上交大制冷原理與技術課件05制冷空調中的計算機仿真與控制

第五章

制冷空調中的計算機仿真與控制

第一節(jié)制冷空調中的計算機仿真

第二節(jié)制冷空調計算機控制系統的組成5.1.1仿真技術簡介

仿真用一個能代表所研究對象的模型去完成的某種實驗,以前常稱為模擬。按照模型性質不同

物理仿真

計算機仿真

第一節(jié)制冷空調中的計算機仿真

物理仿真

用一個與實際系統物理本質相同的模型去完成實驗。計算機仿真

用數學形式表達實際系統的運動規(guī)律，數學形式通常是一組微分方程或差分方程，然后用計算機來解這些方程。

在計算機仿真研究的過程中，一般要經過這樣四個步驟

(1)寫出實際系統的數學模型。

(2)將它轉變成能在計算機上進行運轉的數學模型(3)編出仿真程序

(4)對仿真模型進行修改、校驗

仿真系統

有無實物介入

實時仿真系統

非實時仿真系統

仿真

計算機類型不同用模擬計算機組成的仿真系統

用數字計算機組成的數字仿真系統

用混合模擬機組成的或用數字－模擬混合計算機組成的混合仿真系統

微型機陣列組成的全數字式仿真系統

5.1.2簡單對象的建模在制冷空調裝置仿真中，有些部分在一定假設下，可用一階微分方程近似描述。下面舉例說明。例5-1貨物冷卻對于貨物送入冷藏箱中進行冷卻，如圖5-1所示。設冷藏箱中空氣溫度為；設貨物的溫度為，質量為M，定容比熱為C，與空氣傳熱面積為F，貨物與空氣的當量傳熱系統為K。

貨物的蓄熱量U為

(5-1)

傳給貨物的熱量應等于貨物蓄熱量的變化

(5-2)

將式(5-1)代入(5-2)并整理得

(5-3)上式即是包含對t求導的一階微分方程。反映了一定條件下，貨物隨冷藏室內空氣溫度的變化規(guī)律

用一階微分方程描述的只能是非常簡單與理想化的對象，在制冷空調裝置仿真中，如果考慮稍多一些影響參數的話，則必須采用更高階的方程。例5-2變空氣溫度下的貨物冷卻仍然是貨物送入冷藏箱中進行冷卻的過程計算。與例5-1不同的是，空氣溫度是變化的，而送入箱內的熱量是一定的,設為Q。設冷藏箱中空氣溫度為，質量為Ma，定容比熱為;設貨物的溫度為，質量為M，定容比熱為C，與空氣傳熱面積為F，貨物與空氣的當量傳熱系統為K。貨物送入冷藏箱中進行冷卻，箱體結構為絕熱?？諝獾男顭崃縐為貨物的蓄熱量U為傳給貨物的熱量應等于貨物蓄熱量的變化傳給空氣的熱量與傳給貨物的熱量之和為總熱量Q由式（5-6）得

(5-4)(5-5)(5-6)(5-7)(5-8)將(5-8)代入(5-7)得，（5-9）

上面的二階常微分方程描述了冷藏箱內貨物的冷卻過程。如果考慮空氣與箱體結構的傳熱，而把箱體結構作為一階慣性環(huán)節(jié)，則得到的式子為三階微分方程。如果對于厚的貨物，需要考慮表層與內部溫度變化的不一致，則所得到的方程階數還要高。

一般地，描述系統的高階微分方程可統一用如下形式(5-10)

對于一般的微分方程，難以直接求得分析解，一般采用數值求解方法。對于精度要求較低而速度要求較高的場合，可以采用歐拉法、梯形法；如果精度要求較高，則四階龍格庫塔法是常用的求解方法。

最常見的制冷裝置如家用冰箱、家用空調器等均采用單級蒸氣壓縮制冷循環(huán)5.1.3單級壓縮蒸氣制冷理論循環(huán)的計算機分析

對于單級蒸氣壓縮制冷理論循環(huán)的計算機分析是一種非常簡化的制冷循環(huán)模擬，可以作為實際制冷裝置模擬的基礎。

圖5-3示出了單級蒸氣壓縮制冷循環(huán)的lgp–h圖。查表可以計算出所要求的各個量，但每次計算都比較復雜。用計算機計算

雖然編程需要花時間，但以后每次計算特別快，這對于工況等參數改變時的分析特別能體現出其優(yōu)勢。

假定輸入參數為4個：蒸發(fā)溫度Te，冷凝溫度Tc，壓縮機吸氣過熱度

Te，冷凝器過冷度

Tc。按理論循環(huán)的假設條件，蒸發(fā)溫度和冷凝溫度均為定值，系統的流動阻力忽略不計。壓縮過程為等熵過程，節(jié)流過程為等焓過程。循環(huán)的制冷量

(5-11)單位容積制冷量(5-12)單位理論熱負荷

(5-13)

制冷系數(5-14)圖5-4為計算單級蒸氣壓縮制冷循環(huán)性能的程序框圖。由Te求peT1=Te+

Te,p1=pe由T1,p1求v1,s1,h1由Tc求pcp2=pc，s2=s1由p2,s2求T2,h2T4=Tc-

Tc,p4=pc由T4,p4求h4求q0,qv,qk,w0,

結束給Te,Tc,

Te,

Tc賦值上述程序的用途因為該種計算中只需要知道制冷工質的熱力性質，與工質的傳輸性質以及具體的裝置結構均無關

所以可以方便地求出當蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、壓縮機吸氣過熱度、冷凝器過冷度變化時，理論制冷循環(huán)性能的變化

現經常被用來比較不同工質的性能

使用上述方法存在的問題因為對于一般的制冷裝置來講，當蒸發(fā)溫度、冷凝溫度變化時，其壓縮機吸氣過熱度、冷凝器過冷度也會變化，定值假定是不符合實際情況的。所以上面分析過程沒有牽涉到外界環(huán)境對于實際裝置的影響方法雖然簡單，但同實際裝置性能之間是有差距，不能預測外界環(huán)境變化時制冷裝置的性能變化。5.1.4單級壓縮蒸氣制冷裝置的計算機模擬

5.1.4.1部件模型

在計算機模擬時，并不能任意指定狀態(tài)，如蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、過熱度、過冷度，而是應該能把這些參數正確地計算出來。在模型和算法的選取上，應當根據實際需要，在精度、計算穩(wěn)定性和運算速度之間達到平衡。

