中央空调自动控制改造(DOC)
中央空调的自动控制
中央空调的自动控制摘要:简述中央空调系统自动控制,详细阐述中央空调控制方案中新风空调机组的自动控制。
关键词:中央空调;新风空调机组;自动控制空调系统是现代建筑的重要组成部分,也是建筑智能化管理系统主要管理内容之一,随着社会的发展,人们对生活和工作环境的要求越来越高,而中央空调系统的广泛应用,在改善和提高人们工作和居住环境质量及生活和健康水平上起着至关重要作用。
为了使中央空调系统能高效,经济,安全运行,中央空调多采用自动控制。
1. 中央空调的自动控制1.1中央空调自动控制目的(1)创造适宜的生活工作环境。
空气调节简称空调,它的目的是创造一个舒适的(室内)大气环境,使人在该环境中感到舒适;或者是保证(室内)大气环境满足生产工艺或科学研究,试验的需要。
(2)节约能源。
空调系统能耗通常占整个建筑能耗的40%左右,因此对空调系统进行节能控制具有极大的潜力和巨大的经济效益,一个进行了综合节能控制的空调系统节能效果极其可观。
(3)保证空调系统安全、可靠运行。
通过自动控制系统对空调系统各设备的运行进行检测,可以及时发现系统故障,自动关闭相关设备,并报警通知人们进行事故处理。
从而保证系统安全,可靠运行。
1.2中央空调系统的控制特点从控制角度分析,空调系统的被控对象(空调房间),具有干扰因素众多、运行多工况性、温、湿度相关性等特点。
(1)干扰因素众多,影响房间温湿度的干扰因素很多,例如,室外空气温度通过围护结构对室内空气温湿度的影响;通过窗进入室内的太阳辐射,它随季节变化,同时受气象条件影响;通过门、窗、缝隙等侵入室内的室外空气;引入室内的新风状态对房间空气状态的影响;由于室内人员的变动,照明、电气设备、工艺设备的开停所产生的余热余湿变化。
(2)运行的多工况性,中央空调系统对空气的处理过程具有很多的季节性。
一年中,至少要分为冬季、过渡季节和夏季。
同时由于空调运行的多样性,使运行管理和自动控制设备趋于复杂。
(3)温、湿度相关性,空气状态的两个主要参数温度和湿度,并不是完全独立的两个变量。
中央空调节能自控系统改造方案设计
1.1空调自控系统改造方案1.1.1控制设备范围一套制冷系统中的制冷机组、冷冻水循环泵、冷却水循环泵、冷却塔、相关阀门、膨胀水箱、软化水箱等。
1.1.2空调自控系统1.1.2.1.监测功能信息采集优化A通过冷机通讯接口读取(包括但不限于)以下参数:冷水机组运行状态、故障报警状态冷冻水供/回水温度、冷却水供/回水温度冷冻水温度设定值运行时间、压缩机运行电流百分比、压缩机运行小时数、压缩机启动次数、蒸发温度、冷凝温度、蒸发压力、冷凝压力。
B冷冻水系统冷冻水泵运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI)冷冻水补水泵运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI)冷冻水供回水管温度、水流量反馈(AI)冷冻水泵进口、出口分支管压力(AI)冷冻水供回水环网压力、冷冻水供回水环网间压差反馈(AI)冷冻水泵变频器频率反馈(AI)最不利末端供回水压差C冷却水系统冷却水泵、冷却塔风机运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI)冷却水供回水管温度、环网水流量反馈(AI)冷却水泵进口、出口分支管压力反馈(AI)冷却水泵、冷却塔风机变频器频率反馈(AI)冷却水补水泵运行状态、故障报警、手/自动模式反馈(DI) D电动蝶阀压差旁通阀开度反馈(AI)免费供冷管路上切换电动蝶阀开关状态反馈(DI)E液位监控膨胀水箱超高、超低水位监测(DI)软化水补水箱高、低水位监测(DI)F其他参数室外干球温度、相对湿度(AI)计算室外湿球温度、焓值免费供冷系统水泵运行、故障、手/自动状态(DI)免费供冷板换进出口压力监测(AI)1.1.2.2.控制功能1、冷水机组启/停控制、出水温度设定(通过冷机通讯接口控制)2、冷冻水系统:冷冻水泵启/停控制(DO)及反馈冷冻水泵变频器频率设定(AO)、频率调节及反馈3、冷却水系统:冷却水泵、冷却塔风机启/停控制(DO)及反馈冷却水泵、冷却塔风机变频器频率设定(AO)、频率调节及反馈4、电动蝶阀:分水器各供水支路电动蝶阀开/关控制(DO)冷冻水季节转换电动蝶阀开/关控制(DO)压差旁通阀开度调节(AO)免费供冷管路上切换电动蝶阀开/关控制(DO)5、其他设备控制免费供冷系统水泵启停控制(DO)1.1.2.3.报警功能1、当任何一台冷水机组、冷却塔风机、冷冻泵、冷却泵、补水泵组运行故障时,发出故障报警。
中央空调自动控制系统设计说明
自控系统介绍一、概述随着科技的不断发展和进步,现代化的建筑物迅速崛起及发展,已成为国民经济迅速增长的必然条件。
而现代化建筑物的大型化、智能化和多功能化,必然导致建筑物内机电设备种类繁多,技术性能复杂,维修服务保养项目的不断增加,管理工作已非人工所能应付.因此,采用自动化监控系统技术及计算机管理已成为现代建筑最重要的管理手段。
它可以大量的节省人力、能源、降低设备故障率、提高设备运行效率、延长设备使用寿命、减少维护及营运成本,提高建筑物总体运作管理水平。
建筑自动化监控系统(Building Automation System,简称BAS),实质上是一套中央监控系统(Central Control Monitoring System, 简称CCMS),有时称为综合中央管理系统.现阶段已广泛应用于各类建筑领域,以提供对各类建筑物内设备进行高效率管理与控制的有效途径。
BA系统的主要功能是:对机电设备实现以最优控制为中心的过程控制自动化;以运行状态监视和计算为中心的设备管理自动化;以安全状态监视和灾害控制为中心的安全管理自动化;以节能运行为中心的能量管理自动化.机房集中监控系统是智能建筑系统中最重要的子系统之一,这可以从以下几方面看出:智能建筑设备控制中机房设备相对比例较大,控制流程和技术较复杂,涉及自动控制、通信、计算机、图形及显示技术等。
机房集中监控系统,它不仅涉及对大厦的电、风、水等设备进行控制,而且与大厦的IT(信息技术)应用了有紧密的联系。
机房集中监控系统技术发展十分迅速,控制网络技术的突破性进展给楼宇控制领域带来巨大的影响。
机房集中监控系统是智能化工程中投资较大的部分。
1、系统的必要性随着计算机技术的发展和普及,计算机系统数量与日俱增,其配套的环境设备也日益增多,计算机房已成为各大单位的重要组成部分。
