开利空调及控制系统

三、开利一次泵变流量系统的优化控制策略
3.1. 开利冷水机组加卸载控制在一次泵变流量系统中的优化控制
冷机加卸载须平稳实现，是整个一次泵变流量冷机群控系统的关键。开利控制网络系 统 CCN（Carrier Comfort Network），针对暖通空调系统的冷源系统配备了专用的冷水机 组管理系统 CSM（Chiller System Management），根据能效和设备性能提供最优设备运 行组合和优化每台冷水机组负荷分配，提供智能控制算法以便最大限度的根据负载需求实 现节能运行，合理控制冷水机组运行台数，实现最佳系统高效节能运行。冷机系统专用控 制模块，结合一次泵变流量系统特点，对多台冷机进行加卸载控制，通过控制模块与机组 自身的控制模块进行通讯，在加卸载阶段可平衡多台冷机的负载，从而保证冷冻水出水温 度稳定。
♦ 具有自动存储档案数据及记录的功能，按照使用要求保存历史运行数据，并且能够根 据需要自动编制冷水机组管理报告。
♦ 全面数据传送至 BAS 系统，实现楼宇集中式控制，并可接受 BAS 系统发出的开关冷 机指令、冷冻水出水温度和运转电流限制修改指令。
1.4、群控系统界面图形
二、开利群控系统的优势比较与分析
理 操作者可以在非常短的时间内对系统故障报警做出反应，保持系统的稳定性和可靠 性 CCN 能够提供设备运行时间和能耗量等数据，为用户作能耗分析和系统决定提供有 效的依据 舒适度和空气质量控制 通过对温度、相对湿度、室外空气通风量的精确控制来提升环境的舒适度 多重舒适区域控制功能为庞大的楼宇提供了单元式的相对独立的舒适控制 优化系统控制 集中控制减轻了用户的人工操作量，简化排除故障的过程，这些将为用户提供更加 有效的设备管理 持续性的现场和远程监视系统，有利于延长机组的寿命，降低设备的维护成本 CCN 系统的模块化结构，可灵活地适应现场需求及后期项目的扩展要求 强化了的系统诊断能力 专用界面软件为操作者提供了辨别设备非正常运行状态和由此对其他设备产生影响 的功能 所有的维护请求需要进行现场或远程操作的确认，否则无法实施 系统的协同工作 依据开利 CCN 通讯网络体系的策略，通过专用数据模块可以实现与其他楼宇控制 系统的联网 随着工业控制系统的发展，开利将继续满足不同控制系统协同工作的要求 通过互联网系统，可以在 IE 等普通浏览器软件中提供用户远程监控和数据共享
开始
否
系统处于预备
使用时间内
是
是否符合下列增机条件？
1． 系统断电恢复时间内
否
2． 冷冻水温> (冷冻水设定温度+冷冻水不灵敏温度设 定值)
3． 各机组的制冷量> 0.9*设定最大制冷量
时就关闭冷却系统，节能效果好，可靠性
本身的多种节能模式，可靠性不高，
高，可根据冷机内部参数预判断冷冻机组
无法预先判断冷冻机组故障对机组进
故障，在故障发生前对冷冻机组按步骤进
行保护
行软卸载
根据外围后装传感器进行机组加卸载 根据冷冻机组内部参数对冷冻机进行精确
控制，无法准确根据冷冻机内部参数 控制，可测算出不同蒸发冷凝温度下冷冻
CCN 网络结构
空调系统网络结构
CCN 网络的特点 CCN 系统是开利公司应用多年空调控制领域的先进知识研发的冷冻机组能源效
率管理系统。该系统以为用户提供广泛的舒适度、可操作性、空气质量调节和能源 管理为目标，能够涵盖开利公司的冷水机组、非开利公司的机电设备及其他楼宇控 制系统。 提高操作的效率 CCN 系统能够保证能源管理系统的所有利益，允许用户从使用的经济性和环境保护 两个角度来管理系统的能源消耗 机组按时间安排运行、负荷分段卸载和加载等功能可以为用户提供最高效的能耗管
化水平 制水平低，人工操作量大
可以实现无人值守
8 故障检测和排除 人工故障检测量大，排除时间长
故障检测自动进行，专业的软件库分析故 障原因，排除时间短，减少维修成本
序号
比较点
普通机房控制系统
针对水泵变流量
9
无法对冷冻机做出保护
系统
采用 CCN 机房控制系统
当流量改变时，可根据冷冻机内部参数自 动计算不同负荷下冷冻机组的最小流量， 当流量过低或变化过快是自动调节蒸发冷 凝压力与温度，当超过极限值时，对冷冻 机进行软卸载保护。
