發(fā)布時(shí)間：2017-07-30 20:12

  本文關(guān)鍵詞：汽車余熱驅(qū)動(dòng)的噴射式制冷系統(tǒng)建模與控制

  更多相關(guān)文章： 汽車空調(diào) 噴射式制冷 熱力學(xué)模型 壓縮比 PID控制

【摘要】：噴射器技術(shù)的研究己有一百多年的歷史,噴射器是提高流體壓力而不直接消耗機(jī)械能的設(shè)備。蒸汽噴射式制冷可以利用低品位余熱作為驅(qū)動(dòng)能源,因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低及環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。如今汽車空調(diào)系統(tǒng)依然是壓縮式制冷為主,汽車余熱驅(qū)動(dòng)的噴射式制冷空調(diào)研究主要在實(shí)驗(yàn)與理論研究方面。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)噴射式制冷系統(tǒng)的研究主要集中在噴射器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制冷工質(zhì)的研究及運(yùn)行參數(shù)的設(shè)定等,在控制領(lǐng)域研究很少�；谝陨犀F(xiàn)狀,本文主要研究工作與結(jié)論有:在前人研究基礎(chǔ)上,對(duì)蒸汽噴射制冷工作過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化進(jìn)行了深入分析,以水蒸汽為制冷介質(zhì),基于能量守恒及傳熱理論建立了噴射制冷系統(tǒng)關(guān)鍵部件噴射器的一維模型。對(duì)于結(jié)構(gòu)固定的噴射器,噴射器制冷系統(tǒng)的制冷性能主要受工作蒸汽與引射蒸汽的焓值變化所影響。本文對(duì)引射流體可控部分的膨脹閥開(kāi)度進(jìn)行控制,通過(guò)數(shù)據(jù)模型求解計(jì)算,應(yīng)用Matlab R2014a辨識(shí)工具,建立了制冷系統(tǒng)中以噴射器引射流體壓力為輸入,噴射器出口壓力為輸出的傳遞函數(shù)。以此為基礎(chǔ),結(jié)合運(yùn)行參數(shù),應(yīng)用PID控制,在MATLAB軟件中Simulink環(huán)境下進(jìn)行了仿真。壓縮比反應(yīng)了噴射器引射流體的能力,即可以很好的表征噴射系統(tǒng)制冷性能。分析結(jié)果表明:在不同工況及加入隨機(jī)干擾的情況下,PID控制器實(shí)現(xiàn)了噴射制冷系統(tǒng)中噴射器出口壓力的穩(wěn)定控制,在輸出壓力0.3Mpa~0.8Mpa下可以穩(wěn)定跟蹤,實(shí)現(xiàn)了噴射制冷性能可控并穩(wěn)定。結(jié)論還表明,采用常規(guī)PID控制完全可以達(dá)到很好的控制效果,具有響應(yīng)速度快,超調(diào)小,抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),適合于汽車空調(diào)的控制。
【關(guān)鍵詞】：汽車空調(diào) 噴射式制冷 熱力學(xué)模型 壓縮比 PID控制
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U463.851;TK115
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-18
• 1.1 研究背景及意義9-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外噴射制冷研究動(dòng)態(tài)12-17
• 1.2.1 噴射式制冷發(fā)展歷史12-14
• 1.2.2 噴射式制冷系統(tǒng)研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.3 應(yīng)用前景16-17
• 1.3 論文的主要內(nèi)容17-18
• 第2章 噴射式汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)工作原理18-25
• 2.1 噴射式制冷系統(tǒng)18-20
• 2.1.1 常規(guī)汽車空調(diào)系統(tǒng)18-19
• 2.1.2 噴射式制冷系統(tǒng)在汽車空調(diào)中的應(yīng)用19
• 2.1.3 噴射器作為膨脹裝置在典型空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用19-20
• 2.2 噴射制冷系統(tǒng)工作原理20-22
• 2.3 噴射器工作原理22-24
• 2.4 本章總結(jié)24-25
• 第3章 噴射器建模25-39
• 3.1 噴射器結(jié)構(gòu)分析25-28
• 3.1.1 工作噴嘴25-26
• 3.1.2 擴(kuò)壓器26-28
• 3.2 氣體流動(dòng)的基本方程28-29
• 3.3 蒸汽噴射器模型29-32
• 3.4 蒸汽噴射器的主要操作參數(shù)32-36
• 3.4.1 噴射制冷系統(tǒng)的主要參數(shù)32-33
• 3.4.2 噴射器系統(tǒng)主要參數(shù)33-35
• 3.4.3 水蒸汽熱力性質(zhì)參數(shù)35-36
• 3.5 辨識(shí)噴射器模型傳遞函數(shù)36-38
• 3.6 本章小結(jié)38-39
• 第4章 噴射制冷系統(tǒng)控制器設(shè)計(jì)39-51
• 4.1 PID控制原理39-42
• 4.1.1 比例控制（P）40-41
• 4.1.2 積分調(diào)節(jié)（I）41
• 4.1.3 微分調(diào)節(jié)（D）41-42
• 4.2 PID控制器的參數(shù)整定42-44
• 4.3 噴射器的控制器設(shè)計(jì)44-45
• 4.4 仿真研究與結(jié)果分析45-50
• 4.5 本章小結(jié)50-51
• 第5章 結(jié)論51-52
• 參考文獻(xiàn)52-55
• 在學(xué)研究成果55-56
• 致謝56

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本文編號(hào)：595914