机房的环境设备(供配电、 UPS、暖通设备、等)必须时时刻刻为计算机系统提供正常的运行环境。
一旦机房设备出现故障,就会影响到计算机系统的运行,对数据传输、存储及系统运行的可靠性构成威胁,如事故严重又不能及时处理,就可能损坏硬件设备,造成严重后果。
中央空调智能化节能改造方案
中央空调智能化节能改造设计方案书二○○四年三月目录一、中央空调节能自动控制系统1.1 系统设计背景1.2系统设计目标1.3系统设计依据1.4系统设计原则二、系统设备说明三、系统设计方案四、系统点数表五、系统报价一、中央空调节能自动控制系统1.1系统设计背景在工农业生产和人们的日常生活中,经常需要对一些物理量进行控制,如空调系统的温度、供水系统的水压、通风系统的风量等,这些系统绝大多数是用交流电机驱动的。
以前由于电机的转速无法方便调节,为了达到对上述物理量的控制,人们只好采用一些简单的方法,如用档板调节风量,用阀门来调节流量压力等,致使这些系统不仅达不到很好的调节效果,而且大量的电能被档板和阀门白白浪费。
据统计,我国目前使用的风机、水泵大约有25%的能量是无谓消耗。
因此,国家经贸委于1994年下发了763号文件《关于加强风机、水泵节能改造的意见》,鼓励支持变频节能技术在各行各业推广使用。
应用变频器节电率一般在20%~60%,另外,根据交流电机的特性,要实现连续平滑的速度调节,最佳的方法就是采用变频调速器,变频器是将标准的交流电转成频率、电压可变的交流电,供给电机并能对电机转速进行调节的装置。
采用变频器进行风机、水泵的节能改造,不仅避免了由于采用挡板或阀门造成的电能浪费,而且还会极大提高控制和调节的精度,我们可以真正方便地实现恒温空凋系统和恒压供水系统。
1.2系统设计目标本系统应达到根据大楼实际用冷负荷量自动控制主机启动、自动控制冷冻水泵转速、根据主机负荷量自动控制冷却水泵转速、冷却塔风机转速和启动数量的目的,本系统可根据用户要求自动控制房间温度,自动调节各楼层风机的盘管阀门开度,在满足大楼制冷和通风要求前提下依据科学的计算降低能耗25%-40%。
1.3 系统设计依据《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92《采暖通风与空调调节设计规范》GBJ19-921.4 系统设计原则可靠性采用集散控制系统,即将任务分配给系统中每个现场处理器,避免因单个设备损坏而影响系统整体运行。
关于中央空调自控系统设计及调试的实例分析
关于中央空调自控系统设计及调试的实例分析[摘要]随着我国经济的快速发展,国内高层的智能化楼宇发展快速。
人们对高层建筑的管理越来越重视,作为中央管理系统核心的中央空调自控系统研究越来越成为人们关注的重点。
本文针对上述情景,对中央空调自控系统设计与调试进行了实例分析,首先介绍了中央空调自控系统的现状,然后阐述了中央空调自控系统的设计,最后应用实例分析了中央空调的调试。
[关键字]中央空调自控系统设计及调试中图分类号:tu831 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)17-616-01如今的中央空调自控系统大多采用集成方式实现的,为了确保自控系统能够在日常生活中正常运行,系统的设计和调试同样是重点,好的自控系统设计可以确保系统的性能。
但是在中央空调的安装和调试过程中,如果方法不得当,不仅会影响工期,而且还会造成设备甚至是整个系统的不良运行。
因此本文不仅对自控系统的设计进行了相关分析,还着重对中央空调自控系统的调试进行了具体阐述。
一、中央空调自动控制系统现状目前,被广泛应用的中央空调自动化系统从结构上主要分为分布式控制系统(dcs系统)和现场总线系统(fcs系统)两种。
dcs系统主要是由两台以上的pc组成的中央操作管理站进行集中管理,通过plc即进行分散控制,其中操作中心主要是将搜集的数据进行处理,完成系统的相关操作以及见识、报警、记录、存储等,操作中心和控制站之间主要通过控制网络实现系统的资源共享。
而fcs 系统是以现场总线为基础的一种自动控制系统,现场总线主要是有现场设备和系统之间的数字以及各种网络构成,是一种高速低成本通信,用于设备级控制系统与分散的i/o形式,将传感器和执行机构接到一根总线上,并具有本质安全规范,现场总线具有令牌结构的监控网络、具有实时多主的特征。
profibus现场总线的主要的组成硬件是主设备、从设备、网络网路,其中主设备用以控制总线上的数据的传输,即使没有外部发送的请求信息,仍可对总线进行访问。
毕业设计(论文)-利用plc、变频器设计中央空调节能改造系统[管理资料]
设计论文题目:利用PLC、变频器设计中央空调节能改造系统设计时间:~系别:电子电气工程系设计班级小组:电气083班(第一组)指导教师:设计学生:摘要作为现代使人生活舒适的家用电器,空调可以说与人们的生活紧密相关。
在现代社会中,它已像冰箱、电视一样,成为人类不可缺少的生活电器。
①经济节能:每个区间末端风机盘管可自行调节温度,区间无人时可关闭,系统根据实际负荷做自动化运行,开机计费,不开机不计费,有效节约能源和运行费用。
②环保:主机采用水源热泵型机组,电制冷,没有燃烧过程,避免了排污;整个系统为密闭式管路系统,可避免霉菌灰尘等杂质对系统的污染,使环境清新优美,特别适于高档别墅、高级公寓与写字楼的使用。
③节约空间:主机体积小巧,不设机房,无需占用设备层,减少公用设施和土建投资,室内末端暗藏在吊顶内,极易配合屋内装修。
④个性化:中央空调系统以区间为单元,满足用户不同区间需求,室内末端安装采用暗藏方式,不影响室内的审美观,不占据室内空间,适应用户的个性化需求。
⑤简化管理:于采用不同区间单独控制系统为用户所有,产权关系明确,可简化空调设施管理。
⑥提升档次:中央空调主机可以避免破坏楼体的整体外观,使用户充分享受高档综合环境的同时,提升产品质量及量贩档次。
⑦投资方便:可根据量贩发展情况,分期分批投资添置空调系统,同时量贩档次提升,因此资金周转快,有效地利用资金更进一步开发。
而可编程控制器PLC是根据顺序逻辑控制的需要发展起来的,是专门为工业环境应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它具有可靠性高,操作灵活,拓展型号等优点,不仅能满足设计系统的精度,还可以降低能耗,节约能源,减小运行费用。
再加上变频器的使用,把380V的交流变成直流再变成频率可调的交流电,实现电机的无级调速,比较省电,比直流调速维护方便。
本论文就是在己有的通用变频器的基础上,采用PLC对电机进行控制,通过合理的选择和设计,对中央空调系统进行变频调速,通过调速来改变耗能大小,提高了资源的利用率,达到理想的控制效果。