2
控制精度
进行机组内部调节与加卸载，无法保 机组最高效率区域，保证冷冻机组工作在
证冷冻机工作在高效率区域
高效率区域
需要现场编程 控制器内部固化控制逻辑程序
3 系统的可靠性 可靠性完全依靠现场工程技术人员的 应用中仅需要完成控制参数和逻辑的填空
经验和 HVAC 的知识
必须安装流量传感器,安装和调试要求 大多数场合, 仅需要安装温度传感器在冷
序号
比较点
普通机房控制系统
采用 CCN 机房控制系统
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已冷冻机组为中心，根据机组需求决定开
外围设备配合冷冻机工作，先开启外
启外围设备，充分发挥冷冻机组本身的节
围设备在开启冷冻机，无论冷冻机组
能模式，例如冷却系统的开启是由冷凝器
需不需外围设备，外围设备也要开
的温度与压力决定，当冷凝器不需要换热
1
控制特点 启，节能效果不好，无法发挥冷冻机
1.3、xxxx 开利空调控制系统概述
对 xxxx 选用的 5 台 19XR 机组、2 台免费板换、6 台冷冻水泵、6 台冷却水泵、5 台冷 却塔、附属阀门，通过选用 CCN 控制系统，建立一套完整的中央空调控制系统。
开利控制网络系统将开利冷水机组和外围设备，包括冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔综 合成一个系统，实现多台冷水机组的集中群控，同时将冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔纳入 连锁管理。与系统相连接的监控计算机为冷水机组的集中群控提供人机界面，通过该界 面，可了解系统的运行状态，各冷水机组运行状态及主要运行参数，可参与冷水机组的集 中群控管理。另外，系统所有内部参数均可以转换成符合BACnet IP的标准数据格式，然 后通过其通讯端口传送至其他非开利控制系统的智能终端，并实现单向数据传输。
4 安装的容易程度 高 冻水供水和回水总管上
必须为每台机组安装温度传感器
运行成本低,节能效果明显
运行成本较高, 节能效果不明显
自动的实现系统负荷的调配, 机组卸载和
5
运行成本 根据瞬时负荷计算来决定机组启停的 加载平滑实现
台数,无法平滑实现机组卸载和加载 真正实现机组的运行台数与负荷的变化同
步,实现优化机组的运行
系统主要控制特点和功能： ♦ 根据能效和设备性能提供最优设备运行组合和优化每台冷水机负荷分配，提供智能控
制算法以便最大限度的根据负载需求实现节能运行，合理控制冷水机组运行台数，实 现最佳系统高效节能运行。 ♦ 综合考虑系统冷冻水供水温度设定值偏差与系统负荷变化趋势，防止过量机组负载的 发生。例如，当冷冻系统刚开始起动时，冷冻水管内的水温较高，若无此功能，系统 会错误地显示比实际所需更大的冷负荷需求。 ♦ 实现各台冷水机组及水泵的运行时间均衡，根据要求自动切换机组的运行次序，累计 每台机组运行时间，自动选择运行时间最短的机组，使每台机组运行时间基本相等， 以延长机组使用寿命 ♦ 对冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔实现联锁控制，并在设备损坏时自动启用备用设备， 并且具备断电恢复后自动启动的功能。 ♦ 全面显示系统运行状态和主要参数，具有故障报警、报告及故障诊断信息的功能。 ♦ 专用用户界面软件具备局域网通讯能力（ETHERNET/IP for INTRANET），提供严密 的安全等级及操作权限，能够设置不同权限级别的操作密码。
3.2 冷水机组加载和卸载的控制说明
A、增加制冷需求 Additional Cooling Required – ACR 加载的流程 ♦ 当前运行的机组有足够的时间由 0%负载至接近 100%负载 ♦ 当 ACR 温度传感器所测的冷冻水供水温度，高于当前的冷冻水供水温度设定点与 一个可调整的温度偏差值相加后的所得值
开利空调及控制系统 技术方案
开利控制上海技术服务中心 2011.7
目录
一、开利群控系统控制功能介绍.................................. 3
