1、提高區域供熱站效率的新策略關鍵詞：區域供熱控制散熱辭系統空間加熱摘要在本文中，我們描述了一個新的替代控制方法關于間接連接區域性供熱站，模擬結 果表明，這個新的方法能提高通過供熱站的溫差，結果顯示對于理想和非理想運行狀態 的系統，可以用更少的水來泵送到整個區域供熱網路中，同時一個更高的總體燃油效率 可以在熱電聯產中獲得。當一個更高的燃油效率出現時，可以減少燃料資源的使用。提 高了效率也增加了集中供熱系統的有效傳導能力，允許更多的用戶連接到己有的網路， 在不增加供熱廠或網絡容量的情況下。另外，如果熱電聯產發電廠被用來產生熱量，溫差的增加將會進一步提高整體燃油 效率，可以用冷卻水產生更多的電力。新的

2、控制方法的背后思路是考慮供給集中供熱熱變電站水的溫度，通常稱為最初供 給溫度。這是下一個步驟前提，因為目前，它是唯一的參數通常被考慮或測量控制混凝土 溫度水平的散熱器電路當地的室外溫度。在木文中我們展示了如何將最初供給溫度與建 筑熱力學知識一起用來最大限度地提高整個區域供熱站溫差的。簡介隨著全球能源需求的增加，改善能源系統的效率是一個重要的問題。通過利用集中 供熱，在供熱方面能源效率可以達到很大的改善。但是，在技術方面仍然存在著改進的 余地以使其變得更加高效和環保。區域供熱是一種技術，它通過熱水或蒸汽的形式將能量從一個集中供熱廠傳遞給用 戶。相關的技術在冷卻區域中是用同樣的方法，但以分配冷水來

3、代替分配熱水或蒸汽。 在本文中，我們著重在區域供熱用熱水作為分配介質。熱量產生在一個高效率的中央工 廠中，集中供熱采暖是一個對環境友好的供熱方式，相對于其他大多說供熱形式有更小 的影響對于環境。區域供熱已經被用于商業用途從1900年初以來。在今天，區域供熱網絡可以被發 現在整個北半球的大多數地方，但它在歐洲的最東部，中部和北部地區常見。通過集中和結合熱能和電力生產的熱電聯產廠，整體燃油效率可超過90%。在傳統 的化石燃料的電力生產發電廠，燃料效率也很少超過50%2；燃料的能源，其它部分 都變成熱量丟失或浪費。在熱電聯產中，廢熱的大部分可以被捕獲和使用，例如：在區 域供熱系統中。通過這樣做，整體

4、燃油效率可以達到90%2,3o在丹麥，熱電聯產是非 常常見的，有超過八成的集中供熱能量由熱電聯產生產；在瑞典，這個數字大約是30% 5o熱電聯產在瑞典產熱比例相對較低，是有許多因素導致的。第一個原因是，稅收法 規沒有作出有利的對于建立和運行熱電聯產。這也是有聯系的電力價格低，這在瑞典有 很長一段時間了。此外，工業廢熱利用率高作出了貢獻，熱電聯產電廠在瑞典的存在受到了限制。然而，今天，熱電聯產廠的數量在瑞典正在增長。圖1顯示了一個熱電聯產 電站的概貌連接到區域供熱網絡。圖1熱電聯產區域供熱的過程一個熱電聯產連接到網絡采用集中供熱區域供熱作為電力生產過程中的冷卻水系 統的大型散熱器。這創建了一個雙

5、贏情況，電力生產所產生的可作為集屮供熱出售多余 的熱量;這同時減少對環境的影響，因為減少了對第一能源的需要，也見6。這也節省 了電量在應用電力作為唯一可行的能源供應方而，如閃電，計算機和將來可能是汽車。為了最大限度地一個區域供熱系統的燃油效率，這是非常重要的要有一個較大的溫 度跨區在區域供熱網路中。通過保持單位的分布式水量高，更多的能量就會被利用。通 過保持溫差的升高，每單位體積的熱量會被利用的更多。如果區域供熱管網是由抽取冷量熱電聯產提供動力7,就是以朗肯循環的原則運 作，溫差也影響了電能的生產在熱電聯產屮。由于集屮供熱回水用熱蒸汽凝結從提取冷 凝熱電聯產電力生產中返回，返回區較低的供熱溫度

