İki farklı özellikli zonlara sahip bir HVAC sisteminin modellenmesi ve denetimi

Özet

Bu çalışmada, ortam sıcaklık şartları dikkate alınarak iki farklı zonlu değişken hava debili bir HVAC (Isıtma, Havalandırma ve Soğutma) sisteminin modellenmesi, sayısal benzetimi ve denetimi gerçekleştirilmiştir. Sistemin modellenmesinde sistemi oluşturan iki farklı zonun dış ortam ile taşınım ve iletim ile oluşturduğu ısı kayıpları bulunmuş olup aynı zamanda soğutma ünitesinin, fanın ve kanalların termodinamiğin I. kanunu olan ve enerji değişimini veren birinci mertebeden ısı transfer denklemleri çıkartılarak alt modeller oluşturulmuştur. Değişken hava debili HVAC sisteminin tüm modeli MATLAB/SIMULINK de oluşturularak sistemin hem PID hem de P denetmi gerçekleştirilerek sonuçlar grafikler halinde incelenmiştir.

Abstract

In this study, the modeling, simulation and control of a variable-air flow rate HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditions) system having two different zones by considering their medium temperatures. First of all, the heat transfer between the two different zones and outside by conduction and convection was found in the system modeling. Then, the sub-models for the cooler unit, fan and channels were obtained by using the first law of thermodynamics. MATLAB/SIMULINK Toolbox was used to obtain the model of the variable-air flow rate HVAC system and both PID (Proportional + Integral + Derivative) and P (Proportional) controls were applied to get the desired outputs. The obtained results were presented in the graphical form.