一种太阳能与空气源热泵联合供暖系统预测控制模型

    公开(公告)号:CN118151526A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202211554714.8

    申请日:2022-12-07

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明公开了一种太阳能与空气源热泵联合供暖系统预测控制模型,包括逐时太阳辐射强度预测模型、建筑热负荷和室温预测模型、太阳能集热器集热量和水温数学模型、蓄热水箱蓄热量和水温数学模型、水泵能耗数学模型、空气源热泵COP和能耗数学模型。其中太阳辐射强度和建筑热负荷预测模型采用TCN时序卷积神经网络结合实测历史数据建立,建筑室温预测模型通过负荷预测模型和室温历史数据采用线性规划的方法得到,太阳能集热器、蓄热水箱和水泵的数学模型通过物理规律推导得到,空气源热泵数学模型通过实测数据拟合得到。本发明建立的精确预测模型有利于优化控制方案、降低系统能耗,达到节能减排的目的。

    太阳能相变蓄能供热通风间壁墙的模块化供热系统

    公开(公告)号:CN113587200B

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202111152843.X

    申请日:2021-09-29

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明公开了一种太阳能相变蓄能供热通风间壁墙的模块化供热系统,间壁墙由实体间壁墙(1)、保温层(2)、装饰层(3)、预制钢筋骨架(4)、反射层(5)和相变蓄热模块(6)构成;模块化供热系统包括太阳能空气集热器(13)和模块化部署的相变蓄热单元(23),实现蓄能供暖。与现有技术相比,本发明能够达成1)实现模块化的蓄热间壁墙构件制作工艺简便,组装灵活,可根据实际情况自由布置组合;2)在白天通过太阳能空气集热器收集太阳能,并将热量存储在间壁墙蓄热模块内,同时高温的流动空气可以通过蓄热间壁墙以辐射的形式为房间供暖,提升了房间的舒适性;3)在保温性和蓄热性提高的同时提升了美观性,减少了对室内空间的占用率。

    太阳能相变蓄能供热通风间壁墙及其模块化供热系统

    公开(公告)号:CN113587200A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202111152843.X

    申请日:2021-09-29

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明公开了一种太阳能相变蓄能供热通风间壁墙及其模块化供热系统,间壁墙由实体间壁墙(1)、保温层(2)、装饰层(3)、预制钢筋骨架(4)、反射层(5)和相变蓄热模块(6)构成;模块化供热系统包括太阳能空气集热器(13)和模块化部署的相变蓄热单元(23),实现蓄能供暖。与现有技术相比,本发明能够达成1)实现模块化的蓄热间壁墙构件制作工艺简便,组装灵活,可根据实际情况自由布置组合;2)在白天通过太阳能空气集热器收集太阳能,并将热量存储在间壁墙蓄热模块内,同时高温的流动空气可以通过蓄热间壁墙以辐射的形式为房间供暖,提升了房间的舒适性;3)在保温性和蓄热性提高的同时提升了美观性,减少了对室内空间的占用率。

    一种夹层通风式相变蓄热结构及其铺设方法

    公开(公告)号:CN111578361A

    公开(公告)日:2020-08-25

    申请号:CN202010383587.4

    申请日:2020-05-08

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: F24D15/02 F24F5/00 E04B1/76

    摘要: 本发明公开了一种夹层通风式相变蓄热结构及其铺设方法,由数个单元构造组成,每个所述单元构造包括带有相变蓄热层(3)的镀锌薄钢板(6)、带反射膜(4)的保温层(5)以及空气通道(1);所述反射膜(4)铺设在所述保温层(5)上,所述相变蓄热层(3)铺设于镀锌薄钢板(6)上,带有相变蓄热层(3)的镀锌薄钢板(6)固定在龙骨(2)上。本发明能够提高结构整体的蓄热量,减轻了结构的重量与体积,减少对室内空间的占用率;空气通道可以在冬夏同时利用,避免了相变蓄热结构只服务于单季节所造成资源的浪费。

    一种大型公共建筑用能系统运营质量管理评价方法

    公开(公告)号:CN111008765A

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201911159084.2

    申请日:2019-11-22

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G06Q10/06 G06Q50/26

    摘要: 本发明公开了一种大型公共建筑用能系统运营质量管理评价方法,步骤1、构建评价体系:通过对建筑的了解分析及其他实例的参考,将建筑的评价体系确定为四级管理,包括目标层、准则层、指标层和具体指标层;步骤2、逐条确定评价标准,建立完整评价体系;步骤3、构建评价模型,该评价模型至少由两部分组成,即目标考核及管理考核;步骤4、利用质量管理效果评价标准完成评价。与现有技术相比,本发明有效调动了员工的工作积极性、有助于运营管理主体及时发现并改正工作中的不足、使人员满意率明显上升、为大型公共建筑运营的质量管理提供了方法支持,规范和提高了运营管理主体的质量管理工作、提高了运营管理主体的质量管理水平。

