Выбор технологической схемы обработки воздуха в центральном кондиционере

При проектировании систем кондиционирования воздуха выбор технологической схемы обработки воздуха в центральном кондиционере необходимо проводить на основе сравнения вариантов. Для конкретного объекта может быть рассмотрено несколько вариантов технологической схемы, которые отличаются способами и последовательностью обработки воздуха. Обычно достаточно ограничиться двумя-тремя вариантами. Варианты могут отличаться компоновкой, стоимостью и габаритами оборудования, системой автоматического регулирования и ее стоимостью, особенностями и стоимостью монтажа и эксплуатации, энергетическими затратами на обработку и перемещение воздуха, а также иметь свои достоинства и недостатки. В качестве критерия сравнения могут быть использованы эксплуатационные, экономические, экологические и др. показатели, но определяющими, очевидно, являются экономические показатели работы СКВ (см. Главу 2).

Теоретические основы выбора оптимальной технологической схемы СКВ с использованием методологии системного анализа заложены А. А. Рымкевичем [50]. Он предложил математическую (термодинамическую) модель центральной системы кондиционирования воздуха, представляющую собой совокупность расчетных схем и систем балансовых уравнений, выражающих зависимость выходных параметров от факторов, определяющих исходные условия, а также неравенств, учитывающих специальные ограничения. В качестве исходных условий использованы: заданные параметры воздушной среды в помещении, характеристики наружного климата, величина и характер изменения тепловых, влажностных и газовых нагрузок в помещении, минимально необходимый расход наружного воздуха, характеристики объемных элементов систем. Выходные параметры

—    затраты электроэнергии, теплоты, холода, воздуха и воды, мгновенные и суммарные для годового цикла эксплуатации системы. При расчетах используется модель наружного климата, а именно

—    статистические данные о частоте повторений разных комбинаций параметров наружного климата для данного географического пункта в течение месяца и суток. Основой для составления системы балансовых уравнений и определения критериев сравнения отдельных технологических схем обработки воздуха является анализ работы СКВ при изменении параметров наружного климата для помещений с различными классами нагрузки на i - d диаграмме. В зависимости от комбинации параметров наружного воздуха для определенного момента времени выявляется режим обработки воздуха, рассчитываются мгновенные технологические показатели — затраты теплоты, холода, воздуха, воды и электроэнергии. Расчеты энергопотребления выполняются для всех возможных комбинаций параметров наружного воздуха при различной последовательности обработки воздуха по месяцам и за год в целом. Выполнение пошагового ручного моделирования и сопровождающих его расчетов требует большого объема времени. При многовариантных расчетах переходят от построения процессов на i - d диаграмме к расчетам с использованием электронно-вычислительной техники и соответствующего программного обеспечения. Выявляется такой оптимальный вариант СКВ на основе анализа годового цикла эксплуатации СКВ, при котором затраты на функционирование СКВ будут минимальными. При сравнении вариантов технологических схем обработки воздуха следует учитывать также и единовременные затраты на создание системы кондиционирования воздуха.

Полученные при ручном пошаговом (имитационном) моделировании варианты технологических схем обработки воздуха и алгоритмы функционирования СКВ будут субоптимальными по экономическому критерию в условиях многокритериальной задачи управления микроклиматом здания на уровне проектирования. Однако этот метод позволяет достаточно наглядно продемонстрировать возможность выбора энергосберегающего решения на этапе проектирования системы кондиционирования воздуха.


⇐ назад к прежней странице | | перейти на следующую страницу ⇒