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水源热泵控制系统
水源热泵作为一种用地下恒温水源代替冷却塔的高效节能空调,在实际应用中,为了进一步提高节能效果,还应尽可能减少主机、冷冻水泵和冷却水泵等主要耗能设备的用能。传统的空调水系统使用定流量的运行方式,水源热泵主机本身具有能量调节机构,根据负载变化输出的能量可以在额定值的25％-100％
的范围内调整。但是,冷冻水泵和冷却水泵却不随着负载变化做出相应的调节,流量保持不变,导致水系统经常在大流量、小温差的工况下运行,电能浪费很大。采用定温差变流量的水系统控制,可以避免这种浪费。
采用这种控制方式,可以把进回水的温差固定在一个较大的给定值上,在用户负荷较小时,通过减少流量来满足用户要求,这样水泵的能耗可以大大减少。随着冷机技术的进步,蒸发器的流量可以在额定流量的60%-100%范围内变化,这样就为采用交流变频调速器对水源热泵系统中的水泵进行变流量节能控制提供了技术保证。本文将利用PLC、触摸屏和变频器对水源热泵进行变频节能控制。
2 变频节能控制方案
采用变频器配合可编程控制器组成控制单元,其中冷却水泵、冷冻水泵均采用温度自动闭环调节,即用温度传感器对冷却水、冷冻水的水温进行采样,并转换成电信号(一般为4-20 mA,0-10 V等)后送至PLC,通过PLC将该信号与设定值进行比较再作PID运算后,决定变频器输出频率,以达到改变冷冻水泵、冷却水泵转速,从而达到节能目的。
2.1冷冻水系统
系统采用定温差变流量的方式运行,在保证最末端设备冷冻水流量供给的情况下,确定一个冷冻水泵变频器工作的最小工作频率作为水泵运行的下限频率并锁定；将电动机工频设定为上限频率,改变变频器频率就可以调节系统的流
量。另一方面,在系统运行时,由于低温冷冻水温度取决于蒸发器的运行参数,一般冷冻水出水温度设定为8-10℃,因此,只需控制高温冷冻水(回水)的温度,即可控制温差。为了确保冷冻水的出水回水温差在设定的范围内,方案采用温度传感器在冷冻水入口测量水温T,并与PLC、变频器及水泵组成闭环控制系统,将冷冻水回水温度控制在△T(一般取5-7℃)。当负荷发生变化,回水温度跟着变化,控制系统跟着温差的变化调节水泵的转速从而调节系统冷冻水的流量,直到满足新的负荷对冷冻水流量和温差要求。
图1 冷冻水系统闭环控制框图
当水源热泵系统首次起动时,电机在工频下全速运行,冷冻水系统充分循环一段时间,然后再根据冷冻回水温度对频率进行无级调速。其目的是促进冷冻水的流动,保证换热效果。
2.2冷却水系统
水源热泵系统采用温度不变的地下恒温水源作为冷凝器的冷却水源,负荷变化,冷凝器散发的热量也会变化。取冷凝器两侧冷却水的温度作为控制参数,维持温差不变,采用温度传感器、PLC和变频器及冷却水泵组成闭环控制系统,调节冷却水泵的转速,从而调节冷却水流量跟随热负载变化。系统在满足冷却需要的前提下,可以避免水泵全功率运行,达到节电的目的。
图2 冷却水系统闭环控制框图
3 控制系统设计
3.1水源热泵系统设备
以某医院病房水源热泵系统为例,有两台螺杆压缩机,每台输入功率
65kW,Y-△起动,每台压缩机带有3个能量调节电磁阀,使压缩机能分别工作在25%、50%、75%、100%能级。每台压缩机带有排气温度过高保护,内部温度过高保护,高、低压力保护,油压差保护,均为开关量。系统有冷冻水泵两台(1台备用),功率均为11kW,冷却水泵两台(1台备用),功率均为15kW,每台泵各匹配一个变频器。系统设水流开关两个,一个用于冷冻水水流,一个用于冷却水水流,两个水流开关中任何一个在断时,压缩机不能起动。这些设备和保护元件都需要检测其运行状态和起、停控制,都是开关量。
3.2控制系统硬件配置
根据系统分析和控制要求,系统安全运行要求控制端计有:系统启动/停机按扭2个,压缩机排气温度保护2个,高、低压保护4个,内部温度过高保护2个,油压差保护2个,电机过流保护6个,水泵电机保护4个,水流继电器2个,出水温度过低保护1个,电源相序保护2个,共要求控制系统根据运行输入27个开关量以及4个模拟量信号,对这些信号进行处理后,给出的控制信号包括:驱动水
泵变频器4个,驱动压缩机运行6个,驱动压缩机能量调节电磁阀6个,驱动水回路电磁阀2个,共计输出开关量18个。
根据以上系统要求的输入/输出端数量和系统特性,选择日本欧姆龙(XX 公司生产的PLC系列产品组成控制系统,包括有CP1H-XA40DR-A型号的PLC 1台,NT5Z-ST121B-EC型号的触摸屏1台,3G3RV系列的变频器4台,CPM1A-TS102型号温度传感器单元1台组成。其中触摸屏和变频器通过RS-485串行通讯接口连接到PLC。温度传感器单元通过其所带的扩展I/O连接电缆和PLC相连,4路Pt100直接连接在温度传感器单元的接线端。
图3 PLC控制系统组成图
3.3控制系统软件设计
方案的控制系统以回水温度为控制目标,通过控制压缩机的能级及水泵的流量,把回水温度控制在给定值上。基于PLC的水源热泵节能控制系统程序流程图如图4所示。
图4 PLC程序流程
图5 模拟量处理流程
主程序主要功能为现场运行各泵的启停切换提供信号、以及处理模拟量和与触摸屏通信数据等。可以分为4个部分:系统初始化、模拟量处理程序、触摸屏通信程序和主控程序。当用户的负荷发生变化时,控制系统检测到冷冻水出水和回水的温差超过触屏设定值之后,程序自动跳入到中断处理程序。及时调整变频器输出频率,调整水泵的转速改变冷冻水流量,使冷负荷满足新的要求,中央空调的温度回到设定的范围内。程序的编制过程中要考虑水泵的运行状态及互锁关系,避免烧坏变频器。在设计中还要注意PLC和触摸屏通信能安全可靠,要设定好RS-485端口的属性值和波特率,确保程序的地址值和触屏按钮的地址一一对应,否则通过触屏按钮就不能控制系统的运行。
触摸屏系统主要包括系统初始化设置、运行模式选择、PID参数设置、温度显示、故障报警及复位等界面组成,其结构如图6所示。
从图6中可以看出一启动触摸屏,则进入触摸屏主界面,在主界面里可以通过运行模式的选择对水泵电机进行软启动,通过小键盘设置合适的PID参数优化控制,通过温度显示界面显示进出水口的温度变化,运行一旦发生故障,可以从报警复位界面显示故障位置。触摸屏系统在运行控制上不但可以进行组态,而且还能监控下位机的运行,实现一体化的现场管理。
图6 触摸屏程序结构
4 结束语
实践证明:由PLC、触摸屏和变频器组成的水源热泵节能控制系统,具有如下优点:
(1)根据实际需要负荷的变化自动调节压缩机的能级和水泵的转速,实现了从电路到水路的最高效率控制。
(2)采用变频控制,实现对电机的软启动和软停止,减少对电网和设备的电气及机械冲击,还可以减少设备的磨损及维护,延长主泵电机的使用寿命。
