冷水机组变流量性能预测模型与实验研究

江楚遥 梁彩华 张小松

(东南大学能源与环境学院，南京210096)

随着人们生活水平的提高，空调能耗在建筑能耗中所占的比重日益增加.据统计，在夏季约有50%～60%的建筑能耗消耗于空调系统，其中水泵能耗约占空调系统总能耗的15%～20%［1］.常规的冷水机组设计选型是以建筑的最大负荷为依据，而实测数据表明，机组在实际运行过程中90%以上的时间处于部分负荷下运行［2］，此时水泵采取定流量运行模式将使水泵能耗在空调系统能耗中所占比例大幅上升，系统整体效率降低，存在通过优化运行进一步提高空调系统能效的潜力.因此通过对水泵的变频控制实现中央空调变流量运行是提高空调系统整体能效的有效手段之一.

获得冷水机组变流量工况下的性能变化规律，是空调系统整体优化控制的前提和基础，不少学者通过建立变流量工况下的冷水机组的详细数学模型对其性能进行研究.Yu 等［3－4］根据建筑负荷选择与之相匹配的冷水机组及其结构参数，建立了变流量工况下的冷水机组模型.Lee 等［5］利用大量实验数据拟合得到冷水机组性能与水流量之间关系的多项式，并基于多项式建立了冷水机组在变流量工况下的性能模型.蒋小强等［6］采用半经验公式建立冷水机组模型，其中的模型参数通过机组样本数据获取.以上模型均基于已知机组内部结构参数及经验或半经验拟合公式建立.而实际应用过程中，冷水机组内部换热器及压……