專利名稱：中央空調(diào)運行仿真系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種仿真系統(tǒng)，尤其是一種能夠仿真中央空調(diào)實際運行情況，進行系統(tǒng)節(jié)能的中央空調(diào)運行仿真系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
近年來，隨著我國經(jīng)濟和城市建設(shè)的飛速發(fā)展和人們對工作、生活和學(xué)習(xí)環(huán)境要求的不斷提高，各種類型和規(guī)模的建筑物不斷興建，中央空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)成為各類公共建筑及住房重要的組成部分。目前在中央空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用極為普遍的情況下，它的使用也帶來了巨大的電力消耗，據(jù)統(tǒng)計中央空調(diào)的耗電量占整個建筑耗電量的一半以上。如此巨大的電力消耗，不僅給電力系統(tǒng)帶來巨大的壓力，同時也給業(yè)主帶來了沉重的經(jīng)濟負擔(dān)。針對各類公共建筑，特別是大型公共建筑，分析其中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能運行潛力發(fā)現(xiàn)空調(diào)主機和風(fēng)道風(fēng)機的節(jié)能空間較大，可通過對軟、硬件系統(tǒng)進行技術(shù)改造，提高現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)和設(shè)備運行效率，實現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化運行。
中央空調(diào)系統(tǒng)是一個多參量、時變性的復(fù)雜系統(tǒng)，其工作狀態(tài)及運行過程受多因素制約從冷凍站運行工況方面涉及主機功能、輔機功能、匹配合理性、冷媒循環(huán)、水循環(huán)、風(fēng)循環(huán)、以及風(fēng)道設(shè)計等；從設(shè)備的運行環(huán)境方面安裝的地理位置、日照時間及強度、建筑墻體的阻熱系數(shù)等；從運行管理方面不同的用戶非常個性化，工作時間變化的需求、移動熱源的規(guī)律性與變化性等。
目前，我國對中央空調(diào)仿真，只是對設(shè)備制造的部件仿真，而沒有對系統(tǒng)運行的仿真。國外已有的相關(guān)技術(shù)軟件有“doe2.2”、“eQuist”、“Energyplus”、“Energy10”等，但是這些軟件卻很難在中國使用，因為這些軟件的功能是基于成熟的系統(tǒng)設(shè)計、成熟的工程施工、成熟的運行管理等，比如必須基于完整的設(shè)計參數(shù)，基于完整的施工圖紙，基于詳細的原始運行記錄。而在中國，改革開放的高速發(fā)展，存在有許多非規(guī)范行為，各類原始數(shù)據(jù)不全，而國外的現(xiàn)有技術(shù)不能適用于此種情況，需要特別地處理；而且，目前尚沒有針對中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能進行仿真的相關(guān)技術(shù)。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供一種中央空調(diào)運行仿真系統(tǒng)，對中央空調(diào)系統(tǒng)的運行工況進行仿真，提供優(yōu)化參考數(shù)據(jù)，達到節(jié)能目的。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種中央空調(diào)運行仿真系統(tǒng)，包括 數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集空調(diào)運行仿真所需的建筑環(huán)境數(shù)據(jù)； 仿真參數(shù)選擇模塊，與所述數(shù)據(jù)采集模塊連接，用于根據(jù)仿真的建筑對象，選取仿真用參數(shù)和仿真數(shù)學(xué)模型，并將所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)與選取的所述仿真用參數(shù)和仿真數(shù)學(xué)模型傳發(fā)送給系統(tǒng)仿真模塊； 系統(tǒng)仿真模塊，與所述仿真參數(shù)選擇模塊連接，用于根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)，應(yīng)用選取的仿真參數(shù)與仿真數(shù)學(xué)模型進行仿真運算。
本發(fā)明的實施例所提供的中央空調(diào)運行仿真系統(tǒng)有以下優(yōu)點通過對系統(tǒng)的運行情況進行模擬仿真，對運行現(xiàn)狀進行分析，優(yōu)化運行方案；對現(xiàn)有系統(tǒng)的運行能耗情況進行分析評價，為節(jié)能改造提供定量的理論依據(jù)。
下面結(jié)合附圖和具體實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。



圖1為本發(fā)明中央空調(diào)運行仿真系統(tǒng)一實施例結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明中央空調(diào)運行仿真系統(tǒng)另一實施例結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明中央空調(diào)運行仿真系統(tǒng)控制模塊結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明中央空調(diào)運行仿真系統(tǒng)再一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施例方式 如圖1所示，一種中央空調(diào)運行仿真系統(tǒng)包括，數(shù)據(jù)采集模塊1，用于采集空調(diào)運行仿真所需的建筑環(huán)境數(shù)據(jù)；仿真參數(shù)選擇模塊2與數(shù)據(jù)采集模塊1連接，用于根據(jù)仿真的建筑對象，選取仿真用參數(shù)和仿真數(shù)學(xué)模型，并將數(shù)據(jù)采集模塊1采集的數(shù)據(jù)與選取的所述仿真用參數(shù)和仿真數(shù)學(xué)模型傳發(fā)送給系統(tǒng)仿真模塊3；系統(tǒng)仿真模塊3與仿真參數(shù)選擇模塊2連接，用于根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)，應(yīng)用選取的仿真參數(shù)與仿真數(shù)學(xué)模型進行仿真運算。
