[发明专利]一种构建热量输运热阻模型的方法

权利要求书

1.一种构建热量输运热阻模型的方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：建立热量输运热阻模型；

基于热/电比拟，提出热量在热网中的输运热阻模型，所述热量输运热阻由公式(1)求得：

式中，为所述热网中第i根管道的热量输运热阻，T₁ⁱ为所述热网中第i根管道的热水进口温度，为所述热网中第i根管道的热水流量，为所述热网中第i根管道的散热热阻，c_p为所述热网中热水的定压比热容，T_surr热网所处的环境温度；

第二步：提出适用于热网的广义欧姆定律；

以热容流率类比电流，以温度差类比电压，得出适用于热网的广义欧姆定律，如公式(2)所示：

式中，为所述热网第i根管道的热容流率，T₁ⁱ为所述热网中第i根管道的热水进口温度，所述热网中第i根管道的热水出口温度，ΔTⁱ为所述热网第i根管道两端的节点温差，为由步骤一求得的第i根管道的热量输运热阻

第三步：提出基于基尔霍夫定律与热量输运热阻模型的热网求解方法；

基于第一步和第二步，将基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律分别推广到所述热网之中，即：

基尔霍夫电流定律推广：在所述热网中，进入某节点的热容流率总和减去离开该节点的热容流率的总和等于零，如公式(3)所示：

基尔霍夫电压定律推广：在所述热网中，任意闭合回路上所有支路的沿着同一方向的两端温差之和为零，如公式(4)所示：

式中，A为所述热网的热容流率关联矩阵，为所述热网第i根管道的热容流率，ΔTⁱ为所述热网第i根管道两端的节点温差，B为所述热网的热容流率回路矩阵；

第四步：建立适用于热网的广义焦耳定律；

基于第一步得到的热量输运热阻和第二步得到的广义欧姆定律，推导得出适用于供热网络的广义焦耳定律，如公式(5)所示，从而得出所述热网的热量损失：

式中，为所述热网第i根管道的散热热量损失，为所述热网第i根管道的热容流率，为由步骤一求得的第i根管道的热量输运热阻。