暖通空調制冷系統(tǒng)的優(yōu)化與控制技術分析

王玉龍

【摘要】在中國大多數(shù)高層建筑中，供暖、通風和空調系統(tǒng)產生的能耗占建筑總能耗的三分之一至二分之一，電費也很高。因此，有必要進一步加強對供暖、通風和空調制冷系統(tǒng)優(yōu)化的控制，以便逐步將制冷系統(tǒng)轉變?yōu)楣?jié)能模式，創(chuàng)造舒適和清潔的生活和工作環(huán)境，并提高人民的生活質量。在空調運行過程中，最重要的是空調制冷系統(tǒng)和最消耗能源的部分。鑒于上述情況，并考慮到提交人多年的工作經(jīng)驗，本文提出了對供暖、通風和空調系統(tǒng)的優(yōu)化和控制進行技術分析的建議，僅供參考。

【關鍵詞】暖通空調;制冷系統(tǒng);優(yōu)化;控制技術分析

作為現(xiàn)代建筑的一個組成部分，供暖、通風和空調系統(tǒng)雖然為人們提供了舒適的生活和辦公環(huán)境，但也造成巨大的能源損失，制冷系統(tǒng)占供暖、通風和空調系統(tǒng)能源消耗的大部分。因此，優(yōu)化和控制供暖、通風和空調系統(tǒng)的制冷系統(tǒng)具有重要的經(jīng)濟和社會意義。根據(jù)國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求，有關工作人員必須繼續(xù)進行研究和探索，以便找到更適當?shù)姆椒?，?yōu)化供暖、通風和空調系統(tǒng)的制冷系統(tǒng)，并在供暖、通風和空調系統(tǒng)的設計和運行中有效地加以實施在今后的發(fā)展中，必須不斷改進制冷系統(tǒng)的實施工作，將節(jié)能、環(huán)境保護和情報作為今后發(fā)展的主要方向。

1、暖通空調制冷系統(tǒng)的工作原理

在實際空調工作過程中，其制冷功能主要通過熱交換來實現(xiàn)。制冷劑在四種設備（冷凝器、壓縮機、止回閥和蒸發(fā)器）之間連續(xù)循環(huán)，以便在狀態(tài)變化時實現(xiàn)散熱和吸收。蒸發(fā)器吸收熱量時，制冷劑從液體變?yōu)榈蜏氐蛪簹怏w，然后吸入壓縮機，壓縮成高壓高溫氣體。這種氣體在再次變成液體之前，會將它輸送到冷凝器中的熱量傳遞到水或空氣中。這樣就不會持續(xù)循環(huán)利用熱量，地面交流就會停止冷卻在空調運行中，不僅有制冷劑循環(huán)，而且還有冰水、冷卻水和室內空氣循環(huán)。制冷機壓縮機壓縮液體制冷劑，然后將其輸送到蒸發(fā)器，利用冷凍水實現(xiàn)熱，然后冷凍泵將冷凍水輸送到風機出口的冷卻盤管中，實現(xiàn)高效的空氣作用冷卻處理。制冷劑蒸發(fā)并轉化為冷凝器中的氣體，然后冷卻液泵將冷卻水輸送到冷卻塔，水塔風扇冷卻制冷劑，通過與空氣的熱交換釋放熱量。在這種熱循環(huán)中，與制冷劑有一定的熱交換，從而通過熱交換降低了零件內部的溫度，從而產生有效的冷卻效果。正如制冷作業(yè)所表明的那樣，制冷過程中能源消耗的大部分是制冷系統(tǒng)。因此，為了減少能源消耗，需要充分研究和控制該締約方的能源消耗。

2、暖通空調制冷系統(tǒng)的現(xiàn)狀

在Hvac冷卻過程中，主要使用制冷劑來調節(jié)風的溫度。中國目前最常用的制冷劑是無毒性、未燃燒、相對穩(wěn)定的化合物，在實際應用中具有良好的熱力學性質、良好的冷卻效率和良好的冷卻效果，廣泛用于各種大型制冷設備。但也有缺點：如果它長時間延伸到空氣中，最終漂浮在大氣中，就會產生溫室效應和臭氧洞。這種制冷劑對空氣環(huán)境的污染在全世界引起越來越多的關注，一些國家已將它列入禁用產品清單。在這方面，新制冷劑的效率和實用性更高，因此我們目前使用的制冷劑主要是R410A型制冷劑，它更環(huán)保，主要由氟、氫和碳組成，不僅無害，而且性能穩(wěn)定。這種制冷劑不含氯，沒有溫室效應，也沒有臭氧洞，在世界各地得到廣泛使用。

3、暖通空調制冷系統(tǒng)的優(yōu)化與控制技術分析

暖通空調制冷系統(tǒng)在運行過程中，容易受到室外環(huán)境和室內環(huán)境狀況的影響，為了確保制冷系統(tǒng)的正常運行，提高運行效率，并確保供暖制冷系統(tǒng)的冷卻效果，制冷系統(tǒng)總體上將完全運轉，這無疑會給制冷系統(tǒng)的某些部分的運行帶來壓力在此基礎上，供暖、通風和空調系統(tǒng)的優(yōu)化和控制解決方案應根據(jù)制冷系統(tǒng)的負荷狀況，研究制冷系統(tǒng)在最佳條件下的吸入壓力，為改善空調系統(tǒng)的運行和減少能源消耗提供必要的基礎。

