船舶空調(diào)系統(tǒng)變頻調(diào)節(jié)的節(jié)能性研究
本文關(guān)鍵詞:船舶空調(diào)系統(tǒng)變頻調(diào)節(jié)的節(jié)能性研究
更多相關(guān)文章: 船舶空調(diào)系統(tǒng) 能耗分析 變頻節(jié)能 經(jīng)濟分析
【摘要】:為了保證船舶航行的安全性和船員舒適性的需要,船舶空調(diào)系統(tǒng)運行負荷均按照最惡劣條件設(shè)計。船舶空調(diào)系統(tǒng)大約85%以上時間運行在部分負荷下,其負荷只占到額定負荷的60~80%。傳統(tǒng)的船舶空調(diào)系統(tǒng)采用恒轉(zhuǎn)速、恒功率的運行方式,造成大量的能量浪費。我國作為世界第一造船大國,船舶的變頻節(jié)能技術(shù)有著巨大的市場和發(fā)展前景。本文在對船舶空調(diào)熱負荷理論分析的基礎(chǔ)上,研究船舶航行在不同時域、不同地域下的空調(diào)系統(tǒng)的熱負荷,全面分析了船舶空調(diào)系統(tǒng)熱負荷的變化規(guī)律。以"育鯤"輪為算例,分析結(jié)果表明,新風(fēng)熱在船舶空調(diào)熱負荷的比重中占比最大,占到了 46%,系統(tǒng)熱負荷受環(huán)境溫度影響明顯,平均每增長1℃,系統(tǒng)負荷便增加77kW。之后,對船舶空調(diào)系統(tǒng)各組成部分進行了能耗分析,建立了各子系統(tǒng)協(xié)調(diào)穩(wěn)態(tài)運行的數(shù)學(xué)模型。將"育鯤"輪作為研究對象,結(jié)果顯示組成空調(diào)系統(tǒng)總能耗的各子系統(tǒng)能耗,制冷機組系統(tǒng)能耗占比最大,為65.68%,冷凍水系統(tǒng)能耗占比最小,為3.18%。對船舶空調(diào)系統(tǒng)采取整體變頻調(diào)節(jié)技術(shù)后,研究了空調(diào)熱負荷的變化對船舶變頻空調(diào)系統(tǒng)性能的影響,并從低能耗、高制冷的角度對影響船舶空調(diào)系統(tǒng)性能的冷凍水進口溫度和冷卻水進口溫度進行了分析。由模擬結(jié)果可知,采用整體變頻調(diào)節(jié)技術(shù)之后,當(dāng)船舶空調(diào)系統(tǒng)熱負荷從設(shè)計負荷占比100%降低為設(shè)計負荷40%時,系統(tǒng)能耗降低288kW,節(jié)能率為72.7%。當(dāng)冷凍水進口溫度在6℃時,系統(tǒng)能耗最低,為394.3kW。當(dāng)冷卻水進口溫度從30℃降低為25℃時,系統(tǒng)節(jié)能49kW,節(jié)能率為12.7%。本文設(shè)計了多種空調(diào)系統(tǒng)變頻改造的策略,并以"育鯤"輪為算例,計算各策略下船舶空調(diào)系統(tǒng)的變頻節(jié)能情況、改造初始投資、節(jié)省資金等經(jīng)濟指標(biāo),結(jié)果表明,在"育鯤"輪從大連駛至新加坡90%的航運時間內(nèi),系統(tǒng)熱負荷低于額定負荷的70%。對船舶空調(diào)系統(tǒng)采用整體變頻改造方案時,節(jié)能率最高,為30.2%。
【關(guān)鍵詞】:船舶空調(diào)系統(tǒng) 能耗分析 變頻節(jié)能 經(jīng)濟分析
【學(xué)位授予單位】:大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:U664.86
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第1章 緒論10-18
- 1.1 課題研究意義10-12
- 1.2 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀12-16
- 1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-14
- 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀14-16
- 1.3 本文的主要研究內(nèi)容16-18
- 第2章 船舶空調(diào)系統(tǒng)熱負荷分析18-33
- 2.1 船舶空調(diào)系統(tǒng)熱負荷計算方法18-23
- 2.1.1 傳入熱19-21
- 2.1.2 人體熱21-22
- 2.1.3 照明熱22-23
- 2.1.4 風(fēng)管滲入熱23
- 2.1.5 新風(fēng)熱23
- 2.2 "育鯤"輪船舶空調(diào)系統(tǒng)熱負荷計算實例23-27
- 2.3 船舶空調(diào)系統(tǒng)熱負荷影響因素分析27-31
- 2.3.1 環(huán)境溫度的影響28-29
- 2.3.2 相對濕度的影響29-30
- 2.3.3 新風(fēng)比的影響30-31
- 2.4 本章小結(jié)31-33
- 第3章 船舶空調(diào)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型33-45
- 3.1 風(fēng)機盤管系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型34-36
- 3.2 制冷機組數(shù)學(xué)模型36-40
- 3.2.1 蒸發(fā)器的數(shù)學(xué)模型36-38
- 3.2.2 壓縮機的數(shù)學(xué)模型38
- 3.2.3 電子膨脹閥的數(shù)學(xué)模型38-39
- 3.2.4 冷凝器的數(shù)學(xué)模型39-40
- 3.3 船舶空調(diào)水系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型40-41
- 3.4 船舶空調(diào)系統(tǒng)計算實例41-44
- 3.5 本章小結(jié)44-45
- 第4章 船舶變頻空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能性研究45-69
