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变频空调器具有高效、节能和舒适的优点,已发展成为家用空调器市场的主导产品。新颁布的空调能效标准GB21455-2013《转速可控型房间空调器能效限定值及能效等级》将APF作为变频空调器的能效衡量指标。APF的值通过额定制冷、中间制冷、额定制热、中间制热和低温制热这五个工况下的能力、能效值推算得到。因此提升变频空调器的APF需要将这五个测试工况下的性能匹配到最优。对于变频空调器的性能匹配,目前主要采用实验的方法,需要测试的工况点极多,耗费大量时间,需要开发一种简单快速的性能匹配算法。另外,变频空调器的能效与空调器的动态特性直接相关,需要准确快速地对空调器的动态特性进行仿真。现有的空调器系统仿真方法只能计算出空调器在环境条件不变时的运行特性,无法对空调器在房间内运行时的动态特性进行仿真,需要对现有的仿真方法进行拓展。因此,本文针对变频空调器的性能匹配方法,以及空调器动态特性计算方法进行了研究探讨,取得了如下研究成果:(1)提出了一种变频空调器提升APF的性能匹配算法。首先对国标中APF定义式进行了显式化推导并简化,得到了APF的快速计算公式;然后根据制冷系统理论循环和空调系统参数,建立了APF约束方程,并运用多约束条件下的寻优算法,计算得到了最大的APF值与最优的测试工况的能力能效值。(2)根据APF显式计算公式,推导得到了不同运行工况在APF中的权重,得出了不同工况下提升APF的策略;推导了APF中不同性能参数的影响因子计算公式,得出了提升APF的定量方法;针对一款企业样机,对本文提出的变频空调器性能匹配算法进行了实验验证,结果表明,各个工况下最优的能力计算结果的最大偏差小于4.8%,APF的偏差为0.45%。(3)对现有的空调系统仿真方法进行了拓展:在现有空调系统仿真模型的基础上,建立了房间动态导热的数学模型,并编程实现了房间动态特性计算函数库,该模型与现有的系统仿真程序结合,实现了空调系统在房间内运行的动态特性的计算。通过与实验测试值的对比,计算得出的房间内温度的最大误差小于3%。本文提出的变频空调器性能匹配方法可以比较准确地计算出给定空调器的最大APF值和最优的测试工况的能力和能效,各个匹配参数与实验的偏差在4.8%以内。本文对变频空调器的仿真方法进行了拓展,实现了动态特性的计算,计算结果满足精度的要求。