中央空调节能技术改造方案
送风系统控制
风系统主要是有风柜、空气处理机组、风机盘管等设备构成,依据空调区域负荷变化时间序列,远程控制风柜各个风机的启停实现有级调节送风量,也可变频调节空气处理机组实现送风量的无级调节,根据室内CO2浓度控制系统新风量; 可采用EMC 007实现。
数据采集和控制
控制系统的所有监控参数,都是由数据采集模块或数据采集卡来实现,通过中间继电器或固态继电器实现计算机工作站弱电控制向空调系统强电控制的承接; 主要功能由EMC 007主控制柜实现。
在满足工业要求或舒适性的前提下,采用变冷冻水温调节方式以适应系统负荷变化;
机组启停时间顺序优化控制;
智能化管理计算机以提高机组运行管理水平,避免不必要的能量浪费;
采用环保节能新风处理系统,减少能量损耗;
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目前技术上比较成熟的中央空调节能方案有:
中央空调的节能方案
溶入了中央空调系统运行特性物理数学模型、人工智能和实际运行经验修正等思想;
空调区域功能多样性决定了冷冻水流量的相应变化规律,根据空调系统的负荷率、空调系统各用户负荷率变化特征以及末端设备的传热除湿性能,采用变频器对冷冻水进行变频控制,一般有基于定压差控制、定温差和变温差控制技术等控制来实现节能控制; 可采用EMC 007实现。 冷冻水泵变频控制 能量=比热容r×流量Q×温差ΔT
EMC系统功能
EMC系统功能
EMC 007
EMC 007是应用先进的变频调速技术和领先的工业控制技术针对交流异步电机而开发的高效变频调速节电产品,以工业计算机、微电脑为核心,集成了闭环控制技术,PID模糊控制技术和人机整合技术等。该产品被广泛地应用在水泵、风机、抽油机、塑料机械和各种传动、输送、提升设备的节电改造中,系统采用进口原器件制造,并设计了多重安全保护功能,具有运行稳定、可靠、安全等特点。
中央空调控制系统介绍
新风机组通常与风机盘管配合使用 1 新风机组控制原理 (1) 运行参数与状态监控点/位 (2) 常用传感器
新风机组控制原理图
2 新风机组连锁控制
新风机组启动顺序控制: 新风风门开启→送风机启动→冷热水调节阀开启→加湿阀开启。 新风机组停机顺序控制: 关加湿阀→关冷热水阀→送风机停机→新风阀门全关。
定风量空调机组
所谓定风量空调机组就是指:保持风机转速不变,依靠回水管冷/热水调节阀来调节水阀的开度,进而调节室内的温度使其遵循设定值。
定风量空调机组控制原理图
2 定风量空调机组连锁控制
(1) 启动顺序控制: 新风风门、回风风门、排风风门开启→送风机启动→回风机启动→冷热水调节阀开启→加湿阀开启。 (2) 停机顺序控制: 关加湿阀→关冷热水调节阀→送风机停机→新风风门、回风风门、排风风门关闭。
空调系统自动控制方式
(2)电子式控制方式: 电子式控制方式采用的是电子元器件与部分专用集成电路组成的硬件控制电路并结合继电器、接触器等控制器件,使制冷设备获得较精确的温控精度,并保证制冷设备运行正确、安全可靠。这种控制方式仅使用了二十几年,目前已很少使用。
近二十多年来,由于微电脑(单片机)控制技术及通信技术的快速发展,制冷空调设备控制系统中也大量的采用微电脑(单片机)控制,并把电子器件的信息处理和控制功能揉和到机械装置中,应用机械、电子、信息等有关技术,对整个控制系统进行有机的组织、渗透、和综合,实现整个系统的最优化控制。这种控制方式不再是原有那种单技术、单功能的控制方式,而是一种全新的,具有复合技术、复合功能、自动化程度很高的控制方式。采用这种控制方式的产品一般都具有自动控制、自动补偿、自动校验、自动调节、自诊断、自恢复和智能化等多种功能。
中央空调自动控制系统
中央空调自动控制系统中央空调自动控制的内容与被控参数中央空调系统由空气加热、冷却、加湿、去湿、空气净化、风量调节设备以及空调用冷、热源等设备组成。
这些设备的容量是设计容量,但在日常运行中的实际负荷在大部分时间里是部分负荷,不会达到设计容量.所以,为了舒适和节能,必须对上述设备进行实时控制,使其实际输出量与实际负荷想适应.目前,对其容量控制已实现不同程度的自动化,其内容也日渐丰富。
被控参数主要有空气的温度、湿度、压力(压差)以及空气清新度、气流方向等,在冷热源方面主要是冷、热水温度,蒸汽压力。
有时还需要测量、控制供回水干管的压力差,测量供回水温度以及回水流量等。
在对这些参数进行控制的同时,还要对主要参数进行指示、记录、打印,并监测各机电设备的运行状态及事故状态、报警。
中央空调设备主要具有以下自控系统:风机盘管控制系统、新风机组控制系统、空调机组控制系统、冷冻站控制系统、热交换站控制系统以及有关给排水控制系统等。
中央空调自动控制的功能(1)创造舒适宜人的生活与工作环境对室内的温度、相对湿度、清新度等加以自动控制,保持控制的最佳品质。
具有防噪音措施(采用低噪音机器设备)。
可以在建筑物自动化系统中开放背景轻音乐等。
通过中央空调自动控制系统,能够使人们生活、工作在这话总环境中,心情舒畅,从而能大大提高工作效率.而对工艺性空调而言,可提供生产工艺所需的空气的温度、湿度、洁净度的条件,从而保证产品的质量.(2)节约能源在建筑物的电器设备中,中央空调的能耗是最大的,因此需要对这类电器设备进行节能控制。
中央空调采用自动控制系统后,能够大大节约能源.(3)创造了安全可靠的生产条件自动监测与安全系统,使中央空调系统能够正常工作,在发现故障时能及时报警并进行事故处理。
中央空调自动控制系统的基本组成室温的自动控制系统.它是由恒温室、热水加热器、传感器、调节器、执行器机构和(调节阀)调节机构组成。
其中恒温室和热水加热器组成调节对象(简称对象),所谓调节对象是指被调参数按照给定的规律变化的房间、设备、器械、容器等。
中央空调系统节能控制改造和节能降耗策略分析
中央空调系统节能控制改造和节能降耗策略分析新疆龙源风力发电有限公司新疆乌鲁木齐830000摘要:为了确保中央空调系统能够在极端天气长时间运行,以此来满足建筑的负荷需求,在设计过程中会留有一定富余量。
但是在系统实际运行中,极度高冷负荷的状态属于偶然,并不常见,这就导致大量能耗的产生和能源的浪费。
而在全球能源紧张的今天,节能降耗已然成为全球共同的发展目标。
所以,优化完善中央空调系统,降低系统能耗,是顺应社会节能环保的发展理念、促进社会发展的必然趋势。
基于此,本文从中央空调系统节能控制改造和节能降耗的意义出发,对中央空调系统进行了详细的分析,并提出了中央空调系统节能控制和节能降耗的措施。