(3)采用触摸屏监控,一方面可以很方便设置系统参数和调整工况,另一方面能实现对系统运行情况的实时监控。
总之,基于PLC、触摸屏和变频器的闭环控制系统已在水源热泵等中央空调系统中得到广泛应用,运行状况良好,节能效果显著,受到了用户的好评,具有很好的应用前景。
勤诫创业 技术文件Page 1 of 4 bm.moq -lcr^ro-hu.ma：. r 水源热泵中央空调 水系统存在问题及解决方案 1 .水源热泵概念 水源热泵是一种利用地下浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）或再生水源（包括生活污水、工业废水、热电厂冷却水，油田废水等）的，既可供热又可制冷的高效节能空调系统。水源热泵通过输入少量的高品位能源（如电能），实现低温位热能向高温位转移。地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在冬季，把地能中的热量“取”出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到地能中去。通常水源热泵消耗1KW勺能量，用户可以得到4KW以上的热量或冷量。 2. 水源热泵中央空调工作原理 “热泵”是借鉴“水泵”一词得来。在自然环境中，水向低处流动，热向低温位传递。水泵将水从低处送至高处，而热泵可将低温位热能交换至高温位提供利用。热泵在本质上是与制冷机相同的，只是运行工况不同。其工作原理是，由电能驱动压缩机，使水质循环运动反复发生，在蒸发器吸热，冷凝器放热，使热量不断交换传递，并通过阀门切换使机组实现制热式制冷式功能。水源热泵工程是一项系统工程，一般由水源系统，水源热泵机组和末端散热器三部分组成。水源系统包括水源、取水构筑物、输水管网和水处理设备。 3. 水源热泵中央空调水系统存在的问题 a. 由于水源热泵机组采用地下水来做为外循环水，地下水含有一定量的泥砂和悬浮物，使其在进入设备时会对机组和管、阀造成磨损，含砂量高和浑浊度高的地下水，若在使用过程中未处理，则回灌时会造成含水层堵塞，使回水量逐渐降低。 b. 地下水还含有不同的离子、分子、化合物和气体，使地下水具有酸碱度、硬度、腐蚀性等化学性质，会对机组材质造成一定的影响。特别是在冬季制热工况下，水温常常在50C以上，水中的钙、镁离子容易析出结垢，影响换热效果。 4. 水源热泵中央空调水系统存在问题之水处理方案 如果水源的水质不适宜地源热泵机组使用时可以采取相应的技术措施进行水质处理，使其符合机组要求。 在水源系统中经常采用的水处理技术有以下几种：
水源热泵技术介绍及工作原理 水源热泵技术是利用地球表面浅层水源中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源，并采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。 地球表面浅层水源（地下水、河流、湖泊、海洋等）中吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量，并且水源的温度一般都十分稳定。水源热泵中央空调系统是由末端系统，水源热泵中央空调主机系统和水源热泵水系统三部分组成。冬季为用户供热时，水源热泵中央空调系统从水源中提取低品位热能，通过电能驱动的水源热泵中央空调主机（热泵）“泵”送到高温热源，以空气或水作为载冷剂提升温度后送到建筑物中满足用户供热需求。夏季为用户供冷时，水源热泵中央空调系统将用户室内的余热通过水源中央空调主机（制冷）转移到水源水中，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量，以满足用户制冷需求。通常水源热泵消耗1kW的能量，用户可以得到4kW以上的热量或冷量。 水源热泵的特点及优势 属于可再生能源利用技术 水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。其中可以利用的水体，包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器，收集了47％的太阳辐射能量，比人类每年利用能量的500倍还多（地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量），而且是一个巨大的动态能量平衡系统，地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散的相对的均衡。这使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说水源热泵是一种清洁的可再生能源的技术。 高效节能 水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12-22℃，水体温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。而夏季水体为18-35℃，水体温度比环境空气温度低，所以制冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式，机组效率提高。
TJSMART中央空调节能控制系统 设 计 方 案 南京图久楼宇科技有限公司 二○○九年十月
目录 1、概述 (2) 2、中央空调系统概况 (3) 2.1、中央空调系统能耗分析 (3) 2.2、中央空调使用情况分析 (3) 2.3、中央空调系统的智能化控制要求 (4) 3、设计目标 (5) 4、TJSMART主机节能系统控制原理 (6) 4.1、节能控制目标和范围 (6) 4.2、先进的系统节能控制技术 (7) 4.3、冷冻水系统——最佳输出能量控制 (8) 4.4、冷却水系统——系统效率最佳控制 (9) 4.5、冷却风系统——最佳运行组合控制 (10) 4.6、动态冷热量平衡系统 (10) 4.7、系统控制接口-BA接口 (11) 4.8、机组群控 (11) 5、TJSMART中央空调主机节能控制系统设计方案 (12) 5.1、TJSMART中央空调主机节能控制系统构成 (12) 5.2、主要控制设备 (12) 5.3、节能分析 (13) 6、中央空调风机盘管联网控制系统设计 (14) 6.1系统结构与功能 (14) 6.2风机盘管联网控制系统主要设备 (18) 6．3风机盘管联网控制系统节能分析 (19) 7、中央空调常见控制系统与TJSMART中央空调节能控制系统的差异 (19) 7.1、楼控系统与TJSMART节能控制系统的差异 (20) 7.2、传统的变频控制系统与TJSMART节能控制系统的差异 (21) 8、TJSMART中央空调节能控制系统的管理功能 (22) 9、TJSMART中央空调节能控制系统的优势与产品技术性能 (24)
