一、模擬部件介紹
在本工程中主要設(shè)備包括冷水機組、表冷器、加熱器、加濕器、風(fēng)機、水泵、PID控制器、三通閥等設(shè)備。因此需要在眾多的TRNSYS部件中尋找出和實際使用設(shè)備相符合的部件,下面就建模采用的部件分別加以介紹。
(a)表冷器模型
本工程項目中采用的是矩形翅片式的表冷器,TRNSYS中Type52b中使用的物理模型和該表冷器基本一致,Type52b的進口參數(shù)包括冷凍水的進出口流量和水溫,空氣的進出口流量、溫度和含濕量,計算時還需要提供表冷器的結(jié)構(gòu)參數(shù),包括管排數(shù)、管間距、管徑、換熱系數(shù)等等。
(b)加熱器模型
加熱器采用電加熱形式,選擇Type121b作為加熱模塊。該模塊采用的方程是能量守恒方程,空氣經(jīng)過加熱管表面被加熱,溫度升高,但是含濕量不變,因此相對濕度降低。根據(jù)加熱器進口空氣的焙值、含濕量、流量、加熱器功率經(jīng)過濕空氣函數(shù)計算可以得到加熱器出口空氣的狀態(tài)參數(shù)。
(c)加濕器模型
TRNSYS中自帶的加濕器模塊與本項目中實際使用的加濕器不相符合,故采用Foman語言自己編寫。
(d)風(fēng)機模型風(fēng)機的主要作用是給流動空氣提供動力,但是其機械效率不可能達到100%因此有一部分的電能最終轉(zhuǎn)化成了熱能,被空氣帶走。本項目中的風(fēng)機采用的定速定流量,因此最終選擇的的風(fēng)機模型為Type112b,計算時需要提供風(fēng)機進口空氣的溫濕度和流量參數(shù)以及風(fēng)機的額定功率。
(e)水泵模型
水泵的作用和風(fēng)機的作用類似,都是把電能轉(zhuǎn)化成機械能然后運送的流體增加動力的裝置,同樣本系統(tǒng)中采用的是定流量水泵因此最終選擇的水泵模型為T沖e114。計算時需要提供冷凍水的溫度和流量和水泵的額定功率。
(f)房間模型
TRNSYS中提供了多種房間模型,本文采用Type 56房間模型。在TRNBuild中根據(jù)系統(tǒng)房間的結(jié)構(gòu)尺寸、朝向、墻體類型、窗戶特性等等建立起房間模型的X X X.bui文件,然后用Type56房間模型的外部文件接口訪問該文件,并且調(diào)用杭州全年氣象參數(shù)進行作為輸入?yún)?shù),因此該模型能夠?qū)ο到y(tǒng)在不同的室外工況下進行模擬。
二、系統(tǒng)建模
利用TRNSYS瞬態(tài)系統(tǒng)建立前文中設(shè)計的恒溫恒濕空調(diào)的系統(tǒng)模型,如圖4-1所示,模型主要包括上文所列出的各個部件,以及三通閥、燴濕圖、PID調(diào)節(jié)器以及其他的輸入輸出部件,部件之間的連線代表著兩個部件之間存在數(shù)據(jù)交換或者傳遞。
三、系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)
前一節(jié)已經(jīng)建立起恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的模型,但是這些模型需要硬件設(shè)備的性能結(jié)構(gòu)參數(shù)作為其輸入條件才能夠準確的反映系統(tǒng)特性。表4-1是兩個空氣處理機組的表冷器參數(shù),表4-2是兩空氣處理機組其他段的性能參數(shù),在后面對系統(tǒng)進行模擬的時候?qū)⒁玫竭@些設(shè)備參數(shù)。http://petgroup.cn