5.2 BP神经网络热负荷和阀门开度预测模型数据的处理
        5.2.1 输入、输出变量的选取
        5.2.2 历史数据的预处理
        5.2.3 输入、输出参数的归一化处理
    5.3 BP神经网络最优预测模型的选取
        5.3.1 BP神经网络结构的确定
        5.3.2 BP神经网络预测模型仿真分析
    5.4 基于BP神经网络预测模型节能分析
    5.5 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
附录 A
    附录A.1
    附录A.2
附录 B
    附录B.1
    附录B.2
    附录B.3
    附录B.4
    附录B.5
附录 C
    附录C.1
参考文献
在读期间发表的学术论文及研究成果
致谢

(10)建筑均匀供暖智能调控方法的研究与应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 建筑供暖热力失调研究现状
    1.3 建筑供暖热力建模发展现状
    1.4 建筑供暖智能调控研究现状
    1.5 研究内容与研究方法
2 建筑均匀供暖原理分析
    2.1 建筑均匀供暖系统原理图
    2.2 并联换热器供热系统均匀供暖调控原理
    2.3 串联换热器供热系统均匀供暖调控原理
    2.4 串并联耦合供暖系统均匀供暖调控原理
    2.5 实现均温供暖面临的关键科学问题
    2.6 建筑均匀供暖智能调控方法适用系统分析
    2.7 本章小结
3 智能换向调节法运用过程中关键参数的辨识
    3.1 并联系统均匀供暖调控方法中能量平衡系数B的辨识
        3.1.1 物理模型的建立
        3.1.2 数学模型的建立
        3.1.3 试验辨识方法与试验系统建立
        3.1.4 试验结果分析与讨论
    3.2 串联系统均匀供暖调控方法中正反向时间比的辨识
        3.2.1 物理模型的建立
        3.2.2 数学模型的建立
        3.2.3 垂直单管供暖系统换向时间比Ra辨识结果与分析
    3.3 本章小结
4 智能换向调节法的自动控制系统
    4.1 智能换向调节法硬件系统介绍
        4.1.1 温度传感器
        4.1.2 8051 单片机
        4.1.3 连接系统及云平台
    4.2 智能换向调节法自动控制程序
        4.2.1 控制系统的点位信息
        4.2.2 控制系统流程图
        4.2.3 数据诊断与优化模块
        4.2.4 PI控制模块
    4.3 本章小结
5 智能换向调节法的工程实践应用
    5.1 邯郸地区住宅建筑概况
        5.1.1 建筑及供热系统介绍
        5.1.2 供热系统存在的问题
    5.2 邯郸地区住宅建筑改造工程分析
        5.2.1 系统安装及测试简介
        5.2.2 供热系统中能量调节系数的确定
        5.2.3 节能率分析
        5.2.4 建筑物平均温度分析
    5.3 大连地区公共建筑改造工程分析
        5.3.1 建筑及供热系统概况
        5.3.2 供热系统存在的问题
        5.3.3 系统安装及测试简介
        5.3.4 调节效果分析
    5.4 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢

四、解决水力失调问题是供暖系统节能的有效途径(论文参考文献)

  • [1]长春某集中供热管网设计与运行优化研究[D]. 李睿. 东北电力大学, 2021(09)
  • [2]基于仿真技术的换热站循环水泵降耗研究[D]. 张晓巩. 河北建筑工程学院, 2021(01)
  • [3]城市住宅建筑智慧热网节能技术研究[D]. 陈一鸣. 天津工业大学, 2020(01)
  • [4]集中供热系统中管网运行分析及节能研究[D]. 刘东洋. 太原理工大学, 2020(02)
  • [5]分布式变频供热节能特性的研究 ——以晋煤宏圣可建公司为例[D]. 乔明明. 太原理工大学, 2020(01)
  • [6]集中供热系统运行调节及控制模式研究[D]. 周绘彤. 山东科技大学, 2020(06)
  • [7]基于TRNSYS的太阳能供暖系统流量性能研究[D]. 郭锦伟. 内蒙古科技大学, 2020(01)
  • [8]寒区空气源热泵供暖系统变流量控制策略研究[D]. 武春生. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
  • [9]基于BP神经网络的集中供热系统二次管网节能控制研究[D]. 朱冬雪. 南京师范大学, 2020(03)
  • [10]建筑均匀供暖智能调控方法的研究与应用[D]. 殷晓丽. 大连理工大学, 2019(02)

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解决水力不平衡问题是供热系统节能的有效途径
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