 第13讲 节能优化 基本要素优化
有限时间热力学-功率-效率 统一方程 具体系统 优化目标 软件，画图等 解决途径多样性 适用性：制冷，热泵，其他装置，精细，近实（可不限制内可逆等条件）等 优化条件及方法 设空调冷凝器和蒸发器面积均10m2，传热系数均30W/(m2.K)，压缩机综合效率0.5，节流采用等焓部件。 设室外温度35℃，室内温度25℃；制冷剂冷凝温度为Tc（℃），蒸发温度为Te（℃）。 空调满足如下方程： Qe=10*30*(25-Te) Qc=10*30*(Tc-35) COP=0.5*(273+Te)/(Tc-Te) P=Qe/COP Qc=Qe+P 式中，Qe为制冷量，W；Qc为排热量，W；COP为制冷系数，无因次；P为压缩机功率，W。 整合上述方程，可得制冷剂蒸发温度Te与冷凝温度Tc之间的关系式（单位均为℃）： Tc=(16380-263Te+Te2)/(223+3Te) 蒸发器和冷凝器不同传热温差时的空调性能数据（可用于优化目标函数最大值时的空调参数，也可以确定要求制冷量或制冷系数时的空调参数等）
上表中： 目标函数Z1=Qe*COP 目标函数Z2=Qe0.5*COP 各量随制冷剂蒸发温度（蒸发器传热温差为25-Te）的变化曲线（曲线方法特点）
软件方法 直接寻优 多目标函数，多要素或多变量等 关键单元优化 制冷剂及循环
蒸发器和冷凝器 Q=kF(Ta-Tr) 压缩机 压缩方式（等熵-等温），输气量，功率，热利用等 节流部件 可用能应用方式 辅件 有-无，简-精 总体精细优化 背景 部件匹配-变工况-动态 特性 多变量，多目标，非线性，强耦合，大时滞，环境影响 方法 数学模型-变量分析-优化方法-数据评估 |
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