6、（較高溫差）將增加冷凝器的蒸汽 冷凝能力。這個結果將產生一個較大的壓力降對于渦輪，這是電力生產的先決條件。如 果即將分離的分布介質溫度也降低，發電量被進一步增加。煙氣冷凝是一種技術，變的越來越普遍在供熱和熱電聯產廠。煙氣冷凝物是一種技 術，在煙氣中的氣體燃料燃燒過程中產生的熱量。該技術是特別有效當燃燒水分豐富的 生物質燃料時。該技術還可用于天然氣發電廠，但它往往聯合一個空氣加濕器增加煙氣 的阻尼，以使熱量可以更容易在冷凝器提取。煙氣冷凝可以增加一個熱電廠整體最大效 益達30%,根據燃料類型以及返回到冷凝器中加熱介質的溫度8。一個較低的區域供 熱網回水溫度意味著更多的蒸汽在冷凝器屮冷凝，這反過來

7、，這個廠有一個更高的總體 燃油效率。除了上述的目標，增加系統溫差的也有助于減少能源的使用，因為體積小，需要獲 得相同數量的能量。回水管系統損失也將減少，因為與周圍環境溫度梯度的降低。如果 供給溫度也降低，供水管系統損失也將減少。由于能源公司只能改變用戶所使用的能量，多數的總溫差應當被降低通過用戶的集 中供熱站;在分配網絡中丟失的能量也代表了經濟損失。在本文中，我們指的是主干線（分 配）和支線（房子內部空間加熱和熱水系統）的連接。我們專注于與兩個（或更多）單 獨處理熱交換器主干線和支線之間的能量傳遞系統的間接連接，見圖2典型的熱電站連接方案。間接連接變電站在瑞典是最常見的，但是，丹麥，相反的經常

8、采用直接耦合系 統，其中集中供熱熱水直接通過散熱器。圖2區域供熱連接簡示圖1 熱水入口 2回水出口 3自來水入口 4.熱交換器5.散熱器6.自來水水龍頭在本文中，我們著重對散熱系統的優化使at有利于用戶集屮供熱站。2理論在本節屮我們將解釋如何控制一個間接耦合連接區域的采暖散熱器系統，以及如何 控制散熱器對初級at的影響。也簡要給出了介紹模擬模型來測試的理論。我們還提出 如何控制散熱系統的新思路，其重點是增加初級at。為了評估我們的想法關于散熱器系統控制與優化，我們使用了先前開發的連接到區 域供熱網絡的仿真模型。該模型使用了 mathworks公司的simulink軟件，這讓關鍵參 數和模型設置

9、的易編輯性成為了可能性。該參數，可以潛在地影響建筑物的熱能消耗功率，如室外溫度，熱水供水溫度，收 集從一個單獨的隔離的塊，見圖3。有趣的結果都可以被看見在模擬運行或保存到文件 進行后期處理。supply temperatures圖3仿真模型示意圖構建模塊包括兩個主要的基本塊，集中供熱站和建筑物本身。這些塊能被進一步劃 分為若干的專業塊，見圖4。圖4組裝建筑主要模塊示意圖基本熱力學關系式管理換熱器，散熱系統，建筑幕墻之間的物質和能量流動，所有 的塊一起形成了一個完整的連接建筑區域采暖的熱力學模型。本文中使用的模型是適應類似于真實世界的別墅，包括其安裝的集中供熱站，總散 熱系統的表面。為了驗證對一

