集中空调的故障诊断与节能运行 专家系统 郑洁 姚润明 The fault-diagnosis and energy saving expert system of the central air-conditioning system Prof. Jie Zheng & Dr Runming Yao Presented at the 9 th UK CARE Annual General Meeting, Salford University, Manchester, 5 th September, 2009
郑洁: 重庆大学教授 中国电子学会电子测量与仪器分会专业委员会委员 中国仪器仪表学会节能检测与调试技术专业委员会理事 重庆市可再生能源建筑应用专家委员会专家 重庆市 程建设专家库专家 Dr Runming Yao: CEng, FCIBSE, FRSA Lecturer School of Construction Management and Engineering The University of Reading 2018/3/17 Guest Professor Chongqing University
怎样解决采暖成本增加和清洁能 源供应不足的问题？ 城市能源结构调整 对大气环境质量的重视 -3 -
中国建筑能耗状况 n 我国建筑能耗现状——建筑运行能耗占我国非发电 用煤量的16%～ 18％，发电总量的22%～ 24% • 北方城镇采暖： 标煤 1. 3亿吨/年，占非发电用煤的16%~18% • 住宅非采暖耗电： 平均用电量 10~30度/m 2年，占我国供电量的10%； • 一般非住宅民用建筑耗电： 平均用电量 20~60度/m 2 a，占我国供电量的8％； • 大型公共建筑: 平均用电量 100~300 k. Wh/m 2 a ，占我国供电总量的 -45%
大型公共建筑用电 n 高档办公楼、宾馆、大型购物中心、综合商厦、 交通枢纽等 • 到 2004年全国总量仅为 5亿平米，全国此类建筑年耗 电总量约为 1000亿度/年，占我国总发电量约 5% • 用电量为 100~300度/平米年，单位建筑面积耗电量 为住宅的10～ 15倍，为一般办公建筑的2~4倍 • 此类建筑在新建建筑中比例呈增加趋势，导致近几年 我国大部分城镇夏季用电量急剧上升的主要原因之一 • 与发达国家比较：与美国基本在同一水平，比日本城 市高，节能水平远远差于西欧北欧水平。 -5 -
实现建筑节能总的目标 现状 不采用节 能措施 到 2020年增加量 建筑采暖 耗能 新增面积 60亿 m 2， 采暖用标 煤 1. 3亿 T/a， 新增采暖用标 煤 1. 2亿 T/a 2004年煤产 量的10% 长 江流域： 1亿 T/a 住宅电 耗 耗电 量 2000亿 度/年， 发电总 量的10% 新增面积 70亿 m 2 ， 新增耗电 量 1400亿 度/年 一般性非 住宅建筑 电耗 1600亿 度， 总发电 量的8% 新增面积 35～ 40亿 m 2 ， 新增耗电 800~1000亿 度/年， 总发电 量的5% 新增面积 10～ 15亿 m 2 ， 新增耗电 1800～ 2300亿 度/年 大型公共 建筑用电 总计 采用节 能措施 到 2020年增加量 新建：降低50% 系统 ：降低30% 长 江中下游：耗 用电 320亿 度/年 新建：降低35% 既有：降低25% 增加耗电 ： 600亿 度/年 新建：降低60% 既有：降低30% 增加耗电 ： 500亿 度/年 不增采暖用标 煤， 采暖用标 煤 1. 3亿 吨/年， 新增采暖用标 煤 2. 2亿 T/年， 新增耗电 1420亿 总 耗电 4600亿 度/年 新增耗电 4000～ 4500亿 度/年 6
中国建筑能源消耗状况 总面积 400亿平 米 我国建 筑分类 业建筑 建筑能源消耗与 生产过程相关，差异大 农村居 住建筑 城镇民 用建筑 建材和建造过程中 所消耗的能源 节能潜力小 不重点研究 单位面积能耗远低于 城镇民用建筑 总面积 160亿平 米 仅相当于建筑物使用 3~5年中所消耗的能源 -7 - 建筑节能 研究重点 ！
中央空调运行监测与故障诊断系统 2018/3/17
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特征参数随制冷剂流量 减小的变化曲线 2018/3/17
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故障判断窗口 2018/3/17
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2004 -2006年空调用电量 2018/3/17
建筑分项能耗 2018/3/17
研究成果 n n n 2018/3/17 基于虚拟仪器技术的中央空调故 障诊断系统 基于模糊极大极小神经网络的中 央空调运行状态分析系统 中央空调系统故障检测、诊断与 节能的系统集成
课题组发表论文 n n n 郑洁，孙杰，周玉礼，杨朝杰, Investigation and analysis on indoor environment of urban residential buildings in Chongqing, Journal of Harbin Institute of Technology (New Series), 2007, v 14, n SUPPL. : p 263 -265. (EI检索) 崔文盈，郑洁，刘知菊，风机盘管多种控制方式的分析，电子测量与 仪器学报，2006年Vol. 20 Zheng Jie, Ye Qing, Zhang Peng. The Development of an Automated Energy-Saving HVAC Systems. Journal of Chongqing University, Vol. 2 Special Issue, October, 2003 周洪煜，等. 自适应预测控制技术应用. 控制理论与应用，2004，4 Zheng Jie, Zhou Yu-li, Liu Tuo, Zhao Sheng-ping. Fault diagnosis and its application in HVAC facilitties management. Journal of Chongqing University, Vol. 2 Special Issue, October, 2003 郑 洁，周玉礼，李兴友. 暖通空调系统故障诊断技术及应用. 机电一 体化，2003， 3： 75 -78 2018/3/17
已授国家发明专利 2018/3/17
４ 获奖成果 n 1、 郑洁，周玉礼，李百战等，--基于虚拟 仪器技术的中央空调故障诊断与节能运行 专家系统，2007 -4 -16。获重庆市科技进 步三等奖（JB 060306901）。 2018/3/17
谢谢各位！ 2018/3/17
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