关键词:中央空调系统;节能降耗;节能控制随着科学的进步,中央空调系统的出现给人们带来了更加舒适的工作和生活环境。
但在运行中央空调系统时产生了大量的能耗,是建筑能耗中非常重要的一部分。
设计中央空调系统之初,主要是为了能够满足建筑在极端环境下的冷负荷,而在实际运行过程中,大多数时间都处在部分负荷运行状态之中。
与此同时,受季节、室内人数等方面的影响,系统运行也会出现一定的波动,若系统无法根据实际情况进行适当调节,就会出现严重的能源浪费情况,同时也会给系统带来一定影响。
目前全球能源问题越来越严重,节能环保已然成为全球的共识。
而如何优化中央空调的控制系统,达成节能降耗的目的,成为非常重要的研究课题,更成为确保建筑行业能够持续发展的关键。
一、中央空调系统节能控制改造和节能降耗的价值在建筑能耗中,空调系统的能耗是其中重要的组成部分,目前的空调系统所使用的均是不可再生能源,多以电力能源为主。
中央空调系统在运行过程中需要的能源量较大,而在全球能源严重不足的情况下,能耗就成为了抑制中央空调系统发展的关键因素。
与此同时,随着空调系统的正常运行,还会产生大量的硫化物和氮氧化物等多种污染物质,对环境造成了严重影响。
所以,目前运行的中央空调系统已经无法满足社会的发展需求,节能降耗就成为了其发展的关键。
中央空调智能控制系统解决方案
4.其他能耗分析 中心空调的设计往往是依据当地的气象资料〔最高/低气温〕和建筑物的特点而设计的,并考虑到最大能量〔冷/热量〕需求,还要预留10%至20%的设计余量,所以主机、水泵、风机都有很大的余量。 由于季节的轮转和昼夜温差的变化,中心空调全年以最大功率运行的时间很短,一般缺乏1% ,所以大量恒速电机存在很大的节能空间。 没有安装中心集中监控治理系统的中心空调,因使用治理问题,往往会造成更大的能源铺张。 用户的维护意识淡薄也是造成中心空调效率降低的缘由之一。
〔3〕冷却水泵掌握方案 掌握策略:冷却循环水系统的运行掌握方式与冷冻循环水系统运行掌握方式根本全都,均按上位机通信指令执行,以基准压力、流量需求为下限。 掌握原理:当检测出冷却水进/回水温差高于3℃时,表示主机负荷加重,这时应提高冷却水泵的转速或开启其次台冷却水泵,直到冷却水温差在3℃之内;反之,当检测冷却水温差在3℃之内时,意味着主机负荷减轻,此时应降低冷却水泵的转速或关闭其中一台水泵,直到冷却水温差在3℃之内。考虑能够保证冷却循环水在管网中的顺畅流淌,因此,设定了一个对应的泵的转速低限〔变频器输出频率低限,如可设定在30Hz〕,在此速度下变频器的输出频率将不再降低;
〔二〕中心空调能耗分析
2.循环水系统能耗分析 冷冻水循环泵〔简称:冷冻泵〕主要供给冷冻水循环的动力,其输入功率一般从7.5kw到220kw,传统的设计冷冻泵为定流量泵,输出功率随输出冷冻水流量的多少有少量变化,但变化不太大。 冷却水循环泵〔简称:冷却泵〕主要供给冷却水循环的动力,其输入输入功率一般从7.5kw到220kw,传统的设计冷却泵为定流量泵,输出功率恒定不变。 冷却塔风机主要为冷却水降温供给风力,其输入输入功率一般从1.5kw到37kw,传统的设计冷却塔风机为恒速风机,输出功率恒定不变。
中央空调节能、自动化改造
可 以直接 全 风量 送 入 车 间 , 内的 2 ̄ 室 8C的热 空 气会 使 2  ̄ 10 0C、0%湿 度 的新 鲜 空 气 下 降 到 湿 度 6%以 0
下, 完全在我们湿度的控制范围以内。
从 图 1上可 以看 到 ,我们 空调 系统 的除 湿 是把 冷 却后 的 空气再 用 蒸汽盘 管加 热 ,以减 少其相 对湿 度 来实 现湿 度控 制 。实际 上 , 湿度 也 不是越 低越 好 , 过 低 的 湿度 意味 着 高额 的成 本 投 入 。据 专 家 介 绍 , 湿 度在 6%以下 。 属零 件 一周 内不 会 生锈 ; 0 金 湿度 在 5%以下 , 周 内 不 会 生 锈 ; 湿度 在 5%以下 , 5 三 而 0 就 根 本无 需考 虑生 锈 问题 。因 此精确 、适 当的蒸 汽提 供量 ,可 以严格 控 制车 间内 的湿度 。并 且可 以 节省 很 大的 能源 。这 在先 前 的手动 方式 是根 本 无法 实现
式耗 能 的蒸汽 除 湿方式 ,也将在 今 年夏 季逐 步被 淘 汰。
3 风 门 自动 控 制 、
风 机变 频有 两个 作 用 , 是在 非夏 季 , 度较 低 一 温 时, 降低 风机 的转 速 可 以调节 车 间的温 度 , 同时 又保 证 了车 间里 必要 的新 风换 气量 。
维普资讯
中央 空调节 能 自动化 改造
上 海 采 埃 孚 转 向机 有 限公 司 葛礼 民
上海采 埃 孚转 向机 有限公 司 是一家 中德 合 资企 业 , 处 上海 嘉 定 , 有主 厂房 面 积近 100m2分 地 现 60 。 别建 成 于 19 96年 3月 ( 一期 车 间 60 )19 50m2。97年 1 2月 ( 期 车 间 40 )20 二 00 m2,03年 1 0月 ( 期 车 间 三 瑞 自控 技 术有 限公 司作 为合作 伙伴 ,分 步对 一期 和 二期 的空调 系统 进行 了技 术改 造 。20 的 5月完 06年 成 了 一期 车 间 的空 调改 造 ,07年 4月完 成 了二 期 20 空调 改 造和 一 二期空 调箱 的风机 变频 改 造 。经一 年 多 的边 改造边 运 行 , 节 能 、 高制 冷效 率和降 低操 在 提 作 工劳 动强度 上 , 取得 了很 好 的效 果 。
中央空调系统(多联机)改造设计方案
中央空调系统(多联机)改造设计方案中央空调系统改造方案目标与范围这次我们要对中央空调系统进行一次大的改造,主要是为了让用户的体验更好,同时也能节省一些电费。
通过对现有的多联机系统进行优化,我们的目标是降低能耗和运营成本,确保在下一个夏天到来之前,系统能够顺利运行。
希望在六个月内完成这项工作。
现状分析与需求在动手设计方案之前,我们得先搞清楚用户目前的状况。
现在的中央空调系统存在几个明显的问题:- 能耗太高:现有系统在高负荷的时候,电费简直让人心疼。
- 舒适度差:不同房间的温度差异大,有些地方冷得发抖,而有些地方却热得像蒸笼,根本无法让人放松。
- 维护费用高:设备老旧,故障频繁,维修的费用一年比一年贵。
- 环保压力:随着环保法规越来越严,用户希望能升级系统,以符合新标准。
结合用户的反馈和市场调研,我们总结出了以下需求:1. 提高系统的能效,减少运营成本。