10、個真實熱力站和建筑模型，增加安裝流量和溫度儀表。該模型的進一步詳情能被找到在10-12；對仿真模型驗證過程的詳細信息可以13 中找到。完整的仿真模型可以在14下載。2. 2空間加熱控制的可能性在一個室外溫度變化和建筑熱工需求變化的情況下，為了維持穩定的室內溫度，必 須控制從散熱系統到建筑物的熱量傳遞。在散熱系統中兩個最容易控制的參數是散熱器系統供應溫度和散熱器系統流量。這 給了我們三個可能的控制策略，以維持一個穩定的室內溫度。i古i定散熱器流量，改變散熱器系統的供給溫度。改變散熱器流量，i占i定散熱器系統的供給溫度。改變散熱器流量，改變散熱器系統的供給溫度。通過控制散熱器系統供水溫度和保持散熱

11、器系統流量不變，散熱器熱量轉移是可以 控制的。一個較高的散熱系統供水溫度發出更多的熱量相對于一個比較低的散熱系統供 水溫度。熱量從散熱器系統轉移到建筑，也可以通過改變散熱器系統的流速和保持散熱 器系統供水溫度恒定來控制。這兩種方法都可以很容易地被解釋通過公式(1)(1)qr=£cpmr(7；-7；)dt當改變散熱器系統流量和供水溫度參數時，散熱系統換熱器一次側的流量和溫度會 受到影響，見圖8變電站示意圖。更大可能性的冷卻通過熱交換器的戒指是目標，一次 回水溫度和散熱系統供水溫度和流量之間的關系被評價通過許多不同的外部條件。外部 條件考慮初級供給溫度和室外溫度。要找到一個最小的回水溫度

12、為一對固定的外部參 數，比如，一個室外溫度10°c和初級溫度95°c,我們使用這個模型來評估不同的散熱 器流量和供應溫度對一次回溫的影響。為了找到散熱器系統一個最可能低的一次回水溫度參數，我們采用了沃爾撕得等人 描述的方法。口5。該方法如下：在室外和初次供應穩定的條件下，散熱器系統控制被 禁用，散熱器系統流量手動緩慢下降。通過減少散熱系統的流量，在散熱器系統中的水 將獲得更多的時間通過換熱器，并會因此回暖。同樣的原則將被適用當水流經散熱器時, 以較低的流量，更多的熱能會留在散熱器的水里而從散熱器出來較冷的水，所有的都符 合公式(1 ) 0當散熱器系統回水溫度(trr)變得更

13、冷吋，它也將減少一次冋水溫度(tpr),這意 味著初級流量也必須受到限制，以使熱量的傳遞不會增加，這將導致過熱的室內溫度。 通過控制通過交換器的初級流量，以使從分配網路到散熱器的熱量傳遞保持不變，我們 可以自由地改變流體速度和溫度散熱器電路中。由于熱交換的非線性和事實上我們沒有一個無限熱初級供給溫度，散熱系統中流量 不能被無限的限制。通過研究初級回水溫度和觀察散熱器供水溫度達到最低，理想的散 熱系統參數被發現在當前的外部條件。在圖5中初級回水溫度被描述為一系列的散熱器系統流量和散熱器系統供給溫度在 一個恒定的10°c的室外溫度下的不同的初級回水溫度。最低的回水溫度下，所有的初級 供水

14、溫度被標記和連接形成了藍線。從這個圖中可以看出理想的散熱器供給溫度在50°c 和70°c之間相應的流量在0.039kg/s和0.083kg/s之間根據初級供給溫度。這一結果證明, 必須改變散熱器流量和供給溫度以實現一個更高的初級t在一個恒定的室外溫度和變 化的初級供給溫度下。0.020.040.060.080.10.12mr kg/ soopdb506070trs°c708090圖5最小初級回水溫度作為散熱器系統供給溫度和流量的功能。室外溫度是10°c的常數。每 一個模擬的初級供給溫度是不變的，但每個模擬運行溫度是在70,80,90,95,100,110

15、和120°c溫度中變 化的。與在一個恒定的室外溫度下改變初級供給溫度相對的是在一個恒定初級供給溫度 下改變室外溫度。這在圖6中可以看見，初級供給溫度固定在95°c,室外溫度在30°c 和10°c范圍內浮動。根據圖，我們能看出散熱器供給溫度僅僅從57°c變到64°c當室外 溫度從10°c變換到-30°co當室外溫度在30°c和10°c之間變化時，為了能處理較大變化 的建筑熱需求，它必須能夠適應流量從0.095降到0.016kg/s以維持一個穩定的室內溫度。aoopdlboopdlshri圖6最小初