在本實施例所提供的系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)采集模塊1通過實時采集、用戶輸入等方式獲取到仿真所用數(shù)據(jù)信息，所述數(shù)據(jù)信息包括中央空調(diào)安裝位置的環(huán)境參數(shù)信息等；采集到得到所用數(shù)據(jù)信息后，由仿真參數(shù)選擇模塊2選取仿真所用變量、常量、修正系數(shù)，和基本函數(shù)式、輔助函數(shù)式、控制策略函數(shù)式，然后調(diào)用系統(tǒng)仿真模塊3將采集到的數(shù)據(jù)信息，選取的仿真參數(shù)信息，輸入到仿真模塊中通過建立數(shù)學(xué)模型進行模擬仿真運算。
通過對系統(tǒng)的運行情況進行模擬仿真，對運行現(xiàn)狀進行分析，優(yōu)化運行方案；對現(xiàn)有系統(tǒng)的運行能耗情況進行分析評價，為節(jié)能改造提供定量的理論依據(jù)。
進一步地，如圖2所示，系統(tǒng)組成的另一實施方式中，數(shù)據(jù)采集模塊1包括建筑物外環(huán)境參數(shù)采集模塊11，用于采集建筑物外環(huán)境參數(shù)；建筑物圍護結(jié)構(gòu)參數(shù)采集模塊12，用于采集建筑物圍護結(jié)構(gòu)參數(shù)；建筑物內(nèi)環(huán)境參數(shù)采集模塊13，用于采集建筑物內(nèi)環(huán)境參數(shù)。
建筑物外環(huán)境參數(shù)采集模塊11采集的參數(shù)包括經(jīng)緯度氣候特征、地理狀況、周邊環(huán)境、建筑朝向、日照狀況、室內(nèi)外設(shè)計參數(shù)、主導(dǎo)風(fēng)向等；建筑物圍護結(jié)構(gòu)參數(shù)采集模塊12采集的參數(shù)包括建筑材料的阻熱系數(shù)、外墻材料、內(nèi)墻材料、窗墻比、遮陽狀況、外窗材料、建筑通透性、門窗尺寸等；建筑物內(nèi)環(huán)境參數(shù)采集模塊13采集的參數(shù)包括由建筑內(nèi)靜態(tài)熱源、動態(tài)熱源共同組成的熱負荷參數(shù)，以及舒適度參數(shù)，包含溫度、濕度、二氧化碳，焓值參數(shù)等。對于中央空調(diào)系統(tǒng)的總負荷應(yīng)為建筑外環(huán)境負荷與建筑內(nèi)環(huán)境負荷之和再減去建筑圍護阻熱負荷。
如圖2所示，仿真參數(shù)選擇模塊2包括參數(shù)選擇子模塊21，用于根據(jù)數(shù)據(jù)采集模塊1采集的數(shù)據(jù)，選擇仿真數(shù)學(xué)模型所需的變量、常量及修正系數(shù)；函數(shù)式選擇子模塊22與參數(shù)選擇子模塊21連接，用于根據(jù)參數(shù)之間的物理關(guān)系選擇數(shù)學(xué)模型的基本函數(shù)式、輔助函數(shù)式、控制策略函數(shù)式。
如圖2所示，系統(tǒng)仿真模塊3包括建筑模塊31，用于應(yīng)用分布函數(shù)建立數(shù)學(xué)模型，模擬中央空調(diào)的安裝環(huán)境；冷/熱源模塊32與建筑模塊31連接，用于應(yīng)用分布函數(shù)建立數(shù)學(xué)模型，模擬中央空調(diào)制冷/加熱功能；機組模塊33與建筑模塊31、冷/熱源模塊32連接，用于應(yīng)用分布函數(shù)建立數(shù)學(xué)模型，模擬中央空調(diào)機組；風(fēng)道模塊34與建筑模塊31、冷/熱源模塊32、機組模塊33連接，用于應(yīng)用分布函數(shù)建立數(shù)學(xué)模型，模擬風(fēng)道環(huán)境；控制模塊35與建筑模塊31、冷/熱源模塊32、機組模塊33、風(fēng)道模塊34連接，對各模塊進行控制，并應(yīng)用組合函數(shù)對各模塊的模擬結(jié)果信息進行仿真運算。
建筑模塊31用來計算建筑負荷，輸入項包括建筑物圍護結(jié)構(gòu)參數(shù)、受眾參數(shù)、環(huán)境參數(shù)三大類，輸出的是建筑負荷。
圍護結(jié)構(gòu)包括建筑的外墻、屋面、外窗、天窗、玻璃幕墻、遮陽 1、外墻、屋面溫差傳熱的冷負荷計算QIW＝KIW×FIWΔt

； 2、外窗、天窗或者玻璃幕墻溫差傳熱的冷負荷計算QWIN＝KWIN×FWIN×Δtτ； 3、外窗(包括天窗或者玻璃幕墻)太陽輻射的冷負荷計算考慮遮陽設(shè)施對太陽輻射的影響，分四種情況來考慮 當外窗無任何遮陽設(shè)施時 Qf＝FWIN×Xg×Xd×Jwr 當外窗只有內(nèi)遮陽設(shè)施時 Qf＝FWIN×Xg×Xd×Xz×Jnr 當外窗只有外遮陽設(shè)施時 當外窗既有外遮陽又有內(nèi)遮陽時 4、窗口太陽直射的面積FW1計算如下 當mM≤g且lL≤f時，F(xiàn)W1＝BH； 當mM≤g但f<lL<H+f時，F(xiàn)W1＝B(H+F-lL)； 當lL≤f但g<mM<B+g時，F(xiàn)w1＝(B+g-mM)H； 當f<lL<H+f且g<mM<B+g時，F(xiàn)W1＝(B+g-mM)(H+f-lL)； 當mM≥B+g或者lL≥H+f時，F(xiàn)W1＝0； 式中(單位m)字母代表含義為 B窗洞寬度； H窗洞高度； l水平遮陽板對于窗面的突出長度； m垂直遮陽板對于窗面的突出長度； f水平遮陽板到窗口邊的距離； g垂直遮陽板到窗口邊的距離； L水平遮陽板單位影長； M垂直遮陽板單位影長。
結(jié)構(gòu)參數(shù)列表如表1所示 表1