2. 精确控制温度,提升舒适感。
3. 降低故障率,减少维护费用。
4. 符合环保法规的要求。
实施步骤与操作指南明确了目标和需求后,接下来就要制定详细的实施步骤了。
设备选择与采购我们要挑选一些高能效的多联机设备,确保能效比(EER)至少达到4.0。
经过市场调研,推荐某品牌的多联机系统,具体参数如下:- 型号:XX-1234- 制冷功率:10kW- 能效比(EER):4.5- 制热功率:12kW- 噪音水平:≤ 45dB根据用户的实际使用面积(大约200平方米),我们算了一下需要的设备数量。
如果每台设备的有效制冷面积是50平方米,那至少得准备四台。
系统设计与布局接下来,我们需要重新设计空调系统的布局,确保每个区域都能独立控制温度。
我们会采用智能温控系统,让用户根据不同的需求调节温度。
布局大致是这样的:- 客厅:1台- 卧室:2台(主卧和次卧各一台)- 书房:1台安装与调试新设备一到货,我们会安排专业团队进行安装。
安装时要特别注意以下几点:- 管道连接一定要密封,防止漏气。
二期中央空调自动控制系统改为PLC控制
二 央空调自 控制系 为PC 期中 动 统改 L 控制
3 技术改造方案
二 期集 中空调 自动 控 制系 统 , 采 用西 原 门子公 司 的 MB C楼宇 控 制 器 ,该 系统 的缺 点 是 系 统老 化 , 控 制 逻 辑 固化 , 户 不 能 且 用 根 据 自己现 场 的 实 际 需要 进 行 逻 辑 修 改 和
大 坝 电厂 二期 中央 空调 投 运于 19 年 , 制 系 统 96 控 采用 西 门子 公 司 M C楼 宇控 制器 ; 作 系统 为 WI31 B 操 N . : 控制 系统 软 件为 ISG T . N I H 2 。主要 用 于大 坝 发 电公 司 4
二期 集控 室 、 电子 间和配 电室 的温 湿度 控 制 。该 系统 主 要 由 中央空 调 机组 、 冷 机组 、 制 风机 盘 管 及 中 央空 调控
I I NS GH他 . 。 4
制 系统 4部分 组成 。 中央空 调 控 制 系统 是 利用 温 度 、 湿
度 、 量等传感器检测到 的实际信号与设定值进 行比 风
较 , 出控 制 指 令 控制 空 调 机 组 的 启停 、 输 控制 风 阀 、 冷
( ) 期空调机组的 U 21 1 C经常死机造成数据 中断 ,
为制冷剂 , 利用水在真空状态下低沸点汽化 , 吸收热量 达到制冷的 目的。
收稿 日期 介 : 郑玲(95 )女 , 17一 , 助理工程师 , 从事火 电厂热控专业检修维护工作 。
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《 宁夏 电力) 0 9 20 年增刊
能化 、 经济化 管理 。
关 键 词 : 中央 空调 ; P C 制冷 机 ; 编程 原理 L;
中图 分类 号 : T 2 . l 37 文 献标 志 码 : B 文 章编 号 : 1 7 — 6 3 2 o )k 08 - 3 6 2 3 4 (o 9 z 一 16 0
中央空调改造工程施工方案
中央空调改造工程施工方案目录一、前言 (3)1.1 编制依据 (3)1.2 工程概况 (4)1.3 施工目的与意义 (5)二、工程前期准备 (6)2.1 项目立项与审批 (7)2.2 设计与施工图纸审查 (8)2.3 材料与设备采购计划 (9)2.4 施工组织设计与人员分工 (10)三、施工流程与技术要求 (11)3.1 施工流程概述 (12)3.2 风系统改造施工 (13)3.2.1 风管拆除与清洗 (14)3.2.2 新风系统安装 (15)3.2.3 回风系统改造 (17)3.3 水系统改造施工 (18)3.3.1 冷热水管道布置与安装 (19)3.3.2 喷淋系统安装 (20)3.3.3 排水系统改造 (22)3.4 电气系统改造施工 (23)3.4.1 电缆敷设与接线 (24)3.4.2 电气设备安装与调试 (25)3.5 自动控制系统改造施工 (26)3.5.1 控制柜安装与调试 (29)3.5.2 传感器与执行器安装 (30)3.5.3 控制系统集成与调试 (31)四、施工质量控制与安全管理 (33)4.1 质量控制措施 (34)4.1.1 材料验收与复检 (35)4.1.2 施工过程质量控制 (36)4.1.3 竣工验收与质量评定 (37)4.2 安全管理措施 (37)4.2.1 施工安全规章制度制定 (39)4.2.2 安全教育培训与考核 (40)4.2.3 安全防护措施落实 (41)五、施工进度计划与资源配置 (42)5.1 施工进度计划安排 (44)5.2 施工人员与物资资源配置 (45)5.2.1 施工人员配备 (46)5.2.2 物资采购与运输 (47)六、施工过程中的环境保护与文明施工 (48)6.1 环境保护措施 (49)6.1.1 减少噪音与振动污染 (50)6.1.2 合理处理废弃物与废水排放 (51)6.1.3 保护施工现场绿化 (52)6.2 文明施工管理要求 (53)6.2.1 施工现场整洁有序 (54)6.2.2 施工噪音控制 (55)6.2.3 文明施工宣传教育 (56)七、施工后的评估与总结 (57)7.1 工程施工效果评估 (59)7.2 改造后效益分析 (59)7.3 经验教训与改进措施 (61)一、前言随着科技的不断发展和人们生活水平的提高,中央空调已经成为现代建筑中不可或缺的一部分。
中央空调自动化控制
中央空调自动化控制随着科技的快速发展和人们对生活品质追求的提高,中央空调已经成为了现代建筑中不可或缺的一部分。
而中央空调自动化控制技术的应用,更是让我们的生活和工作环境变得更加舒适、节能和高效。
一、中央空调自动化控制概述中央空调自动化控制是一种利用计算机技术、传感器技术、控制理论等对空调系统进行智能控制的方法。
它可以根据室内外的温度、湿度、空气质量等参数,自动调节空调系统的运行状态,以达到最佳的舒适度和最低的能源消耗。
二、中央空调自动化控制的应用1、温度控制中央空调自动化控制可以通过传感器监测室内温度和湿度,并根据预设的温度曲线自动调节冷暖风的供应量。
在冬季,当室内温度低于预设温度时,系统会自动增加暖风的供应量;在夏季,当室内温度高于预设温度时,系统会自动减少冷风的供应量。
这样不仅可以保证室内温度的稳定,还可以大大降低能源消耗。
2、空气质量控制中央空调自动化控制还可以通过空气质量传感器监测室内空气的质量,如二氧化碳浓度、甲醛浓度等。
当室内空气质量不佳时,系统会自动启动空气净化器或者新风系统,以改善室内空气质量。