16、級回水溫度作為散熱器系統供給溫度和流量的功能。初級供給溫度是95°c的常數。 每個模擬運行室外溫度是在-30,-20,-10,0和10°c溫度中變化的。從圖5和圖6可以得出結論，散熱器流量和供水溫度必須調整在室外溫度和初級供 給溫度的基礎上。但是，初級供給溫度對散熱器的理想溫度的影響比室外溫度稍微大。 這意味著，初級供給溫度是更重要的比室外溫度當在一個很人的初級at下對散熱器系 統控制。2. 3傳統系統的設計與控制在傳統的散熱器系統，散熱器系統供水溫度是基于當地室外溫度，見圖7的s是 一個典型例子關于散熱器供給溫度是如何依賴對當地室外溫度的。這條線（圖7的ts線）被稱為散熱

17、系統控制曲線16o為了實現正確的散熱系統供水溫度少變化的室外溫 度，通過換熱器的一次側流量被安裝在同一個換熱器的閥門控制（見圖8）。為了能夠 用此閥控制散熱器電路的溫度，散熱器供水溫度測量和用在控制反饋環路中。由于室外 溫度與熱量需求的變化，控制曲線作為控制回路中的設置點。像這樣通過控制散熱器系 統，沒有必要調整散熱系統泵的轉速，這意味著便宜的定速泵都可以使用。這大概是最 主要的原因為什么這種控制方法已被用于如此長的一段時間。圖7初級和散熱器供給溫度，其中tps是初級供給溫度和s是一個傳統散熱器控制系統的例 子。ctrlthermostatic valveradiatorhot tap wat

18、erdistrict heating supplydistrict heating returnc ontrol va vehcat- nicter圖8室外溫度依賴于散熱器供水溫度的傳統區域控制然而，今天，泵往往配備了速度控制單元，而在大多數（最佳）的案例中僅用于 初始流速校準，永不再次使用。此外，恒溫閥通常緊密與散熱器安裝在一起，以進一步提高室內舒適性通過限制散 熱器的流量，進而是散熱器的熱傳遞。在更復雜的散熱器控制系統，室內溫度傳感器也 可以發現，這種傳感器可以調節散熱器控制曲線向上或向下彌補太暖或過冷的室內氣 候。然而，散熱系統控制曲線校正遺憾的是不能經常優化以獲得更可能高的初級這將導致

19、能源浪費，熱量以非利用熱的形式返回到生產廠，引起熱電聯產廠和熱廠較低的效率，這也造成了供水管道更高的能量損失。2.4控制曲線傳統的散熱器室外溫度控制的概念，效果最好的當室外溫度下降時預期初級供給溫度升高，。此過程通常也是大多數熱廠運營商將如何避免高的流量在分配網路中一個低室外溫度或高的系統負荷。一個典型的例子在瑞典北部的可以在圖7看出，初級供給溫 度，tps,開始從70°c的基準溫度增加到120°c此時室外溫度從5°c變成30°c。為了得到一個大的at在用戶站，這是非常重要的調整散熱器系統控制曲線，以彌補室外溫度的變化，并間接地調整初級供給溫度。這樣做是

20、為了利用在2.1節和10中 描述的仿真模型。圖9 （a）基于室外溫度的散熱器系統控制曲線和（b）基于初級供給溫度的散熱器控制曲線。通過建立一個仿真模型關于一個固定的室外溫度和一個相應的初級供給溫度（見圖 7的tps線），我們發現散熱器的供水溫度能產生盡可能高的初級這個實驗重復了幾 個不同的室外溫度（和他們相應的初級供給溫度）直到一個理想的控制曲線被發現在給 定的外部參數下；見圖9a控制曲線（見表1）表1隨外部參數變化的最佳溫度和流量ext.parametersresulting temperatures and flows at optimal conditionstouttpstprmpmr

