基于TRNSYS-FLUENT協(xié)同仿真的VAV空調系統(tǒng)多傳感器控制策略研究.pdf

1、隨著經濟的發(fā)展和人民生活水平的提高,室內空氣分布均勻性、熱舒適性和能耗一樣,是可持續(xù)建筑評估中不可或缺的一部分。人們對生活空間空氣質量及熱舒適性的要求也越來越高,開始意識到良好的空氣質量和舒適的生活環(huán)境是人類健康生活的保障。如何在節(jié)能的同時保持室內空氣分布的均勻性和人員的熱舒適性,一直是研究工作者的研究方向和目的。
　　對于單獨采用FLUENT的模擬研究,它往往只能用于房間的氣流和溫度分布模擬,難以實現(xiàn)對在線控制的模擬。而TRNS

2、YS能夠實現(xiàn)動態(tài)在線控制的模擬,但它是假設房間內的空氣均勻混合,整個氣流流場看作是一個空氣節(jié)點。基于此,本文提出TRNSYS-FLUENT協(xié)同仿真的研究方法,即在基于TRNSYS建立的上海某商業(yè)大樓的VAV空調系統(tǒng)及其控制動態(tài)仿真的基礎上,結合FLUENT對其中的一個空調房間的溫度場和速度場進行模擬,通過對室內人員熱舒適性和空氣分布情況的分析,對VAV系統(tǒng)的控制提出改進和優(yōu)化。
　　首先,針對建立的空調房間三維模型,采用FLUEN

3、T技術,模擬出不同送風量下的溫度場和風速場,分析得出送風量的不同會引起氣流分布的變化。而送風量是由室內溫度控制回路自動控制的,控制器根據(jù)室內溫度傳感器的采樣值和設定值的偏差,調整送風量的大小。而傳感器的位置布置,直接影響到送風量的大小控制,進而影響室內的氣流和溫度分布以及系統(tǒng)的能耗。
　　基于此,利用TRNSYS-FLUENT協(xié)同仿真,研究了VAV空調系統(tǒng)室內溫度傳感器的位置對室內人員熱舒適性和空調系統(tǒng)能耗的影響。研究結果表明,對

4、于VAV系統(tǒng),傳感器的位置對室內的溫度場和速度場的影響較大,不同的傳感器位置的布置,不僅影響室內人員的熱舒適性,而且對系統(tǒng)的能耗也有一定的影響。
　　其次,為了滿足室內人員的熱舒適性,提出溫度修正控制策略,對房間溫度設定值進行修正,分析了房間溫度設定值的修正對室內人員熱舒適性的影響。研究結果表明,溫度設定值的修正影響室內人員的熱舒適性,合理地設定房間溫度設定值有助于改善室內人員的熱舒適性。
　　最后,為了滿足室內空氣分布均勻