- 4.1 空調(diào)負荷變化對船舶變頻空調(diào)系統(tǒng)的影響45-49
- 4.2 冷凍水進口溫度對空調(diào)變頻系統(tǒng)的影響49-61
- 4.2.1 保持冷凍水出口溫度不變49-55
- 4.2.2 保持冷凍水進出口溫差不變55-59
- 4.2.3 兩種調(diào)節(jié)方式的比較59-61
- 4.3 冷卻水進口溫度對空調(diào)變頻系統(tǒng)的影響61-67
- 4.3.1 保持冷卻水流量不變61-64
- 4.3.2 保持冷凝溫度不變64-66
- 4.3.3 兩種調(diào)節(jié)方式的比較66-67
- 4.4 本章小結(jié)67-69
- 第5章 船舶變頻空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟性分析69-76
- 5.1 船舶變頻空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟性分析方法69-71
- 5.2 船舶空調(diào)系統(tǒng)變頻改造經(jīng)濟性分析計算實例71-75
- 5.3 本章小結(jié)75-76
- 第6章 結(jié)論與展望76-78
- 6.1 結(jié)論76-77
- 6.2 展望77-78
- 參考文獻78-82
- 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表論文82-83
- 致謝83-84
- 作者簡介84
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 黃勝全,彭建國;復(fù)合式空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計特點及應(yīng)用[J];中國建設(shè)信息(供熱制冷?);2002年05期
2 楊方民,李學(xué)文;醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)環(huán)境的管理[J];制冷與空調(diào)(四川);2004年01期
3 王興富,蔣金生;VRV空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)性能特點及設(shè)計、施工中應(yīng)注意的問題[J];建筑施工;2004年03期
4 ;空調(diào)系統(tǒng)中的變?nèi)萘考夹g(shù)[J];中國建設(shè)信息.供熱制冷?;2004年05期
5 杜立春,陳開作;VRV空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)注意的問題[J];制冷與空調(diào)(四川);2005年03期
6 劉曉斌;;淺談VRV空調(diào)系統(tǒng)在工程中的應(yīng)用[J];建筑工人;2006年06期
7 蘇德權(quán);;VRV空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計與思考[J];應(yīng)用能源技術(shù);2006年06期
8 李韶華;;經(jīng)濟型多元VRV空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計與安裝[J];四川建材;2006年06期
9 祝立萍;;VRV空調(diào)系統(tǒng)與一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)方案比較[J];安徽冶金科技職業(yè)學(xué)院學(xué)報;2007年01期
10 張凱;宋巨保;;VRV空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備分類和設(shè)計中應(yīng)注意的問題[J];山西能源與節(jié)能;2007年04期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張際征;張曉燕;;VRV空調(diào)系統(tǒng)在工程中應(yīng)注意的問題[A];土木建筑學(xué)術(shù)文庫(第11卷)[C];2009年
2 張子馨;;空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化選擇[A];全國暖通空調(diào)制冷2000年學(xué)術(shù)年會資料集[C];2000年
3 張子馨;;空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化選擇[A];江蘇省制冷學(xué)會第四屆年會論文集[C];2000年
4 邵雙全;石文星;李先庭;彥啟森;;多元變頻VRV空調(diào)系統(tǒng)原理[A];全國暖通空調(diào)制冷2002年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2002年
5 戎衛(wèi)國;李永安;張建明;;空調(diào)系統(tǒng)熱力學(xué)分析與節(jié)能[A];全國暖通空調(diào)制冷2006年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2006年
6 盧超;徐兆華;;談空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施[A];河南省土木建筑學(xué)會2010年學(xué)術(shù)大會論文集[C];2010年
7 李永安;崔新陽;劉學(xué)來;尹綱領(lǐng);黎福民;徐萌;;毛細管平面輻射空調(diào)系統(tǒng)供冷特性的研究[A];全國暖通空調(diào)制冷2010年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年