21、 tpqp-30120.035.680.031074.0932.050.062184.3110918-25112.534.430.030270.1731.120.060278.069843-20105.033.150.029266.2530.140.058071.858769-1597.5031.810.028062.2529.140.055565.697697-1090.0030.410.026658.222&090.052559.596627582.502&950.024854.1426.980.048953.555559075.0027.420.022650.0325.8

22、10.044347.584496570.0025.510.018546.8324.320.036444.4934361070.0023.170.012245.5322.510.024546.8323811570.0021.390.006544.1021.230.013748.611329然而，這種傳統的散熱器控制方法假定初級供給溫度可以選擇基于當地的室外溫 度。這是可能的在一定程度上，但大幅溫度波動可能發生在室外溫度穩定均勻；見圖 10oi 101009()807060504030-100102030tout door °c圖10在瑞典一個和熱廠連接的區域供熱的供回水溫度。注意供水溫

23、度在恒定的室外溫度下有 很大變化。本圖數據描繪了一個位于瑞典南部的真實例子從供給和返冋的溫度在區域供熱廠。 黑線表示初級供給溫度的理論方案，正如圖屮可以看出，真實的（紅點）往往偏離理論 的。在控制連接到該區域供熱系統熱利用控制計劃對本地測量室外溫度和期望的初級 供給溫度將不會產生最佳的原因是初級供給溫度偏差大。2.5主電源的散熱系統的溫度控制代替用當地室外溫度作為散熱器系統供水溫度的基礎,我們建議的初級供給溫度應 該使用。根據圖6理想散熱器供水溫度在模擬環境下只在57°c和64°c之間變化當室外 溫度變化40°c （30至+10°c） o這意味著，為了適

24、應室外溫度變化，散熱器供水溫度 可保持恒定在沒有任何急劇變化的at由因為初級供給溫度保持恒定。不過，這需要散 熱器系統流量必須控制和調整，以維持一個穩定和舒適的室內溫度。以同樣的方式，以當地室外溫度為基礎的最理想的散熱器控制曲線（圖9a）被發 現在2.4節，以初級供給溫度為基礎的理想的散熱器供水溫度曲線被發現，見圖9b。用 這條曲線來控制散熱系統供水溫度會使從散熱器系統換熱器初級回水溫度不敏感，與期 望的相比較有很大的偏差。這可以用圖6解釋，對于一個供熱系統，例如，以56°c供 水溫度代替理想的60°c,由于使用了在分配網路溫度波動在一個10°c恒定的室外溫度,

25、一次回溫差非常小。因此，如果分配網路的溫度波動，這些都是應該考慮在散熱器控制 系統中，即使室外溫度是恒定的，以達到盡可能大換句話說，從一個at角度看，它是更重要的考慮分配網路的溫度比室外溫度在決 定散熱器的供水溫度時。為了控制室內溫度，從散熱器的傳熱必須加以控制。這可以通過兩種不同的方法。第一種方法要求對所有運行散熱器和恒定壓差控制水泵安裝恒溫閥。恒溫閥將限制 通過散熱器流量以防室內溫度太高，并打開如果室內溫度過冷。另一種方法要求一個變動的散熱器系統或泵的轉速控制室內溫度或可能室外溫度， 以彌補熱量的需求波動。這兩種方法的共同點是，它是控制散熱器的流量來控制室內溫 度在一個恒定的初級溫度。3

26、仿真結果一個新的控制策略的關鍵測試是用傳統的方法比較各種方案的初級供給溫度。因 此，我們進行了一次基于對三個相同的住房使用三種不同的控制方法的模擬。第一家（房 子1），配備了一個完美的傳統的控制系統，具有60°c的散熱器供水溫度在30°c室外溫 度下，參見圖7ts線。第二家（房子2）,用優化的控制方案與室外溫度的相關性，見 圖9a。第三家（房子3）以初級供給溫度為基礎的最優控制曲線，參見圖9b。室外氣候是相同對所有模擬的運行。室外溫度的數學描述介紹見公式（2）,也被 繪制成了圖11。風和太陽的影響并沒有考慮在這個模擬中。7；ut(t)=2sin'2龍 、3600 2

