МОДЕЛЮВАННЯ РЕЖИМІВ РОБОТИ ПРОМИСЛОВОГО ОПАЛЕННЯ, ВЕНТИЛЯЦІЇ ТА КОНДИЦІОНУВАННЯ ПОВІТРЯ

Authors

  • Volodymyr Vasylovych Prokopenko Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Ukraine https://orcid.org/0000-0002-5518-5802
  • Oleh Oleksandrovych Zakladnyi Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Ukraine https://orcid.org/0000-0003-2813-3692
  • Vlas Vasylovych Dielov Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Ukraine https://orcid.org/0000-0003-2827-8998
  • Paras Khadka Університетський коледж Південно-Східної Норвегії, Norway

DOI:

https://doi.org/10.20535/1813-5420.1.2018.133036

Keywords:

опалювання, вентиляція, кондиціонування, системи кондиціонування повітря, оптимізація режимів роботи, енергозбереження, енергоефективність.

Abstract

У роботі розроблена модель системи опалення, вентиляції та кондиціонування (СВіК), проводяться симуляція різних режимів експлуатації, оцінка та оптимізація споживання електричної та теплової енергії. З огляду на розуміння та проблеми системи вентиляції та кондиціонування як важливого фактору впливу на споживання енергії, також слід зазначити, що дослідження в цій галузі вимагає значних знань у різних галузях науки. Завдяки регресійному аналізу було зроблено пошук моделі системи для оцінки точності у порівнянні з реальною системою СВіК, яка базується на інструментах моделювання LabView, MATLAB Simulink та OpenModelica. У цій роботі розглядається система вентиляції та кондиціонування, визначення меж системи, на основні якої відбувається розробка моделі, яка в основному може бути описана внутрішніми елементами, такими як вентилятор, нагрівач, повітряні трубопроводи тощо. Також буде знайдено нові стратегії для досягнення оптимального регулювання для такої системи, що дозволяє досягти кращих енергетичних показників у залежності від багатоваріантної зміни динамічної моделі. Введена і розглянута стандартна система зворотного зв'язку, побудована на ПІ-контролері. Результати моделювання показують можливість істотної економії енергії та підвищення комфорту, використовуючи запропоновану стратегію в різних режимах роботи. Проведено економічну оцінку використання модифікованої технології, впровадженої в контролері ПІ, як частина старт-ап проекту. Розроблено рекомендації щодо експлуатації таких систем. Результати можуть бути використані для оцінки енергетичного попиту на системи вентиляції та кондиціонування в різні періоди року, що сприятиме покращенню точності автоматичних пристроїв при прогнозуванні енергоспоживання.

Author Biographies

Volodymyr Vasylovych Prokopenko, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

канд. техн. наук, доцент

Oleh Oleksandrovych Zakladnyi, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

канд. техн. наук, доцент

Vlas Vasylovych Dielov, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Paras Khadka, Університетський коледж Південно-Східної Норвегії

магістр

References

ASHRAE, Handbook: Fundamentals, American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, inc.,2009.

Magnussen, J. Increased energy efficiency in buildings using model predictive control, Technical report, Norwegian University of Science and Technology,2005.

Underwood, C. P. HVAC Control Systems: Modelling, analysis and design, E & FN Spon,1999.

J. LeBrun, J. -P. Bourdouxhe, M. Grodent, HVAC1 Toolkit: A toolkit for Primary HVAC System Energy Calculation, American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, 1999.

A.Pal, R. Mudi, Self-tuning fuzzy PI controller and its applications systems, Int. J. Comput. Cogn. 6 (2008)

M. Trcka, J.L.M. Hensen, Overview of HVAC system simulation, Autom. Constr., 19 (2010).

J.A. Orosa, A.C. Oliveira, Software tools for HVAC research, Adv. Eng. Softw., 42 (2011).

Downloads

Published

2018-04-12

Issue

No. 1 (2018): 51

Section

GLOBAL PROBLEMS OF ENERGY AND ENERGY SECURITY

License

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).