1、概述 中央空调是楼宇里的耗电大户，每年的电费中空调耗电占40～60％左右，因此中央空调的节能改造显得尤为重要。由于设计时，中央空调系统必须按天气最热、负荷最大时设计，并且留10-20％设计余量。但实际上绝大部分时间空调是不会运行在满负荷状态下的，存在较大的富余。中央空调系统冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载，冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化做出相应调节，存在很大的浪费。因此，通过引进先进的中央空调节能技术及设备，可以大幅度降低酒店的能源消耗，创造显著的经济效益。 南京图久楼宇科技有限公司提供的TJSMART系列中央空调节能控制系统已在全国多个项目里面为用户实现20％以上的综合节能，降低中央空调能耗，降低企业运营成本，为客户创了巨大的节能收益。 南京图久楼宇科技有限公司是专业从事现代建筑节能控制技术与产品的研发，节能设备制造以及用户能源诊断，节能方案设计，工程实施和运行保障等综合性节能服务企业，公司凭借着世界领先的节能控制技术和成熟可靠的产品，目前现已成为该领域的技术领跑者，公司已成功与工业控制及楼宇自动化控制Lonworks的发明者美国埃施朗(Echelon)公司建立战略合作关系，在楼宇自动化、建筑节能、智能照明领域可为用户提供全面的解决方案。 公司在世界上率先通过先进的P-Bus控制网络技术，实现主机节能、管理节能、系统节能的整合，将现代模糊控制技术引入中央空调控制，并实现主机系统与风机盘管的联网控制，实现了中央空调总体节能20%～40%，彻底解决了中央空调使用的不可控问题，实现中央空调各个环节的远程管理控制、自动控制、节能控制，在国内外都处于领先水平。 TJSMART中央空调节能控制系列产品不仅具有强大的自动控制功能，实现了中央空调系统的高效节能，而且具有完善的管理功能，如便捷的状态监控、机组群控、风机盘管状态、房间温度实时监测、实时的维护预测、服务质量控制、系统参数设置、能耗记录分析、事件记录等，为用户提供了一个运用计算机管理中央空调系统的先进工具，可
MWH008C MWH008CR MWH010C MWH010CR MWH013C MWH013CR MWH015C MWH015CR MWH020C MWH020CR W W m3/h 2500 -420 2330 2820 420 3000 -530 2860 3380 530 3730 -660 220V~/50Hz Pa ( ) mm 15 15 30 30 30 30 30 30 30 30 3510 4400 660 4400 -800 4270 5280 800 5800 -1050 5800 6600 1050
875x520x373
875x520x373
875x520x373
875x520x373
1236x651x436
m3/h kPa inch
0.54 2
0.52 2
0.64 2
0.63 2
0.80 2 G3/4
0.79 2
0.96 7
0.96 7
1.32 12
1.32 12
W W A A mm
600 -3.00 --
610 640 3.05 3.21
730 -3.65 --
700 760 3.50 3.80
960 -4.82 -19 R22
960 990 4.82 4.96
1120 -5.57 --
1200 1170 5.98 5.84
1680 -8.13 --
1680 1700 8.13 8.23
kg dB(A) kg
0.50 33 53
0.50 33 55
0.50 36 55
0.55 36 57
0.65 38 56
0.75 38 58
0.65 42 58
0.80 42 60
1.30 45 88
1.30 45 90
MWH025C MWH025CR MWH028C MWH028CR MWH030C MWH030CR MWH040C MWH040CR MWH050C MWH050CR W W m /h
3
6800 -1250
6800 7500 1250
8130 -1650
8130 9740 1650
8930 -1700 220V~/50Hz
8930 10380 1700
12400 -2100
11890 12620 2100
12640 -2300
12640 14050 2300
380V/3N~/50Hz 30 50 50 80 80
Pa ( ) mm
30
30
30
30
30
1236x651x436
1242x744x365
1242x744x365
1300x794x434
1300x790x500
m3/h kPa inch
1.54 13
1.54 13
1.80 10
1.82 10 G3/4
2.00 11
2.00 11
2.64 23
2.63 23
2.82 16 G1
2.82 16
W W A A mm
1950 -9.67 --
1950 1950 9.67 9.67
2070 -10.31 --
2190 2090 10.81 10.34
2390 -11.88 -19 R22
2440 2240 12.00 11.14
3050 -15.21 --
3040 2810 15.10 14.00
3380 -8.14 --
3390 3270 8.14 8.12
kg dB(A) kg
1.35 46 93
1.35 46 95
0.55x2 47 109
0.70x2 47 112
0.70x2 47 111
0.75x2 47 114
0.90x2 45 132
0.85x2 45 135
1.85 45 157
1.70 45 160
10
水源热泵与地源热泵优缺点的比较 一、水源热泵深井技术介绍 1、水源热泵原理 地下水是一个巨大的天然资源，其热惰性极大，全年的温度波动很小，一般说来，埋藏于地表20M以下的浅表层地下水可常年维持在该地区年平均温度左右，是理想的天然冷热源。水源热泵系统正是利用地下水的特性而工作的一种新型节能空调。在水源热泵的水井系统中，水源热泵一般成井深度为50米到300米，因为此部分地下水主要由地表水补给，且不适宜饮用，故用于水源热泵中央空调是极佳选择水源中央空调系统的是由末端（室内空气处理末端等）系统，水源中央空调主机（又称为水源热泵）系统和水源水系统三部分组成。 为用户供热时，水源中央空调系统从水源中中提取低品位热能，通过电能驱动的水源中央空调主机（热泵）“泵”送到高温热源，以满足用户供热需求。为用户供冷时，水源中央空调将用户室内的余热通过水源中央空调主机（制冷）转移到水源中，以满足用户制冷需求。 1.1系统原理图：制热工况为例（制冷工况可通过阀门切换来实现，即使水源水进冷凝器，蒸发器的冷冻循环水接用户系统），系统原理见下图：