27、4 丿+ 4sin<3600>60；(2)o' loo og 70g 40(a) simulation a(b) siniiilation b(c) simulation cg 10i -20time |<lays|圖11導致at和流量空間加熱交換器的一側從兩個獨立運行的模擬系統。在模擬a中，初級 供水溫度被設置成tps （見圖7）；在模擬b和c中，初級供水溫度被設置成100和70°c。房子ac表明相同的房子不同的散熱器控制方法，將在本文中描述。比較at值從不同的初級供給溫度，所有的控制方法（房子1,房子2,房子3）被 測試用三個獨立的初級供給溫度，簡稱為模

28、擬a-co模擬a使用了一個傳統的初級供給 溫度方案（見圖7的tps線）,而模擬b用了 100°c的恒定給水溫度，這是一個過高的 供水溫度，最后，模擬c用了 70°c的初級供給溫度，這是因為室外條件下的溫度過低。另外，一個五個小時的延誤增加了初級供給溫度在模擬a屮創造了一個更加真實的 建筑供應溫度。全部的模擬都運行了4天。通過比較通過熱交換器at和流量，我們發現新的，改進的控制曲線，在房子2屮, 明顯的增加了at和降低了流量當室外溫度依賴于初級供給溫度（模擬a） o當初級供 給溫度過高時（模擬b）,房子2優于房子1o然而，當初級供給溫度較低時（模擬c）, 我們看到2不在明顯優

29、于1。房子1實際上有更高的at和較低的流量當室外溫度非常 低時初級供給溫度也非常低。看房子3 （棊于初級供給溫度的控制）的結果，我們看到它優于房子1和2在所有 的三個模擬運行中。在所有情況下房子3獲得最高at和最低流量。這個結果清楚地強 調了基于初級供給溫度的控制比基于傳統的室外溫度控制的優越性，當用在房子1和2 時，見圖11b和表2。表2在空間加熱交換器的一次回水溫度和初始流量。1的水平控制在60-40.2優化室外溫度相 關的控制。3優化初次溫度相關的控制。dhnavg在瑞典正常情況下的平均網絡溫度。housesimulation asimulation bsimulation c tt1

30、prmp ttmp tt1 prmp150.7432.520.0271767.5732.430.0204437.0732.930.03735253.6429.620.0257971.7828.220.0193037.3832.620.03735353.6729.590.0257872.3627.640.0191637.6932.310.03686dhnavg4048為了進一步探討基于初級供給溫度控制策略的性能和更好的與其他控制策略比較， 真實的分布和室外溫度數據也被應用到模型中。分布和室外溫度也作為結果被表現在圖 12+；在這里，我們可以驗證供應溫度策略也是最好的當用真實數據時（見圖13） o

31、4.結論與討論4. 1討論傳統的控制策略運行其唯一的限制是散熱器供水溫度，而這也允許未使用熱水形式 的能量離開系統，造成能源的浪費。沃爾撕得等人增加了一個新的限制，的最大化。要做到這一點，他們改變了散 熱器內部的流速。在熱力學中這是有道理的因為熱交換器的非線性（包括散熱器）。然而，at可以進一步增加如果考慮能源的可用性而不是期望值。熱廠操作人員還監測室外溫度因為天冷時熱需求增加。這種能量供應，他們可以增 加液體的流量也可以增加初級供給溫度，通常用后者。換句話說，tps是一種室外溫度 指標，也可以作為散熱器的前饋系統的控制輸入，但tps是變化的由于一些原因例如位 置，不同熱廠運行和熱供應的戰略，

