一種房間空調(diào)器制冷量采集誤差修正方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種房間空調(diào)器制冷量采集誤差修正方法,可對(duì)不同制冷量等級(jí)的房間空調(diào)器在制冷工況下的制冷量測(cè)試結(jié)果進(jìn)行修正:采集14組在試驗(yàn)工況下的房間空調(diào)器制冷量數(shù)據(jù),通過貝塞爾公式確實(shí)制冷量回歸方程中各常系數(shù)值,從而確定制冷量偏差修正算式;采集樣機(jī)在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)任意干濕球溫度下的制冷量,通過制冷量偏差修正算式確定制冷量偏差修正值,從而得到實(shí)測(cè)工況向名義工況的回歸修正值。本發(fā)明提供一種應(yīng)用于房間空調(diào)器性能測(cè)評(píng)的制冷量采集誤差修正方法,該方法可提高測(cè)評(píng)準(zhǔn)確性,真實(shí)的反映房間空調(diào)器性能,避免人為控制房間空調(diào)器能效等級(jí)發(fā)生可預(yù)測(cè)的錯(cuò)誤劃分;同時(shí)可指導(dǎo)變頻空調(diào)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的設(shè)定,房間空氣狀態(tài)的調(diào)節(jié)更精確。
【專利說明】一種房間空調(diào)器制冷量采集誤差修正方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制冷量采集誤差修正方法,具體來說是一種應(yīng)用于房間空調(diào)器制冷量采集誤差修正的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]房間空調(diào)器能效標(biāo)準(zhǔn)是我國(guó)最早制訂的用電設(shè)備的能效標(biāo)準(zhǔn),前后經(jīng)歷了三次修訂,能效標(biāo)準(zhǔn)的制訂和修訂效法了美國(guó)、歐盟和日本的相關(guān)規(guī)范。2000年和2004年兩次能效標(biāo)準(zhǔn)的修訂主要體現(xiàn)在能效限定值的上調(diào),而現(xiàn)行房間空調(diào)器能效標(biāo)準(zhǔn),其能效等級(jí)均由原國(guó)標(biāo)GB12021.3-2004的五級(jí)能效修訂為現(xiàn)行國(guó)標(biāo)GB12021.3-2010的三級(jí)能效:現(xiàn)行能效標(biāo)準(zhǔn)直接刪除原能效標(biāo)準(zhǔn)中的三、四和五級(jí)能效等級(jí),并將原能效標(biāo)準(zhǔn)一、二級(jí)能效等級(jí)重新定義為現(xiàn)行能效標(biāo)準(zhǔn)的二、三級(jí)能效等級(jí)。以此為基礎(chǔ)在等步長(zhǎng)的條件下,將現(xiàn)行能效標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)能效向上推進(jìn)一級(jí)作為現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的第一級(jí)。
[0003]為了正確判定房間空調(diào)器的能效等級(jí),《房間空調(diào)器的熱力學(xué)完善度分析》一文中引入熱力學(xué)完善度對(duì)房間空調(diào)器進(jìn)行能效評(píng)價(jià),這是一種值得關(guān)注的房間空調(diào)器能效分析方法。同時(shí),房間空調(diào)器能效標(biāo)準(zhǔn)更新修訂,相應(yīng)的,其性能標(biāo)準(zhǔn)也需要修訂,并與之匹配,即在最大限度上避免因測(cè)量原因而造成房間空調(diào)器能效等級(jí)的錯(cuò)誤劃分。