分类：水源热泵根据对水源的利用方式的不同，可以分为闭式系统和开式系统两种。 闭式系统是指在水侧为一组闭式循环的换热套管，该组套管一般水平或垂直埋于地下或湖水海水中，通过与土壤或海水换热来实现能量转移。 开式系统也就是通常所说的深井回灌式水源热泵系统。通过建造抽水井群将地下水抽出，通过二次换热或直接送至水源热泵机组，经提取热量或释放热量后，由回灌井群回地下。． 水源热泵原理图：
深井回灌开式环路
地下水平式封闭环路 2.水源热泵优点 2.1高效节能 水源热泵是目前空调系统中能效比(COP值)最高的制冷、制热方式，。4~6，实际运行为7理论计算可达到． 水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12~22℃，水体温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。而夏季水体温度为18~35℃，水体温度比环境空气温度低，所以制冷的冷凝温
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
什么是水源热泵中央空调水源热泵机组原理及优缺点 水源热泵中央空调是一项节能环保新技术，与地源热泵从大地中提取冷热量相比，水源热泵机组是利用地表水作为冷热源，然后进行能量转换的供暖空调系统。简单来说，水源热泵和地源热泵都是冷暖空调，不存在传统空调冬季化霜等难点问题，只不过水源热泵是通过地下水达到冷却制冷剂的效果，不占建筑面积。下面，我一起来看看水源热泵中央空调的定义、水源热泵机组原理及优缺点。 什么是水源热泵中央空调 水源热泵中央空调是一种利用地下浅层地热资源（如地下水、河流和湖泊中吸收地太阳能和地热能等）的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。水源热泵机组以水为载体，在冬季采集来自湖水、河水、地下水的低品位热能，取得能量供给室内取暖；在夏季把室内的热量取出，释放到水中，以达到夏季空调供冷的目的。 水源热泵机组原理
夏季制冷时，水源热泵中央空调井水为机组的排热源。制冷剂在蒸发器内吸热蒸发，制取7℃冷水，送入房间使用，由于水体温度比环境空气温度低，所以制冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式，机组效率提高；制冷剂再经压缩机压缩成高温高压的过热蒸汽，进入冷凝器，由井水带走热量并排至井中。 冬季制热时，水源热泵中央空调井水为机组的吸热源。制冷剂在蒸发器内吸取井水的热量蒸发，井水回灌井内，由于水体温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。制冷剂再经压缩机压缩成高温高压的过热蒸汽，进入冷凝器，加热循环水，制取45℃到50℃（最高可达65℃）的热水。 水源热泵机组原理的优缺点 水源热泵中央空调具有可再生能源利用技术、高效节能、制冷采暖生活热水三位一体、节省建筑空间、环境效益显著等多种优点，其缺点是对地下水质量要求比较高，需要良好的地下水源条件，用户在装水源热泵之前，需要先向各地水资委申请，申请通过之后才能装，
中泰财富湘江江水源热泵中央空调系统 项 目 建 议 书
目录 第一章项目概况 (4) 1.1 项目简介 (4) 1.2 项目负荷及能源价格 (5) 1.2.1 项目负荷 (5) 1.2.2 当地能源价格 (6) 1.3 项目发展背景 (6) 1.3.1 能源背景 (6) 1.3.2 国家相关政策 (8) 1.4编制依据 (10) 1.4.1 空调系统相关规范 (10) 1.4.2 智能控制相关规范 (10) 第二章项目空调技术方案设计 (11) 2.1项目系统形式 (11) 2.2水源热泵技术 (12) 2.2.1 水源热泵系统技术原理 (12) 2.2.2 水源热泵系统的特点 (13) 2.3水源热泵系统设计 (15) 2.3.1 能源中心面积及装机配置 (15) 2.3.2 能源中心配电容量 (15) 2.3.3水源热泵系统水源水小时流量的计算 (15) 2.3.4 取回水方式确定 (15) 2.3.5 取回水管线的布置 (18) 2.3.6水源水管确定 (18) 2.3.7水处理主要措施 (19) 2.3.8水处理工艺流程 (19) 第三章年运行费用及初投资分析 (21) 3.1系统年运行费用 (21) 3.1.1 夏季运行成本 (21) 3.1.2 冬季运行成本 (21) 3.1.3 年运行维护成本 (21) 3.2系统初投资 (22) 3.2.1投资估算范围及内容 (22) 3.2.2 投资费用估算表 (23) 第四章商业合作模式 (24) 4.1合同能源管理 (24) 4.1.1合同能源管理EPC操作模式 (24) 4.1.2 合同能源管理EPC操作流程 (24) 4.1.3合同能源管理融资模型 (25) 4.1.4合同能源管理盈利模型 (26)
水源热泵有哪些优点 （资料来源：中国联保网）水源热泵与常规空调技术相比，有以下优点： 高效节能 水源热泵是目前空调系统中能效比（COP值）最高的制冷、制热方式，理论计算可达到7，实际运行为4～6。 水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12～22℃，水体温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。而夏季水体温度为18～35℃，水体温度比环境空气温度低，所以制冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式，从而提高机组运行效率。水源热泵消耗1kW.h的电量，用户可以得到4.3～5.0kW.h的热量或5.4～6.2kW.h的冷量。与空气源热泵相比，其运行效率要高出20～60%，运行费用仅为普通中央空调的40～60 %。 可再生能源 水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能资源作为热源，利用地球水体自然散热后的低温水作为冷源，进行能量转换的供暖空调系统。其中可以利用的水体，包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器，收集了47%的太阳辐射能量，比人类每年利用能量的500倍还多（地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量），而且是一个巨大的动态能量平衡系统，地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散的相对的均衡。这使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说，水源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。 节水省地 以地表水为冷热源，向其放出热量或吸收热量，不消耗水资源，不会对其造成污染；省去了锅炉房及附属煤场、储油房、冷却塔等设施，机房面积大大小于常规空调系统，节省建筑空间，也有利于建筑的美观。
