空调系统的能效优化方法和装置制造方法及图纸

本申请公开了一种空调系统的能效优化方法和装置，属于空调优化技术领域

【技术实现步骤摘要】
空调系统的能效优化方法和装置


[0001]本申请属于空调优化
，尤其涉及一种空调系统的能效优化方法和装置
。

技术介绍

[0002]节能减排是当今社会的共识，建筑运行的碳排放量大，其中空调能耗在建筑运行能耗中的占比最大，因此，对空调系统进行能效优化可有效实现建筑运行的节能减排
。
对空调系统进行能效优化的方法一般都是给出典型工况和累计工况下的评价指标，仅是一种普适性的粗略优化方式，对于具体的空调系统的能效优化提升效果有限
。

技术实现思路

[0003]本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一
。
为此，本申请提出一种空调系统的能效优化方法和装置，能效优化效果好
。
[0004]第一方面，本申请提供了一种空调系统的能效优化方法，该方法包括：
[0005]获取待优化的空调系统的设备运行特性，以及在目标负荷条件和目标外界气象条件下各设备的实际功率，其中，所述空调系统中待更换的目标设备的设备运行特性包括更换前的第一设备运行特性和更换后的第二设备运行特性；
[0006]基于所述设备运行特性和实际功率，确定所述空调系统在更换目标设备前后的能效模型，所述能效模型用于表征所述空调系统的运行模式与系统能效的关系；
[0007]基于所述能效模型，确定所述空调系统在更换目标设备前后的最大能效和对应的运行模式；
[0008]基于所述空调系统在更换目标设备前后的最大能效和对应的运行模式，确定所述空调系统的优化方案
>。
[0009]根据本申请的空调系统的能效优化方法，通过依据空调系统所在地的外界气象条件，确定至少两种成本不同的优化方案，准确率更高，且实际使用效果更好
。
[0010]根据本申请的一个实施例，所述基于所述设备运行特性和实际功率，确定所述空调系统在更换目标设备前后的能效模型，包括：
[0011]基于所述设备运行特性和实际功率，确定所述空调系统的各设备对应的子模型；
[0012]基于所述空调系统的各设备对应的子模型的目标输出与目标设定参数的匹配关系，调整所述目标设定参数的值，确定所述空调系统的能效模型
。
[0013]根据本申请的一个实施例，所述空调系统包括：表冷器
、
冷机
、
连接在所述表冷器和所述冷机之间的冷冻泵
、
冷却塔以及连接在所述冷机和所述冷却塔之间的冷却泵；所述目标负荷条件包括目标进风参数和目标送风温度；
[0014]所述基于所述空调系统的各设备对应的子模型的目标输出与目标设定参数的匹配关系，调整所述目标设定参数的值，确定所述空调系统的能效模型，包括：
[0015]将所述目标负荷条件和所述目标外界气象条件，输入至第一子模型，得到所述第一子模型输出的冷冻水流量
m
w,chilled
、
冷却水流量
m
w,cool
、
冷冻泵功率
W
pump,chilled
和冷却泵功
率
W
pump,cool
；其中，所述第一子模型用于表征所述空调系统中管网和泵的特性；
[0016]将所述目标进风参数
、
设定的冷却水回水温度
t
cool,in
和第一子模型输出的冷却水流量
m
w,cool
输入至第二子模型，得到所述第二子模型输出的冷却水供水温度
t
cool,out
和冷却塔功率
W
tower
；其中，所述第二子模型用于表征所述冷却塔的特性；
[0017]将所述目标进风参数
、
设定的冷冻水供水温度
t
chilled,in
和第一子模型输出的冷冻水流量
m
w,chilled
输入至第三子模型，得到所述第三子模型输出的冷冻水回水温度
t
chilled,out
和送风温度
t
a,out'
；其中，所述第三子模型用于表征所述表冷器的特性；所述设定的冷冻水供水温度
t
chilled,in
通过所述第三子模型输出的送风温度
t
a,out'
与所述目标送风温度的匹配情况调整；
[0018]在所述第三子模型输出的送风温度
t
a,out'
与所述目标送风温度匹配的情况下，将设定的冷冻水供水温度
t
chilled,in
、
第一子模型输出的冷冻水流量
m
w,chilled
和冷却水流量
m
w,cool
、
第二子模型输出的冷却水供水温度
t
cool,out
和第三子模型输出的冷冻水回水温度
t
chilled,out
输入至第四子模型，得到所述第四子模型输出的冷却水回水温度
t
cool,in'
、
冷机功率
W
chilled
和蒸发负荷
Q
e
；其中，所述第四子模型用于表征所述冷机的特性；所述设定的冷却水回水温度
t
cool,in
通过所述第四子模型输出的冷却水回水温度
t
cool,in'
与所述设定的冷却水回水温度
t
cool,in
的匹配情况调整；
[0019]在所述第四子模型输出的冷却水回水温度
t
cool,in'
与所述设定的冷却水回水温度
t
cool,in