    办公建筑独立房间能耗采集、监测、分析及报警系统

    公开(公告)号:CN102929232B

    公开(公告)日:2014-11-26

    申请号:CN201210406333.5

    申请日:2012-10-22

    申请人: 天津大学

    发明人: 赵靖 刘馨

    IPC分类号: G05B19/418

    摘要: 本发明涉及建筑物能耗监测系统。为用报警的方式引起人们注意,并做出调整或系统升级。方便快捷的提供实地调研所需的数据,为全国性调研节约了时间和精力,数据的真实性和及时性也做到最佳,本发明采取的技术方案是,办公建筑独立房间能耗采集、监测、分析及报警系统,包括:计量仪表:用于计量各用户电能耗量实时数据;采集装置:与所有末端的计量仪表通过网络相连接,将得到的实时数据通过无线网络传输到监控中心;监控中心:用以完成实时数据的存储和分析;报警装置,采用三级报警系统用于报警,一级报警系统与计量仪表相连;二级报警系统与采集装置相连;三级报警系统与监控中心相连。本发明主要应用于建筑物能耗监测。

    一种太阳能与空气源热泵联合供暖系统智能控制方法

    公开(公告)号:CN118149372A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202211554713.3

    申请日:2022-12-07

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: F24D11/02 F24D19/10

    摘要: 本发明提出了一种基于模型预测控制(MPC)的太阳能与空气源热泵联合供暖系统智能控制方法,涉及到太阳辐射预测、建筑负荷和室温预测。联合供暖系统由太阳能集热器、太阳能循环泵、蓄热水箱、太阳能供暖泵、空气源热泵、供热循环泵组成。首先收集系统运行参数及室内外环境参数的数据,建立太阳能集热系统的产能数学模型、蓄热数学模型和空气源热泵的COP、能耗数学模型;对环境参数、建筑热工参数和内扰参数进行敏感性分析提取关键影响因素,建立逐时太阳辐射强度预测模型和建筑的热负荷预测模型,根据实测历史数据采用线性回归的方法建立建筑室温预测模型;将维持室内热舒适和降低系统总能耗作为控制目标,构建模型预测控制算法滚动优化代价函数;采用粒子群优化算法逐时求解约束条件下的全局最优控制策略,指导系统各设备的运行。本发明实现了在维持室内热舒适的前提下,充分考虑逐时室外气象参数的变化,高效的调配双热源的使用,有效的减少系统总能耗。

    一种建筑热环境智能预测控制系统模型

    公开(公告)号:CN116246516A

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202111488586.7

    申请日:2021-12-08

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: G09B25/04 G09B25/00

    摘要: 本发明公开了一种建筑热环境智能预测控制系统的模型,目的在于使模型预测控制(MPC)在空调系统中的控制策略及效果更直观地展现,更易于人们理解。该模型包括底板、建筑模型、室外环境装饰模型、空调系统模型、太阳及人员模型、参数展示板、自控系统,自控系统中搭载有空调系统模型、太阳及人员模型、参数展示板的控制逻辑,所展示的运行效果是,在MPC策略下,系统根据预测的人数变化和室外温度变化智能优化计算出可以使室温保持恒定的空调机组开启台数,并提前开启相应机组以解决空调系统存在的时滞性问题,参数展示板显示机组开启台数、人数、室外温度未来或当前时刻的值,在该系统MPC策略下,室内温度值保持恒定,以表示稳定的温度控制效果。

    一种基于系统延迟性的空调侧负荷预测方法

    公开(公告)号:CN112268350B

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202011139927.5

    申请日:2020-10-22

    申请人: 天津大学

    发明人: 赵靖 李佳玉

    摘要: 本发明公开了一种基于系统延迟性的空调侧负荷预测方法,考虑了从过去到未来一段时间的室内外参数以及空调输出负荷的影响,并利用先进的人工神经网络模型,直接对当前空调要输出的负荷进行预测。本发明充分考虑了系统延迟性,将过去的室内室外参数和空调负荷,以及当前和未来的室内室外参数作为负荷预测的依据,体现了系统参数在时间维度上的变化特征;能够筛选出最符合目标房间的预测模型,进一步提升了预测精度。

    被动式太阳能双级相变储热供暖装置

    公开(公告)号:CN110332597A

    公开(公告)日:2019-10-15

    申请号:CN201910597906.9

    申请日:2019-07-04

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明公开了一种被动式太阳能双级相变储热供暖装置,该装置由太阳能集热器(1)和散热器(2)组成,所述太阳能集热器(1)通过支架(7)实现安装,太阳能集热器(1)和散热器(2)通过供水管(11)和回水管(12)相连;其特征在于,在所述散热器(2)上半部的供水管(11)外填充高熔点相变材料(9),在所述散热器(2)下半部的回水管(12)外填充低熔点相变材料(10)。与现有技术相比,本发明的供暖装置在白天通过太阳能集热器吸收太阳能,供暖同时将多余热量储存在相变材料里,夜间释放热量对室内供暖,在维持昼夜室温恒定的同时,提高了太阳能的利用效率,解决了太阳能间歇性和不稳定性的问题,达到了充分和全面利用太阳能的目的。