[0004]額定制冷量和能效比需反映出房間空調(diào)器在名義工況點(diǎn)下的性能,這也是房間空調(diào)器能效等級(jí)評(píng)定的依據(jù)。對(duì)房間空調(diào)器制冷量和能效比進(jìn)行實(shí)測(cè)時(shí),受測(cè)試條件和人為因素的影響,房間空調(diào)器性能測(cè)試的實(shí)際工況點(diǎn)往往會(huì)在允差范圍內(nèi)發(fā)生偏移。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了干濕球溫度的允差分別為±l°c和±0.5°C。這往往導(dǎo)致制冷量和能效比的測(cè)試結(jié)果不是在名義工況點(diǎn),而是在干濕球允差范圍內(nèi)某一工況點(diǎn)下測(cè)得。基于該測(cè)試結(jié)果對(duì)房間空調(diào)器進(jìn)行能效等級(jí)評(píng)定,可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)房間空調(diào)器能效等級(jí)的錯(cuò)誤劃分。一方面,名義工況下可以達(dá)到(未達(dá)到)三級(jí)能效限定值的房間空調(diào)器,可能由于實(shí)際測(cè)試工況位于干濕球溫度允差范圍下限(上限),而被錯(cuò)誤劃分為不能達(dá)到(達(dá)到)三級(jí)能效限定值,而三級(jí)能效限定值是房間空調(diào)器市場(chǎng)準(zhǔn)入的門檻值。另一方面,隨著儀器儀表精度不斷提高,人為控制實(shí)際測(cè)試工況點(diǎn)位于干濕球溫度允差上限或下限,也可能導(dǎo)致房間空調(diào)器能夠發(fā)生可預(yù)測(cè)的錯(cuò)誤劃分。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]技術(shù)問題:針對(duì)上述問題,本發(fā)明提供一種應(yīng)用于房間空調(diào)器,能夠得到在干濕球溫度在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)允差范圍內(nèi)任意工況點(diǎn)下制冷量向名義工況的回歸修正值,提高測(cè)評(píng)準(zhǔn)確性的房間空調(diào)器制冷量采集誤差修正方法。
[0006]技術(shù)方案:本發(fā)明的房間空調(diào)器制冷量采集誤差修正方法,包括以下步驟:
[0007]I)采集在試驗(yàn)工況下的房間空調(diào)器制冷量數(shù)據(jù),所述試驗(yàn)工況為保持室外側(cè)干球溫度為35°C,濕球溫度為24°C,分別控制室內(nèi)側(cè)干濕球溫度在3大類,14種工況下,進(jìn)行房間空調(diào)器制冷量的測(cè)量,測(cè)得制冷量與名義工況下制冷量的偏差為AWi (i=l,2,..,14),i表示不同測(cè)試工況:
[0008]其中,第一類工況為室內(nèi)側(cè)濕球溫度恒定,變化室內(nèi)側(cè)干球溫度;工況I~5室內(nèi)側(cè)濕球溫度均為19°C,室內(nèi)側(cè)干球溫度分別對(duì)應(yīng)26°C、26.5°C、27°C、27.5°C、28°C ;
[0009]第二類工況為室內(nèi)側(cè)干球溫度恒定,變化室內(nèi)側(cè)濕球溫度;工況6~10室內(nèi)側(cè)干球溫度均為27°C,室內(nèi)側(cè)濕球溫度分別對(duì)應(yīng)18.50C、18.8°C、19°C、19.3°C、19.5°C ;
[0010]第三類為室內(nèi)側(cè)干濕球溫度極限耦合變化,工況11、12室內(nèi)側(cè)干球溫度均為26°C,室內(nèi)側(cè)濕球溫度分別對(duì)應(yīng)18.50C >19.5°C ;工況13、14室內(nèi)側(cè)干球溫度均為28°C,室內(nèi)側(cè)濕球溫度分別對(duì)應(yīng)18.50C >19.50C ;
[0011]2)將所述步驟I)中采集的各工況數(shù)據(jù)分別代入以下回歸方程中,得到14個(gè)六元一次方程組成的超定方程組,然后以貝塞爾公式為判別條件求解所述方程組,得到回歸方程的各項(xiàng)常系數(shù)Wc^ a、b、C、d、e的取值:
[0012]Δ W (?I 上)=+ Cit^ + btn + cty + (it, + at^ ,
[0013]其中,&表示被試工況下室內(nèi)側(cè)干球溫度與名義工況點(diǎn)下室內(nèi)側(cè)干球溫度的溫度差,t2表示被試工況下室內(nèi)側(cè)濕球溫度與名義工況點(diǎn)下室內(nèi)側(cè)濕球溫度的溫度差;
[0014]Wtl表不回歸方程中常數(shù)項(xiàng)、a表不室內(nèi)側(cè)干球溫度一次溫差項(xiàng)h的系數(shù)、b表不室內(nèi)側(cè)濕球溫度一次溫差項(xiàng)t2的系數(shù)、c為室內(nèi)側(cè)干球溫度二次溫差項(xiàng)A的系數(shù)、d表示室內(nèi)側(cè)濕球溫度二次溫差項(xiàng)t22的系數(shù)、e表示室內(nèi)側(cè)干濕球溫度耦合溫差項(xiàng)tj2的系數(shù);
[0015]3)在干濕球溫度允差范圍內(nèi),任意實(shí)際運(yùn)行工況點(diǎn)下的制冷量偏差修正量,可以根據(jù)下式計(jì)算:
[0016]Δ W (t1; t2) =W0+ ζ Λ Qt+(Qt)τ Λ Qt ;
[0017]其中,t為溫差向量,t=(t” t2)T,T表示向量的轉(zhuǎn)置;
[0018]Λ為權(quán)重矩陣,A=diag( θ ρ θ 2),diag表示對(duì)角矩陣,Q1表示室內(nèi)側(cè)干球溫差對(duì)制冷量偏差的影響權(quán)重,Θ 2表示室內(nèi)側(cè)濕球溫差對(duì)制冷量偏差的影響權(quán)重;
[0019]Q為溫度轉(zhuǎn)換矩陣,0 = α--,Ci11表示測(cè)試工況下室內(nèi)側(cè)干球溫差對(duì)室內(nèi)
\a2l a22 J
側(cè)干球溫度允差范圍的影響系數(shù),α 21表示測(cè)試工況下室內(nèi)側(cè)干球溫差對(duì)室內(nèi)側(cè)濕球球溫度允差范圍的影響系數(shù),α 12表示測(cè)試工況下室內(nèi)側(cè)濕球溫差對(duì)室內(nèi)側(cè)干球溫度允差范圍的影響系數(shù),α22表示測(cè)試工況下室內(nèi)側(cè)濕球溫差對(duì)室內(nèi)側(cè)濕球溫度允差范圍的影響系數(shù);
[0020]ζ為一次溫差項(xiàng)相對(duì)于高次溫差項(xiàng)對(duì)制冷量的相對(duì)影響系數(shù)向量,ζ = ( ζ 1; ζ 2);ζI表不室內(nèi)側(cè)干球溫差的一次溫度項(xiàng)相對(duì)于高次溫度項(xiàng)對(duì)制冷量偏差的相對(duì)影響系數(shù),ζ 2表示室內(nèi)側(cè)濕球溫差的一次溫度項(xiàng)相對(duì)于高次溫度項(xiàng)對(duì)制冷量偏差的相對(duì)影響系數(shù);
[0021]4)根據(jù)所述步驟3)得到的制冷量偏差修正值A(chǔ)Wai, t2)對(duì)被試房間空調(diào)器的制冷量采集誤差進(jìn)行修正:
[0022]Wt=Wm-AKt1, t2);
[0023]其中,Wm為干濕球溫度允差范圍內(nèi)被試房間空調(diào)器任意工況下的制冷量實(shí)測(cè)值;Awai, t2)為所述步驟3)中計(jì)算得到的該工況下的偏差修正值,Wt為該工況下制冷量回歸修正值。[0024]本發(fā)明對(duì)干濕球允差范圍內(nèi)任意工況下的制冷量實(shí)測(cè)值進(jìn)行修正,得到該工況下的制冷量向名義工況的回歸修正值,可用于變頻空調(diào)的實(shí)際運(yùn)行參數(shù)調(diào)整:當(dāng)制冷量回歸修正值大于制冷量實(shí)測(cè)值時(shí),適當(dāng)調(diào)低壓縮機(jī)運(yùn)行頻率;當(dāng)制冷量回歸修正值小于制冷量實(shí)測(cè)值時(shí),適當(dāng)調(diào)高壓縮機(jī)運(yùn)行頻率;當(dāng)制冷量回歸修正值等于制冷量實(shí)測(cè)值時(shí),不需要調(diào)
難
[0025]本發(fā)明方法中,所述步驟2)中的貝塞爾公式為:
[0026]ε =ko,其中ε表示監(jiān)測(cè)殘差,k表示監(jiān)測(cè)系數(shù),σ表示制冷量實(shí)測(cè)偏差的標(biāo)準(zhǔn)離
【權(quán)利要求】
1.一種房間空調(diào)器制冷量采集誤差修正方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: 1)采集在試驗(yàn)工況下的房間空調(diào)器制冷量數(shù)據(jù),所述試驗(yàn)工況為保持室外側(cè)干球溫度為35°C,濕球溫度為24°C,分別控制室內(nèi)側(cè)干濕球溫度在3大類,14種工況下,進(jìn)行房間空調(diào)器制冷量的測(cè)量,測(cè)得制冷量與名義工況點(diǎn)下制冷量的偏差為AWi(i=l,2,*.,14),?表示不同測(cè)試工況: 其中,第一類工況為室內(nèi)側(cè)濕球溫度恒定,變化室內(nèi)側(cè)干球溫度;工況I~5室內(nèi)側(cè)濕球溫度均為19°C,室內(nèi)側(cè)干球溫度分別對(duì)應(yīng)26°C、26.5°C、27°C、27.5°C、28°C ; 第二類工況為室內(nèi)側(cè)干球溫度恒定,變化室內(nèi)側(cè)濕球溫度;工況6~10室內(nèi)側(cè)干球溫度均為27°C,室內(nèi)側(cè)濕球溫度分別對(duì)應(yīng)18.5°C、18.8°C、19°C、19.3°C、19.5°C ; 第三類為室內(nèi)側(cè)干濕球溫度極限耦合變化,工況11、12室內(nèi)側(cè)干球溫度均為26°C,室內(nèi)側(cè)濕球溫度分別對(duì)應(yīng)18.50C、19.5°C;工況13、14室內(nèi)側(cè)干球溫度均為28°C,室內(nèi)側(cè)濕球溫度分別對(duì)應(yīng)18.50C >19.50C ; 2)將所述步驟I)中采集的各工況數(shù)據(jù)分別代入以下回歸方程中,得到14個(gè)六元一次方程組成的超定方程組,然后以貝塞爾公式為判別條件求解所述方程組,得到回歸方程的各項(xiàng)常系數(shù)Wd、a、b、C、d、e的取值:
Δ w{t^, ?ο) — Wn + Utj + i)t’ + ct^ + dt; + tyt 其中,h表示被試工況下室內(nèi)側(cè)干球溫度與名義工況點(diǎn)下室內(nèi)側(cè)干濕球溫度的溫度差,t2表示被試工況下室內(nèi)側(cè)濕球溫度與名義工況點(diǎn)下室內(nèi)側(cè)濕球溫度的溫度差; Wtl表示回歸方程中常數(shù)項(xiàng)、a表示室內(nèi)側(cè)干球溫度一次溫差項(xiàng)h的系數(shù)、b表示室內(nèi)側(cè)濕球溫度一次溫差項(xiàng)t2的系數(shù)、c為室內(nèi)側(cè)干球溫度二次溫差項(xiàng)A的系數(shù)、d表示室內(nèi)側(cè)濕球溫度二次溫差項(xiàng)t22的系數(shù)、e表示室內(nèi)側(cè)干濕球溫度耦合溫差項(xiàng)tj2的系數(shù); 3)在干濕球溫度允差范圍內(nèi),任意實(shí)際運(yùn)行工況點(diǎn)下的制冷量偏差修正量,可以根據(jù)下式計(jì)算:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的房間空調(diào)器制冷量采集誤差修正方法,其特征在于,所述步驟2)中的貝塞爾公式為:e=ko,其中ε表示監(jiān)測(cè)殘差,k表示監(jiān)測(cè)系數(shù),σ表示制冷量
實(shí)測(cè)偏差的標(biāo)準(zhǔn)離差
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的房間空調(diào)器制冷量采集誤差修正方法,其特征在于,所述步
【文檔編號(hào)】G06F19/00GK103868624SQ201410079938
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】張若楠, 黃虎, 張忠斌, 張敬坤 申請(qǐng)人:南京師范大學(xué)