對于一個簡單的單級蒸氣壓縮制冷裝置，設其由往復活塞式壓縮機、毛細管、冷凝器與蒸發(fā)器這四大件組成。蒸發(fā)器與換熱器均采用干式換熱器，其本身熱容可以忽略不計，這兩個換熱器均采用溫度不變的空氣冷卻。建立各個部件的模型

壓縮機模型

毛細管模型

3.蒸發(fā)器和冷凝器模型

4.圍護結構模型5.充注量計算模型要求模擬壓縮機開機過程到系統接近穩(wěn)定的整個過程

則主要是要預測制冷劑狀態(tài)及制冷量隨時間的變化

1.壓縮機模型

對于制冷裝置來講，活塞在一個運轉周期中的流量的變化，是一個頻率過高的信號，

可以取每個周期的平均值來濾掉該高頻信號壓縮機進出口狀態(tài)對于壓縮機流量的影響是沒有時間遲延的

壓縮機流量計算的模型可以采用穩(wěn)態(tài)模型,功率則可根據理論功和壓縮機的效率確定.所以（5-15）

（5-16）

上面式中，mcom，N分別表示壓縮機的制冷劑流量與功率；

，Vh，

分別為壓縮機的輸氣系數、理論功率；pc，pe，vs，m分別表示冷凝壓力、蒸發(fā)壓力、吸氣比容、多變指數。

2.毛細管模型

毛細管中制冷劑的流速很高，制冷劑流過毛細管所需要的時間也遠小于系統的時間常數，因此毛細管進出口狀態(tài)的影響也可以認為是即時的其模型采用穩(wěn)態(tài)模型

因為管內流體流動的高度非線性，各種較為精確的分布參數模型在數值求解時速度較慢且存在計算的穩(wěn)定性問題

所以建立精確，同時又簡單、通用的毛細管模型對于實際裝置的設計與優(yōu)化具有重要意義

對于一維等焓均相流動，有如下控制方程

（5-17）

式中，p,v,G分別為流體的壓力、比容和質流密度，D和L分別為毛細管內徑和長度，f為沿程摩阻系數。

下面介紹的絕熱毛細管的近似積分模型是一種較好的模型。

(1)過冷區(qū)模型

過冷區(qū)液體比容和沿程摩阻系數可認為不變，對上式積分，得過冷區(qū)長度

（5-18）

式中，

pSC表示過冷區(qū)壓降，下標SC表示過冷區(qū)。

(2)兩相區(qū)模型

用p1和v1表示兩相區(qū)的進口壓力和比容，p2和v2表示兩相區(qū)的出口壓力和比容。建立如下經驗方程

（5-19）

因沿程摩阻系數f變化不大，故在積分過程中設為定值，取進出口摩阻系數之算術平均。得二相區(qū)長度（5-20）

k1是一個僅與邊界條件相關的常量（5-21）

(3)過熱區(qū)模型

對于低壓下的過熱氣體，可近似看作理想氣體。因此在等焓過程中溫度不變

（5-22）

式中，T和R分別是絕對溫度和氣體常數。

由式（5-22）得

（5-23）

將式（5-22）和（5-23）代入方程（5-17）并積分，得過熱區(qū)長度

（5-24)式中，下標1和2分別表示過熱區(qū)的進口和出口參數。

在實際計算中，為方便起見，取(4)壅塞流

當工質在毛細管出口處的流速達到當地音速時，毛細管處于壅塞流動。此時毛細管出口壓力大于或等于背壓

背壓的降低對毛細管質流率已無影響。此時的質流率GC稱為毛細管的壅塞質流率或臨界質流率，可按式（5-25）至（5-27）計算

（5-25）

（5-26）

（5-27）

式（5-25）至（5-27）表明毛細管的臨界質流量只是當地干度和制冷劑熱物性的函數，而與毛細管結構尺寸無關。式（5-26）和（5-27）可以由制冷劑熱物性數據擬合成關聯式。另外，為了簡化計算，若在過冷流動或過熱流動中發(fā)生壅塞，分別按飽和液體和飽和氣體處理。(5)其他參數的確定

對于毛細管流動的沿程摩阻系數f的計算，采用Churchill關聯式：

（5-28）

上面關聯式可覆蓋整個Re數區(qū)域，且考慮了毛細管內粗糙度的影響，一般毛細管相對粗糙度約為3.27

10

4。

對于兩相區(qū)的動力粘度

TP按下式計算。

（5-29）

(6)管長計算

(7)質流量計算在裝置仿真中，毛細管的結構尺寸都是已知的，而需要求得的是流量等參數。其基本實現步驟如下：在進口狀態(tài)及出口背壓已知條件下

先要確定進口有無過冷，過冷度有多大

一般情況：毛細管進口為過冷，出口為二相

管長=過冷區(qū)管長+二相區(qū)的管長

其它情況：先確定存在哪幾相

總的管長

=各相的長度之和步驟1：假設毛細管的出口壓力等于其背壓，結合進口條件，確定毛細管內是否存在過冷、兩相或過熱流動區(qū)域及存在的各流動區(qū)域的進、出口狀態(tài)，并求出毛細管出口為背壓時的壅塞質流率G0。

步驟2：假定毛細管的流量為G0，對于存在的各流動區(qū)域，計算該區(qū)域的長度，并將不同流動區(qū)域的計算長度相加后得到毛細管的計算長度。

步驟3：將毛細管的計算長度與實際長度比較。若計算長度在誤差限之內，則毛細管出口的壓力等于背壓，質流率等于G0。若計算長度偏長，則說明實際質流率大于G0，毛細管的出口壓力高于背壓，此時需要重新假定新的出口壓力，重復以上的過程。若計算長度偏短，則說明實際質流率小于G0，不出現壅塞，出口壓力等于背壓，此時只要在小于G0的質流率范圍內搜索一個正確的質流率。

3.蒸發(fā)器和冷凝器模型

(5-30)(5-31)

建模與求解中忽略蒸發(fā)器與冷凝器中制冷劑的阻力損失，制冷劑兩相區(qū)的溫度可近似認為是一致的

因此系統不必采用分布參數模型，只要將兩器按過冷、二相、過冷分成幾個大塊即可。對于冷凝器，根據制冷劑的質量和能量守恒方程式，

其中，M,h,m分別為制冷劑的質量、焓和質流率；q為總的熱流；下標SH,TP和SC分別表示換熱器的過熱區(qū)、兩相區(qū)和過冷區(qū)。令(5-32)(5-33)式(5-30)和(5-31)在一個短的時間步長內積分得：(5-34)(5-35)

