散热器采暖系统运行参数对室内温度影响的仿真研究

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随着供热事业的发展,人们对供暖室内热环境的要求也越来越高。供热系统热用户相对复杂,室内温度变化受各种因素耦合影响,围护结构的蓄热特性使得室内温度随室外温度的变化出现衰减和时滞。而通过试验对热用户室内温度变化规律进行研究耗时耗力。因此,本文基于通用仿真软件Cyber Sim搭建散热器用户的动态仿真系统,通过仿真研究得出室外温度、供水温度及流量变化时室内温度的变化趋势,为供热系统运行调节提供依据。首先,对散热器采暖系统热用户室内供回水管路、散热器、室内空气以及围护结构的热动态过程进行分析,基于能量守恒原理分别建立了供暖房间内供回水管路、散热器、室内空气以及围护结构的热动态方程。将数学模型转化成可编程的差分方程,利用Fortran语言进行编程并导入Cyber Sim仿真平台,创建散热器采暖系统各组成部件的通用仿真模块,利用散热器热工性能试验台对模块进行验证。其次,以某高校实验楼散热器采暖系统为仿真原型,利用已建立的通用仿真模块在Cyber Sim仿真平台上组态搭建了该实验楼室内采暖水力工况仿真系统和热力工况仿真系统。以实验楼的某一间实验室以及室内散热器作为研究对象,分析了低温热水供暖系统中,供水温度、流量对散热器的散热量以及供暖房间的室内温度的影响。最后,通过仿真,分析了实验楼的外围护结构延迟特性对各房间的平均室温的影响,并且以相邻两天的室外温度变化过程作为扰量,在不改变供水温度的情况下,通过分时段调节供水流量进行仿真,预测了室内温度随室外温度的变化规律,并对室内温度的变化过程进行了分析。
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