区域供冷系统二次管网的优化设计【完整版】(文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用,可编辑放心下载）区域供冷系统二次管网的优化设计3康英姿☆华华南理工大学贲摘要分析了区域供冷系统二次管网的优化设计方法,建立了管径非连续变化的区域供冷系统二次管网的优化设计模型,并提出了求解方法。在对某区域供冷系统二次管网工程实例进行优化的根底上,进一步分析了传统设计与优化设计方法下二次管网经济性的差异。结果说明,优化设计方法通过权衡二次管网的初投资与二次泵的运行费用,使得二次管网在整个寿命周期内经济性较优;相对于经济流速分别取0.8,1.8,2.5m/s时假设流速法的计算结果,采用优化设计方法可分别节省寿命周期费用14.3%,16.2%,39.9%。关键词二次管网优化设计初投资运行费用OptimaldesignofsecondarypipingnetworkindistrictcoolingsystemsByKangYingzi★andHuaBenAbstractAnalysestheoptimaldesignmethod,developstheoptimaldesignmodelofthesecondarypipingnetwork,whichcoversthediscontinuouschangeinpipediameter,andpresentsthesolvingmethod.Basedonoptimizationofanactualcase,analysestheeconomicdifferenceofconventionalandoptimaldesignmethod.Itisconcludedthatthelifecyclecostofsecondarypipingnetworkcanbereducedbyoptimaldesignviaweighingtheinitialinvestmentofthesecondarypipingnetworkandthepowerconsumptionofsecondarychilledwaterpumps.Comparingwiththecalculatingresultsofconventionaldesignmethodwitheconomicalflowvelocityof0.8,1.8,2.5m/s,optimaldesignmethodcansavelifecyclecostby14.3%,16.2%,39.9%respectively.Keywordssecondarypipingnetwork,optimaldesign,initialinvestment,operatingcost★SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou,China①1概述区域供冷系统的二次管网是区域供冷站内平衡管与区域供冷站外各冷用户之间的冷水管路,其作用为将区域供冷站生产出来的冷水输送至各用户,并将经过换热后的冷水回水由各用户输送回制冷站。相对于常规的集中空调系统,区域供冷系统多出了从区域供冷站到各用户的冷水二次管网。冷水二次管网投资与二次泵运行能耗对整个区域供冷系统的经济性影响很大。目前,一些建成的区域供冷工程出现了由于二次管网的投资与二次泵能耗过大,而导致区域供冷系统的供冷本钱较高,用户怨声载道的现象。因此,在区域供冷系统中,二次管网的设计具有十分重要的地位。①☆康英姿,女,1970年11月生,博士,讲师510641广东省广州市天河区五山路华南理工大学机械与汽车工程学院汽车研究所热能与动力工程教研室(020)87113614E2mail:yzkang@scut.edu.cn收稿日期:202103233“十一五〞国家科技支撑计划重大项目资助(编号:2006BAJ03A06)修回日期:20210827·34·设计参考暖通空调HV&AC2010年第40卷第1期关于区域供冷系统的冷水输送系统,目前已经有人进行了相关的研究[17]。文献[8]关于区直埋式冷水二次管网的投资主要由两局部组成:直埋管的价格;直埋管的施工费用。1)直埋管的价格单位长度直埋管的价格通常可以表示为其工作钢管内径d的函数。一般可以依据厂家的价格拟合成如下公式域供冷(热)系统优化设计的研究也涉及冷水输送管网的优化。对于拓扑结构一定、用户冷负荷的冷水二次管网,确定冷水供回水温度后,输送的冷水量将随之确定。二次管网各管段冷水量一定的情况下,各管段管径越小,管网的投资越小,但二次管网总阻力越大,二次泵能耗越高。因此,必然存在一个最优的二次管网系统,使得二次管网的初投资与二次泵运行费用