3、节能控制中央空调自动化控制可以通过智能算法,根据室内外温度、湿度、空气质量等参数,自动调整空调系统的运行状态,以达到最佳的能源利用效率。
例如,当室外温度适宜时,系统会自动减少空调的制冷或制热量,以达到节能的目的。
三、中央空调自动化控制的优势1、提高舒适度:中央空调自动化控制可以根据人体舒适度曲线自动调节室内温度和湿度,提供更加舒适的工作和生活环境。
2、节能环保:中央空调自动化控制可以通过智能算法自动调整空调系统的运行状态,减少不必要的能源消耗,降低碳排放。
3、高效管理:中央空调自动化控制可以实现远程管理和监控,方便用户对空调系统的管理和维护。
四、总结中央空调自动化控制在现代建筑中扮演着越来越重要的角色。
通过自动化控制技术的应用,不仅可以提高空调系统的运行效率,降低能源消耗,还可以提高生活和工作环境的质量和舒适度。
浅谈自动控制在中央空调中的应用
浅谈自动控制在中央空调中的应用发布时间:2021-05-06T15:47:51.463Z 来源:《建筑实践》2021年第40卷第3期作者:刘成[导读] 随着市场经济的不断发展,人们对中央空调也提出了更高的要求。
刘成广州市住宅建筑设计院有限公司上海分公司 200335摘要:随着市场经济的不断发展,人们对中央空调也提出了更高的要求。
自动控制技术的出现以及在中央空调中的应用,实现了中央空调的高效化、安全化、节能化的高标准要求,显现了良好的发展前景。
因为各种自控技术自身也存在着不足,所以把不同的自控技术结合在一起,充分发挥PLC控制技术、神经网络控制和模糊控制等自控技术的优点,并应用在中央空调中,这才是以后中央空调自控系统的发展方向。
关键词:自动控制;中央空调;应用1. 中央空调系统的工作原理中央空调系统主要由制冷机组、冷却水循环系统、冷冻水循环系统、风机盘管系统和冷却塔所组成。
其工作原理为:制冷机组通过压缩机将制冷剂压缩成高压气态,经过冷凝器冷凝成液态后送蒸发器中与冷冻水进行热交换,将冷冻水制冷,冷冻泵将冷冻水送到各风机风口的冷却盘管中,由风机吹送达到降温的目的。
制冷剂在冷凝器中释放出热量成液态,冷却泵将冷却水送到冷却塔上由水塔风机对其进行喷淋冷却,与大气之间进行热交换,将热量散发到大气中去。
2. 自动控制在中央空调系统的重要性中央空调给人们提供了舒适的环境,但在带给人们舒适环境的同时,也存在着一些问题,传统的中央空调模块比较简单、耗电量大、效率低、安全性差等。
为了使中央空调能够高效化、节能化、稳定化地工作,将自动控制技术应用到中央空调系统中是十分重要的。
首先,自动控制技术可以提高中央空调系统的智能化水平。
可令其操作更为快捷、简单,不需要大量的人员长时间进行操作或监督管理,避免了人力和时间的浪费。
其次,自动控制技术也提高了中央空调系统的安全性。
比如高低压力保护装置、油压差控制器、温度传感器等控制元件,组态王、MCGSE组态环境等软件应用于中央空调监测系统中,实现了中央空调自动化、实时性监测,加强了空调系统运行的安全性,降低了事故发生的概率。
(最新整理)基于plc的中央空调自动控制系统设计.
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基于plc的中央空调自动控制系统设计摘要中央空调系统是现代大型建筑物不可缺少的配套设施之一,电能的消耗非常大,约占建筑物总电能消耗的50%。
通常中央空调系统中冷冻主机的负荷能随季节气温变化自动调节负载,而与冷冻主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能自动调节负载,几乎长期在100%负载下运行,造成了能量的极大浪费,也恶化了中央空调的运行环境和运行质量。
本文首先介绍了中央空调的结构和工作原理,然后采用西门子的S7—200PLC 作为主控制单元,利用传统PID控制算法,通过西门子MM440 变频器控制水泵运转速度,保证系统根据实际负荷的情况调整流量,实现恒温控制,同时又可以节约大量能源。
关键词:PLC;中央空调;控制Design of automatic control system for central air conditioningsystem based on PLCAbstractThe central air conditioning system is one of the necessary supporting facilities of modern large-scale buildings. The consumption of electric energy is very large, which accounts for about 50% of the total energy consumption. The frozen host usually in the central air-conditioning system load can automatically according to the change of temperature and load regulation, refrigeration pump and cooling pump matched with the frozen host can automatically adjust the load, almost run 100%under load operation, resulting in a great waste of energy, but also worsen the operation environment and operation quality of Central air conditioning. This paper first introduces the structure and working principle of central air conditioning, then use SIEMENS S7 200PLC as the main control unit, using the traditional PID control algorithm, through the SIEMENS MM440 inverter control pumpspeed ensure system according to the actual situation to adjust load flow, realize constant temperature control, but also can save a lot of energy。