式中，上標1和0分別表示當前時刻和上一時刻的物理量。

當進出口流量、進口焓值已知時，冷凝器中其它參數仍然需要通過迭代才能確定。對于上述模型進行求解的一種較為穩(wěn)定的算法是質量引導法，把質量平衡作為迭代標準。估計一個冷凝壓力

根據能量守恒方程式計算出高壓側制冷劑的狀態(tài)和質量，從而可得高壓側的制冷劑總質量

將該值和由式(5-34)計算出的質量值進行比較

誤差小于允許范圍

yes依次計算出其他狀態(tài)參數

no

對于蒸發(fā)器，完全可以采用同樣的方法，只是在蒸發(fā)器中沒有過冷區(qū)而已

4.圍護結構模型

制冷裝置的性能不僅取決于制冷系統的特性，而且還跟圍護結構的性能密切相關。

（1）反應系數法與Z傳遞系數法計算圍護結構特性的原理

比如冰箱：制冷系統在5分鐘左右就達到基本穩(wěn)定,但整個裝置基本上沒有穩(wěn)定的時候,主要因素是因為圍護結構動態(tài)特性的作用。

對于一個只有一樣材料組成的最簡單的圍護結構，可以看成如圖5-5所示的單層均質平壁熱力系統，除導熱方程外，還有與熱流有關的導熱定律：(5-36)平壁兩側表面上有四個時間函數:內表面溫度圖5-5平壁熱力系統

內表面熱流外表面溫度外表面熱流

其中兩個量給定，另兩個量待求?，F假定外側表面上的溫度和內表現的熱流為已知，內側溫度和外側為未知，采用過余溫度表示，初始狀態(tài)設為零，數學模型為:(5-37）

對于上述微分方程可通過差分進行數值求解，計算每一時刻的各個參數值，計算量很大。

實際的圍護結構大多為由多種材料組成，方程更為復雜，求解的量更大。

適宜于系統仿真的圍護結構建模方法1)諧波法(與正弦傳遞函數相對應)。2)反應系數法(與S傳遞函數相對應)3)傳遞系數法(與Z傳遞函數相對應)這些方法都把擾量和圍護結構本身的傳遞特性分開處理，先求出反映圍護結構本身特性的有關參數，最后計算系統的動態(tài)響應時，只需要將這些已經計算求得的參數同擾量進行合成。由于對圍護結構只計算一次，所以計算量可以大減少。在反應系數法中，假定室外溫度變化引起室內溫度和室外熱流變化的反應系數分別為、，而室內熱流變化引起室內溫度與室外熱流變化的反應系數分別為、。計算的時間步長為

則在第時刻的室內溫度與室外熱流分別為的輸出值為

(5-38)(5-39)Z傳遞函數的定義(5-40)為保證分子、分母的系數唯一，取定分母多項式的首項恒為。

輸出函數的Z變

換

/

輸入函數的Z變

換

對于平壁熱力系統，其Z傳遞函數記作

(5-41)(5-42)反應系數法項數得取較多而Z傳遞函數所取系數少得多。

如果只考慮室內熱量引起溫度變化的關系,只要先求出對應此兩個參數輸入輸出關系的Z傳遞函數,確定了此函數的各個系數,則有：(2)狀態(tài)空間法求反應系數

在狀態(tài)空間法中使用標準形式的狀態(tài)方程和輸出方程，如下所示。

狀態(tài)方程

(5-43)輸出方程

(5-44)

對于平壁圍護結構，為了建立狀態(tài)空間，將平壁適當分層，作為一個n層的集中熱容系統處理（見圖5-6），從而可建立起一個m維（m=n+1）的狀態(tài)空間。圖中，陰影部分分別表示內外邊界及內部的控制體。(5-45)

由能量守衡知控制體的內能變化等于進出控制體的熱流量的代數和，由此可以列出一組常微分方程，即狀態(tài)方程。

所要求的內表面熱流為(5-46)上面式中的符號為熱容，

熱阻，

：厚度，

：材料導熱系數，

：密度，

：比熱，

：墻體外側和內側的空氣換熱系數。

當我們進行吸熱反應計算時，內表面的過余溫度,將輸入輸出關系整理成標準的狀態(tài)方程和輸出方程，如式(5-43)、(5-44)。主要的參數為各狀態(tài)點溫度，

各狀態(tài)點溫度變化率，

內表面熱流，

室外溫度變化，

根據前面的狀態(tài)方程和輸出方程，可以求解在一定擾量作用下的系統的參數輸出。在計算單個反應系數時，系統的輸入是單個量，輸出也是單個量。只要能構造與前面定義的反應系數相一致的輸入，則所得到的輸出即為相應的反應系數

對于三角波反應，可以由斜坡反應構成。設U為一個斜坡擾量，如能根據前面的狀態(tài)方程和輸出方程，求出時間間隔為時的響應系數列,根據線性迭加原理,即可求出三角波反應系數(5-47)對于狀態(tài)方程(5-45)，其解的一般形式為：

(5-48)式中，稱為矩陣指數，與其相關的積分在本書中統稱為矩陣指數的積分。若設為離散化時間步長，并在上式中分別令則可以求得(5-49)

上面的解中既有自由項，又有強制項，計算復雜。如能把控制量增廣到狀態(tài)量中去使狀態(tài)方程變成齊次的，求解就簡便多了。對于為斜坡函數的情況，增廣是能夠實現的。令(5-50)(5-51)從而構成齊次的增廣狀態(tài)方程

(5-52)可簡記為

(5-53)對于齊次狀態(tài)方程(5-54)其解的形式為

(5-55)取時間步長為,可得如下的遞推方程:

(5-56)

矩陣指數及其積分的計算方法有很多，下式所示的直接級數展開程序實現比較簡單。

(5-57)式中

I為單矩矩陣。

(3)狀態(tài)空間法求Z傳遞系數

對于方程(5-43)，其解的離散形式為式(5-49)，但是除了一些特殊輸入函數外，該式無法直接用于計算。因此，有必要在保證一定精度的條件下，采取一些近似方法。常用的近似方法有兩類

