6第6章中央空调系统的自动控制PPT

蒸汽盘管的控制 一般采用比例积分调 节规律，也有用双位 调节规律的。
3.喷水室的控制 喷水室是一种非常重要的热 湿处理设备，它不仅可以对被处 理空气进行多种热湿处理，同时 还有空气净化功能。对喷水室的 热湿处理能力的控制主要是通过 调节喷水温度的办法使空气降温 减焓。
喷水温度的调节是通过电动三通混 合调节阀控制冷水和回水的混合比例来 实现的。冷水比例越大，则喷水温度 越；冷水比例越小，则喷水温度越高。 考虑到喷水室对被处理空气的净化 作用，其调节方式不能采用时开时关的 双位调节规律，而必须采用连续调节方 式。
4.电加热器的控制 电加热器被广泛应用于各种类型的空 调设备中，它具有加热迅速，控制与安装 简便等特点，尤其适用于高精度恒温系 统。对于电加热器的控制一般采用双位调 节或连续输出的比例积分微分调节。双位 调节适用于干扰变化不大且调节对象的被 调参数允许有一定的偏差的场合；比例积 分微分调节则应用于被调参数要求精度较 高或干扰变化较大的场合。
6.2.2 双管 单冷 盘管 控制
图中ST-1为风机盘管控制器，它实际 上包括了电源开关、温控器、风机转速选择 开关三个部分。温控器有内置温度传感器和 通/断两个工作位置，当室温高于设定值 时，温控器触点1和2接通，否则触点1和2 断开，其设定温度在5～30℃范围内可调。 风机转速选择开关为手动调节，可选择风机 的高、中、低三档转速。SV-1为安装在盘 管回水管上的电动两通阀，接受温控器控 制，主要由它来控制盘管的冷量输出。
第6章 中央空调系统的自动控制 6.1 空调系统中的环节控制 6.2 风机盘管自动控制系统 6.3 新风机组自动控制系统 6.4 空调机组自动控制系统 6.5 焓值比较的新风量自动控制系统 6.6 空调串级控制系统 6.7 空调选择与分程控制系统 6.8 变风量空调系统的自动控制 6.9 空调系统中的其他控制 6.10 中央空调系统自动控制实例
3.超声波加湿器的控制 超声波加湿器是利用电子振荡 电路和压电振动子，在水中产生一 定强度的超声波，在超声波的作用 下，水面就会形成喷雾状的水柱， 水柱表面会产生细微的水雾，然后 借助风机产生的气流就可以连续不 断的将水雾送至空调房间。
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输入220V电压经过变压器降至45V，然 后送入振荡电路，产生1.6MHZ的高频信号， 此信号经过电压放大和功率放大后，作用于 压电振动子。而压电振动子是一种压电物 质，当它一旦通电，就会产生厚度变化，即 厚度振动，这样压电振动子就把输入的电能 转化为机械振动，从而在水中产生超声波。 为了防止水雾在水槽外遇冷结露，水槽 中的水不仅要保持一定的水位与水量，同时 还要保持一定的水温。
图6-8（a）是两管制风机盘管温度 控制系统，图6-8（b）是四管制风机盘 管温度控制系统。图中1T为电源开关， 2T为温控器开关，3T为制冷，制热模式 转换开关，图6-8（a）中3T处于冬季工 况，图6-8（b）中3T处于夏季工况,4T 为风机控制开关。
风机盘管的控制可以用温度控制器 控制冷、热水盘管的两通调节阀或三通 调节阀的开度，以调节冷、热水的流量 或使之通、断来达到对空气进行热、湿 处理的目的。而空气侧的控制主要是通 过人工控制风机的风速，来改变流过盘 管的被处理空气的流量，从而达到室内 温度调节的目的。
6.3.1 新风机组模拟仪表控制系统
它由冷热盘管温度控制系统、加湿器湿 度控制系统、过滤器压差报警系统、新风门 与风机联动系统以及防冻开关组成。 冷热盘管温度控制系统由温度传感器 TE、温度控制器TC-1、冷热模式转换开关和 电动两通调节阀TV-1组成。温度传感器TE将 机组出风温度信号送入温度控制器TC-1，温 度控制器TC-1再通过冷热模式转换开关TS-1, 按其设定的冬季、夏季工况来控制电动两通 调节阀TV-1的开度，调节进入冷热盘管的 冷、热水流量，从而来稳定出风的温度。