受眾參數(shù)及仿真所用函數(shù)式包括 1、人體散熱冷負荷計算QP＝Φ×NP×QC×Xτ-t； 2、照明燈具散熱冷負荷計算 白軹燈和鎮(zhèn)流器在空調(diào)房間外的熒光燈 QL＝1000×n1×NL×Xτ-t； 鎮(zhèn)流器在空調(diào)房間內(nèi)的熒光燈 QL＝1200×n1×NL×Xτ-t； 暗裝在吊頂玻璃罩內(nèi)的熒光燈 QL＝1000×n0×n1×NL×Xτ-t； 3、備散熱的冷負荷計算 熱源設(shè)備散熱形成的冷負荷 QE＝QES×Xτ-t； 電熱、電動設(shè)備散熱形成的冷負荷 電熱設(shè)備 QE＝1000×η×n2×n3×n4×NE； 電動機和工藝設(shè)備均在空調(diào)房間內(nèi) QE＝1000×n1×a×NE； 只有電動機在空調(diào)房間內(nèi) QE＝1000×n1×a×(1-η)×NE； 只有工藝設(shè)備在空調(diào)房間內(nèi) QE＝1000×n1×a×η×NE； 4、人體散濕量和潛熱冷負荷的計算 人體散濕量計算 Dp＝0.001×Φ×Np×g； 人體潛熱冷負荷計算 Qp2＝Φ×Np×QC2； 5、滲入空氣散濕量以及潛熱冷負荷的計算 通過外門開啟滲入室內(nèi)的空氣量 GS1＝n1×V1×ρw； 通過房間門窗滲入的空氣量 GS2＝n2×V2×ρw； 空氣總滲透量 G＝GS1+GS2； 滲入空氣的散濕量 Ds＝0.001×G×(dw-dn)； 滲入空氣形成的冷負荷計算公式為 QS1＝0.28×ρw×(n1×V1+n2×V2)×(tw-tn)； 滲入空氣形成的潛熱冷負荷 QS2＝0.28×ρw×(n1×V1+n2×V2)×(iw-in)； 6、餐廳食物的散濕量以及潛熱冷負荷的計算 餐廳食物的散濕量DF＝0.012×Φ×Np； 餐廳食物散濕形成的潛熱冷負荷QF2＝688×DF； 7、水面蒸發(fā)的散濕量以及潛熱冷負荷的計算 敞開水面蒸發(fā)的散濕量計算Dz＝Fgz×gz； 敞開水面蒸發(fā)形成的顯熱冷負荷計算Qz＝0.28×r×Dz； 受眾參數(shù)列表如表2所示 表2


環(huán)境參數(shù)及仿真所用函數(shù)式包括 室內(nèi)熱舒適度計算影響舒適度的特性環(huán)境包含如下內(nèi)容干球溫度、相對濕度、空氣流速、平均輻射溫度。
人體熱平衡方程S＝M-W-E-R-C； 蒸發(fā)熱損失方程 E＝L+Ehu+Ep+Eh＝0.0014M(34-tn)+1.72×10-5M(5867-Pf)+ 3.05×10-3(254tp-3335-pf)+0.42(M-W-58.15) 其中tp＝35.7-0.0275×(m-w)； 輻射熱損失方程R＝3.95×108fy[(ty+273)4-(MRT+273)4]；其中衣服熱阻Ry≤0.078m2·℃/W時fy＝1+1.29Ry；衣服熱阻Ry>0.078m2·℃/W時fy＝1.05+0.645Ry；衣著外表面溫度ty，按熱平衡關(guān)系為ty＝tp-Ry×(R+C)； 對流熱損失方程C＝fyac(ty-tn)；其中時，ac＝2.38(ty-tn)0.25時 PMV計算方程 PMV＝(0.030e-0.036M+0.028){M-W-3.05×10-3[5733-6.99(M-W)-Pf] -0.42[(M-W)-58.15]-1.7×10-5M(5867-Pf)-0.0014M(34-tn) -3.96×10-8fy[(ty+273)4-(MRT+273)4]-fyac(ty-tn)}； 反映對熱舒適環(huán)境不滿意百分數(shù)的PPD指標計算方程 PMV指標的判斷標準為 +3熱，+2暖和，+1稍暖和，0適中、舒適-1稍涼快-2涼快-3冷。
舒適度推薦值PPD<10％，-0.5<PMV<+0.5； 濕空氣的基本公式 濕空氣的總壓力為PP＝Pg+Pq； 濕空氣的含濕量d 濕空氣的相對濕度

濕空氣的焓ii＝Cp·g×t+(2500+Cp·q×t)×d； 濕空氣的密度ρ(kg/m3)； 環(huán)境參數(shù)列表如表3所示 表3

冷/熱源模塊32采用蒸氣壓縮制冷循環(huán)作為制冷循環(huán)方式，液體蒸發(fā)制冷的特征是利用制冷劑液體在氣化時(蒸發(fā)時)產(chǎn)生的吸熱效應(yīng)，達到制冷目的。液體蒸發(fā)制冷構(gòu)成循環(huán)的四個基本過程是 ①將該低壓蒸氣提高壓在普通高壓蒸氣，對應(yīng)壓縮機，壓縮機的電功率P＝QE-QC＝mg(h2-h1). ②將高壓蒸氣冷凝，使之成為高壓液體，對應(yīng)冷凝器，QC＝mg(h2-h3)； ③高壓液體降低壓力重新變?yōu)榈蛪阂后w，對應(yīng)膨脹閥，h1＝h2； ④制冷劑液體在低壓(低溫)下蒸發(fā)，成為低壓蒸氣，完成循環(huán)，對應(yīng)蒸發(fā)器，QE＝mg(h1-h4)。每一個過程都對應(yīng)熱量的輸入與輸出，最終卡諾制冷系數(shù)為 冷媒循環(huán)參數(shù)列表如表4所示 表4
機組模塊33涉及室內(nèi)總風(fēng)量與新風(fēng)量的計算與普通集中式空調(diào)系統(tǒng)計算。
1、總風(fēng)量的計算 要達到熱濕平衡需要滿足以下條件 總熱平衡Gio+Q＝GiN；濕平衡；Gdo+W＝GdN； 因此總風(fēng)量要求以下風(fēng)量計算的最大值 G＝Q/(iN-io)或G＝W/(dN-do)； 2、普通集中式空調(diào)系統(tǒng)計算 一次回風(fēng)系統(tǒng)回風(fēng)與室外新風(fēng)在噴水室(或表冷器)前混合，一次回風(fēng)系統(tǒng)夏季空氣處理，一次回風(fēng)系統(tǒng)夏季設(shè)計工況所需的冷量 室內(nèi)冷負荷Q1＝G/(iN-iO)； 新風(fēng)冷負荷Q2＝Gw/(iW-iN)； 再熱量Q3＝G/(iO-iL)； 系統(tǒng)所需要的冷量 Q0＝G(iN-iO)+Gw(iW-iN)+G(iO-iL)＝G(iC-iL)。
二次回風(fēng)系統(tǒng)回風(fēng)與新風(fēng)在噴水室(或表冷器)前混合并經(jīng)熱濕處理后，再次與回風(fēng)混合，二次回風(fēng)系統(tǒng)夏季空氣處理，二次回風(fēng)系統(tǒng)夏季設(shè)計工況所需的冷量 室內(nèi)冷負荷Q1＝G/(iN-iO)； 新風(fēng)冷負荷Q2＝GW/(iW-iN)； 系統(tǒng)所需要的冷量Qo＝G/(iN-iO)+GW(iW-iN)； 3、風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)計算 新風(fēng)與風(fēng)機盤管各自獨立送入房間；新風(fēng)有獨立的空氣處理系統(tǒng)，承擔(dān)新風(fēng)負荷，新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)點的等焓線；風(fēng)機盤管承擔(dān)建筑熱負荷。