保持器法中零階保持和一階保持比較簡單，高階保持比較復雜，而且對于不同的擾量輸入，精度并不與保持器的階數成正比，因此常用零階保持和一階保持。對于零階保持，數學上表述為(5-58)保持器法

數值積分法

代入式(5-49)可得

(5-59)式中

對于一階保持，數學上可表示為

(5-60)代入式(5-59)，可得

(5-61)式中，

數值積分法就是對式(5-59)右邊第二項直接進行數值積分。這里給出梯形公式的結果：

(5-62)式中，

式(5-61)與式(5-62)形式相同

要完成上面的計算，需要計算下面三個矩陣指數。

(5-63)(5-64) (5-65)

完成狀態(tài)方程的求解后，結合輸出方程的離散化形式，得平壁的離散狀態(tài)空間模型：

(5-66)(5-67)(5-68)

式(5-67)和(5-68)可以通過線性變換轉化為式(5-66)的形式。

對于一個n+1階的系統，Z傳遞函數的形式如下:(5-69)問題歸結為如何確定分子與分母中的系數

與

。

以標準離散狀態(tài)空間模型(5-66)為例，取Z變換，

(5-70)整理得，

(5-71)式中

為矩陣行列式

為伴隨矩陣

為階常數陣，

及

由Leverrier-Faddeeva算法確定,這樣

也就確定了

(5-72)(5-73)

如果已知反應系數序列Y(i)，則亦可由下述關系簡捷地求得：

(5-74)具體計算按式(5-72)、(5-73)：

5.充注量計算模型

制冷劑充注量與制冷裝置的工作特性是緊密相關的,對于制冷裝置，適宜的制冷劑充注量是非常重要的。

對于一個典型的小型制冷裝置,制冷劑量可一般地表示成如下形式:(5-75)

上式中等式右邊各項分別對應蒸發(fā)器二相區(qū)，蒸發(fā)器過熱區(qū)(包括回氣管)，冷凝器二相區(qū)，冷凝器過熱區(qū)，冷凝器過冷區(qū)，壓縮機空腔，干燥過濾器和潤滑油。

為什么研究空泡系數:質量計算需要對于單相區(qū)的制冷劑密度容易確定,但對要計算二相區(qū)的制冷劑密度，則必須計算空泡系數。空泡系數跟干度有關。

式中，A是流道內截面積，LTP是兩相區(qū)長度?？张菹禂刀x

又稱為截面含氣率或真實含氣率,指兩相混合物在任一流動截面內氣相所占的總面積份額

A、Ag分別表示流道面積與氣體流通面積干度定義

也叫質量含氣率,是指單位時間內流過流道截面的兩相流總質量中,氣相質量所占的份額,其定義式為式中,M、Mg、Ml分別表示總的兩相流質量流率以及氣相、液相的質量流率。

在傳熱計算中，制冷劑質量的計算不能直接利用干度來進行，而需要由空泡系數來確定

二相區(qū)制冷劑的密度可用下式來表示

干度和空泡系數關系

S為滑動比。

空泡系數模型

分為均相模型

滑動比修正

Xtt

修正

考慮質流率的模型

均相模型

兩相均勻混合，滑動比為1Zivi滑動比模型

導出條件:無流體夾帶的環(huán)狀流,在管壁摩擦為零,熵增為零Smith滑動比修正模型

式中K為夾帶系數,推薦值為0.64。導出條件:基于均勻混合物核心與環(huán)狀液相具有相等的速度頭的假設

Xtt修正模型

(5-85)(5-86)式中，

(5-87)(5-88)

考慮質流率的修正模型-Tandon模型

式中考慮質流率的修正模型-Premoli模型

這是一個經驗修正模型,它是能過滑動比的計算進行的,滑動比的計算過程如下考慮質流率的修正模型-Hughmark模型

式中KH＝f(Z),其具體關系式見教材適用范圍:很廣,許多文獻中均采用這些關系式5.1.4.2穩(wěn)態(tài)仿真

制冷空調裝置的系統仿真，是將部件模型組合一個有機的整體，以表現實際裝置的特性。根據不同的對象和不同的研究目的，可以對部件模型進行不同的組合。

對于穩(wěn)態(tài)仿真，以空調器設計企業(yè)設計需要為目的仿真包括兩種算法：

第一種算法是已知蒸發(fā)器過熱度、冷凝器過冷度（毛細管的內徑和并聯數給定，其他結構參數與環(huán)境參數也已知），求整機的充注量和毛細管長度，以及制冷量、壓縮機功率等。算法如圖5-7所示。

第二種算法是已知系統充注量和毛細管長度（毛細管的內徑和并聯數給定，其他結構參數與環(huán)境參數已知），求系統性能（制冷量、壓縮機功率、蒸發(fā)器過熱度、冷凝器過冷度等），算法如圖5-8

圖5-7系統穩(wěn)態(tài)仿真算法流程圖一（過熱度、過冷度為輸入，充注量、毛細管長度為輸出）圖5-8系統穩(wěn)態(tài)仿真算法流程圖二（充注量、毛細管長度為輸入，過熱度和過冷度為輸出）5.1.4.3動態(tài)仿真

下面結合電冰箱動態(tài)仿真進行介紹。

電冰箱中，各個參數間的相互影響關系可分成兩類通過制冷劑質量流動發(fā)生的各部件間的參數聯系通過熱量的傳遞發(fā)生的各部件參數的聯系圖5-9制冷系統進出口參數耦合圖毛細管蒸發(fā)器冷凝器壓縮機mcaphcaphcoheopcpehcommcom圖5-10箱內參數聯系圖

從壓縮機進口斷開進行分析圖5-11簡化示意圖圖5-12函數的交點

可以歸結為求某一輸入x,使得y=x,即求出函數y=y(x)與y=x的交點。

當已知兩點(x1,y1)、(x2,y2)時,根據線性插值,可得圖5-12中的x3值。(5-100)

當已知三點后，可以通過拉格朗日插值公式，確定一條二次曲線，用它和y=x

的交點作為新的估計值.經過推導，得到該點為(5-101)式中，

實際使用時，x為估計的箱內空氣溫度值，y為在此估計值下經過蒸發(fā)器、試驗包、箱體這幾部分計算后所得的箱內空氣溫度值。當用程序求得y=x的點時，則找到了正確的箱內空氣溫度值。5.1.5制冷裝置優(yōu)化與計算機輔助設計簡介