1.1 前言 ...........................................3 1.2 开利群控系统介绍 .................................4 1.3、xxxx 开利空调控制系统概述 .........................7 1.4、群控系统界面图形 ................................9 二、开利群控系统的优势比较与分析 .........................11 三、开利一次泵变流量系统的优化控制策略 ....................12
♦ 运行机组的负载大于某个设定值(一般为 90%~95%) ♦ 运行冷水机组的温度降低速率小于 0.5℉/分钟 ♦ 以上各项要求均能满足，才进入以下机组加载程序 ♦ 新冷水机组启动的延迟时间已经结束（延迟时间可以设定） ♦ 新冷水机组禁止运行的命令未激活 ♦ 新冷水机组没有处于出错，斜坡加载或处于断电重起阶段 ♦ 以上各项要求均能满足，新冷水机组立即启动
CSM（开利冷水机组管理器）可以实现
系统扩展后, 必须增加相应的控制器
多达 8 台机组的控制, 系统扩展性好
和传感器
6 系统扩展性
当后期机组增加时,不需要增加控制器,也
当后期机组增加时,必须重新编写系统
不需要重新编程,只要完成简单的参数填
程序
空
节能效果和自动 系统节能效果不显著，系统自动化控 系统节能效果突出，系统自动化控制高， 7
3.1. 开利冷水机组加卸载控制在一次泵变流量系统中的优化控制 . 12 3.2 冷水机组加载和卸载的控制说明 .......................... 12 3.3 一次泵变流量系统中的外围设备在机组加卸载时的连锁控制 .. 17 3.4． 开利一次泵变流量系统最小流量的保证 .................. 18 3.5. 开利一次泵变流量系统水泵的优化控制 ................... 18 3.5. 开利一次泵变流量系统水泵的优化控制 ................... 19
1.2 开利群控系统介绍
1902 年，开利博士发明了世界上第一套科学空调系统，为全人类带来了舒适的室内环 境。100 年来，开利公司始终一致的保护着地球的空气与环境。随着科学技术的不断发 展，开利公司不但在 HVAC 设备上精益求精，而且致力于实现单台机组及整个 HVAC 系统 控制的性能优化，采用开利控制网络系统 Carrier Comfort Network（CCN）为客户提供 最合理的控制系统解决方案。如今，开利控制网络系统 CCN 已经在世界上许多地方稳定地 运行，如麻省理工大学 MIT，普林斯顿大学 Princeton University，罗马西斯廷教堂 Sistine Chapel，迪斯尼 Disney，上海新国际博览中心，中芯国际半导体，广州奥林匹克体育中心 等。时至今日，开利公司不仅成为世界上最大的冷冻空调产品的制造商和供应商，而且其 网络系统控制产品已经成为开利冷水机组系统极其重要的组成部分，为提高冷水机组系统 的工作效率和管理水平发挥举足轻重的作用。
四 、 开利近期冷机群控项目清单............................. 26
一、开利群控系统控制功能介绍
1.1 前言
首先十分感谢贵公司选用开利公司的空调设备，相信开利公司的空调设备一定给贵公 司的楼宇创造了舒适的环境。开利公司作为最大的冷冻空调产品的制造商和供应商一直致 力于提升用户能源设备的工作效率和管理水平。为了更好的为广大开利空调设备的用户服 务，开利公司针对正在使用其空调设备用户正式推出了开利控制网络系统 Carrier Comfort Network（CCN），该系统运用先进的控制技术，使开利的 HVAC 设备、非开利 的机电设备协调工作，使整个空调系统达到最高的运行效率和精确的控制水平。我们相 信，如同贵公司已经选用的高质量开利 HVAC 设备一样，开利控制网络系统 CCN 一定会 提升 HVAC 设备的使用性能和整个空调系统的管理水平，为贵司创造出更为经济高效的能 源管理系统。