暖通空调设计特点论文提纲

论文题目：多源暖通空调控制技术应用与实现

摘要：随着节能减排国家战略方针的提出和实践,建筑能耗的解决方案越来越受到各界的重视。目前国家以及广大企业对建筑的能耗越来越重视,中央空调系统能耗占据建筑能耗的60%以上,而现有的空调系统应该朝着更加节能的方向发展。能源紧缺是目前国内外都面临的重要问题。各界学者对开发新能源和对现有能源的有效利用展开了研究。结合能源形势,论文针对学生宿舍采用常规中央空调系统存在耗能较多的问题,作了研究和分析,通过设计一种新型的多源热泵机组,有效利用复合能源与储能方式降低中央空调系统的能耗,并对多源暖通空调控制系统工程应用进行了研究,提出了一种降低能耗的解决方案。论文针对工程实践和应用中对多源暖通空调系统性能要求,提出“新型多源”概念,分析了新型的多源热泵机组的可行性,设计了一种多源暖通空调控制系统的总体架构,对多源暖通空调控制系统软硬件进行了应用研究;以学生宿舍为例,进行了多源热泵机组设计与加工,利用电子膨胀阀控制制冷剂在不同换热器中的流量;同时对学生宿舍进行空调系统设计与施工,完成以多源热泵机组作为冷热源设备,太阳能水箱、空调水箱、学生洗浴水箱作为储能设备的空调系统施工与运行。根据多源暖通空调系统的总体方案和功能需求,设计了控制系统相关的硬件部分和软件部分。主控中心采用STM32F103VET6微处理器作为核心处理器,同时将终端节点采集的数据在上位机上进行显示,并完成良好的人机交互界面设计。上位机采用Keil uVision5软件作为集成开发环境,实现数据显示、数据监控等功能。同时使用Altium Designer软件完成硬件电路的搭建以及PCB板的设计与制作。然而PC机与主控板以及多台机组间的通信则主要采用RS485实现通讯连接。本论文对多源热泵机组换热器、压缩机、电子膨胀阀进行创新研究与应用,并且在暖通空调的多种低位能源复合应用的节能方面也做了一些探索,此外,在多源暖通空调控制技术与工程应用方面也取得了一些突破。通过多源暖通空调控制技术应用与实现表明:该方案可行,能够达到节能减排的目的,用户在PC端发出的控制命令能够正确地在节点执行,同时该系统具有运行可靠、结构简单、测量精确、灵敏度高、成本低、人机界面直观、使用方便等特点,为以后推广多源暖通空调控制技术打下一定基础。

关键词：建筑能耗;多源暖通空调;多源空调控制技术;测试与分析

学科专业：控制工程（专业学位）

摘要

abstract

1 绪论

1.1 研究背景和意义

1.1.1 课题的背景

1.1.2 课题的理论与实际意义

1.2 课题研究现状

1.2.1 国内外研究现状

1.2.2 发展趋势

1.3 本课题主要研究内容

1.4 论文结构

1.5 小结

2 多源热泵机组研究与设计

2.1 多源热泵机组概述

2.2 多源换热器研究与应用

2.2.1 并联式双源换热器与热泵机组

2.2.2 串联式双源换热器与热泵机组

2.2.3 同程式双热源换热器与热泵机组

2.3 压缩机研究与应用

2.3.1 中间补气涡旋压缩机选型

2.3.2 系统运行流程

2.3.3 压缩机运行范围

2.4 节流机构研究与热泵效率控制

2.5 多源热泵机组工程实现

2.6 小结

3 学生宿舍多源暖通空调系统设计

3.1 学生宿舍多源暖通空调系统设计目标与特点

3.1.1 太阳能和水源、空气能热源融合应用

3.1.2 错峰用电储能式设计

3.1.3 控制管理自动化程度高

3.2 多源暖通空调系统构成

3.3 太阳能集热器设计

3.4 蓄能水箱设计

3.5 学生宿舍多源暖通空调系统工程实现

3.6 小结

4 控制系统设计与实现

4.1 多源暖通空调控制系统方案

4.2 控制系统的硬件设计

4.2.1 控制系统下位机模块

4.2.2 温度采集系统硬件设计

4.2.3 执行设备控制系统及硬件设计

4.3 控制系统的软件设计

4.3.1 多源暖通空调系统上位机软件设计

4.3.2 多源暖通空调系统上位界面设计

4.3.3 多源空调系统下位机软件设计

4.4 多源暖通空调系统控制的关键问题

4.5 小结

5 系统调试与分析

5.1 实验室多源热泵机组调试

5.1.1 实验方案

5.1.2 实验结论

5.2 多源暖通空调系统调试

5.2.1 空调系统用户登录调试

5.2.2 空调系统模式选择

5.2.3 空调系统参数设置与监测

5.3 本章小结

6 研究成果与展望

6.1 研究成果

6.2 展望

致谢

参考文献