32、如能源存儲或緩沖處理晨峰淋浴或熱水負荷。利用真實的建筑熱力學模擬模型為散熱器系統預測良好控制曲線是一個非常有用 和強大的工具。仿真結果表明，使用本文提出的方法一次回溫度可顯著降低。如果該方 法被大規模應用在整個小區供熱管網，將有巨大的環境和經濟收益。熱表控制另一個積極的方面是突然熱負荷高峰的限制，例如陣雨，這短時間降低室 外溫度。用傳統的室外溫度的控制方法，空間加熱控制閥打開，以彌補室外較冷的溫度, 這是沒有必要的，因為建筑有著很長的時間常數。如果空間加熱控制代替初級供給溫度, 這種影響是可以避免的，初級供給溫度是由能源公司控制的。4. 1.1集成熱計量和控制系統散熱器優化控制一個或幾個，集中

33、供熱站將沒有差異性對熱量生產者。要有更大影響，新75iiih2h3o j<1655545100908()70-30 1 2time days圖12用真實數據的三種不同控制策略的模擬thennostaticvalveradiatorhot tap waterdistrict heating returnheatmeterpumpcontrol valvecold water圖13用熱表控制加熱的區域供熱站的控制方法必須適用于大多數熱力站。然而，大多數散熱器控制系統沒有能力來測量初 級供給溫度，而在新的主供水管上加上溫度傳感器是既昂貴又費時。目前衡量初級供給 溫度的是熱能表，今天是專門用于計

34、費的目的。通過讀取控制系統與散熱器供應熱量表 溫度信息，新的控制方法可以實現無需增加溫度傳感器。許多能源公司(至少在瑞典)今天的熱量表能連接到遠程抄表系統，使他們不必手 動讀取每年或每月的能源消耗。這也開辟了從遠程位置監測和驅動用戶系統的可能性。 例如，對于一座建筑物室外溫度可集中測得，而不是毎個建筑物測量自己室外溫度。這 將有助于減少因為損壞或不正確安裝室外溫度傳感器產生的控制誤差。4.2結論初級供給溫度為基礎的做法被證明是明顯優于理想的傳統控制，到目前為止，最優 的區域供熱站的控制方法尚未提出。與仿真工具相結合，我們己經制定了控制優化基于 物理模型的方法。這就形成了一個改進at在區域供熱管

35、網中，從而使大的收益和節省 在區域供暖系統中。4. 3 一個影響區域供熱管網的例子在呂勒奧鎮大約8000家連接到區域供熱網絡。這些構成了網路消耗的總能量20%, 其余80%有大型設施組成，如住宅和商業樓宇。如果我們把模擬房子應用到呂勒奧普通 百姓的家庭和優化的熱計量表為基礎的控制系統安裝在每一個家庭，通過住房總流量將 減少 8000x (0.03007-0.02815) =15.36kg/s55.30m3/h 在冬季采暖月。請注意，這些減少是與一個平均回水溫度33.76°c的完美傳統系統作比較的。這是 不現實的，因為觀察表明平均回水溫度48°c,甚至有更大的回水溫度隨著at

36、的增加和 流量的減少。如果較大的相連建筑物被考慮，總流量減少15.36/0.2二76.8kg/s=280m3/h是有可能 的。今天，在呂勒奧的區域供熱管網中總流量為3800mvh在10°c的室外溫度下，流量 減少7.4%是很可能的。記住觀察到的流量有一個94°c的初級供給溫度和48°c的回水溫 度，這個一個很大的潛力對于減少流量和增加4.4可能的實際問題要實現一個初級供給溫度為基礎的控制系統，沒有新的傳感器是必要的，因為初級 供給溫度已經由熱表計量。一個利用這種熱表信息的控制系統中可能的挑戰是溫度參數 提取與熱表和其他設備的連接。有較高的散熱器供應溫度和較低的散熱

37、器流量，根據公式(3),如果散熱器的功 耗保持不變，穿過散熱器時就會有一個更高的如果有串聯耦合散熱器，這些可能 無法實現，因為在第一組連續耦合散熱器處增加p=cpmat(3)致謝我們要感謝提供資金和支持這個研究項目的瑞典區域供熱和制冷協會。我們還要感 謝雅努什斯坦沃爾撕得在隆德大學進行寶貴的討論關于集中供熱站運行和他關于仿真模型的合作。參考文獻11 joelsson a, gustafsson l. district heating and energy efficiency in detached houses of different size and construction. appl

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