5.1.5.1

優(yōu)化的含義

制冷空調裝置的優(yōu)化首先要使裝置設計最佳，其次要保證系統能夠工作在最優(yōu)的工作狀態(tài)下。制冷空調裝置的優(yōu)化包括

最優(yōu)設計

最優(yōu)控制

制冷裝置的優(yōu)化原則

l

首先要確定優(yōu)化的原則：1）優(yōu)化目標，2）優(yōu)化參數，3）優(yōu)化計算的約束條件，l

然后才是優(yōu)化的方法的確定。1.優(yōu)化目標的確定

對于不同的裝置，不同的人員，所選擇的優(yōu)化目標都會有所不同。一般來講，優(yōu)化的目標應該包括：裝置能夠正常工作，達到其功能要求

效率與經濟性最高優(yōu)化參數的選擇

優(yōu)化參數是指優(yōu)化計算中的可變量。改變這些參數，尋找其最佳組合，即是優(yōu)化計算過程。連續(xù)取值的優(yōu)化參數:毛細管的管長，管板式換熱器的散熱面積等；不連續(xù)取值的優(yōu)化參數:只能在有限個類型中進行選擇，如壓縮機的容量大小，冷凝器與蒸發(fā)器的管徑與外表面的面積，膨脹閥的容量等。如果選擇太多的參數作為優(yōu)化參數必然使得計算十分復雜，在參數的選擇上，要兼顧各種因素。約束條件的選取

適當選擇約束有二個作用

1)實際裝置各參數值的優(yōu)化都必須在一定范圍內進行，超過這個范圍得到的優(yōu)化值是毫無意義的。

2)當參數可變化范圍增大時，可能出現多個極值，尋優(yōu)過程在不為最值的某一極值處停止。數學模型的準確性有一定范圍,如超出適用范圍，模型的精確度就要降低,因此在優(yōu)化計算時，有時還需要人為地定一些約束條件，以使優(yōu)化計算有效地搜索。對于第1)類約束條件，它的存在會使得計算時間變大、迭代次序增加。而第2)類約束條件有利的。5.1.5.3制冷裝置優(yōu)化方法

1.建立在動態(tài)仿真基礎上的制冷裝置優(yōu)化對優(yōu)化方法的要求

一般說來，利用函數梯度信息的優(yōu)化方法的尋優(yōu)速度較快。但在實際應用中，此類方法往往受到一定的限制。

2.多維尋優(yōu)方法的選擇

在直接法優(yōu)化方法中，坐標輪換法最簡易。但是坐標輪換法的效能，很大程度上取決于目標函數的性質。

另一種較為簡單的方法是模式搜索法。模式搜索法的應用范圍很廣，對變量的極值問題分析是較有效的，程序也較方便，算法收斂速度同步長選擇有較大的關系。

步長加速法在尋優(yōu)開始階段應用，可獲得較快的逼近速度，但在后期搜索中的收斂速度不是最理想。

Powell方法則是目前多變量尋優(yōu)直接法中較好的一種方法。

3.一維優(yōu)化方法的選擇二次插值法

優(yōu)點：比較簡單，在最優(yōu)點附近收斂速度很快缺點：要求初始知道高─低─高三點

成功失敗法

優(yōu)點：在最優(yōu)點所在區(qū)間的尋找上是有效的缺點：最后的收斂速度不是太高

相結合先用成功失敗法尋找高─低─高三點，然后用二次插值法找出最優(yōu)解，可使一維尋優(yōu)快速可靠。4.約束條件的處理

對不同的約束類型可以用不同的處理方法，通常對不等式約束用內點法構造懲罰項，而對等式約束用外點法構造懲罰項。對于一般同時有等式與不等式約束的優(yōu)化問題，可以用混合罰函數法，其懲罰函數具體形式為∶(5-102)

式中，gi

(x)為不等式約束，hj

(x)為等式約束，r為罰因子，是一個遞減的無窮正數數列。

盡管混合罰函數法是一種比較成熟的方法，但在實際使用中仍有一些需要注意的地方。在式(5-102)中，必須保證為正，否則，不等式懲罰項所起的作用正好遠離最優(yōu)點，因此在每一維的尋優(yōu)中都必須檢驗不等式約束是否滿足要求。5.1.5.4

優(yōu)化設計實例

下面以冰箱為例，對優(yōu)化過程加以進一步的說明。

1.優(yōu)化目標對于冰箱，在性能可靠的前提下，要求制造成本低，使用費用即耗電量低。在設計時主要是盡可能降低耗電量。冰箱工作過程可分為初始打冷工況和常規(guī)開停工況，裝置的絕大多數時間工作于開停工況（圖5-13），選擇此工況的耗電量最小為優(yōu)化目標比較合理。圖5-13制冷裝置工作過程

從理論上講，當環(huán)境條件不變、系統工作完全穩(wěn)定時，每一個周期的工作過程都應該相等。實際狀況有些偏差，數值仿真是以一定的步長進行的，每個周期都有些差異，因此不宜僅以一個周期的平均功耗最小作為最后的優(yōu)化目標，而適當多取幾個周期。寫成數學表達式為(5-103)一般來說n取3或4就夠了。

2.優(yōu)化參數

對家用冰箱進行優(yōu)化計算，可選擇以下四個可連續(xù)變化參數作為優(yōu)化參數

1)系統充注量2)冷凝管的長度

3)毛細管的管長

4)冷藏室蒸發(fā)器的傳熱面積，或當肋化系數一定時的流道長度。3.約束條件在冰箱優(yōu)化計算中選擇的幾個主要約束條件為：

①毛細管的長度應大于最小布置長度。

②冷藏室蒸發(fā)器應該小于最大可布置的面積。

③冷凝器的傳熱面積應小于最大可能布置面積。

④冷凍室空氣溫度應該達到國標要求。

4.優(yōu)化方法

這是一個約束優(yōu)化問題。需要把上面這些約束條件分別處理。

把約束條件④這類非結構參數的約束條件通過修改仿真部分的程序，使其作用在仿真程序中體現出來。

這樣在優(yōu)化部分的約束中，都是清一色的結構參數，可以用相近的方法處理，帶來許多方便之處。

由于上面的幾個約束條件均為不等式約束，所以可以取消優(yōu)化程序中罰函數循環(huán)收斂這一層次，借用無約束優(yōu)化的計算方法來解決此類有約束的優(yōu)化問題，只要在一維尋優(yōu)過程中檢驗不等式約束條件是否滿足，這樣可使計算時間可大大減少。