中央空调系统变频节能改造方案
中央空调系统变频节能改造方案1 引言中央空调系统在现代企业及生活环境改善方面的应用已极为普遍,而且它对于某些生活环境或生产工序中是必须的,即所谓人造环境,不仅是对温度的要求,还有对湿度、洁净度等的要求。
之所以要中央空调系统,目的是提高产品质量,提高人的舒适度,集中供冷供热效率高,便管理,节省投资等原因,为此几乎在企业、高层商厦、商务大楼、会场、剧场、办公室、图书馆、宾馆、商场、超市、酒店、娱乐场、体育馆等中大型建筑上都采用中央空调,它是现代大型建筑物不可缺少的配套设施之一,电能的消耗非常之大,是用电大户,几乎占了建筑物总用电量的50%以上,日常开支费用很大。
由于中央空调系统都是按最大负载并增加一定余量设计,而实际上在一年中,满负载下运行最多只有十多天,甚至十多个小时,几乎绝大部分时间负载都在70%以下运行。
通常中央空调系统中冷冻主机的负荷能随季节气温变化自动调节负载,而与冷冻主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能自动调节负载,几乎长期在100%负载下运行,造成了能量的极大浪费,也恶化了中央空调的运行环境和运行质量。
随着变频技术的日益成熟,利用变频器、PLC、数模转换模块、温度传感器、温度模块等器件的有机结合,构成温差闭环自动控制系统,自动调节水泵的输出流量;采用变频调速技术不仅能使商场室温维持在所期望的状态,让人感到舒适满意,可使整个系统工作状态平缓稳定,更重要的是其节能效果高达30%以上,能带来很好的经济效益。
2 中央空调系统的构成及工作原理中央空调系统主要由以下几个部分组成,如图1所示:图1 中央空调系统图2.1 冷冻机组通往各个房间的循环水由冷冻机组进行“内部热交换”作用,使冷冻水降温为5~7℃。
并通过循环水系统向各个空调点提供外部热交换源。
内部热交换产生的热量,通过冷却水系统在冷却塔中向空气中排放。
内部热交换系统是中央空调的“制冷源”。
2.2 冷冻水塔用于为冷冻机组提供“冷却水”。
2.3 “外部热交换”系统:它由两个循环水系统组成:(1)冷冻水循环系统由冷冻泵及冷冻管道组成。
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中央空调自动控制改造目录:题目内容摘要关键词前言一.中央空调系统概述二.中央空调水系统的节能分析 1.变水量系统的基本原理 2.水泵变频调速节能原理三.改造控制要求四.改造措施五.节能改造控制系统的功能结构图六.节能改造控制系统的设计1设计方案⑴:冷冻/冷却泵主回路及控制线路设计与控制方法⑵:机组阀门控制线路设计⑶:冷却塔风机控制线路设计⑷:新风机控制线路设计⑸:主机起/停控制2.控制系统的I/O分配及系统接线3.触摸屏画面制作及参数设定4.变频器参数设定5.编制程序⑴:冷冻/冷却水进出水温度检测及温差计算⑵:冷冻/冷却D/A转换程序⑶:冷冻/冷却泵手动调速程序⑷:冷冻/冷却泵自动调速程序⑸:1号机组一键启动/停止程序⑹:2号机组一键启动/停止程序⑺:手动控制程序⑻:冷却塔风机温度控制程序⑼:时间调整程序内容摘要:对图书馆原中央空调水系统进行改造,由原来传统的控制方式改为PLC+变频器控制,对原水系统进行变流量改造,采用温度控制,使其送回水温差保持不变,而使冷水流量根据所需负荷成线性变化。
以提高制冷机的运行效率,降低水系统的能耗,在满足供冷需求的情况下,最大限度的节省能量,以达到降低开支,节能环保的效果。
同时,对原系统的开关机模式进行改造,以采用触摸屏人机界面和PLC程序运行控制,减少工作量,降低人为操作失误率,解决人为关机带来的不必要能量损耗,提升服务质量。
关键词:PLC ,触摸屏,温度传感器,变频控制,变水量,前言:随着经济实力的不断发展,和人们生活水平的不断提高,以及现代建筑的实际需求,中央空调已经完全走进了都市人的生活。
它以大的覆盖率和良好的效果受到欢迎,很大程度的提高了人们的工作和休闲环境。
但它同样也以大的耗能受到关注。
主机可随负载的变化加载和卸载,但与之相配套的冷却水泵和冷冻水泵却始终在高负荷状态下运行,没有随负荷的变化相应调节,而冷水系统占据了整个空调系统28%的耗能,如何将这些电能节约下来?同时,原来的操作比较烦琐,启动和停止的程序较多。
能否将操作简单化呢?结合工作中中央空调的运行情况,进行一系列对系统操作和节约电能有利的改造,愿能在减少空调操作人员工作量,增加系统操作的可靠性上有所进步,在节约电能方面,尽自己的一点点力量。
一﹑中央空调系统概述:中央空调系统主要由冷冻机组﹑冷却水塔﹑风机盘管及循环水系统(包括冷却水和冷冻水系统)﹑新风机等组成。
在冷冻水循环系统中,冷冻水在冷冻机组中进行热交换,在冷冻泵的作用下,将温度降低了的冷冻水(出水)加压后送入末端设备,是房间的温度下降,然后流回冷冻机组(回水),如此反复循环。
在冷却水循环系统中,冷却水吸收冷冻机组释放的热量,在冷却泵的作用下,将温度升高了的冷却水(出水)压入冷却塔,在冷却塔中与大气进行热交换,然后温度降低了的冷却水又流进冷冻机组(回水),如此不断循环。
系统的(开机)操作按①开启管道阀门②启动冷冻/冷却水泵③开冷却塔风机④开新风机⑤开主机关机程序相反,操作较烦琐。
图书馆中央空调为一次泵系统,冷冻泵和冷却泵电机全年恒速运行,冷冻水和冷却水进出水温差较小,夏季气温高时温差在2.5℃,冬季约为1.8℃。
冷水机组:开利水冷冷水机组两台(一备一用),单机制冷量为440USRT,电动机功率为330KW。
冷冻水泵:冷冻水泵两台(一备一用), 电动机功率55KW, 启动方式:Y-△冷却水泵:冷却水泵两台(一备一用), 电动机功率75KW 启动方式:Y-△冷却风机:两台,每台5.5KW,额定电流13A,直接启动新风机:七台该系统的负载能力是按气温最高,负载最大的条件来设计,系统设计足够大,至使系统大部分时间在负荷以下运行,最大负荷出现的时间非常少。
原空调水系统除了存在很大的能量损耗,同时还带来以下问题:1:水流量过大使循环水系统的温差降低,恶化了主机的工作条件,使主机热交换率下降,造成电能损失。
2:水泵采用Y-△启动,电机启动电流大,对供电系统带来一定冲击。
3:由于水泵流量过大,通常通过调整管道上的阀门开启度来控制冷冻水和冷却水的水流量,因此阀门上存在能量损失。
4:传统水泵不能实现软启软停,在水泵启动和停止时会出现水锤现象,对管网造成较大冲击,容易对机器零件,轴承,阀门,管道造成破坏,增加维修费用和时间。