湿度控制系统由湿度传感器 HE、湿度控制器HC-1和湿度调 节阀HV-1组成。湿度传感器HE 把湿度信号送给湿度控制器HC1，由湿度控制器HC-1来控制湿 度调节阀的开度，以调节加湿器 的蒸汽流量，从而调节被处理空 气的湿度。
电动新风调节阀TV-2与风机联锁， 即风机启动时，电动新风调节阀TV-2打 开，新风进入机组；风机关闭时，电动 新风调节阀TV-2也关闭，机组停止工 作。 过滤器压差报警系统主要由压差开 关PdS测量过滤器两侧的压差，当压差 超过设定上限值时，说明该过滤器需要 清洗或更换，则有压差超限报警器PdA1发出报警信号。
调节器2输出0～10mA 信号,通过可控硅电压调节器 3，调节输入电加热器4的电 压，从而改变电加热器的电 功率，维持室温的稳定。
电加热器一般安装在空调设备内部 或金属风道内，为防止短路，断路， 漏电等可能故障所带来的危害，其注 意事项是（1）电加热器与送风电动机 控制回路应联锁，只有风机开动后， 电加热器才能通电；（2）空调设备外 壳和金属风道外壳应可靠接地；（3） 对于面积较大的空调房间，应设置火 灾自动报警及自动喷淋设备。
2.电 极式 加湿 器的 控制
它是利用水的导电性，使插入水中电极 之间流过电流，从而对水加热，产生蒸汽加 湿被处理空气。这种加湿器不需要独立的蒸 汽源，一般在成套空调机上应用较多。但这 种加湿器中的电极易腐蚀，且管理较麻烦。 电极式加湿器的控制一般为双位式控制，即 通过湿度控制器来控制加湿电极电源的通 断，由于加湿器中储水槽中的水在加热时存 在一定的热惯性，对控制的精度和稳定性会 产生一定的影响。
暖气。温控器的设定温度在5～30℃范围内可调。 风机转速选择开关可手动选择风机的高、中、低 三档转速。由温控器控制安装在盘管回水管上的 电动两通阀SV-1 ，以控制盘管的冷热量输出。
6.3 新风机组自动控制系统 新风机组属于半集中空调系统， 给风机盘管空调房间提供新风。新风 机组一般与风机盘管系统配合，用来 集中处理新风。新风机组根据不同要 求，可以对室外新风进行净化过滤、 加热、冷却、加湿、除湿等处理。新 风机组自动控制系统一般有模拟仪表 控制系统和直接数字控制系统两种。
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6.2.3 双管 冷热 盘管 控制
图中ST-1为风机盘管控制器，它包括了模式 选择开关、温控器、风机转速选择开关三个部分。 模式选择开关可选择冷（C）、热（H）和 关（O）三种状态。制冷时若室温高于设定值， 温控器触点1和2接通，电动阀被打开，系统对室 内提供冷气。制热时若室温低于设定值，温控器 触点1和3接通，电动阀被打开，系统对室内提供
（2）改变盘管的有效冷凝面积：当室 内温度发生变化时，电动两通调节阀的 控制器使阀的开度发生变化，将使盘管 内蒸汽的压力发生变化，使蒸汽的冷凝 水量发生变化，而盘管内冷凝水量的变 化一方面改变盘管的有效冷凝面积，一 方面也将改变盘管内蒸汽的温度，从而 调节盘管的加热量。若当调节阀关小， 导致蒸汽流量减小，蒸汽冷凝水量增大， 盘管的有效冷凝面积减小，传热量减小， 从而使盘管的加热量减小，周围空气的 温度下降。
6.2 风机盘管自动控制系统 6.2.1 风机盘管控制系统 风机盘管控制系统为空气-水空调系 统，又称半集中式空调系统。风机盘管 是这种空调系统中的空气局部处理装 置，是空调系统中一种非常重要的末端 装置，应用范围非常广泛。它由空气的 加热、冷却换热器及风机组成。
风机盘管的控制一般包括水侧 （氟侧）的控制和空气侧的控制。 水侧（氟侧）的控制主要是通过两 通阀或三通阀来调节盘管内换热介 质的流量、温度；而空气侧的控制 主要是通过调速风机来改变流过盘 管的被处理空气的流量。
6.1.2 空调系统中加湿设备的控制 空调系统中常用的加湿设备 有蒸汽加湿器、电极式加湿器、 超声波加湿器等，这些加湿器的 工作原理不同，其控制原理也就 彼此不同。
1.蒸汽 加湿器 的控制