中央空调节能自控管理系统 一、背景 长期以来，随着中央空调在公共建筑中的普及应用，所产生的“高能耗”带来的负担也日益加剧。据统计，建筑能耗约占全社会总能耗的，其中最大的能耗就是由中央空调系统产生的。这与国家所倡导的美丽中国、节能低碳、绿色环保等趋势显得格格不入。以一座每天总耗电量高达数千度的商务大楼为例，其中有接近40%到50%的电量是被中央空调系统消耗掉的。因此，如何实现中央空调的节能控制成为摆在我们面前的一个重要问题。 二、现状 目前市场上做空调节能自控的厂家多为机房自控，将末端与机房连接起来的只有郑州春泉暖通节能设备有限公司。郑州春泉是“当量能量计费方法”的奠基人，空调末端的数据可实时采集，瘵末端需要的能量传递到机房中心，改变了从“送多少用多少”或是“送不出去了再不送”到“用多少送多少”的局面，有效地解决了能源的浪费问题。 三、原理 郑州春泉节能股份有限公司自主研发的“中央空调节能自控管理系统”就是针对传统中央空调系统运行中存在大量能耗问题而研发的高科技产品，由中央空调末端能耗监控系统和能源中心集中监控系统两个子系统组成，利用中央空调末端能耗检测系统的实时数据和能源中心设备的运行特性，采用负荷随动的专利技术，在确保中央空调系统安全和舒适的前提下，同步调节中央空调主机能量输出，实现运行能效最大化，降低系统能耗。 四、技术 中央空调节能自控管理系统采用了“实时监测”、“负荷随动”等优势技术，使用现场编辑和就地数字化方法，使产品在实际应用中安装方便，使用简单，最终达到节能环保、减少使用成本和延长中央空调系统使用寿命的效果。其中采用的实时监测系统能进行全天候自动检测，实现高度实时的状态监测、能耗分析及故障报警等功能。而“负荷随动”技术则是一种以中央空调系统为模型对
水源热泵空调系统简介 一、背景 环境污染和能源危机已成为当今社会的两大难题，如何在享受的同时付出最少的代价逐渐成为人类的共识，在这种背景下以环保和健康为主要特征的绿色建筑应运而生。尽可能少地消耗能源为建筑物创造舒适环境已经成为空调的发展方向，开发利用天然的冷/热源能够为空调带来节能和环保双重效益，因而越来越受到人们的重视。地下水是一个巨大的天然资源，其热惰性极大，全年的温度波动很小，一般说来，埋藏于地表50m以下的深井水可常年维持在该地区年平均温度左右，是一种理想的天然冷热源。 二、水源热泵简介 水源中央空调系统是一种从地下水资源中提取热量的高效、节能、环保、可再生的供热（冷）系统。该系统是成熟的热泵技术、暖通空调技术配套地质勘察成井技术于一体，在地下50～100米相对稳定的水体温度下高效、稳定、经济的运行。水源中央空调系统是由末端（室内空气处理末端等）系统、水源中央空调主机（又称为水源热泵）系统和水源水系统三部分组成。为用户供热时，水源中央空调系统从水源中提取低品位热能，通过电能驱动的水源中央空调主机（热泵）“泵”送到高温热源，以满足用户供热需求。为用户供冷时，水源中央空调系统将用户室内的余热通过水源中央空调主机（制冷）转移到水源水中，以满足用户制冷需求。 用户（室内末端等）系统由用户侧水管系统、循环水泵、水过滤器、静电水处理仪、各种末端空气处理设备、膨胀定压设备及相关阀门配件等组成。 水源中央空调主机系统由压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、各种制冷管道
配件和电器控制系统等组成。 水源水系统由取水装置、取水泵、各种水处理设备、水源水管系统和阀门配件等组成。 制冷工况的实现只需通过合理地设计用户系统和水源水系统管道和阀门，切换阀门来实现进蒸发器的水源水改进冷凝器，进冷凝器的用户系统循环水改进入蒸发器，以达到制冷的目的。（反之则为供热工况） 水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能资源作为冷热源，进行能量转换的冷暖空调系统。地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器，收集了47%的太阳辐射能量，比人类每年利用能量的500倍还多（地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量），而且是一个巨大的动态能量平衡系统，地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散相对的均衡。这使得利用储存于其中的似乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说，水源热泵是利用可再生能源的一种有效途径。 三、水源热泵中央空调系统的工作原理图 在上图中，供水井的地下水通过潜水泵进入机组并进行能量提取后回灌入回水井，构成井水循环系统。机组提取地下水中的低位能量并将其聚变为高位能量，然后输送给冷暖水循环系统(用户末端)。整个系统仅消耗电能，无任何污染。由于地下水循环使用．因此也不会造成地层沉降。主机占地面积比传统方式大大减少，可放置在地下室等空间。
常用几种中央空调系统比较分析 随着国内外建筑空调技术的日新月异，尤其是市场经济促使空调设备得到了空前的发展，各种新技术、新设备层出不穷。具体到空调冷热源系统，各种形式的电制冷机组、溴化锂吸收式机组、各种热泵机组、蓄冷设备等，品种繁多，各有特色。设计人员或业主在决定空调方案时，有了更多余地。但雾里看花，何种方案技术经济最优，让人日感困惑。各设备厂家为力争市场，在推销自己产品的同时，也提供一些产品技术经济比较资料，但往往是各持一端，带有较大的片面性。所以，设计人员或业主在选择空调设备时，应结合建筑物用途、特点，综合考虑各种因素，最终选择一种最适合建筑物的机型。下面就从运行费用来比较各种空调系统的经济性，供业主在选择空调系统时作参考。 一、常用中央空调冷热源设备方案 1、地源／水源热泵空调系统：冬夏两季均采用地源／水源热泵设备供冷供暖，为 电制冷设备，此方案的最大的特点是充分利用了地下储藏的自然能源（地下水或地下土壤所含的巨大能源）。 2、水冷冷水机组加燃气锅炉：夏季采用水冷冷水机组供冷，冬季采用燃气锅炉供 暖。水冷冷水机组为电制冷设备，燃气锅炉则采用天然气作能源。 3、风冷热泵机组加燃气锅炉：夏季采用风冷热泵供冷，过渡季节可采用风冷热泵 机组供暖，冬季则采用燃气锅炉供暖。风冷热泵机组为电制冷设备，燃气锅炉则采用天然气作能源。 4、直燃型溴化锂冷热水机组：冬夏两季均采用溴化锂冷热水设备供冷供暖，采用天然气作能源。 二、运行费用计算 运行费用计算依据： 以12000平米办公楼项目为例，按夏季负荷制冷量1519KW，冬季满负荷制热量1564KW计算，所有设备均投入运行，电价按0.6元/度计算，每日按10小时运行时间计算，水价按3元／M3，空调负荷率按0.6系数计算（说明：由于机组的功率通常是按夏季最热、冬季最冷的时间计算的，所以一般时间使用，机组的制冷或制热量要远大于房间负荷，这时机组经常属于停机状态，这就象家用空调或冰箱一样。
