直膨式太阳能热泵热水系统微型自动控制器开发及其控制性能研究
直膨式太阳能热泵热水系统微型自动控制器开发及其控制性能研究【摘要】:近年来,随着太阳能热利用和热泵技术的快速发展,太阳能供热水技术逐步成为目前能源界研究开发的热点,直膨式太阳能热泵
【学位授予单位】:上海交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TK513
【目录】:
- 摘要5-7
- Abstract7-12
- 第一章 绪论12-23
- 1.1 概述12-14
- 1.2 太阳能热泵技术的分类及其工作原理14-16
- 1.3 直膨式太阳能热泵技术的国内外研究现状及发展趋势16-21
- 1.3.1 太阳能热泵技术的国内外研究历史16-17
- 1.3.2 直膨式太阳能热泵技术的研究现状和发展趋势17-19
- 1.3.3 典型的国外样机技术研究成果19-20
- 1.3.4 直膨式太阳能热泵热水技术目前存在的主要问题20-21
- 1.4 本文的主要工作21-23
- 第二章 直膨式太阳能热泵热水器原理及其热力学指标分析23-37
- 2.1 概述23-24
- 2.2 直膨式太阳能热泵热水器的工作原理24-26
- 2.2.1 热泵原理24-25
- 2.2.2 直膨式太阳能热泵热水器工作原理25-26
- 2.3 直膨式太阳能热泵热水器理论循环的热力学分析26-30
- 2.3.1 热力学第一定律分析指标27-28
- 2.3.2 热力学第二定律分析指标28-30
- 2.4 直膨式太阳能热泵热水器系统总体性能分析30-36
- 2.4.1 热泵性能理论分析30-33
- 2.4.2 直膨式太阳能热泵热水器实验装置33-34
- 2.4.3 热力学第一定律分析结果34
- 2.4.4 热力学第二定律分析结果34-35
- 2.4.5 改善各部件性能的方法35-36
- 2.5 结论36-37
- 第三章 直膨式太阳能热泵热水器微型自动控制系统设计37-59
- 3.1 概述37
- 3.2 控制系统硬件设计37-47
- 3.2.1 传感器部件38-40
- 3.2.2 键盘扫描40-41
- 3.2.3 微处理器41-42
- 3.2.4 电子膨胀阀控制部分42-44
- 3.2.5 变频控制部分44-46
- 3.2.6 人机接口部分46-47
- 3.2.7 系统防死锁部分47
- 3.3 控制系统软件设计47-59
- 3.3.1 软件设计开发与软件编译48
- 3.3.2 软件设计调试48-49
- 3.3.3 控制算法的选择49
- 3.3.4 系统控制软件的结构体系49-59
- 3.3.4.1 Main 主程序设计51-53
- 3.3.4.2 定时器TimerA53
- 3.3.4.3 定时器Timer153-54
- 3.3.4.4 定时器TimerX54
- 3.3.4.5 电子膨胀阀驱动54-56
- 3.3.4.6 RS 485 总线远程通讯56-59
- 第四章 直膨式太阳能热泵热水器控制性能研究59-75
- 4.1 概述59
- 4.2 实验性能分析59-65
- 4.2.1 DX-SAHPWH 系统的性能分析59-64
- 4.2.2 微型自动控制装置64-65
- 4.3 电子膨胀阀特性研究65-73
- 4.3.1 电子膨胀阀特性研究控制装置65-66
- 4.3.2 电子膨胀阀控制研究66-70
- 4.3.2.1 集热板过热度控制回路66-67
- 4.3.2.2 控制方案设计67-68
- 4.3.2.3 控制策略的制定68-70
- 4.3.3 过热度PI 控制的实现70-72
- 4.3.3.1 控制算法的选择70-71
- 4.3.3.2 控制参数的整定71
- 4.3.3.3 控制软件的设计71-72
- 4.3.4 热力膨胀阀与电子膨胀阀控制集热板过热度的实验对比72-73
- 4.4 结论73-75
- 第五章 结论及工作展望75-76
- 参考文献76-79
- 致谢79-80
- 攻读学位期间发表的学术论文80
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