蒸汽加湿器是利用蒸汽本身的 压力，从多孔的喷管中直接喷入被 处理空气中。这种加湿器需要独立 的蒸汽源。它是利用电动调节阀来 控制输入蒸汽加湿器的蒸汽流量， 而用湿度调节器来控制电动调节阀 的开度，以调节空气的相对湿度。
（1）露点温度控制系统由喷水室温度传感器 TE-1、露点温度控制器TC-1、电动两通阀V-1、 预热器SR-1、电动三通阀V-2和喷水室等组成。 夏季工况下，由喷水室温度传感器TE-1把喷水室 后被处理空气的温度信号送至露点温度控制器 TC-1，由露点温度控制器TC-1控制电动三通阀V2的开度，调节喷水室供水中冷水与回水的比例， 改变喷水温度，从而控制露点温度。而在冬季工 况下，露点温度控制器TC-1则根据喷水室温度传 感器TE-1送来的温度信号控制电动两通阀V-1的 开度，调节预热器SR-1的加热量，控制一次混合 后的被处理空气的温度，再经过喷水室的绝热加 湿，从而维持露点温度的恒定。
2.蒸汽盘管的控制 对于利用蒸汽冷凝供热的 蒸汽盘管，一般通过改变其蒸 汽流量或改变其有效冷凝面积 来调节加热量。
（1）改变蒸汽流量：当室内温度发生 变化时，电动两通调节阀的控制器使阀的开 度发生变化，从而使流过盘管的蒸汽流量发 生改变，并导致蒸汽的压力，温度发生变 化。而蒸汽的温度变化则引起盘管与周围空 气的传热温差发生变化，这就使盘管的加热 量发生变化。若调节阀开大，增大蒸汽流 量，使调节后蒸汽的压力增大，所以蒸汽的 温度增加，使盘管与周围空气的传热温差增 大，从而使周围空气的温度上升。
TS为机组防冻开关。当机组处 于冬季工况运行时，若室外新风温 度经过加热处理后仍低于设定的下 限值，则串接在风机电路中的机组 防冻开关TS的常闭触点则断开，切 断风机电路，并使电动新风调节阀 TV-2关闭。
6.4 空调机组自动控制系统 在温湿空调系统，既要对空调房间 的温度进行控制，同时也需要对空调房 间的湿度进行控制，这就需要对空调机 组的送风状态进行控制。而对空调机组 送风的温湿度进行控制一般用定露点和 变露点控制。
利用两通调节阀6或三通调节阀3进行水量控 制时，会引起供水干管7的静压发生变化，从而引 起其他盘管的水流量发生波动，这时可以用三通 调节阀代替两通调节阀来进行水流量控制，以保 持干管水流静压的稳定。当冷热水流过三通调节 阀3时，一部分水流过盘管4与空气进行冷热交换， 而干管来的另一部分水则通过旁通管5回到回水管。 通过控制三通调节阀3的开度，就可以调节这两部 分水流的比例，而保持这两部分水量总和的稳定， 从而保持干管静压的稳定。 对热（冷）水盘管的控制常用双位、比例、 比例积分调节规律。
6.1 空调系统中的环节控制 空调系统一般由空气调节对象，空 气处理设备，空气输送设备和空气分配 设备组成。空调系统的自动控制就是通 过对以上各环节设备的控制来实现对调 节对象的空气的温度，湿度，洁净度和 空气流速进行控制和调节。
6.1.1 空调系统中加热（或冷却）设备 的控制 1.热（冷）水盘管的控制 对热（冷）水盘管的控制就是通过 对流过盘管的水的流量，温度或风机转 速进行调节，对盘管的供热量或冷量进 行调节，从而保持室内温度的稳定。
6.4.1 空调机组的定露点控制
空调机组运行调节中常用的定露点控制 就是控制喷水室或表冷器后的露点状态。露 点控制系统主要由露点温度控制系统、送风 温度控制系统和室温控制系统组成。该系统 由一个集中式空气处理系统给两个空气区 （a区和b区）送风，而且a区和b区室内热 负荷差别较大，需增设电加热器，分别调节 a、b两区的温度。由于散热量比较小或两区 散热量差别不大，可用同一机器露点温度来 控制室内相对湿度。此系统可应用在余热变 化而余湿基本不变的场合。
（2）送风温度控制系统送风温 度传感器TE-2、送风温度控制器 TC-2 、 电 动 两 通 阀 V-3 、 再 热 器 SR-2组成。主要是由送风温度控 制器TC-2根据送风温度传感器TE2送来的送风温度信号来控制电动 两 通 阀 V-3 的 开 度 ， 调 节 再 热 器 SR-2的加热量，从而控制送风温 度。