新風(fēng)機負荷QW＝GW(iW-iL)； 風(fēng)機盤管負荷QF＝(G-GW)(iN-iM)； 新風(fēng)有獨立的空氣處理系統(tǒng)，承擔(dān)新風(fēng)負荷與部分建筑負荷，新風(fēng)處理到室內(nèi)狀態(tài)點的等濕度線；風(fēng)機盤管承擔(dān)部分建筑熱負荷。
新風(fēng)機負荷QW＝GW(iW-iL)； 風(fēng)機盤管負荷QF＝(G-GW)(iN-iM)； 新風(fēng)沒有獨立的處理系統(tǒng)，新風(fēng)引入風(fēng)機盤管送入房間，風(fēng)機盤管承擔(dān)建筑熱負荷與新風(fēng)負荷。
風(fēng)機盤管負荷QF＝G(iC-iL)+GW(iW-iL)。
機組模塊參數(shù)列表如表5所示 表5
風(fēng)道模塊34涉及參數(shù)及函數(shù)式為 1、伯努利方程空氣在風(fēng)管內(nèi)流動具有下列關(guān)系 2、風(fēng)管的摩擦阻力 如果是圓形風(fēng)管D為風(fēng)管直徑；如果是矩形風(fēng)管其中a矩形風(fēng)管的長邊，b矩形風(fēng)管的短邊 3、局部阻力 4、通風(fēng)管道的送風(fēng)量 如果是圓形風(fēng)管D為風(fēng)管直徑；如果是矩形風(fēng)管其中a矩形風(fēng)管的長邊，b矩形風(fēng)管的短邊； 5、管道內(nèi)空氣傳熱損失方程L×ρg×cp(Δt)＝K×F×(tDW-tDN)； 6、空氣管道的漏風(fēng)量L＝A×ΔPn； 7、管網(wǎng)的特性曲線管網(wǎng)的特性曲線取決于管網(wǎng)的總阻力和管網(wǎng)排出的動壓H＝K×L2； 8、送風(fēng)時校核射流到達人員活動區(qū)時的最大速度VMAXx＝A+(H-h)， 風(fēng)道模塊參數(shù)列表如表6所示 表6

如圖3所示，控制模塊35包括制冷循環(huán)參數(shù)控制模塊351，用于向冷/熱源模塊提供制冷循環(huán)參數(shù)；冷卻水系統(tǒng)參數(shù)控制模塊352，用于向冷/熱源模塊提供冷卻水系統(tǒng)參數(shù)；加熱/冷卻參數(shù)控制模塊353，用于向機組模塊提供加熱/冷卻參數(shù)；加濕/減濕參數(shù)控制模塊354，用于向機組模塊提供加濕/減濕參數(shù)；風(fēng)量/風(fēng)壓參數(shù)控制模塊355，用于向風(fēng)道模塊提供風(fēng)量/風(fēng)壓參數(shù)；末端裝置參數(shù)控制模塊356，用于向風(fēng)道模塊提供末端裝置參數(shù)。
其中制冷循環(huán)參數(shù)包括壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器、冷媒等相關(guān)參數(shù)；冷凍水系統(tǒng)參數(shù)包括冷凍水管路、冷凍水泵、冷凍電機等相關(guān)參數(shù)；冷卻水系統(tǒng)參數(shù)包括冷卻水管路、冷卻塔、冷卻水泵、冷卻電機等相關(guān)參數(shù)。空調(diào)機組參數(shù)分別為，加熱/冷卻參數(shù)包括換熱器、進出水溫度、閥門開度等相關(guān)參數(shù)；加濕/減濕參數(shù)包括加濕器閥門開度、噴水室、冷卻水溫等相關(guān)參數(shù)；過濾參數(shù)包括過濾氣壓差、焓值等相關(guān)參數(shù)。風(fēng)道相關(guān)參數(shù)分別為風(fēng)量/風(fēng)壓參數(shù)包括風(fēng)道系統(tǒng)、風(fēng)機、回風(fēng)閥開度等相關(guān)參數(shù)；末端裝置參數(shù)包括封口形式、誘導(dǎo)器、排風(fēng)閥開度等相關(guān)參數(shù)；氣流組織形式包括送回風(fēng)口位置、送回風(fēng)口數(shù)量等相關(guān)參數(shù)。
控制模塊35還包括冷媒循環(huán)控制子模塊357，用于基于卡諾循環(huán)的物理公式，控制各個模塊模擬冷媒循環(huán)過程，進行冷媒循環(huán)過程的仿真運算；水循環(huán)控制子模塊358，與冷媒循環(huán)控制子模塊357連接，用于基于熱力學(xué)第一定律和流體力學(xué)公式，控制各個模塊模擬水循環(huán)過程，進行水循環(huán)過程的仿真運算；風(fēng)循環(huán)控制子模塊359，與冷媒循環(huán)控制子模塊357、水循環(huán)控制子模塊358連接，用于基于流體力學(xué)即離心式負載公式，控制各個模塊模擬風(fēng)循環(huán)過程，進行風(fēng)循環(huán)過程的仿真運算。
控制模塊35根據(jù)控制參數(shù)控制各模塊工作，控制參數(shù)包括控制策略變風(fēng)量、變流量、模糊控制、時序控制、集散控制、遠程控制、智能控制等相關(guān)策略；控制設(shè)備參數(shù)控制器、傳感器、執(zhí)行器、變頻器、組態(tài)軟件、電源設(shè)備等相關(guān)參數(shù)；控制對象參數(shù)對象、控制邏輯、設(shè)定參數(shù)?？刂颇K作用關(guān)鍵，其優(yōu)劣幾乎決定了整個中央空調(diào)系統(tǒng)運行效率的50％，基于主機工況的控制、基于建筑內(nèi)動態(tài)負荷管理的控制、基于系統(tǒng)末端的控制、變流量控制、變風(fēng)量控制、全空氣交換控制、空氣品質(zhì)優(yōu)化控制、基于建筑外實時氣象參數(shù)的控制，基于墻體阻熱變化的控制等，控制策略的變化將間接反映在仿真結(jié)果中。各模塊相互配合完成仿真工作。
控制模塊35主要制定合理的控制策略?？刂颇K35是與冷媒循環(huán)控制子模塊357、水循環(huán)控制子模塊358、風(fēng)循環(huán)控制子模塊359分離的模塊，它不直接參與系統(tǒng)負荷的交換，不會產(chǎn)生熱量，其主要目標在于對能源進行合理的管理與控制，對三個循環(huán)系統(tǒng)進行優(yōu)化，在負荷不變的條件下，通過合理的機組群控策略、新風(fēng)控制策略、水泵變頻控制策略等間接參與到三大循環(huán)中，提高能源的利用效率。