恒力华 水源热泵机组 使 用 说 明 书 泰安市恒星制冷设备有限公司咨询电话0538-*******、6950867
前言 多谢惠购本公司产品。为了能充分发挥本机的功能和特点，请在使用前仔细阅读本说明书，并放于方便位置，以供日后参考之用。 主要产品 水源热泵机组 风冷整体工业冷水机 风冷分体工业冷水机 水冷工业冷水机 工业除湿机 防尘空调 玻璃钢冷却塔 螺杆机组 水源热泵机组安装使用说明书 一、水源热泵机组安装说明书 1．机组搬运 机组搬运前应做好必要的防护措施，搬运过程中注意不要损坏机组，吊装时应用软性帆布带吊装。 2．机组的安装 2-1 安装机组时要合理布置周围空间，四周要保持必要的距离（800mm）以利于机组的热交换功能和维修保养。 2-2 按照公认的配置管道系统设计及施工，合理设计和安装冷冻水及井水系统，接驳管的口径绝对不能小于本机机组的口径，管路
较长时应选用较大管径，以充分发挥本机性能。 2-3 机组应水平放置。 2-4 冷冻水管通过试漏后，要包保温层，避免冷（热）量散失及管路过冷产生凝结水。 2-5 在井水管路中，必须安装旋流除沙器，并定时清理，以保证冷却系统正常运作。 *建议使用井水水质PH值6.3-8.5。 3．电源连接 3-1 如该机组采用三相四线时，电源线（R S T）接电源相线，（N）接零线，（PE）接地线。 *切勿将零线接于电源相线，否则会烧坏机组。 3-2 在给机组连接主电源时，电线要经电控箱上的穿线孔连在箱内接线端子上，保证连接紧固。 3-3 机组配电要求：（1）主电源电压380V±10％ 频率50HZ±2％ （2）主电源电压220V±10% 频率50HZ±2％ 3-4 主电源电压波动超过规定范围时，请勿启动机组，否则视为操作不当。 3-5 冷冻水水泵及井水水泵等需要连锁时，可正确连接在机组控制电路中。 3-6 本机组设有电流过载保护，逆缺相保护，压缩机排气端高压保
中图分类号：ＴＵ８３文献标识码：Ｂ文章编号：１００６－８４４９（２００７）０５－００７３－０３０引言 中央空调耗电量大，电力浪费也大，很有节能潜力。在中央空调系统中，冷水泵和冷却水泵的容量是按照最大热负载设计的，水泵长期在固定的最大水流量下运行，因季节、昼夜的温度变化及用户负荷的变化，空调实际的热负载在大部分时间内远比设计负载低。水泵系统长期在低温差、大流量下工作，从而增加了管路系统的能量损失、浪费了水泵的输送能量。 变频控制特别适合于风机、水泵类负载，既可以节省能量，又由于降速运行和软启动，从而减少了振动、噪声和磨损，延长了设备维修周期和使用寿命，并减少了对电网的冲击，所以中央空调系统普遍采用变频技术。另外运行时调整冷水机等设备的运行台数也是常用的控制技术。 １节能控制策略 １．１变频控制技术 中央空调系统的能耗由冷水机组电耗及冷水泵、冷却水泵和冷却塔风机的电耗构成。如果各冷水末端用户都有良好的自动控制，而冷水机组的制冷量必须满足用户的需要，那么节能就要靠调节冷水机组运行数量，提高其ＣＯＰ值，降低冷水泵、冷却水泵及冷却塔风机电耗来获得。有两种方法可以达到最大限度的节能效果。 （１）通常冷水机组根据负荷变化，自动调节电机的输出功率，制冷效率有一个最佳的工作条件，即有一个最佳转速，此时，压缩机的工作效率最高。在该工况下，加入变频技术，改变压缩机的转速，就会使压缩机偏离最佳工作条件，降低工作效率。以往，大型中央空调系统中冷水机组通常不采用变频调速控制。但随着科技的不断发展，未来冷水机组压缩机采用变频调速将可以提高机组部分负荷工作时的性能指标，同时变频驱动机组启动电流不会超过机组的满负荷时的工作电流，可减少设备投资，延长设备寿命。目前中央空调的变频技术主要仅应用于冷水泵、冷却水泵以及冷却塔风机。风机、水泵负载转速ｎ与流量Ｑ、扬程ｈ、功率Ｎ有如下关系： （ｎ１／ｎ２）３＝（Ｑ１／Ｑ２）３＝Ｎ１／Ｎ２ （ｎ１／ｎ２）２＝ｈ１／ｈ２ 在理论上，转速下降到额定转速的１／２时，流量下降到额定流量的１／２，扬程下降到额定扬程的１／４，而消耗的功率却是额定功率的１／８，故节能效果显著。若水泵或风机的特性与管道阻力特性不相匹配，则节能效果就差些。 （２）由多台冷水机组、冷水泵、冷却水泵、冷却塔风机的并联系统，通过冷水机等设备的台数控制来满足空调冷负荷，并及时响应空调冷负荷的变化，实现冷水机房的供冷量与末端用户的实际需冷量的匹配，在满足空调负荷的前提下通过负荷预测和优化控制以提高系统的运行效率。 １．２冷水机组群控 目前大中型建筑中广泛采用的离心式、螺杆式压缩制冷机组及蒸汽或燃气式吸收冷水机组都具有较好的冷量调节手段，使机组可以在部分负荷下工作。然而，不论采用哪种调节手段，制冷机的ＣＯＰ总随冷量变化，在最大制冷量附近出现效率最高点。当冷水机组蒸发器出口温度不变，并且通过蒸发器的水量也不 中央空调节能控制策略 邱东１，章明华２，宋勤锋２，朱文海２ （１．广州大学城能源发展有限公司，广东广州５１１４３６；２．杭州华电华源环境工程有限公司，浙江杭州３１００３０） 摘要：介绍了大型中央空调通过设备群控、变频控制等策略，以实现系统最大节能运行。 关键词：群控；变频控制；自控系统；控制策略
水源热泵设备选型 ⒈一般情况下按空调冷负荷确定机组型号，对于热负荷高的地区要校核采暖负荷。 传统的系统——用较大的热负荷或冷负荷选择系统。以出水温度35℃的制冷量或以出水温度18℃的 制热量作为选择水源热泵机组的依据。 ⒉无锅炉系统——用冷负荷选择水源热泵机组，房间的热损耗需用足够能量的电加热型加热器加以抵 消。 ⒊水系统进水温度选定原则：一般制冷为15～35℃，制热为10～32℃，国标规定制造商参数标定按制 冷进出水温度30/35℃，热泵制热进出水温度20℃。 ⒋水量及风量确定原则：一般每KW的水流量为0.19m3/h，风量为140～250m3/h。 ⒌实际制冷量及制热量会因室内设计干、湿球温度的不同而有所变化，应根据室内设计干、湿球温度进 行修正。 二、循环水系统设计 水环系统通常有冷却塔、换热器、蓄热箱、辅助加热器、泵及相应管路组成。水环水温控制范围一般为15～35℃，在此温度范围内，一般不需要开冷却塔或辅助加热器。 三、系统水流量设计 水源热泵系统夏季需冷量的计算方法与其它系统相同。根据需冷量和所需的冷却水温差，各台水源热泵装置的循环水量即可求出，在考虑到装置的同时使用系数，即可得到整个系统所要求的夏季总冷却循环水量。 