5:图书馆并不是24小时营运,人工控制基本上不能做到按时停机,常常让系统白白运行几十分钟甚至更久,造成不必要的人为浪费。
由于:水系统运行效率底,能量损耗大,存在很多弊端,并且属于长期运行。
因此有必要进行节能改造。
为使循环水量与负荷变换相适应,采用成熟的变频调速技术对循环系统进行改造,是降低水循环系统能耗的较好解决方案。
一方面能控制冷冻(却)水泵的转速,即改变冷冻(却)水的流量,来跟踪冷冻(却)水的需求量,随着负载的变化调节水流量,从而节约能源。
另一方面,变频器是软启动方式,电机在启动是及运转过程中均无冲击电流,可有效延长电机﹑接触器及机器零件﹑轴承﹑阀门﹑管道的使用寿命。
二﹑中央空调水系统的节能分析:目前很多建筑中央空调水系统为定流量系统,水系统的能耗一般占空调系统总能耗的28%左右。
现行定水量系统都是按设计工况进行设计,它以最不利工况为设计标准,空调负荷大都采用估算法,因此冷水机组和水泵容量往往过大。
可空调系统最大负荷出现的时间很少,绝大部分时间在部分负荷下运行。
主机能在一定范围内根据负载的变化加载和卸载,但冷却水泵和冷冻水泵却仍在高负荷状态下运行,由于采用传统的控制方式,不能实现空调冷媒流量跟随末端负荷的变化而动态调节。
在部分负荷运行时不仅浪费水泵的能量,制冷机的效率也大大降低。
而由于变水量系统中的水泵能够按实际所需的流量和压力运行,成为一种有效的节能手段。
所以,要降低空调系统的运行能耗,对现有中央空调水系统进行节能改造是十分有必要。
⒈变水量系统的基本原理:根据热力学第一定律q=QC△t可见。
在冷水系统中,可以根据实际冷负荷的大小调整冷水流量或冷水系统的送回水温差。
在冷水系统盘管或负荷末端进行冷水系统设计时,q﹑C﹑△t已经确定,q为系统设计工况下的冷负荷,△t为按规范确定的温差,C为水的比热,也是固定的,因此流量Q也被确定,系统按这些值设计选择设备。
当系统设计完成并投入运行后,q与室外的气象条件和室内散热量等诸多因素有关。
当系统冷负荷q变化时,为保证q=QC△t的平衡,系统必须相应改变冷水流量Q或温差△t的大小。
当某一时刻冷负荷小于设计值,并且送水温度不变,如果改变△t而保持Q,则形成定流量系统。
如保持△t而改变Q则形成变水量系统。
理想的变水量系统,其送回水温差保持不变而使冷水流量与负荷成线性关系。
这需要使用变速水泵。
⒉水泵变频调速节能原理:中央空调的水系统是完成外部热交换的两个循环系统。
以前水流量的控制是通过阀门来调节,许多电能浪费在阀门上。
如果换成交流调速系统,把浪费在阀门上的能量节省下来,每台水泵的节能效果就很可观。
对于设计冷负荷大于实际冷负荷的常用冷水机组,节能效果就很可观。
故采用交流变频技术控制水泵的运行,特别是控制常时间运行且冷负荷小于设计负荷的水系统节能改造的有效途径。
图1为阀门调节和变频调速控制两种状态的扬程---流量的关系图,①:泵在转速n1下的扬程-流量特性②:泵在转速n2下的扬程-流量特性③:阀门关小时的管阻特性曲线④:阀门正常时的管阻特性A点效率最高,输出流量Q=100%,轴功率P1与面积AH1OQ1成正比当流量需从Q1减小到Q2时,如果采用调节阀门的方法,使管阻特性从曲线④变到曲线③,轴功率P3与面积BH3OQ2成正比。
如果阀门开度不变,降低转速,泵转速从n1降到n2,在满足同关阀门同样的流量下,扬程H2大幅度降低,此时比较轴功率,节省的功率损耗△P与面积BH3H2C成正比。
对于变频调速来说,转速基本上与电源频率成正比,而对于水泵来说,根据离心水泵相似定律,可知:水泵流量与频率成正比,水泵扬程与频率的平方成正比,水泵消耗的功率与频率的三次方成正比。
如水泵转速下降到额定转速的60%,即f=30HZ时,其电机轴功率下降了78.4%,即节电率为78.4%。
因此,用变频调速的方法来改变水泵流量是可行的。
三﹑改造控制要求:1.使循环水量与负荷变化相适应,能根据温差来控制泵的转速,从而调节泵的水流量,控制热交换的速度。
温差大,提高泵的转速,增加水流量,加快热交换的速度。
温差小,降低泵的转速,减缓水的循环速减缓热交换的速度。
以节约电能。
2.改变原先传统的开关机方式,使用人机界面以能更方便的对系统进行控制和监控,并简化操作步骤。
3.能自动控制系统的按时关机,并将办公区域和公共区域分开控制,以提高服务质量,和减少人为不必要的能源浪费。
4系统能够实现手动和自动的切换,以适应不同的控制需求。
5.将一备一用的两套并行系统分成两套单独系统以适应自动控制(手动控制时可任意选择运行对象)四﹑改造措施:结合大楼原中央空调水系统的实际情况,确定大楼空调系统改造措施如下:1.由于冷却水泵和冷冻水泵功率分别占主机功率的23﹪和17﹪,故对冷却水系统和冷冻水系统动都进行变流量改造,在保证机组安全可靠运行的基础上,取得最大化的节能效果。
2.冷冻水系统的控制采用定温差控制方法,且施工较容易,将冷冻水送回水温差控制在4.5-5℃.PLC 通过温度传感器及温度模块将冷冻水的出水温度和回水温度读入内存,根据进水和出水的温差值来控制变频器的转速,从而调节冷冻水的流量,控制热交换的速度。
温差大说明室内温度高,应提高冷冻泵的转速,加快冷冻水的循环速度以增加流量,加快热交换的速度,反之温差小,则说明室内温度底,可降低冷冻泵的转速,减缓冷冻水的循环速度以降低流量,减缓热交换的速度,达到节能的目的。
3.冷却水系统的控制结合以前系统运行情况,回水温度一般在29.5℃。
出水温度一般在32.5℃,还稍小于主机要求的进水32℃,所以也采用定温差控制方法。
将温度控制在4.5-5℃,控制过程与冷冻水相似。
4.由于冷却塔风机的功率较小,故不考虑对风机进行变频调速,5.两台冷冻水泵M1﹒M2和两台冷却水泵M3﹒M4采用变频节能改造。
正常情况下,系统运行在变频节能状态,其上限运行频率为49.5HZ下限运行频率在30HZ。
当节能系统出现故障时,可以使用原水泵的控制回路使电动机投入工频运行,6.水泵启动时,以50HZ频率启动水泵,30S后转入温差自动控制,根据资料显示水泵在频率20-25HZ会出现震荡现象,变频器应避免在此段运行。
7.水泵运行频率能实现手动和自动切换,自动时系统根据相应的温差来控制,手动时能通过触摸屏使运行频率在30-50HZ范围内调整8.可使主机的停止,新风机的起停根据实际需求按设定的时间自动控制。
9.可实现对整个系统的一键启动和停止五﹑节能改造控制系统的功能结构图:为了直观方便地使用,需要给予人机界面,故采用触摸屏+PLC+变频器的控制系统结构。