基于Modelica-Dymola的吸收式制冷系統(tǒng)仿真模型庫的研究.pdf

1、吸收式制冷機可以利用低品位熱能驅(qū)動，因此廣泛應用于分布式供能系統(tǒng)中，通過回收動力子系統(tǒng)（微型或小型燃氣輪機、內(nèi)燃氣、燃料電池等）發(fā)電后產(chǎn)生的廢熱來提供熱量或者冷量。為了研究分布式供能系統(tǒng)的動態(tài)特性，提高模型開發(fā)效率，優(yōu)化分布式供能系統(tǒng)的運行，迫切需要建立一套面向多種動力設備、多種制冷設備的分布式供能系統(tǒng)的動態(tài)仿真模型庫。為此，本文開展了以下研究。
　　(1)采用面向?qū)ο蟮腗odelica語言，在Dymola仿真平臺下建立了吸收式制

2、冷設備的工質(zhì)模型，包括溴化鋰溶液物性模型、煙氣物性模型、水和水蒸氣物性模型。針對動態(tài)仿真的特殊要求，提高計算精度、速度，為同一種工質(zhì)提高多套的具有不同輸入?yún)?shù)的物性計算參數(shù)和函數(shù)表達式，減少計算過程物性的迭代計算;提供了工質(zhì)氣液兩相飽和線或飽和面的函數(shù)表達式，避免了仿真過程中進行耗時的相平衡迭代計算。
　　(2)基于面向?qū)ο笏枷?，將吸收式制冷系統(tǒng)分層9塊，3層模型。塊與塊之間相互嵌套，層層繼承。對管外的流動建立了傳熱模型、傳質(zhì)模型

3、及其相互耦合模型;對管內(nèi)的工質(zhì)流動，采用“一維交錯網(wǎng)格模型”離散化，并通過有限體積法求解;其它部件，采用“集中參數(shù)”的模型，如高低溫換熱器等，同時建立了各種傳感器模型，以探測某點的熱力學參數(shù)。
　　(3)針對吸收式制冷模型中的發(fā)生器部件，驗證了該部件的準確性;建立了3種不同循環(huán)結(jié)構(gòu)的溴化鋰吸收式制冷機模型，并分別對各制冷機模型進行了驗證。對單效熱水型吸收式制冷機探討了熱水溫度、流量變化;冷卻水溫度、流量變化和冷媒水溫度、流量變化時

4、制冷機的動態(tài)響應;對雙效煙氣型探討了3個參數(shù)共同作用下制冷機的動態(tài)特性。結(jié)果表明:各吸收式制冷機結(jié)果參數(shù)與實驗誤差都在5％以內(nèi)，都能準確地捕獲到機組的動態(tài)特性。
　　(4)針對辦公大樓，利用Simergy軟件建立建筑模型，導入到EnergyPlus軟件中，模擬辦公大樓全年的逐時冷負荷量，作為分布式供能系統(tǒng)設備選擇依據(jù)，建立了微型燃氣輪機+單效煙氣型吸收式制冷機模型的分布式供能系統(tǒng)的聯(lián)合仿真。探討了夏季典型同下分布式供能系統(tǒng)發(fā)電量、