3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡的應用

BP神經(jīng)網(wǎng)絡是HVAC冷卻系統(tǒng)的典型網(wǎng)絡系統(tǒng)，可以生成多層反饋來解決多層網(wǎng)絡結構中隱藏的問題。它在解決非線性映射問題方面也起著非常重要的作用。根據(jù)BP神經(jīng)網(wǎng)絡的實際使用效率，BP神經(jīng)網(wǎng)絡可以識別文本、圖像、語言等信息。，并根據(jù)數(shù)據(jù)信息的特征準確地識別和分類信息，從而幫助員工快速處理信息。其次，BP神經(jīng)網(wǎng)絡可以有效控制功能系統(tǒng)。采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡結構，構建基于非線性特征的特征模型，應用于工業(yè)控制系統(tǒng)，可以操縱機器運行方式。根據(jù)上述BP神經(jīng)網(wǎng)絡的特點，可以模擬暖通空調制冷系統(tǒng)制冷機的吸氣壓力。同時，暖通空調制冷機的能耗呈非線性，很難分析能耗狀況。BP神經(jīng)網(wǎng)絡使您能夠模擬系統(tǒng)運行期間生成的實際數(shù)據(jù)，以便為相關技術人員提供準確的參考。您還可以使用BP神經(jīng)網(wǎng)絡模擬非線性函數(shù)的特征，并建立與實際情況相同的網(wǎng)絡模型，為控制HVAC運行過程中控制器冷卻系統(tǒng)的狀態(tài)提供有用的參考。

3.2 Matlab語言的應用

Matlab是一種能夠處理大量復雜數(shù)據(jù)同時確保數(shù)據(jù)處理效率和準確性的編程語言，是一種極其強大的編程語言。Matlab語言廣泛應用于控制系統(tǒng)、圖像處理系統(tǒng)和仿真系統(tǒng)等領域?？茖W技術的發(fā)展不斷有助于改進Matlab語言應用系統(tǒng)，各個領域的研究人員繼續(xù)根據(jù)他們的業(yè)務需要探索研究，并制作了Matlab語言工具箱。工具箱便于訪問實際工作中的相關次級方案，即模塊應用程序。這不僅提高了易用性，而且簡化了業(yè)務控制流程。Matlab語言和BP神經(jīng)網(wǎng)絡可以同時作用于熱空調制冷系統(tǒng)，兩者結合，對制冷系統(tǒng)進行模塊化控制。制冷系統(tǒng)可以將模塊特性相結合，實現(xiàn)制冷系統(tǒng)的配置、運行和運行更加方便，從而提高供暖、通風和空調的運行效率。

3.3自適應模糊控制系統(tǒng)的應用

自適應模糊控制系統(tǒng)也是HVAC冷卻系統(tǒng)的典型優(yōu)化控制方法。自適應模糊控制系統(tǒng)優(yōu)化整個冷卻系統(tǒng)以降低能耗。自適應模糊控制系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)反應在運行時啟動自適應學習，并根據(jù)相關的邏輯關系調整參數(shù)。同時，應用自適應模糊控制系統(tǒng)可以有效地控制冰箱消耗的實際功率，分析相關數(shù)據(jù)，獲得冷卻水的最佳溫度，并在此基礎上調節(jié)水溫，提高冷卻水系統(tǒng)和外部環(huán)境之間的協(xié)調性。

3.4新風預處理的系統(tǒng)

新風預處理系統(tǒng)有兩種：除濕新風預處理系統(tǒng)和熱回收新風預處理系統(tǒng)。這兩個系統(tǒng)能夠滿足實際應用中濕度控制的環(huán)境要求，并能控制機器的漏電現(xiàn)象，避免冷熱偏移?？梢杂行У乜刂瓶照{系統(tǒng)的制冷量。此外，在溫濕度分開控制的基礎上，整體調節(jié)的精度可以進一步提高。熱回收式新風預處理系統(tǒng)主要用于低濕度要求的環(huán)境。在回收廢氣能量利用和預處理的基礎上，控制系統(tǒng)環(huán)境中的除濕和制冷量。可以完全控制空調制冷系統(tǒng)的容量。

結語：

綜上所述，暖通空調制冷系統(tǒng)的優(yōu)化和控制不僅為創(chuàng)造舒適的環(huán)境提供支持，還可以幫助使用者節(jié)省開支。我們要將節(jié)能理念貫徹到生活的每一個細節(jié)中，提高人們的精神文明建設，促進人與自然的和諧發(fā)展。

參考文獻：

[1]原云飛，宋宇.暖通空調制冷系統(tǒng)中的環(huán)保節(jié)能技術[J].建材與裝飾，2019（36）：226-227.

[2]陳鐘.智能建筑暖通空調的系統(tǒng)選擇運用研究[J].智能建筑與智慧城市，2019（03）：42-43.

[3]曹玨末.暖通空調制冷系統(tǒng)的優(yōu)化與控制技術分析[J].工程建設與設計，2019（02）：63-64.

[4]曹勇，崔治國，劉輝，付顯濤，武根峰，魏景姝.前饋控制技術在暖通空調領域的研究應用綜述[J].建筑節(jié)能，2018，46（08）：82-85+91.

[5]李小菲.暖通空調制冷系統(tǒng)的優(yōu)化控制方法研究[J].建材與裝飾，2018（36）：177-178.