多維無約束優(yōu)化采用POWELL方法。一維優(yōu)化采用成功失敗法尋找高低高三點，再用二次插值法找出最優(yōu)解。圖5-14優(yōu)化設計步驟5.1.5.5制冷裝置計算機

輔助設計入門1.計算機輔助設計的基本概念

計算機輔助設計(ComputerAidedDesign)-–CAD技術是近年來得到迅速發(fā)展的科技新領域。一個CAD系統一般應該包括有專業(yè)計算、分析、優(yōu)化程序，數據庫系統，以及自動化繪圖系統。

2.計算機輔助設計系統的組成及基本功能

一個完整的計算機輔助設計系統是由一系列硬件系統和軟件系統組成的。

作為一個計算機輔助設計系統應包括以下幾個功能；(1)計算功能。

(2)存儲功能。

(3)輸入功能。

(4)輸出功能。

3.制冷裝置計算機輔助設計的內容一個完整的制冷裝置計算機輔助設計系統應該包括從初步規(guī)劃到最后圖紙輸出的這樣一個功能強大的系統,大致可以分為(1)結構規(guī)劃。

(2)系統初步分析計算。

(3)仿真與優(yōu)化。

(4)自動圖紙繪制。

5.1.6部分仿真軟件介紹1）空調器仿真軟件2）電冰箱仿真軟件3）冷水機組仿真軟件房間空調器仿真軟件實現以下的功能模擬房間空調器（包括窗式空調器和壁掛式空調器）在制冷和制熱運行模式下的整機的變工況性能，工況范圍覆蓋常見的制冷和空調工況。預測空調器所需的合理的制冷劑充注量。模擬房間空調器所用的部件特性。包括單獨適用于壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器和毛細管四大主要部件的仿真子系統?？梢詮牟考熘型扑]合適的部件用于系統的匹配。仿真軟件的主界面

仿真軟件的主界面

空調器仿真軟件的主要參數輸入界面

仿真結果一：列表形式仿真軟件的主界面

仿真結果二：壓焓圖形式仿真結果三：流程圖形式敏感性分析蒸發(fā)器部件的仿真界面毛細管部件的仿真界面電冰箱仿真軟件實現以下的功能模擬電冰箱在國標規(guī)定的六種實驗工況下的動態(tài)過程和性能指標。模擬電冰箱在自定義實驗工況下的動態(tài)過程和性能指標。預測電冰箱所需的合理的制冷劑充注量。模擬電冰箱壓縮機、毛細管、冷凝器、蒸發(fā)器、箱體等部件的動態(tài)特性。

電冰箱仿真軟件的啟動畫面仿真軟件的主輸入界面冰箱結構參數顯示

箱體結構參數的輸入界面空氣溫度變化曲線冷量與功率變化曲線蒸發(fā)與冷凝溫度變化曲線制冷劑流量變化曲線冷卻速度的仿真演示畫面負載溫度回升的仿真演示畫面冷凍能力的仿真演示畫面制冰能力的仿真演示畫面耗電量實驗的仿真演示畫面冷水機組仿真軟件實現以下的功能模擬冷水機組的變工況穩(wěn)態(tài)性能指標（包括制冷量、輸入功率、冷媒水和冷卻水的出口溫度、蒸發(fā)溫度、冷凝溫度等）。模擬冷水機組的變結構穩(wěn)態(tài)性能指標。模擬冷水機組的開機動態(tài)特性。模擬冷水機組的停機動態(tài)特性。模擬冷水機組的變負荷動態(tài)特性。

冷水機組仿真軟件的啟動畫面仿真的類型選擇界面仿真軟件的主界面參數輸入界面穩(wěn)態(tài)性能敏感性分析（圖形）穩(wěn)態(tài)性能敏感性分析（表格）制冷劑溫度變化曲線冷卻水和冷媒水溫度變化曲線制冷量和輸入功率變化曲線動態(tài)COP曲線制冷劑質量分布變化曲線制冷劑流量變化曲線仿真曲線的局部放大分析5.2.1制冷空調計算機控制系統的組成

