Dynamic Model Heat-Mass Exchange for the Water Cooler of the Industrial Air Conditioner

Автори

Mathematical modelling of processes heat-mass exchange for a water cooler, which is used in systems of an artificial microclimate for cooling and air unwatering, is observed. Based on the equations of material and thermal balance two equivalent models allowing to spend modelling of transients in a cooler on the basic channels of regulating and perturbation are gained. Sampling of dynamic model is defined by methods of a control system synthesis of the industrial air conditioner. For raise of accuracy of mathematical calculations in paper experimental definition of factors heat-mass exchange, which allows adapting dynamic model for concrete operating conditions of a water cooler, is offered. The offered mathematical dependences are conveniently realized in the environment of MatLab. The instance of modelling of transients for water cooler CVP 2-SW4 air conditioner CV-P 2L N-63B/F-N which is manufactured by company VTS CLIMA is resulted. The gained transients have aperiodic character without delay. On character of transients, for management of a water cooler it is possible to recommend the PI-regulator. The dynamic model of a water cooler can be used by specialists on automation for the analysis and adjustment of parametres of control systems of industrial air conditioners.

Publication year: 
2014
Issue: 
6
УДК: 
681.5.015.8:519
С. 27–34.Іл. 3. Табл. 1. Бібліогр.: 12 назв.
References: 

1. Вычужанин В.В. Математические модели нестационарных режимов воздухообработки в центральной СКВ // Вісник Одеського нац. морського ун-ту: Зб. наук. праць. — Одеса: ОНМУ, 2007. — Вип. 23. — С. 172—185.
2. Коханский А.И., Колпакчи Э.М. Идентификация передаточных функций охладителя наддувочного воздуха // Автоматизация судовых технических средств. — 2007. — Вып. 12. — С. 68—77.
3. Голінко І.М. Нестаціонарна модель тепло- та масообміну для водяного охолоджувача // Сучасні проблеми наукового забезпечення енергетики: Тези доп. ХII Міжнар. науково-практ. конф., 22—25 квітня 2014 р., Київ. — К., 2014. — С.137.
4. Голінко І.М., Кубрак А.І. Моделювання та оптимізація систем керування: Монографія. — Кам’янець-Подільський: Рута, 2012. — 262 с.
5. Голінко І.М., Ладанюк А.П., Кошелєва Л.Д. Динамічна модель теплового режиму калорифера // Інформ. технології та комп’ютерна інженерія. — 2009. — № 3 (16). — С. 59—63.
6. Жученко А.И., Кубрак Н.А., Голинко И.М. Динамика объектов с распределенными параметрами. — К.: ЭКМО, 2005. — 121 с.
7. Рымкевич А.А., Халамайзер М.Б. Управление системами кондиционирования воздуха. — М.: Машиностроение, 1977. — 279 с.
8. Стефанов Е.В. Инженерные системы зданий. Вентиляция и кондиционирование воздуха. — СПб: АВОК Северо-Запад, 2005. — 399 с.
9. A. Bensoussan et al., Representation and Control of Infinite Dimensional Systems. Boston: Birkhдuser, 2007, 575 p. 1
0. Романенко В.Д. Методи автоматизації прогресивних технологій: Підручник. — К.: Вища школа, 1995. — 519 с.
11. VENTUS — вентиляционные агрегаты и центральные кондиционеры: Каталог. — М.: VTS Group, 2003. — 156 c.
12. Остапенко Ю.О. Ідентифікація та моделювання технологічних об’єктів керування. — К.: Задруга, 1999. — 424 с.

References [transliteration]: 

1. Vychuzhanin V.V. Matematicheskie modeli nestat͡sionarnykh rezhimov vozdukhoobrabotki v t͡sentral'noĭ SKV // Visnyk Odes′koho nat͡s. mors′koho un-tu: Zb. nauk. prat͡s′. – Odesa: ONMU, 2007. – Vyp. 23. – S. 172–185.
2. Kokhanskiĭ A.I., Kolpakchi Ė.M. Identifikat͡sii͡a peredatochnykh funkt͡siĭ okhladiteli͡a nadduvochnogo vozdukha // Avtomatizat͡sii͡a sudovykh tekhnicheskikh sredstv. – 2007. – Vyp. 12. – S. 68–77.
3. Holinko I.M. Nestat͡sionarna model′ teplo- ta masoobminu dli͡a vodi͡anoho okholodz͡huvacha // Suchasni problemy naukovoho zabezpechenni͡a enerhetyky: Tezy dop. KhII Miz͡hnar. naukovo-prakt. konf., 22–25 kvitni͡a 2014 r., Kyïv. – K., 2014. – S. 137.
4. Holinko I.M., Kubrak A.I. Modeli͡uvanni͡a ta optymizat͡sii͡a system keruvanni͡a: Monohrafii͡a. – Kami͡anet͡s′-Podil′s′kyĭ: Ruta, 2012. – 262 s.
5. Holinko I.M., Ladani͡uk A.P., Kosheli͡eva L.D. Dynamichna model′ teplovoho rez͡hymu kaloryfera // Inform. tekhnolohiï ta kompi͡uterna inz͡henerii͡a. – 2009. – # 3 (16). – S. 59–63.
6. Zhuchenko A.I., Kubrak N.A., Golinko I.M. Dinamika ob"ektov s raspredelennymi parametrami. – K.: ĖKMO, 2005. – 121 s.
7. Rymkevich A.A., Khalamaĭzer M.B. Upravlenie sistemami kondit͡sionirovanii͡a vozdukha. – M.: Mashinostroenie, 1977. – 279 s.
8. Stefanov E.V. Inzhenernye sistemy zdaniĭ. Ventili͡at͡sii͡a i kondit͡sionirovanie vozdukha. – SPb: AVOK Severo-Zapad, 2005. – 399 s.
9. A. Bensoussan et al., Representation and Control of Infinite Dimensional Systems. Boston: Birkhäuser, 2007, 575 p.
10. Romanenko V.D. Metody avtomatyzat͡siï prohresyvnykh tekhnolohiĭ: Pidruchnyk. – K.: Vyshcha shkola, 1995. – 519 s.
11. VENTUS – ventyli͡at͡syonnыe ahrehatы y t͡sentral′nыe kondyt͡syonerы: Kataloh. – M.: VTS Group, 2003. – 156 s.
12. Ostapenko I͡u.O. Identyfikat͡sii͡a ta modeli͡uvanni͡a tekhnolohichnykh obi͡ektiv keruvanni͡a. – K.: Zadruha, 1999. – 424 s.

AttachmentSize
2014-6-03.pdf264.71 KB