控制模塊主要從兩部分入手，一部分為邏輯控制模型。邏輯控制模型著眼于控制目標之間的邏輯關(guān)系。在此控制模型中考慮目標控制對象與輸出變量之間存在精確的數(shù)學(xué)模型，通過對目標變量的改變就一定在輸出變量作出反應(yīng)，兩者之間是一一對應(yīng)的。邏輯控制模型控制簡單、時序性強，能夠直觀的看出控制目標與需求的關(guān)系，并制定相應(yīng)的控制方案。控制模塊的第二部分為概率控制模型。中央空調(diào)系統(tǒng)的特征是時滯、時變、非線性、多參量且參量之間耦合很強的復(fù)雜系統(tǒng)。其復(fù)雜性表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)的高度復(fù)雜性；環(huán)境和負荷特性的高度不確定性；大時滯多個慣性環(huán)節(jié)；高度非線性；大惰性；復(fù)雜的信息結(jié)構(gòu)。
這些都難以用精確的數(shù)學(xué)模型或方法來描述?；诰_模型的傳統(tǒng)控制難以解決這樣復(fù)雜系統(tǒng)的控制?；诟怕实目刂埔?guī)則，利用統(tǒng)計與概率對系統(tǒng)進行類似人腦的知識處理，實現(xiàn)對復(fù)雜系統(tǒng)的優(yōu)化控制。概率控制模型利用知識庫，通過推理把某些知識與過程狀態(tài)結(jié)合起來，以實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)各受控參量的優(yōu)化控制。概率控制是一種非線性控制、動態(tài)控制、基于知識、經(jīng)驗的推理和決策的智能控制。實現(xiàn)系統(tǒng)的運行信息綜合和數(shù)據(jù)共享，確保中央空調(diào)主機、冷凍水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)和冷卻塔風(fēng)機等全系統(tǒng)協(xié)調(diào)運行和綜合性能優(yōu)化。
仿真系統(tǒng)的采集目標包括室外氣象參數(shù)室外干球溫度、濕球溫度、露點溫度、相對濕度、絕對濕度、太陽輻射參數(shù)、風(fēng)速、風(fēng)向等；室外氣象參數(shù)可以利用實時的衛(wèi)星數(shù)據(jù)采集；室內(nèi)溫度、濕度(裝在回風(fēng)管)；室內(nèi)外壓差；新風(fēng)溫度、濕度(裝在新風(fēng)管)；新回風(fēng)比例監(jiān)控；冷凍水進出口溫度；冷卻水進出口溫度；冷水機組電流、頻率、功率；冷凍泵、冷卻泵的頻率及電流、電壓、功率；風(fēng)機的頻率及電流、電壓、功率，電動閥門的開度，表冷器閥門開度；冷卻塔風(fēng)機電流、功率；CO2濃度(分壁掛式和風(fēng)管式，壁掛式在室內(nèi)，風(fēng)管式在回風(fēng)管)。
控制的首要目標是保證室內(nèi)的熱舒適性，根據(jù)此舒適性目標對機組的臺數(shù)、流量等進行調(diào)整。為了節(jié)省能源，在夏季，取溫度與濕度較高的設(shè)計參數(shù)，而在冬季可以取溫度與濕度較低的設(shè)計參數(shù)作為控制的目標。
空調(diào)主機的控制是跟蹤冷量的需求，控制空調(diào)主機運行的臺數(shù)和起停時間，調(diào)整冷凍水量，調(diào)整出水溫度。簡單的控制是僅包括機組的控制，對水泵和冷卻塔實行一臺主機對應(yīng)一臺冷卻塔及幾臺水泵，依靠主機的起?？刂扑眉袄鋮s塔的起停，復(fù)雜的控制需要模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制及專家控制等多種算法。
中央空調(diào)的監(jiān)視是指采用樓宇設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)對現(xiàn)代化建筑的中央空調(diào)系統(tǒng)進行監(jiān)控的技術(shù)。對中央空調(diào)監(jiān)控可以設(shè)三級集散式監(jiān)控系統(tǒng)，即由管理級、監(jiān)控級、現(xiàn)場控制級構(gòu)成。
對機組的起?？刂?，保證機組最大效率運行，同時可以利用建筑熱惰性及室外氣象參數(shù)，合理利用峰谷電價，調(diào)整機組的起停時間及臺數(shù)，具體方案采用熱量/流量控制法，同時考慮流量與熱量控制的作用。啟動機組控制判據(jù)在啟動新增加的冷水機組時判定下列兩點 1)判定大樓對熱負荷的需求恰好超過在線運行的冷水機組的能力時； 2)判定大樓對冷凍水流量的需求恰好超過在線運行的冷水機組的能力時； 3)以上兩條判據(jù)同時成立，發(fā)出開機信號； 為了實現(xiàn)以上條件，需要監(jiān)測的目標有冷凍水進出水溫度、冷凍水流量、室內(nèi)的溫濕度。當冷凍水流量最大，室內(nèi)溫濕度也超過舒適區(qū)域時，啟動第二機組。
停止機組控制判據(jù)在停止一臺運行的冷水機組時判定下列兩點 1)如果有N臺冷水機組在線運行，判定一個負荷量的切換點，在這一點，N-1臺冷水機組的額定負荷能力恰好等于當前N臺冷水機的負荷量； 2)判定這樣一個工作點，在這一點停止一臺在線運行冷水機將不會導(dǎo)致大樓對冷凍水的需求量大于其余正在運行的冷水機組的能力； 3)以上二條判據(jù)同時成立才有效，為充分必要條件。
還可以采用壓差/流量控制法。壓差控制法控制原理集水器和分水器之間旁通管路上設(shè)有壓差電動調(diào)節(jié)閥。供回水總管之間壓差增大，說明用戶負荷及負荷側(cè)水流量減少，則調(diào)節(jié)旁通閥使其開度變大。但僅根據(jù)壓差進行臺數(shù)控制是很困難的。壓差的信號可以由壓差兩個壓力傳感器獲取信號后進行計算得到，或者直接由壓差傳感器得到。在壓差控制法的基礎(chǔ)上，在旁通管上加一個流量計和水流開關(guān)，就可以實現(xiàn)臺數(shù)控制。
如何判定開停哪一臺機組 備選開機條件(在需要開啟一臺冷水機組時可按)當前停運時間最長的優(yōu)先；累計運行時間最少的優(yōu)先；或者輪流排隊。
備選停機條件(在需要停運一臺冷水機組時可按)當前運行時間最長的優(yōu)先；累計運行時間最長的優(yōu)先；或者輪流排隊等。
制冷機運行臺數(shù)效率控制有最優(yōu)效率法和最少運行臺數(shù)法。對不管在多少負荷下運行效率都差不多的情況下采用最少運行臺數(shù)法，對在某一負荷區(qū)內(nèi)效率較高的冷水機組可采用最優(yōu)運行效率法。即盡量讓每一臺運行的冷水機組都運行在高效區(qū)。(冷機的聯(lián)控主要考慮到一般冷機的效率最高點并不是100％負荷運行時，在相同供冷負荷下，有時2臺冷機在部分負荷率下的綜合運行效率可能會比單臺冷機滿負荷運行時高)。
