中央空调系统实验报告

建筑设备实验报告

——中央空调系统

一、概述：

“THPZKS-1型中央空调实训装置”是根据职业教育的教学实训要求研发的产品。适合高职院校、职业学校的《制冷技术》、《制冷设备维修工（高级工）》、《中央空调系统操作员》等课程的教学实训装置。培养掌握空调与制冷技术专业理论知识和专业实践技能，从事空调、制冷设备及系统的技术升级、改造设计、安装、调试、维护、维修、技术管理等方面的技能应用型人才。实训装置也适合普通院校、技工学校、职业培训学校、职教中心、鉴定站/所、制冷类专业等培训的理想设备。

该实训装置由一套3匹制冷机组、2套冷却水（1套为常用、1套为备用）系统、2套冷冻水（1套为常用、1套为备用）系统及1套PLC中央控制处理器等组成，终端为1套模拟房间和风机盘管等组成。由集水器、分水器进行能量分配和调节。同时具有供热功能，这里采用热水器来模拟市政热网（热源），再通过热交换器对媒水进行加热，起到制热的功能。控制系统由数据采集器、西门子PLC主机、PC机、力控组态等组成，采用PLC作为中央控制处理器，由计算机通过专用通信线PC-PPI与PLC之间建立稳定的通讯，从而控制整套中央空调系统的运行与停止，也可通过网络实现远程控制。中央空调系统中的运行参数由传感器进行采集，并通过A/D模块转换后送入PLC中，再由PLC送到计算机中进行实时显示监控。

系统制冷机组由压缩机、壳管式冷凝器、储液器、热力膨胀阀、壳管式蒸发器、冷却塔、水泵、膨胀水箱、电动阀等组成。压缩机启动之后，壳管式冷凝器中产生的热量被冷却水泵送入的水进行冷却后，压至喷淋式冷却塔散热。壳管式蒸发器产生的冷量，经冷冻水泵压至模拟房间的风机盘管和风道表冷器中，由电动阀来控制各自需不需要制冷或制热。

二、技术参数：

1.电源：AC380V±5％（三相五线） 50Hz

2.外形尺寸：300×100×210 cm3

3.制冷剂类型：R22

4.最大制冷量：7.5 KW

5.最大输入总功率：4.5 kVA

6.制冷额定功率：3.8 kVA

7.制热额定功率：3.0 kVA

8.循环风量：480 m3/h

9.安全保护：具有漏电压、漏电流保护装置，安全符合国家标准

三、实训系统组成及详细说明：

实训装置由控制屏、实训对象、模拟房间、连接电缆等组成,整体效果图如下3-1所示:

1．THPZKS-1控制柜2．冷却塔 3．模拟风管 4．膨胀水箱 5．模拟锅炉6．新风口 7．轴流风机 8．电加热器9．表冷器 10．过滤器11．不锈钢架 12．3匹压缩机 13．冷凝器 14．蒸发器 13．模拟房间

图3－1 整体效果示意图

3.1实训装置控制柜部分：

3.1-1 系统控制柜

控制柜采用铁质双层亚光密纹喷塑结构，结构坚固。前门采用透明玻璃，可清楚地观察到系统中央控制处理器、交流接触控制部分、控制按钮等控制元件、系统流程图等。如图3-2所示:

3.1-2 控制面板说明：

主控制面板主要分5个区域：总电源操作控制区、控制旋钮区、终端设备测试区、交流接触控制区、中央控制处理器单元、流程图及工作状态指示区。

3.1-2-1总电源操作控制区介绍：电源操作区包含插座（右边双联插座）电源开关、电源总开关、线电压指示电压表、压缩机工作电流指示电流表、冷却水泵工作电流指示电流表、

媒水水泵工作电流指示电流表。

图3.2 控制柜示意图

3.1-2-2 控制旋钮区（手动控制形式下才用到这些旋钮）：第一行自左向右分别为：压缩机启动、停止按钮，置于“启动”压缩机工作，置于“停止”压缩机停止工作；冷却水泵“泵1”“泵2”开关，置于“泵1”主泵工作，置于“泵2”备用泵工作，置于“中位”冷却水泵主、备用泵都不工作；冷冻（媒水）水泵“泵1”“泵2”开关，置于“泵1”主泵工作，置于“泵2”备用泵工作，置于“中位”冷冻（媒水）水泵主、备用泵都不工作；冷却塔风扇开关，置于“开”冷却塔风扇工作，置于“关”冷却塔风扇不工作；手动自动转换旋钮开关，置于“手动”执行手动控制方式运行控制现场设备，置于“停止”现场设备全部不工作（除PLC 中控制器外），置于“自动”执行PLC自动控制方式运行控制现场设备。第二行自左向右分别为：电磁阀1开关，置于“开”电磁阀1打开，置于“关”电磁阀1关闭；电磁阀2开关，置于“开”电磁阀2打开，置于“关”电磁阀2关闭；新风阀门开关，置于“小”电动调节阀得电，新风口风门逐渐关小；置于“中位”电动调节阀失电，调节阀停止工作；置于“大”电动调节阀得电，新风口风门逐渐开大；风管风机开关，置于“开”风管风机工作，置于“关”风管风机停止工作；模拟锅炉开关，置于“开”模拟锅炉工作；置于“关”模拟锅炉停止工作；加热器开关，置于“低”加热器1工作（以300W功率加热），置于“停”加热器1、2停

止加热工作，置于“高”加热器1、2同时工作（以600W功率加热）。

3.1-2-2 终端设备测试区：当系统在控制过程中，出现问题之后可通过这个区域的测试端子来测量是否有交流信号。

3.1-2-3 交流接触控制区：主要有交流继电器、热保护器组成，交流继电器主要起到中间切换的作用，热保护器的作用是当系统中出现故障时，电流超过其设定值时，双金属片断开起到保护作用。

3.1-2-4 中央控制处理器单元：中央控制处理器单元区介绍：在自动控制方式下，中央控制处理单元进行控制，来完成系统自动控制过程。如下图所示：

3.1-2-5 流程图及工作状态指示区：流程图区含流程图及部件工作状态指示：

（工作状态指示包括：压缩机、冷却水泵、冷冻水泵、

换热水泵、冷却塔风扇、模拟锅炉、电磁阀1、电磁阀2、风管风机、

电加热丝。灯亮时表示工作；灯灭时表示停止工作。）

图3-7 流程图及工作状态指示区示意图

3.2 系统实训对象

实训对象由制冷机组、冷却水系统、冷冻水系统、供暖处理系统等组成，基本配置如下：