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一、平臺功能與應用 “注重工程能力訓練,培養(yǎng)個性化創(chuàng)新人才"為實驗教學目標,涉及制冷技術、暖通空調、流體輸配管網、熱質交換原理與設備、建筑設備自動化、施工組織與管理等本科專業(yè)課及相關研究生科研實驗,通過本平臺實驗深化學生對本專業(yè)知識的系統理解與掌握,將專業(yè)知識與實踐很好地結合起來,在實驗動手過程中掌握暖通空調系統運行調試檢測的專業(yè)技能,培養(yǎng)學生利用所學專業(yè)知識分析解決實際問題的能力。 平臺致力于開展智能優(yōu)化控制、空調柔性提升、建筑能耗與室內外環(huán)境參數關系、交易控制策略、溫濕度獨立控制空調系統中濕度需求響應策略等方面的深入研究。通過結合設備性能、節(jié)能潛力及環(huán)境品質等多維度考量,為空調系統在不同環(huán)境狀態(tài)下的運行方案及設定參數提供科學依據。 二、平臺優(yōu)勢與展望 預留接口與可擴展性:本實驗平臺預留有冷熱源及控制接口,為未來系統拓展、效能提升及開發(fā)新的控制策略和算法模型提供了堅實基礎。 科研成果轉化與項目落地:平臺專注于公共建筑集中空調系統的運行數據積累、學習與深度挖掘,將空調系統運行基本原理、工程師的運維經驗和歷史運維數據融入AI算法中,進行多種HVAC和AI算法模型訓練,完成不同工況調試。通過機器理解與深度學習,預測、優(yōu)化得到不同環(huán)境狀態(tài)下空調系統運行方案及設定參數,實現空調系統智慧和柔性用能,為科研成果轉化及項目落地提供有力技術支撐和調適平臺。 教學資源建設與行業(yè)推動:平臺將持續(xù)豐富配套教學資源,完善并提升實驗的自由度和開放性,促進行業(yè)實現跨學科融合、智能化轉型及人才培養(yǎng)模式的更新;同時,推動教育創(chuàng)新、科研發(fā)展及產業(yè)升級,為建環(huán)專業(yè)的新質生產力發(fā)展提供先進的、可拓展的綜合實驗平臺支撐。 三、系統構成 實驗平臺位于長安大學北校區(qū)致遠大廈樓一層,覆蓋4個房間,總面積約200平方米。平臺結合了物聯網、云計算、大數據、人工智能、可視化數字大屏展示,可實現定風量系統、變風量系統和風機盤管加新風系統的多種運行工況(7種基本工況)及控制策略的研究。 冷熱源系統:該平臺配備了兩臺并聯的空氣源熱泵機組(一臺定頻,一臺變頻),既可獨立運行,也可聯合工作,以滿足各種冷熱負荷及運行工況的需求。 空調末端系統:包括變頻式組合式空調機組(AHU)、直流無刷式風機盤管機組以及壓力無關型VAV-Box變風量箱,為用戶提供多樣化的空調末端選擇。 輸配系統:由一次泵系統和二次泵系統組成,兩者均具備變頻控制功能,確??照{系統的穩(wěn)定運行及高效輸配。 蓄能罐:平臺配備了一個容積為2.3立方米的蓄能罐,該蓄能罐可與熱泵聯合運行,通過水系統閥門的切換,實現供冷、供熱、儲能、釋能及混合供給等多種運行工況。 附屬設施:管道加熱器、真空脫氣機及定壓補水裝置。 監(jiān)測系統:包括上百個硬測點和200余個軟測點。除此之外還擁有可視化管控界面。 數據交互與控制系統:由動力控制、數據采集、邊緣計算及集中管控等部分組成,具備設備智能調控、數據采集、分析判斷及存儲等功能,通過運行PLC程序與AI智慧算法,實現對HVAC系統的全面智慧調控與柔性用能。
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