制冷機變水溫控制策略根據(jù)經(jīng)驗冷水機組供水溫度每提高一度，其能耗下降3～5％。這主要是由于蒸發(fā)溫度提高，壓縮機的效率也會提高，從而能夠輸出較大的冷量，而壓縮機的軸功基本不變，因此機組的C0P得到了提高。冷凍水溫度提高也可以延遲第二機組的開機時間，當提高溫度增加的制冷量也不夠，必須要開第二臺機組時，兩臺機組可以降低供水溫度，使兩個機組都在高效區(qū)運行。
制冷機的水溫控制可以參考機組臺數(shù)的控制方法，根據(jù)建筑負荷及流量來控制。當多臺制冷機同時運行時，可以提高一臺制冷機的水溫而其他制冷機水溫不變，這樣可以最大化的使多臺機全負荷運行。提高冷凍供水溫度，這時末端閥門應(yīng)該會比原來開大一些，末端二通閥最好長期工作在80％或以上的開度，長期處于小開度對閥和表冷器都不利。
變冷凍水流量的變頻控制冷凍水的流量根據(jù)冷負荷與管路阻力調(diào)節(jié)。應(yīng)該根據(jù)最不利回路末端壓差控制冷凍水泵。壓差增大，運行頻率減小。反之增大運行頻率。減小流量時，通常會碰到制冷機最低流量的問題。末端壓差增大時優(yōu)先考慮降低冷凍水泵運行頻率，降低快到冷機最低流量時開始開啟分集水器旁通閥，以保證冷機最低流量。運行過程中應(yīng)該盡量減少旁通閥的開啟機會，這樣可以避免供回水直接混合(變流量還應(yīng)當和變水溫結(jié)合，實現(xiàn)由單純水量的調(diào)節(jié)變?yōu)闇囟?量的調(diào)節(jié))。
中央空調(diào)冷凍水的變頻控制分一次泵變頻控制與二次泵變頻控制。一次泵變頻控制是每臺主機配置一臺冷凍水泵和一個變頻器，通常設(shè)置一臺備用冷凍水泵，備用泵與工作泵間切換運行，備用泵不單獨配置變頻器。在供回水總管中設(shè)置電動旁通閥，檢測供回水總管壓差的數(shù)值

P，將

P實測值與設(shè)定值進行比較，控制系統(tǒng)根據(jù)比較值調(diào)整變頻器輸出頻率與電壓，控制冷凍水泵的轉(zhuǎn)速。當空調(diào)負荷減少時，冷凍水供回水壓差將增高，壓差傳感器檢測出壓差的變化趨勢后，控制系統(tǒng)將自動調(diào)整冷凍水泵工作頻率降低，使冷凍水供水流量減少，保持冷凍水供回水壓差恢復(fù)到給定值，系統(tǒng)進入穩(wěn)定狀態(tài)，達到節(jié)電效果。
中央空調(diào)一次、二次泵變頻控制二次泵變頻控制是平衡管AB將泵系統(tǒng)分成兩部分，即初級泵系統(tǒng)和次級泵系統(tǒng)。平衡管AB既能讓冷凍水從A流向B，也能讓冷凍水從B流向A。系統(tǒng)運行時，用戶負荷的冷凍水是由次級泵直接供給的，通過檢測供回水總管的冷凍水溫度T1、T2，及供回水總管的冷凍水流量W1、W2，變頻調(diào)速控制裝置確定需要運行次級泵的臺數(shù)和運行頻率。
冷卻水系統(tǒng)節(jié)能控制策略常規(guī)的做法是冷卻水泵采用軟啟動器啟動，定流量運行，只對冷卻塔的的運行臺數(shù)進行控制。根據(jù)制冷機出口冷卻水溫度控制冷卻塔運行臺數(shù)，也有的根據(jù)冷卻水供回水溫差控制冷卻塔運行臺數(shù)。現(xiàn)在已經(jīng)有公司提出冷卻水也進行變頻變流量控制。根據(jù)冷水機組冷卻水出口溫度控制冷卻水泵運行頻率，根據(jù)冷卻塔出口溫度即冷水機組冷卻水入口溫度來控制冷卻塔。
每套空調(diào)主機配一臺冷卻水泵和一臺變頻器，外加一臺備用冷卻水泵?？刂品绞讲扇”３诌M水溫度T2為定值，用出水溫度T1與進水溫度的溫差

T作為控制值。當溫差高于設(shè)定值時，提高冷卻水泵的轉(zhuǎn)速，使溫差返回到設(shè)定值；當溫差低于設(shè)定值時，降低冷卻水泵的轉(zhuǎn)速，使溫差回到設(shè)定值，建立新的平衡。
冷卻塔的控制策略冷卻塔的控制主要是冷卻風(fēng)機的啟?？刂撇呗浴Ｍǔ９こ淌且慌_冷機對應(yīng)一臺冷卻塔的功能設(shè)計，運行哪臺冷機時就對應(yīng)使用哪個冷卻塔，比較風(fēng)機溫度設(shè)定值與冷卻塔出水溫度，決定冷卻塔風(fēng)機啟動與否。當負荷較小僅開一臺制冷機時可以考慮同時走兩個冷卻塔，這樣就需要在冷卻塔裝雙速風(fēng)機，能夠更好的對冷卻水進行降溫，提高制冷效率。由于冷卻塔的總耗能量在整個空調(diào)系統(tǒng)中占比重較小，因此不需要加變頻控制。
對風(fēng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方案在智能建筑風(fēng)系統(tǒng)的控制包括中央空調(diào)系統(tǒng)末端的新風(fēng)機、回風(fēng)機、變風(fēng)量風(fēng)機、風(fēng)機盤管等裝置進行狀態(tài)監(jiān)視和使用的“精細化”控制，以實現(xiàn)節(jié)能目的。
新風(fēng)的利用及負荷消減新風(fēng)是一個非常重要的方面，新風(fēng)多對人體的健康至關(guān)重要，新風(fēng)多人會感覺舒適，國家對新風(fēng)量有一定的標準，每人的新風(fēng)量不小于30m3/h。當室外溫度過高時新風(fēng)會增加室內(nèi)的負荷，而室外溫度較低時增加新風(fēng)又會減小空調(diào)的負荷，同時新鮮室內(nèi)空氣，新風(fēng)的多少要比較室內(nèi)外焓值，以決定在過渡季節(jié)新回風(fēng)門的開度，以利于節(jié)約能源。同時保證新風(fēng)門最小開度。當風(fēng)機停運時，或處于除濕工況時，風(fēng)門強制關(guān)閉。新風(fēng)量的大小依據(jù)室內(nèi)外焓差、C02的濃度及室內(nèi)外的壓差決定。
周邊區(qū)與內(nèi)部區(qū)的控制為了使空調(diào)區(qū)域的溫度分布均勻，減小水平方向的溫度梯度，大面積的商業(yè)空調(diào)系統(tǒng)一般都采用周邊區(qū)與內(nèi)部區(qū)分別空調(diào)的分區(qū)空調(diào)方式。對于內(nèi)部區(qū)，空調(diào)負荷一般只包括了照明、機械設(shè)備、人體的負荷和新風(fēng)負荷，而周邊區(qū)的空調(diào)負荷，主要為外圍護結(jié)構(gòu)負荷。隨著室外氣象條件的變化，周邊區(qū)空調(diào)運行工況需要交替供熱或供冷。因此，周邊區(qū)的空調(diào)自控與內(nèi)部區(qū)的空調(diào)自控往往是分別單獨進行的。
