Melegvizes fűtési rendszer modellezése, szimulációja és optimalizálása
Fájlok
Dátum
Szerzők
Folyóirat címe
Folyóirat ISSN
Kötet címe (évfolyam száma)
Kiadó
Absztrakt
A szakdolgozat célja a fűtési rendszerek egyik kulcselemének, a melegvizes hőcserélőknek a részletes elemzése, valamint a működésükhöz kapcsolódó szabályozási módszerek bemutatása. A dolgozat három fő részből áll: Az első részben bemutatom, hogy milyen típusú hőcserélők léteznek és azoknak mi a működési elvük, illetve modellezési lehetőségüket mutatom be. A második részben a fűtési rendszerek szabályozására használt vezérlési módszereket mutatom be. A harmadik részben pedig lemodellezek matematikai úton egy hőcserélőt, melyet pedig Matlab és Simulink szimulációs környezetben leszimulálok. Az első fejezetben részletes áttekintést nyújtok a hőcserélők típusairól, beleértve a lemezes, csöves, folyadék-folyadék, keresztáramú, regeneratív és gáz-gáz hőcserélőket. Az egyes típusok működési elvének bemutatása mellett kitérek alkalmazási területeire is. Ezt követően a hőcserélők modellezési lehetőségeit ismertetem. Az analóg, matematikai, állapottérbeli, empirikus és szimulációs modellek segítségével részletezem, hogyan lehet hatékonyan leírni és elemezni a hőcserélők működését különböző szempontok szerint. A második fejezetben részletesen bemutatom a P (proporcionális), PI (proporcionális integráló és PID (proporcionális integráló deriváló) szabályzók működését, emellett részletesen tárgyalom különböző szabályozási paraméterhangolási módszereket, mint például a Trial and Error, Ziegler-Nichols és Cohen-Coon módszereket. A harmadik fejezetben pedig elkészítem egy hőcserélő matematikai modelljét, melyet felhasználva elkészítem Matlabban a modell szimulációit. Első sorban PI szabályzóval készítem el a szimulációt, ahol kitérek arra is, miért nem PID szabályzást választottam. Másodszor pedig elkészítem a modell szimulációkát állapottérszabályzással is. Ezt követően kiértékelem a két szabályzást és azokat és összehasonlítom.