一般来说，单一性质的建筑同时使用系数较高，综合性建筑则低一些。另水源热泵装置的数量越多，同时使用系数越小，反之则越大。同时使用系数可按以下原则来确定： ⒈循环水量小于36 m3/h时，同时使用系数取0.85～0.9 ⒉循环水量为36～54 m3/h时，同时使用系数取0.85～0.85 ⒊循环水量大于54 m3/h时，同时使用系数取0.75～0.8 以上原则中所提到的循环水量是指各装置所需水量的累计值，把此值乘以同时使用系数即可得到系统实际所需的总循环水量，并以此作为循环水泵、冷却塔的选型参数以及循环水总管径确定的依据。 四、系统形式 水源热泵水路系统通常采用一次泵系统，运行简单、管理也比较方便。考虑到整个系统的运行可靠，系统中必须设置备用泵。 水系统的循环泵建议多台并联。 为保证每一台水源热泵机组都得到所需水流量，其水系统一般建议采用同程式；每一个分支管路上最好加上平衡阀。考虑到建筑物的特点，为了配管方便，有时也可采取直接回水的异程式方案。 五、循环水管设计 ⒈确定循环水管的管径时，需要保证能输送设计水流量，使摩擦损失和水流噪音最小，以获得经济合理的效果。 ⒉循环管径越小，流速越高，相应摩擦损阻力变大，水流噪音也大。 ⒊当确定管径时，对于50mm直径的水管，极限水流速度为1.5～2 m/s，在极限水流速以下
中央空调节能方案在建筑能耗中，中央空调能耗一般占到了40%——60%的比例，因此如何有效降低空调能耗就成为建筑节能的重中之重。中央空调的节能可通过以下两种方法进行：（1）管理节能：在保障建筑物舒适的前提下，通过对行为的约束管理或通过调整设备的不合理运行状态来达到节能的目的。（2）技术节能：技术节能是通过先进的科学技术，通过对建筑物内用能设备的改进来达到节能的目的，技术节能有两种方法，一种是提高用能设备的效率，另一种是通过技术手段设备的调整运行状态，从而避免不必要的能源浪费。总之，要想真正是实现建筑物的节能不仅要利用技术有段进行节能改造，而且还必须配合有效的管理节能手段，只有两者有效的配合才能达到节能的最大化。一、管理节能目前我国建筑内的中央空调系统大部分设计都趋于保守，存在配置过大，管理不便的现象，空调设计很少从节能的角度来进行考虑，这种状况无疑增加了中央空调的能耗。为了达到节能的效果，需要做到“功能适当，运行合理”，在保持舒适度的前提下，尽可能地降低能耗，同时应该有切实可行的管理手段，使得系统运行科学、合理，操作简单、方便。要实现对重要空调的管理节能我们必须首先能够找到空调系统存在哪些能耗浪费的地方，设备存在怎样的不合理运行状态等，只有找到了原因，我们才能够找到相应的解决途径，因此，要想实现中央空调系统的节能，就必须对中央空调的系统进行节能诊断。1、主机空调主机是空调系统中装机容量最大的设备，物业部门一般对其维修保养都很重视，基本能做到运行状况的连续记录，但是记录数据往往没有用于指导设备的高效运行，为了有效地对中央空调进行诊断，我们可以根据运行记录的数据对系统存在的问题做出诊断。在一般的电制冷主机运行记录表中，都会记录主机的蒸发温度和冷水出水温度，一般对于水冷方式的主机来说，蒸发温度要比出水温度低3——4℃，实际值若超出这个数值，则说明蒸发器或制冷剂有问题，应注意检修。同时，一般冷凝温度要比冷却水出水温度高2——4℃，若实际运行情况超出此值，大多是主机的冷凝器有问题，应注意及时清洗。在实际的运行中往往出现这样的情况：冷水的供回水温差在2——3℃之间，说明空调末端符合不大，但是冷却水出水温度很高，且冷凝压力很高，导致主机的负荷在90%以上。这种情况基本是冷凝器出了问题，在进行及时清理后，主机的负荷会大幅度下降，节约大量的能耗。另外，通过记录主机的冷冻水流量、供回水温度，及压缩机电流等参数的监测，我们就可以计算出主机的性能系数cop，并可以对主机的运行效率有一个大致的判断。如果主机的运行效率过低，将会导致能源的浪费，对此应该找出原因并加以改善。对主机的节能诊断，还要观察不运行的冷冻机的水阀是否关闭，若阀门不关将会导致回水箱的部分热水经过该主机旁通到了供水箱，在供水箱内发生了冷水跟热水混合的现象，这样将会导致大量的能源浪费。同理，冷冻水分水箱和集水箱之间的旁通阀若处于未关状态，或者存在一台冷机对开两台冷冻泵的现象时，也会出现冷热水混合的现象，导致能源的浪费，这个问题应引起我们的注意。2、冷却水在实际的冷却水运行中往往存在着不运行冷却塔的阀门不关的情况，这样造成的后果是热水经过该冷塔后与其他正常运行的冷却塔的冷水混合，进入了主机，导致主机冷凝器的进水温度偏高，主机的cop减小，主机的能耗增加，浪费大量能源。解决该问题的办法是将不运行的冷塔的进出水阀门关掉。另外，通常吸收式空调主机因真空度降低或制冷剂污染造成制冷剂效率降低；冷却塔常因失修（如布水轮不转动）导致散热效率下降，主机或冷却塔的效率是否降低可按下述方法大致鉴别：（1）主机输出制冷量减少（冷冻水运行供水温度大于设置温度）；（2）冷却水进水温度高，主机曾报警，冷却水进出口温差小于5℃；（3）冷冻水供水温度高，末端用户曾报热投诉，冷冻水供回水温差小于5℃。如果主机或冷却塔出现了效率降低的情况，就应及时维修，以免造成能源浪费。 3、冷冻水目前的冷冻水系统中，往往存在着水泵选型过大的问题，造成的结果是，一方面功率偏大造成能耗的浪费，另一方面是水泵偏离标准工况运行，导致水泵长期工作在
水源热泵热水机组 设 计 方 案 方案目录
方案概述 (3) 第一章水源热泵中央空调介绍 (3) 第二章水源热泵中央空调相关政策依据 (5) 第三章方案设计 (8) 第四章工程概算 (10) 第五章水源热泵系统技术特点 (11) 第六章公司简介 ........................................ 错误!未定义书签。第七章工程清单目录 ................................ 错误!未定义书签。
方案概述 本方案采用水源热泵中央空调新技术，水源热泵中央空调是二十世纪七十年代以来欧美发达国家大力推广的空调新技术。它是利用地下浅层水中低品位能源制冷和制热，空调运行成本比传统电制冷空调节约50%以上。 第一章水源热泵中央空调介绍 一、水源热泵现状及政策依据 水源热泵最早源于1912年瑞士的一项发明专利，二十世纪七十年代能源危机以后，这一节能、环保的空调技术受到西方国家的重视。水源热泵技术在美国、加拿大和北欧国家和地区已得到广泛地应用。瑞士的普及率达到50%以上，美国推广速度以每年20%的速度递增。 1995年中美签署了《中华人民共和国国家科学委员会和美利坚合众国能源部效率和再生能源技术的发展与利用领域合作协议书》，并与1997年又签署了该合作协议书的附件六——《中华人民共和国国家科学技术委员会与美利坚合众国能源部地能开发利用的合作协议》。其中，两国政府将地源热泵空调技术列为能源效率和再生能源的合作项目。建设部2000年第76号令也将地热、可再生能源以及空调节能技术列入建设部推广项目。2004年9月14日国家发改委高技术处颁发了《关于组织实施“节能和新能源关键技术”的通知》，将地热、热泵列为重点开发内容。2005年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第十届会议通过了《中华人民共和国可再生能源法》鼓励大力推广应用太阳能、地热能、水能等可再生能源。 与此同时，适合推广水源热泵的北京市、山东、河南、辽宁、河北等地政府对推广水源热泵空调制定了优惠政策。这一举措极大的促进了我国地源热泵技术的发展。 北京市第一个地温空调工程——蓟门饭店（两会代表驻地）已运行七年。运行成本低于原燃煤锅炉和单冷机组，比改造前每年可节约数十万运行费用。二、水源热泵工作原理 水源热泵技术利用地球表面浅层水源（如地下水、河流和湖泊）中低品位热
