冷热源系统

冷热源控制系统的设计与调试

一、冷热源控制系统方案设计

（一）、技术上的可行性分析

1.对于honeywell care 软件、力控、CAD软件的掌握，便于绘制文档所需要的各类图纸文件。

2.从课本中学习到关于智能建筑中冷热源控制系统的相关知识，将所学的知识应用于文档的设计中。

3.利用互联网，在网络上搜索关于智能建筑中冷热源控制系统的知识，以便于文档的相关设计。

4.掌握了对于文档设计的技巧，以及掌握了冷热源控制系统的原理，以便灵活的应用于设计中。

（二）、经济上的可行性分析

在现代智能建筑中，暖通空调系统的能耗占据了建筑物总能耗的65%左右，而冷热源设备及水系统的能耗又是暖通空调系统能耗最主要的部分，占其80%~90%。如果提高了冷热源设备及水系统的效率就解决了楼宇设备自动化系统节能最主要的问题，冷热源设备与水系统的节能控制是衡量楼宇设备自动化系统成功与否的关键因素之一。同时，冷热源设备又是建筑设备中最核心、最经济价值的设备之一，保证其安全、高效地运行十分重要。

用DDC（直接数字控制系统）可降低能源和人力方面的费用。所有区域都经中心调度和控制，而且系统可根据自动起动或停止楼宇智能设备，使其在不必要时不运转，以避免浪费。它还可通过操作终端自动诊断和处理许多问题，而无需人员亲临现场，从而省去许多费用，降低维修成本。处于不同位置的多个建筑，可由一个中心控制室统一管理监控，而不必单独控制，从而省了人力。（三）、管理体制上的可行性分析

第二周将绘制的截图截图插入文档对

应的位置，并对文档进行修改。对于文档所涉及的图文进行绘制，包括力控模拟、CARE软件、CAD平面图

第三周对于资料进行汇总，整理成完

整的文档，并进一步修改。对于文档进行深入的熟悉，准备答辩。

二、冷热源控制系统的初步设计

1、冷热源控制系统的功能和系统组成

（1）、系统的功能

冷冻机组、冷却水系统以及冷冻水系统的监测与控制，以确保冷冻机有足够的冷却水通过，冷却塔风机、水泵安全正常工作，并根据实际冷负荷调整冷却水运行工作，保证足够的冷冻水流量。

图 1 制冷系统监控原理图

采用直接数字（DDC）控制器进行控制。冷水机组使用台数应根据系统需要的制冷量和承压要求合理确定，冷冻水泵和冷却水泵为两用一备，冷却塔的台数与冷却水泵相适应。

供热锅炉房的监控对象可分为燃烧系统及水系统两部分，采用直接数字控制器DDC进行监控，并把数据实时地送入中央监控站，根据供热的实际状况控制锅炉及循环泵的开启台数，设定供水温度及循环流量。

（2）、系统的组成

冷水机组由冷凝器、压缩机、蒸发器等装置组成。供热系统中应用最广泛的传统方法是锅炉供热系统，分热水锅炉和蒸汽锅炉，热交换系统是以热交换器为主要设备，而这种热媒通常是由自备锅炉房或市热力网提供的。

2.监控点数

图 2热水系统监控点

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图 3冷水系统监控点

3.系统网络结构

（1）通讯方式

LonWorks技术由美国Echelon公司90年代开发推出，实际上是一种测控网技术，更确切一点说是一种工控网技术，也叫现场总线技术。能够方便地实现现场的传感器、执行器、仪表等联网。这种网络不同于局域网，而是一种工控网。因为它传输数据量较小的检测信息、状态信息和控制信息。

（2）协议的选择

Lonworks技术是一套开放式技术，其通讯协议LonTalk协议也是开放的，使实现遵守该协议的各家产品互联成为可能。

LonWorks网络最大的优点是其开放性，所用的通讯协议LonTalk提供ISO/OSI参考模型所定义的全部七层服务；支持多种通讯媒质和任意自由拓扑网络结构；支持的通讯媒质有双绞线、同轴线缆、光纤和无线微波等；组网拓扑结构可以是任意形式，可以是星型、树型、网状型等，实现真正的点对点通讯。

4.系统硬件分析

（一）冷水系统

（1）、冷却塔

冷却塔是一个散热装置，是一种利用水的蒸发吸热原理来散去工业上或制冷空调中产生的废热以保证系统的运行的装置，它能将冷却水的温度降下来。（2)、冷却水泵

冷却水泵适用于高压运行系统中输送清水或物理化学性质的液体，如高层建筑给水、锅炉给水、暖通制冷循环、浴室等冷暖水循环增压及设备配置，消防系统等输送或管道增压之用。

（3)、冷冻水泵

冷冻水泵是一个冷水循环系统，一般应用于中央空调等大型制冷设备中。通常冷冻水泵的容量是按最高温度、满住率，并在此基础上留有10%~20%的余水量设计，水泵系统长期在固定的最大水流量工作。

（4)、冷水机组

冷水机组是多台压缩机并联工作形式了冷水机组织性工作的结构，从而达到高效的制冷量输出。

（5)、蝶阀

蝶阀又叫翻板阀，是一种结构简单的调节阀，同时也用于低压管道介质的开关控制。

（6)、传感器

传感器是一种物理装置或生物器官，能够探测、感受外界的信号、物理条件（如光、热、湿度）或化学组成（如烟雾),并将探知的信息传递给其他装置或器官。

（7)、水流开关

水流开关是用于电热水器、太阳能热水器、空调器以及其他水系统的水循环控制、水泵开关控制、水加热控制、水泵开关控制、电磁阀控制或出水断电、出水通电控制等过程，当达到一定流量后将水流转换为开关式电信号的传感器件。（二）热水系统

（1）、热交换器

又称换热器和换热设备。使两种流体间进行热两交换而实现加热或冷却等目的的设备。一般是用固体间壁（传热面）将不同温度的流体隔开。也有的使两种流体在器内直接接触而进行热量交换。

（2）、传感器

传感器是一种物理装置或生物器官，能够探测、感受外界的信号、物理条件（如光、热、湿度）或化学组成（如烟雾),并将探知的信息传递给其他装置或器官。

（3）、蝶阀

蝶阀又叫翻板阀，是一种结构简单的调节阀，同时也用于低压管道介质的开关控制。

5.软件种类及功能

本设计的主要软件是Honeywell care、AUTOCAD和力控软件。

（1）Honeywell care

Care提供了4种主要功能，用于建立便于下载到控制器的程序文件，这4种主要功能是：Plant原理图、控制策略、开关逻辑和时间程序。在定义完必要的项目后，可以编制默认值，再将文件编译成适合控制器的格式，然后将文件下