本實施例提出了計算外圍護結(jié)構(gòu)熱負荷和實時監(jiān)控回風(fēng)溫濕度兩種方法交換進行來解決此問題。因為周邊區(qū)空調(diào)負荷主要為外圍護結(jié)構(gòu)負荷，因此可以設(shè)想只要能夠測出外圍護結(jié)構(gòu)負荷，則可通過控制周邊區(qū)空調(diào)機釋放出同樣大小的顯熱負荷，以此來維持周邊區(qū)空氣溫度。稱此周邊區(qū)空調(diào)自控方式為外圍護結(jié)構(gòu)負荷控制。同時，監(jiān)測回風(fēng)的溫濕度情況，控制表冷器閥門微調(diào)，使回風(fēng)溫濕度不超過熱舒適區(qū)域。
冷媒循環(huán)控制子模塊357仿真涉及的參數(shù)及函數(shù)式如上述冷/熱源模塊的相同，水循環(huán)控制子模塊358仿真所涉及的參數(shù)及函數(shù)式包括 冷卻水循環(huán) 1)冷卻水流量 2)冷卻水水泵揚程HCo＝hf+hd+hm+hs+h0； 3)冷卻水泵的軸功率 4)冷卻水泵的電功率 冷凍水循環(huán) 1)冷凍水流量 2)冷凍水泵揚程HCh＝hf+hd+hm+hs； 3)冷凍水泵的軸功率 4)冷凍水泵的電功率 水循環(huán)參數(shù)列表如表7所示； 表7

如表8所示為為水泵的分級效率。
表8 如表9所示為水泵的電極容量安全系數(shù)Kp。
表9 風(fēng)循環(huán)控制子模塊359仿真所涉及的參數(shù)及函數(shù)式包括 1、通風(fēng)機的總效率 2、通風(fēng)機配用電機功率 3、通風(fēng)機的溫升 4、風(fēng)機的特性曲線對于同一型號的風(fēng)機，當它的主軸轉(zhuǎn)速Sf變化時，其風(fēng)量L、風(fēng)壓H、功率W均發(fā)生變化，依照這四個變量相互變化繪制的曲線就是風(fēng)機的特性曲線 如表10為風(fēng)循環(huán)參數(shù)列表。
表10

如表11所示為電機容量安全系數(shù)表。
表11 如圖4所示，系統(tǒng)組成的再一實施方式中，系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊4，與數(shù)據(jù)采集模塊1、仿真參數(shù)選擇模塊2連接，用于對采集到的數(shù)據(jù)進行預(yù)處理。因為通過例如在線實時采集的數(shù)據(jù)，將受到外界因素的干擾，產(chǎn)生偏差，對采集的數(shù)據(jù)信息進行預(yù)處理，濾除無用數(shù)據(jù)，保證仿真的準確性。進一步，一次仿真所得到的結(jié)果可能達不到實際需求，一般將會對仿真結(jié)果進行修正，再次進行仿真，此功能由仿真結(jié)果修正模塊5完成，仿真結(jié)果修正模塊5與仿真參數(shù)選擇模塊2、仿真結(jié)果修正模塊5連接，用于對仿真結(jié)果進行修正。當仿真結(jié)果信息不滿足要求，則仿真結(jié)果修正模塊5則通過其包括的用于調(diào)整仿真參數(shù)的仿真參數(shù)修正子模塊與用于調(diào)整仿真控制函數(shù)的仿真函數(shù)修正子模塊，重新調(diào)整仿真參數(shù)和函數(shù)，再次仿真。系統(tǒng)還提供數(shù)據(jù)庫6，與仿真參數(shù)選擇模塊2、仿真結(jié)果修正模塊5連接，用于存儲優(yōu)化數(shù)據(jù)信息。另外，系統(tǒng)中還可根據(jù)實際需要增加其它功能模塊，并與現(xiàn)有模塊進行配合工作，實現(xiàn)具體功能。
以上實施例所提供的中央空調(diào)運行仿真系統(tǒng)對于施工過程中發(fā)生的管線變更、設(shè)備更換等給予定量的預(yù)測和評價，并對施工效果進行評估；在設(shè)計初期利用專家系統(tǒng)給設(shè)計提供參考，中期校核設(shè)備選型，后期校核整體設(shè)計方案；通過對系統(tǒng)的運行情況進行模擬仿真，對運行現(xiàn)狀進行分析，優(yōu)化運行方案；對現(xiàn)有系統(tǒng)的運行能耗情況進行分析評價，為節(jié)能改造提供定量的理論依據(jù)。
最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1、一種中央空調(diào)運行仿真系統(tǒng)，其特征在于，包括
數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集空調(diào)運行仿真所需的建筑環(huán)境數(shù)據(jù)；
仿真參數(shù)選擇模塊，與所述數(shù)據(jù)采集模塊連接，用于根據(jù)仿真的建筑對象，選取仿真用參數(shù)和仿真數(shù)學(xué)模型，并將所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)與選取的所述仿真用參數(shù)和仿真數(shù)學(xué)模型傳發(fā)送給系統(tǒng)仿真模塊；
系統(tǒng)仿真模塊，與所述仿真參數(shù)選擇模塊連接，用于根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)，應(yīng)用選取的仿真參數(shù)與仿真數(shù)學(xué)模型進行仿真運算。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)仿真模塊包括
建筑模塊，用于應(yīng)用分布函數(shù)建立數(shù)學(xué)模型，模擬中央空調(diào)的安裝環(huán)境；
冷/熱源模塊，與所述建筑模塊連接，用于應(yīng)用分布函數(shù)建立數(shù)學(xué)模型，模擬中央空調(diào)制冷/加熱功能；
機組模塊，與所述建筑模塊、所述冷/熱源模塊連接，用于應(yīng)用分布函數(shù)建立數(shù)學(xué)模型，模擬中央空調(diào)機組；
風(fēng)道模塊，與所述建筑模塊、所述冷/熱源模塊、所述機組模塊連接，用于應(yīng)用分布函數(shù)建立數(shù)學(xué)模型，模擬風(fēng)道環(huán)境；
控制模塊，與所述建筑模塊、冷/熱源模塊、機組模塊、風(fēng)道模塊連接，對各模塊進行控制，并應(yīng)用組合函數(shù)對各模塊的模擬結(jié)果信息進行仿真運算。