基于PLC控制的中央空调节能系统设计 发表时间：2018-05-24T15:31:30.350Z 来源：《基层建设》2018年第6期作者：王晓勇[导读] 摘要：中央空调有多种控制模式，传统的控制可以满足需求，但是有一些问题，比如浪费水和电，并且没有足够的智慧和节能、中央空调节能改造是如何放入应用程序中，能够满足专业教学和相关专业和高职院校面临的问题。 广西机电技师学院广西柳州 545005 摘要：中央空调有多种控制模式，传统的控制可以满足需求，但是有一些问题，比如浪费水和电，并且没有足够的智慧和节能、中央空调节能改造是如何放入应用程序中，能够满足专业教学和相关专业和高职院校面临的问题。应用PLC和变频器在中央空调节能改造，不仅可以大大减少中央空调能源消耗的数量，也可以实现空调的自动控制，等等，使中央空调的使用变得更加方便和快速，节能减排在中国 发挥更大的作用。 关键词：PLC；中央空调；节能 1前言 中央空调系统是现代大型建筑不可缺少的设施之一。耗电量大，约占总耗电量的50%。因为中央空调系统是根据最大负荷和增加的裕度设计的，实际上，在整个负荷中几乎大部分时间都小于70%。通常在中央空调制冷主机负载系统可以自动调节温度随季节变化，负载，和匹配制冷主机冷冻泵、冷却泵不能自动调整负载，只要中央空调主机，泵浦功率频率，一直在全负荷工作条件，造成严重浪费能源。采用变频调速技术可以大大降低泵电机运行的频率，从而降低电机转速，根据空调机房的需要和制冷能力的适当实时匹配来降低循环水流的流量，是节能降耗的一部分。 2中央空调节能控制的必要性分析据调查，中央空调能耗占建筑总能耗的50%左右，超过60%的商场和综合楼。目前，大多数建筑的中央空调系统的空调负荷没有得到合理的计算，因此冷源和热源单元的容量过大，无法形成“大卡车”状态。中央空调系统的设计是粗糙的，甚至没有考虑到。固定泵流；系统管理不当导致严重的能源浪费。众所周知，最间接的，如中央空调系统、冷却循环水系统和冷却水系统的循环水系统终端，都是制冷剂、制冷剂和制冷剂。系统的效率是由系统中设备的负荷和实际情况决定的。 中央空调系统控制的目标是在适当的水平控制室内温湿度，使系统的能耗最小化。由于各种不同的制造商提供设备系统，该系统主要控制制冷主机控制器和控制方案制造商为主，关键是主机负载和工况参数控制、冷却水系统控制，也很少考虑冷冻循环水参数在空调系统中，几乎没有考虑冷却循环水系统和空气系统设备工作状态，这导致了中央空调系统设备的工作条件，系统参数并不是在最好的条件下，造成能源浪费。因此，基于全空调系统的节能控制技术的研究可以提高中央空调系统的效率。 3PLC在中央空调系统中的应用 PLC系统，可编程逻辑控制系统，是一种现代控制系统，是DDC控制和继电器控制后的自动控制系统。DDC控制是通过直接数字化实现的。一般来说，可以选择适当的PID系数来调节室内温度，最终达到节能的目的。继电器是主要由控制系统和控制系统组成的控制元件。继电器的控制是通过小电流控制大电流或流态的流动，具有自动调节和安全保护的功能。PLC系统在恶劣环境下运行正常，耐腐蚀性强，维护方便，对温度有较好的适应性。PLC系统可以提供各种功能，如通信参数设置和通信功能选择等，也可以准确地改变时间的变化。各PLC系统的实现相对简单，大大降低了开发周期，有效地节约了程序容量，具有结构化语言和序列功能的编程功能。此外，PLC系统也很好。现在PID调节，无需重新设计电路实现自动编程，从而调节和控制温度。 4中央空调节能原理中央空调系统由水系统、风系统、空调机组、散热系统和终端系统组成。节能的原理是：通过压缩机，将冰箱中的制冷剂压缩成高温高压气体进入冷凝器，冷凝器中的冷却水进行交换。此时，冷却水温度上升。热水通过泵抽到散热器，冷却并释放热量到环境中。在中央空调的过程中，通过水系统进行热交换，通过阀门的开口和挡板控制流量。这样，大部分的电都浪费在挡板和阀门上了。在表面上，在使用人工方式进行中央空调时，在启动或停止空调前1小时，将打开中央空调系统，当使用空调负荷小的时候，可以开空调主机；空调关闭后，空调关闭后，空调将关闭，但中央空调的冷却时间不会在30min后停止，这将导致大量的电力浪费。通过PLC的应用，可以节省挡板和阀门的能耗，实现中央空调的节能。 5PLC节能改造的分析。 虽然有控制环变流量控制，但节能效果并不理想，因为水泵运行频率低，效率低，是中央空调泵的最大能耗，所以不能实现节能。因此，实现节能的最佳途径是改造水泵，可根据制冷现场的温度变化进行操作，达到节约能源的目的。 5.1PLC节能改造结构。 PLC逆变器的目的是根据操作现场温度的变化改变水泵的运行频率，从而改变水的流量。根据冷却水与冷却水的温差和水回流的温差，可以改变冷却泵的运行速度和冷却泵的运行速度，达到节能的目的。 5.2制冷泵的节能改造。 空调箱和回风口，口装有一个温度传感器，检测到的温度PLC温度控制模块，计算温差值模拟数字转换后输出通道PLC，由程序控制冷冻水泵的运行频率的调整，从而改变冷冻水的流量。当温差高时，需要增加冷却速率，控制SPC在运行频率后增加泵，增加冷冻水的转移，提高热交换效果。相反，当温差变化到一个小时时，控制点的温度较低，降低了水泵的运行频率，减少了冷冻水的传输量，通过智能控制实现了节能控制。 5.3冷却水流速 中央空调制冷主机制冷过程中会产生大量的热量，冷却水带走热量的影响和释放，为了加快冷却效果，将被送到冷却塔冷却喷雾冷却泵冷却水加快冷却，循环。它的转换原理和基本相似，冷却水泵在冷却水排放，并配备了温度传感器在液体中，也由温度控制模块读取和d/a转换，计算在一次商务旅行后运行程序。需要当温度差值较大的制冷主机制冷量大，需要加快热量的冷却水流，增加冷却泵操作频率，如果温差很小，需要更少的交通，程序控制频率将减少冷却泵，冷却水流量的人行为是缓慢的，然后根据制冷主机的操作条件自动调节冷却水泵的速度，以达到智能控制和节能效果。 5.4主要功能