8 陳慧和;;水冷多聯(lián)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)用[A];2009年湖南省暖通空調(diào)制冷學(xué)術(shù)年會論文集[C];2009年
9 曹皇親;;帥鈴Ⅱ空調(diào)系統(tǒng)的匹配設(shè)計[A];2008年安徽省科協(xié)年會機械工程分年會論文集[C];2008年
10 張銳;張旭;;無錫某建筑不同空調(diào)系統(tǒng)方案的比較[A];上海市制冷學(xué)會2009年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2009年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 車望;環(huán)?照{(diào)系統(tǒng)3年后上市[N];中國汽車報;2003年
2 劉傳書;溫濕度獨立調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用推廣聯(lián)盟成立[N];科技日報;2007年
3 本報駐上海記者 鄔國明 王建剛 通訊員 吳天寅;空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能運用[N];中華建筑報;2012年
4 特約記者 趙春林;節(jié)能環(huán)保供暖空調(diào)系統(tǒng)進駐喀什[N];喀什日報(漢);2008年
5 本報駐上海記者 鄔國明 王一淼 通訊員 吳天寅;空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能運用[N];中華建筑報;2011年
6 宋紹彩;優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng) 力促建筑節(jié)能[N];政府采購信息報;2008年
7 本報記者 黃穗誠邋通訊員 張浩東;VAV空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)安裝成功[N];廣東建設(shè)報;2008年
8 李壽武;楊亞軍;心中的春天[N];中國航空報;2002年
9 尤順義;建筑節(jié)能大勢所趨 空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化成關(guān)鍵[N];中國電子報;2008年
10 海燕;日本新型辦公樓空調(diào)系統(tǒng)開發(fā)成功[N];建筑報;2000年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 何磊;輻射末端復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)監(jiān)督控制方法研究[D];西南交通大學(xué);2016年
2 白建波;測試室空調(diào)系統(tǒng)自適應(yīng)控制的研究[D];東南大學(xué);2006年
3 范波;基于能流分析的空調(diào)系統(tǒng)運行和控制水平評估方法研究[D];上海交通大學(xué);2014年
4 孫洲陽;基于智能方法的蒸發(fā)型空調(diào)系統(tǒng)性能實驗與優(yōu)選研究[D];天津大學(xué);2003年
5 項敬巖;基于及熱經(jīng)濟學(xué)的供熱空調(diào)系統(tǒng)分析與評價研究[D];天津大學(xué);2012年
6 張小芬;卷煙廠空調(diào)系統(tǒng)負荷特性及新型中央空調(diào)系統(tǒng)研究[D];東華大學(xué);2012年
7 周宴平;變頻多聯(lián)空調(diào)系統(tǒng)的能耗分析和實驗研究[D];上海交通大學(xué);2008年
8 劉學(xué)來;毛細管格柵空調(diào)系統(tǒng)的動態(tài)仿真與實驗研究[D];中國石油大學(xué);2011年
9 胡曉微;新型干式工業(yè)空調(diào)系統(tǒng)的研究[D];天津大學(xué);2014年
10 丁靜;開式吸附式除濕輪空調(diào)系統(tǒng)的模擬與實驗研究[D];華南理工大學(xué);1996年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 常小坡;大客車空調(diào)系統(tǒng)流體噪聲模擬及優(yōu)化[D];集美大學(xué);2015年
2 夏小倩;濕熱地區(qū)熱濕獨立控制復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用研究[D];湖南工業(yè)大學(xué);2015年
3 趙倩;醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)的能耗分析及冷熱源設(shè)計研究[D];河北工程大學(xué);2015年
4 田丹丹;毛細管平面輻射空調(diào)系統(tǒng)拓展分析與應(yīng)用研究[D];山東建筑大學(xué);2015年
5 王真寅;波音737飛機空調(diào)系統(tǒng)與故障排除方法研究[D];鄭州大學(xué);2015年
6 孫曉春;CRH3型高速列車空調(diào)系統(tǒng)的溫濕度控制[D];大連交通大學(xué);2015年
7 胡安都(MEN Chenqiong);毛細管網(wǎng)輻射空調(diào)系統(tǒng)在大學(xué)宿舍中應(yīng)用的可行性探討[D];西安建筑科技大學(xué);2015年
8 任梅;輻射空調(diào)系統(tǒng)的熱濕環(huán)境與運行分析[D];河北工程大學(xué);2015年
9 尤天宇;VRF及VAV復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化控制及實驗研究[D];上海交通大學(xué);2015年
10 徐培t,
本文編號:1056244
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/chuanbolw/1056244.html