3、根據(jù)權(quán)利要求2所述系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊包括
制冷循環(huán)參數(shù)控制模塊，用于向冷/熱源模塊提供制冷循環(huán)參數(shù)；
冷卻水系統(tǒng)參數(shù)控制模塊，用于向冷/熱源模塊提供冷卻水系統(tǒng)參數(shù)；
加熱/冷卻參數(shù)控制模塊，用于向機組模塊提供加熱/冷卻參數(shù)；
加濕/減濕參數(shù)控制模塊，用于向機組模塊提供加濕/減濕參數(shù)；
風(fēng)量/風(fēng)壓參數(shù)控制模塊，用于向風(fēng)道模塊提供風(fēng)量/風(fēng)壓參數(shù)；
末端裝置參數(shù)控制模塊，用于向風(fēng)道模塊提供末端裝置參數(shù)。
4、根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊還包括
冷媒循環(huán)控制子模塊，用于基于卡諾循環(huán)的物理公式，控制系統(tǒng)仿真模塊中的各個模塊模擬冷媒循環(huán)過程，進行冷媒循環(huán)過程的仿真運算；
水循環(huán)控制子模塊，與所述冷媒循環(huán)控制子模塊連接，用于基于熱力學(xué)第一定律和流體力學(xué)公式，控制系統(tǒng)仿真模塊中的各個模塊模擬水循環(huán)過程，進行水循環(huán)過程的仿真運算；
風(fēng)循環(huán)控制子模塊，與所述冷媒循環(huán)控制子模塊、所述水循環(huán)控制子模塊連接，用于基于流體力學(xué)即離心式負載公式，控制系統(tǒng)仿真模塊中的各個模塊模擬風(fēng)循環(huán)過程，進行風(fēng)循環(huán)過程的仿真運算。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)采集模塊包括
建筑物外環(huán)境參數(shù)采集模塊，用于采集建筑物外環(huán)境參數(shù)；
建筑物圍護結(jié)構(gòu)參數(shù)采集模塊，用于采集建筑物圍護結(jié)構(gòu)參數(shù)；
建筑物內(nèi)環(huán)境參數(shù)采集模塊，用于采集建筑物內(nèi)環(huán)境參數(shù)。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述仿真參數(shù)選擇模塊包括
參數(shù)選擇子模塊，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)，選擇仿真數(shù)學(xué)模型所需的變量、常量及修正系數(shù)；
函數(shù)式選擇子模塊，與所述參數(shù)選擇子模塊連接，用于根據(jù)參數(shù)之間的物理關(guān)系選擇數(shù)學(xué)模型的基本函數(shù)式、輔助函數(shù)式、控制策略函數(shù)式。
7、根據(jù)權(quán)利要求1至6所述的任一系統(tǒng)，其特征在于，還包括數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，與所述數(shù)據(jù)采集模塊、所述仿真參數(shù)選擇模塊連接，用于對采集到的數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，并將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給所述仿真參數(shù)選擇模塊。
8、根據(jù)權(quán)利要求1至6所述的任一系統(tǒng)，其特征在于，還包括仿真結(jié)果修正模塊，與所述系統(tǒng)仿真模塊、所述仿真參數(shù)選擇模塊連接，用于根據(jù)所述仿真參數(shù)選擇模塊中提供的修正系數(shù)對仿真結(jié)果進行修正。
9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述仿真結(jié)果修正模塊包括
仿真參數(shù)修正子模塊，用于調(diào)整仿真參數(shù)；
仿真函數(shù)修正子模塊，與所述仿真參數(shù)修正子模塊，用于調(diào)整仿真控制函數(shù)。
10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括數(shù)據(jù)庫，與所述仿真參數(shù)選擇模塊、所述仿真結(jié)果修正模塊連接，用于存儲采集的數(shù)據(jù)、仿真參數(shù)與仿真數(shù)學(xué)模型、仿真修正后的優(yōu)化數(shù)據(jù)信息。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種中央空調(diào)運行仿真系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集空調(diào)運行仿真所需的建筑環(huán)境數(shù)據(jù)；仿真參數(shù)選擇模塊，與所述數(shù)據(jù)采集模塊連接，用于根據(jù)仿真的建筑對象，選取仿真用參數(shù)和仿真數(shù)學(xué)模型，并將所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)與選取的所述仿真用參數(shù)和仿真數(shù)學(xué)模型傳發(fā)送給系統(tǒng)仿真模塊；系統(tǒng)仿真模塊，與所述仿真參數(shù)選擇模塊連接，用于根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)，應(yīng)用選取的仿真參數(shù)與仿真數(shù)學(xué)模型進行仿真運算。本發(fā)明所提供的中央空調(diào)運行仿真系統(tǒng)能夠?qū)χ醒肟照{(diào)系統(tǒng)的運行工況進行仿真，為系統(tǒng)節(jié)能提供參考數(shù)據(jù)。
文檔編號G06F17/50GK101393570SQ20071015414
公開日2009年3月25日 申請日期2007年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月19日
發(fā)明者劉志剛, 磅 劉 申請人:深圳達實智能股份有限公司