計算機控制系統分為計算機巡回檢測和數據處理系統

操作指導控制系統直接數字控制系統監(jiān)督控制系統集散控制系統第二節(jié)制冷空調計算機控制系統的組成1．計算機巡回檢測和數據處理系統

計算機巡回檢測和數據處理系統的構成見圖5-152．操作指導控制系統

操作指導控制系統的構成見圖5-16。

優(yōu)點:靈活;保險3.直接數字控制系統

直接數字控制（DirectDigitalControl，簡稱DDC）系統的構成見圖5-17。4.監(jiān)督計算機控制

監(jiān)督計算機控制（SupervisoryComputerControl，簡稱SCC）系統的構成見圖5-18。5.集散控制系統

組成示意圖見圖5-19。特點分層次

在管理、操作、顯示三方面集中在功能、負荷和危險性三方面分散制冷空調計算機控制系統的典型結構圖見圖5-20。計算機控制系統硬件軟件

1)硬件組成

主機

外部設備

過程輸入輸出設備

人機聯系設備

通信網絡設備

見圖5-21２）軟件組成

系統軟件系統軟件

應用軟件

數據結構

操作系統數據庫系統

通信網絡軟件

診斷程序

匯編語言高級算法語言

控制語言

應用軟件

過程輸入程序控制程序過程輸出程序

人-機接口程序

打印顯示程序和各個公共子程序核心：控制程序

5.2.２制冷空調計算機控制系統的輸入輸出技術

模擬量不能直接送給計算機進行處理和控制

實現模擬量與數字量之間轉換的裝置就是模數（A/D）或數模(D/A)轉換器。

還包括開關量輸入、輸出和脈沖計數器、脈沖輸出等１．模擬量輸入-A/D轉換

主要指標精度轉換時間

分辨率

精度

絕對精度

相對精度

實際模擬量輸入值與理論值之差

絕對誤差與滿刻度值之比

轉換時間A/D轉換器完成一次轉換所需時間分辨率

A/D轉換器對微小輸入量變化的敏感程度

二進制數的末位變化1所需的最小輸入電壓對滿量程值之比

一個開或關狀態(tài)的信號輸入給計算機。

２．開關量輸入

3．脈沖計數器

4．模擬量輸出-D/A轉換輸入通道設置脈沖計數器，專門接收指定來源的脈沖信息，進行計數

5．開關量輸出計算機及其輸出通道設備向控制系統提供的一種繼電器接點的閉合動作。6．脈沖量輸出

5.2.3人機接口及抗干擾技術

計算機控制系統在運行過程中，通常要具備人機對話功能。

干擾就是有用信號以外的噪聲或造成計算機設備不能正常工作的破壞因素。干擾是客觀存在的，研究干擾的目的是抑制干擾進入計算機。

1)按鍵和鍵盤接口

鍵盤是一組按鍵或開關的集合，鍵盤接口向計算機提供被按鍵的代碼

編碼鍵盤非編碼鍵盤圖5-22機械式按鍵

彈性觸點振動

抖動干擾

圖5-23

消除抖動干擾

硬件

單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器

濾波器

軟件

延時

重復掃描

2．LED顯示器接口

七段或十六段LED可以顯示數字、字母和符號，單段LED（圓形或方形）可以顯示狀態(tài)。

如果用幾片七段LED組成一行數字，究竟改變其中哪位數字，還應該進行位選和片選，例如圖中，用片選信號Ci的高低來控制是否選該片。

圖5-24圖5-25

在計算機控制系統中，為了便于操作員了解系統工作狀態(tài)，除了采用LED數字顯示器外，還應設置狀態(tài)指示燈和聲光報警器。

圖5-26

3．干擾的來源和傳播途徑

1)干擾傳播途徑:

干擾外部內部與系統結構無關，是由外界環(huán)境因素決定的由系統結構和制造工藝等因素所決定強電設備起動和工作干擾電磁場空間傳播的電磁波和雷電的干擾高壓輸電線周圍交變磁場的影響圖5-27干擾傳播的途徑靜電耦合磁場耦合公共阻抗耦合電場通過電容耦合途徑竄入其它線路

通過導體間的互感耦合形成

發(fā)生在兩個電路的電流流經一個公共阻抗時，一個電路在該阻抗上的電壓降會影響到另一個電路

圖5-29兩導線間的磁場耦合

公共阻抗耦合如果系統的模擬信號和數字信號不是分開接地的，則數字信號就會耦合至模擬信號中去。

模擬信號和數字信號是分開接地的，兩種信號分別流入大地，這樣就可以避免相互干擾，因為大地是一個無限吸收面。圖5-31

2)串模干擾

串聯于信號源回路之中的干擾，也稱橫向干擾或正態(tài)干擾。

如果鄰近的導線（干擾線）中有交變電流Ia

流過，那么由Ia

產生的電磁干擾信號就會通過分布電容C1和C2的耦合，引人放大器的輸入端。

3)共模干擾圖5-33共模干擾

地、信號放大器的地以及現場信號源的地之間，通常要相隔一段距離，在兩地之間往往存在著一個電位差Vc，

Vc對放大器產生干擾。

共模電壓Vc對放大器的影響，實際上是轉換成串模干擾的形式加人到放大器輸人端而起作用的。(a)單端輸入(b)雙端輸人圖5-34單端和雙端輸入時共模電的引入4)長線傳輸干擾

信號在長線中傳輸會遇到三個問題長線傳輸易受到外界干擾具有信號延時高速度變化的信號在長線中傳輸時，還會出現波反射現象。

4.干擾的抑制1)

共模干擾的抑制共模干擾的抑制措施主要有以下三種：變壓器隔離（見圖5-35）光電隔離（見圖5-36）

浮地屏蔽（見圖5-38）

干擾的來源串模干擾共模干擾長線傳輸干擾圖5-35變壓器隔離

圖5-36光電隔離圖5-38浮地屏蔽2)串模干擾的抑制

用雙絞線作信號引線濾波圖5-39無源阻容低通濾波器圖5-40有源低通濾波器3)長線傳輸干擾的抑制

始端匹配：在傳輸線始端串入電阻R，如圖5-43所示，終端匹配

為了進行阻抗匹配，必須事先知道傳輸線的波阻抗Rp，波阻抗的測量如圖5-41所示。最簡單的終端匹配方法如圖5-42圖5-42終端匹配圖5-43始端匹配4）信號線的選擇和敷設

信號線類型的選擇：對信號精度要求比較高，或干擾現象比較嚴重的現場，采用屏蔽信號線是提高抗干擾能力的可行途徑。

選擇了合適的信號線，還必須合理地進行敷設。圖5-44信號線的敷設?？紤]方面實用經濟抗干擾（最主要）5.接地技術接地的目的

抵制干擾，使計算機工作穩(wěn)定保護計算機設備和操作人員的安全

分為工作接地

保護接地

1)地線系統的分析

在計算機控制系統中，一般有以下幾種地線：低頻電路應單點接地，高頻電路應就近多點接地。

在過程控制計算機中，對上述各種地的處理一般是采用分別回流法單點接地。模擬地、數字地、安全地（機殼地）的分別回流法如圖5-45所示。

模擬地數字地安全地系統地交流地（注意點）2）輸入系統的接地

在計算機輸入系統中，傳感器、變送器和放大器通常采用屏蔽罩，而信號的傳送往往使用屏蔽線。對于屏蔽層的接地要慎重，也應遵守單點接地原則。輸入信號源有接地和浮地兩種情況。

圖5-46（a）中，熱電偶（信號源端）接地，而放大器（接收端）浮地而圖5-46（b）中信號源浮地，而接受端接地

圖5-46輸入接地方式3）主機系統的接地為了防止干擾，提高可靠性。幾種主機接地方式

全機一點接地：主機外殼接地，機芯浮空：如圖5-48所示。6．供電技術

電網的干擾，頻率的波動將直接影響到計算機系統的可靠性與穩(wěn)定性。另外，計算機的供電不允許中斷。因此，必須采取電源保護措施，防止電源干擾，保證不間斷供電。1）供電系統的一般保護措施

2）電源異常的保護措施

過程計算機的供電不允許中斷，為此，可采用不間斷電源UPS，其原理如圖5-50所示。圖5-49計算機一般供電框圖5.2.4計算機PID控制技術在制冷空調系統中的應用