匹配的情况下，确定所述空调系统能效模型；其中，所述第一子模型输出的冷冻泵功率
W
pump,chilled
和冷却泵功率
W
pump,cool
、
第二子模型输出的冷却塔功率
W
tower
、
所述第四子模型输出的冷机功率
W
chilled
和蒸发负荷
Q
e
用于确定所述空调系统的能效
。
[0020]根据本申请的一个实施例，所述将设定的冷冻水供水温度
t
chilled,in
、
第一子模型输出的冷冻水流量
m
w,chilled
和冷却水流量
m
w,cool
、
第二子模型输出的冷却水供水温度
t
cool,out
和第三子模型输出的冷冻水回水温度
t
chilled,out
输入至第四子模型，得到所述第四子模型输出的冷却水回水温度
t
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种空调系统的能效优化方法，其特征在于，包括：获取待优化的空调系统的设备运行特性，以及在目标负荷条件和目标外界气象条件下各设备的实际功率，其中，所述空调系统中待更换的目标设备的设备运行特性包括更换前的第一设备运行特性和更换后的第二设备运行特性；基于所述设备运行特性和实际功率，确定所述空调系统在更换目标设备前后的能效模型，所述能效模型用于表征所述空调系统的运行模式与系统能效的关系；基于所述能效模型，确定所述空调系统在更换目标设备前后的最大能效和对应的运行模式；基于所述空调系统在更换目标设备前后的最大能效和对应的运行模式，确定所述空调系统的优化方案
。2.
根据权利要求1所述的空调系统的能效优化方法，其特征在于，所述基于所述设备运行特性和实际功率，确定所述空调系统在更换目标设备前后的能效模型，包括：基于所述设备运行特性和实际功率，确定所述空调系统的各设备对应的子模型；基于所述空调系统的各设备对应的子模型的目标输出与目标设定参数的匹配关系，调整所述目标设定参数的值，确定所述空调系统的能效模型
。3.
根据权利要求2所述的空调系统的能效优化方法，其特征在于，所述空调系统包括：表冷器
、
冷机
、
连接在所述表冷器和所述冷机之间的冷冻泵
、
冷却塔以及连接在所述冷机和所述冷却塔之间的冷却泵；所述目标负荷条件包括目标进风参数和目标送风温度；所述基于所述空调系统的各设备对应的子模型的目标输出与目标设定参数的匹配关系，调整所述目标设定参数的值，确定所述空调系统的能效模型，包括：将所述目标负荷条件和所述目标外界气象条件，输入至第一子模型，得到所述第一子模型输出的冷冻水流量
m
w,chilled
、
冷却水流量
m
w,cool
、
冷冻泵功率
W
pump,chilled
和冷却泵功率
W
pump,cool
；其中，所述第一子模型用于表征所述空调系统中管网和泵的特性；将所述目标进风参数
、
设定的冷却水回水温度
t
cool,in
和第一子模型输出的冷却水流量
m
w,cool
输入至第二子模型，得到所述第二子模型输出的冷却水供水温度
t
cool,out
和冷却塔功率
W
tower
；其中，所述第二子模型用于表征所述冷却塔的特性；将所述目标进风参数
、
设定的冷冻水供水温度
t
chilled,in
和第一子模型输出的冷冻水流量
m
w,chilled
输入至第三子模型，得到所述第三子模型输出的冷冻水回水温度
t
chilled,out
和送风温度
t
a,out'
；其中，所述第三子模型用于表征所述表冷器的特性；所述设定的冷冻水供水温度
t
chilled,in
通过所述第三子模型输出的送风温度
t
a,out'
与所述目标送风温度的匹配情况调整；在所述第三子模型输出的送风温度
t
a,out'
与所述目标送风温度匹配的情况下，将设定的冷冻水供水温度
t
chilled,in
、
第一子模型输出的冷冻水流量
m
w,chilled
和冷却水流量
m
w,cool
、
第二子模型输出的冷却水供水温度
t
cool,out
和第三子模型输出的冷冻水回水温度
t
chilled,out
输入至第四子模型，得到所述第四子模型输出的冷却水回水温度
t
cool,in'
、
冷机功率
W
chilled
和蒸发负荷
Q
e
；其中，所述第四子模型用于表征所述冷机的特性；所述设定的冷却水回水温度
t
cool,in
通过所述第四子模型输出的冷却水回水温度
t
cool,in'
与所述设定的冷却水回水温度
t
cool,in
的匹配情况调整；在所述第四子模型输出的冷却水回水温度
t
cool,in'
与所述设定的冷却水回水温度
t
cool,in
匹配的情况下，确定所述空调系统能效模型；其中，所述第一子模型输出的冷冻泵功率
W
pump,chilled
和冷却泵功率
W
pump,cool

【专利技术属性】
技术研发人员：王宝龙，孟涛，梁辰吉昱，林炎顷，李先庭，王翠灵，王文涛，程俊，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：