以往采用雙位和比例調節(jié)器?，F在采用更先進的控制規(guī)律和控制方法。如：PID控制規(guī)律特點

原理簡單，易于工程實現，且魯棒性強，適用面廣。1.數字PID控制算法其傳遞函數形式為：

Kp為增益，Kp=1/δ，Ti為積分時間，Td為微分時間，u為控制量，e為被控量y與給定值r的偏差。

（5-104）

用計算機實現PID控制算式，必須把微分方程式（5-104）離散化，改寫成差分方程。（5-106）

（5-107）

其中，T為采樣周期（或控制周期）；n為采樣序號。

將式（5-106）和（5-107）代入式（5-104），可求得差分方程：

（5-108）

其中，u(n)為第n時刻的控制量。PID算法位置型增量型位置型PID算式的調節(jié)動作是連續(xù)的

增量型PID算式考慮控制器的輸出非位置式，而采用增量式。求n時刻控制量的增量為：（5-109）

其中，

稱之為比例增益（放大系數）；

稱之為積分增益；

,稱之為微分增益。

第n時刻的實際控制量為：

(5-110)

為了程序編制方便，也可將（5-109）式整理成如下形式：

(5-111)增量型PID算式優(yōu)點程序編制簡單歷史數據可以遞推使用占用存儲單元少運算速度快

理想微分PID控制的實際控制效果并不理想，見圖5-53。因此，在實際應用中，通常采用含有實際微分的PID控制算式。

在計算機直接數字控制系統中，通常是采用以下三種實際微分PID控制器。圖5-53PID數字控制器的階躍響應

1）實際微分PID控制算式之一

該算式的傳遞函數為：

(5-112)

其中，Kp為比例增益，Ti為積分時間，Td為微分時間，Kd為微分增益。

為了便于編寫程序，可用圖5-54的框圖來表示式（5-112）。

圖5-54算法之一的框圖

實際程序編制用的增量型差分方程式為：

(5-113)(5-114)(5-115)(5-116)(5-117)(5-118)

其中ud(n)和ud(n-1)分別為實際微分環(huán)節(jié)第n、n-1個采樣時刻的輸出。

2）實際微分PID控制算式之二

該算式是帶一階慣性遲延濾波器的PID控制器，其傳遞函數為：

(5-119)

為了便于編寫程序將式（5-119）用框圖來表示，見圖5-55。微分作用的輸出差分方程為

(5-120)其中

積分作用的輸出差分方程為：

(5-121)其中,比例作用的輸出差分方程為：

(5-122)將式(5-121)加式(5-122)，得位置型PID算式為：

(5-123)

通過上述推導，可得式（5-109）的增量型遞推差分方程式為：

（5-124）

理想微分PID數字控制器和實際微分PID數字控制器的階躍響應如圖5-53所示，比較這兩種PID數字控制器的階躍響應，1）

理想微分PID數字控制器的控制品質較差。2）實際微分PID數字控制器的控制品質較好。2.數字PID控制算法的改進

在PID控制中，積分作用是消除殘差，為了提高控制性能，對積分項可采取以下四條改進措施。

1）積分分離

2）抗積分飽和

3）梯形積分

4）消除積分不靈敏區(qū)

1）積分分離采用積分分離措施，即偏差e(n)較大時，取消積分作用；當偏差e(n)較小時，才將積分作用投入。即：當時，用PD控制；當時，用PID控制。

積分分離值β應根據具體對象及要求確定。若β值過大，達不到積分分離的目的；若β值過小，一旦被控量y無法進入積分區(qū)，只進行PD控制，將會出現殘差（見圖5-56）。

圖5-56積分分離曲線圖

5-57兩種積分形式

2）抗積分飽和

如果執(zhí)行機構已到極限位置仍然不能消除偏差時，由于積分作用，盡管計算PID差分方程式所得的運算結果繼續(xù)增大或減小，而執(zhí)行機構已無相應的動作。

3）梯形積分

為了減少殘差，應提高積分項的運算精度?？蓪⒕匦畏e分改為梯形積分（見圖5-57），梯形積分的計算式為：

(5-129)使超調量增加，控制品質變壞。措施對運算出的控制量u(n)限幅，同時把積分作用切除掉。4）消除積分不靈敏區(qū)PID數字控制器的增量型PID算式（5-109）中積分作用的輸出為：

(5-130)

由于計算機字長的限制，當運算結果小于字長所能表示的精度時，計算機就將此數作為“零”丟掉。Δui(n）容易出現小于字長的精度而丟數，此時也就無積分作用，這就稱為積分不靈敏區(qū)。

為了消除積分不靈敏區(qū)，通常采用以下措施:(5-132)

直到累加值Si大于ε時,才輸出Si，同時把累加單元清零，其程序流程如圖5-58所示。增加A／D轉換位數，加長運算字長，這樣可提高運算精度；

當積分項Δui(n)連續(xù)出現小于輸出精度ε的情況時，不要把它們作為“零“舍掉，而是把它們一次次累加起來圖5-58消除積分不靈敏區(qū)程序流程

微分項是PID數字控制器中響應最敏感的一項應盡量減少數據誤差和噪聲，以消除不必要的擾動。為此，可作以下二項改進。1)偏差平均

2)測量值微分

5.2.5現代控制理論在制冷空調系統中的應用

隨著計算機控制技術的不斷發(fā)展，現代控制理論也越來越多地被應用于制冷空調系統中，包括模糊控制、自適應控制等。

這些先進控制技術的引入，使得制冷空調系統實現了智能化，系統運行更節(jié)能，也更接近于人們的實際需要。1)以舒適度為控制目標的空調系統的控制

舒適度PMV（PredictedMeanVote）是被應用于空調系統控制的基本舒適度評價參數。影響PMV的主要因素包括：人體的活動量著衣量室內外溫度濕度氣流的強度、方向以及輻射熱的大小

PMV能夠通過公式（5-135）表達。（5-135）

當PMV為零時，人們的平均不滿意率為5%，通?？刂芇MV在±0.5范圍內波動時，能夠滿足人們對舒適性要求。

其中，M為活動量（kcal/h）；A為人體的表面積（m2）；L為根據Fanger舒適公式計算的人體熱負荷（kcal/m2h）。

表5-5PMV熱舒適表PMV+3+2+10-1-2-3人類熱感覺太熱熱微熱適中微涼涼冷PPD（%）100752552575100

下面以列車空調控制系統為例，介紹一個以PMV舒適度為目標的室內被控溫度的設定方法。

列車空調系統見圖5-59

其制冷系統見圖5-60。

該控制系統的框圖見圖5-61設定室內溫度與環(huán)境參數的關系見