中央空调末端智能控制(风水联调)方案
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一、新风机的节能控制新风是冷热源的主要负荷之一,所以对新风机的控制目的,是在保证被控空调区域舒适性的基础上,尽可能节能。
空调系统在全年运行中,空调房间室内的热湿负荷和空气品质会随着气候和室内人员的变化而有所不同,从而导致空调末端对新风量的需求也不同。
因此,新风机在全年运行期间不能一成不变地按最大设计风量(即定风量)运行,而必须根据末端负荷和空气品质的变化进行相应的调节,才能既保证室内的舒适性要求,又实现经济节能运行。
(1)新风机控制的原则新风机的任务是提供室内所需的新风量,并负担新风负荷的集中或分区处理,以达到机器露点L(W),使其ρL =90%,hL=hN,即处理后新风的焓值等于室内空气设计状态的焓值,然后经新风送风管送入空调房间。
但新风的热湿处理能耗很大,新风量越小,就越经济。
所以,新风量的大小不仅关系到人体健康,而且与能耗、投资和运行费用密切相关。
因此,从节能的角度考虑,新风机控制应遵循以下原则:①夏季采用可调新风量,在满足《公共场所卫生标准》(GB 9663~GB 9673)中规定的C02浓度要求的条件下,尽可能采用最小新风量,以有效降低由于新风量增加所带来的能耗增大问题。
②在过渡季,当室外空气的焓值低于室内空气设计状态的焓值时,可以采用置换通风的送风模式,即低温全新风冷却方式。
置换通风是一种通风效率高,既带来较高的空气品质,又利于节能的有效通风方式。
置换通风是将经过处理或未经过处理的空气,以低风速、低紊流度、小温差的方式直接送入室内人员活动区。
置换通风型送风模式比混合式通风模式节能,根据有关资料统计,对于高大空间来说,其节约制冷能耗约20%-50%。
这里讲的“过渡季”,指的是与室内、外空气参数相关的一个空调工况分区范围,其确定的依据是室内、外空气参数的比较。
由于空调系统全年运行过程中,室外参数总是处于一个不断变化的动态过程之中,即使是夏天,在每天的早晚也有可能出现“过渡季”工况。
在过度季,空调系统增大新风量甚至全新风运行,可以有效地改善空调区内空气的品质,节省空气处理所需消耗的能量。
浅谈中央空调风机盘管末端联网控制器的设计孟亚军摘要:联网控制器是中央空调应用的关键组件,其能在中央空调网络化控制能力提升的同时,实现风机盘管运行质量的有效控制。
本文在阐述中央空调风机盘管系统应用的同时,对其末端联网控制器集中设计的优势进行分析,并指出风机盘管末端联网控制器设计的具体内容。
关键词:中央空调;风机盘管;联网控制器;设计暖通空调系统是建筑工程施工建设的重要内容,确保其构件功能的优化,对于建筑空间环境优化和人们生活质量提升具有深刻影响。
现阶段,中央空调是大型建筑温湿控制和通风质量把控的基本支撑,而中央空调系统运行的质量与风机盘管末端的联网控制器具有直接关系。
本文就风机盘管末端联网控制器的设计过程展开系统分析。
一、中央空调风机盘管系统应用风机盘管中央空调是当前空调系统应用的重要形态。
当风机吸入室内污浊空气时,过滤器会对这些污浊空气进行过滤处理,并由盘管进行冷却或加热处理,并再次传输到室内,完成空气的循环处理,确保了室内空气温湿度调节的规范。
风机盘管空调系统属于半集中式空调系统,即风机和小型表面式换热器盘管共同组成了中央空调风机盘管的末端控制装置。
具体而言,风机、电动机、盘管、空气过滤器、室温调节装置、箱体等都是中央空调风机盘管末端装置的主要构件[1]。
应用实践中,为确保风机盘管中央空调系统应用的规范,其末端装置的应用会满足以下指标要求(见表1)。
从应用过程来看,与传统空调系统相比,风机盘管空调系统的噪音较小,同时在各个单元独立调节下,实现了能源的节约。
此外,较小的体积为空调风机盘管安装带来一定便利,同时避免了大量空间占用,具有良好的质量效益、经济效益和生态效益。
二、风机盘管末端联网控制器集中设计优势1、处理方式较为简单传统风机盘管是中央空调系统应用中,电机组控制器是其应用的重要形式;这种控制方式以单片机作为控制核心,仅能实现一台中央空调机组的控制。
在单机组内部控制过程中,这种方式的应用较为简单、灵活,能够实现房屋温湿条件的具体把控。
中央空调系统末端设备节能优化控制摘要:随着物质生活的生活不断丰富,群众对生活的各个方面要求也随之提升,不仅加强了个人健康意识,同时也在追求生活的高舒适性,高度使用中央空调系统导致能耗随之增加。
而现在全世界都存在能源短缺的情况,当下要求我国实行节能减排制度,怎么能保障民众对舒适性的要求的同时,又可以减少来自中央空调系统的能源消耗,目前是业界备受瞩目的一个课题。
中央空调系统的末端设备是最能够直接发挥效果的环节,通过研究显示,冷却水泵、冷冻水泵和冷却塔能耗都不高于其运行能耗,在中央空调所有能耗中占1/3,占比非常高,所以得出结论:想要中央空调系统节能,需要从降低其末端设备运行能耗才行。
关键词:中央空调;解耦控制;优化一、末端设备优化控制策略研究根据表冷器换热的原理,可以得出一下结论:想要影响表冷器产生换热量,方法有两种,一时调节送风量,二是通过调节冷冻水的流量,也就是这两者之间存在相互作用,想要通过物理过程将两种运动分开处理并不容易,根据研究显示,在实际的工程中,可以采取温度差来解决,也就是说空调房间的回风温度是一个数值,而空调房间人为设定的温度是另一个数值,造成这样的差值改变温度。
通过调节表冷器的单变风量和冷冻水,看起来之控制单变量这种操作比较简单,但其热稳定过渡反应时间过长,而表冷器在换热过程中的过渡反应时间较短,这导致两者有较大的不同,也就影响了调节空调房间的制热效果。
在设计中央空调系统时,是通过其负荷运行模式进行设计的,而在我们日常使用的过程中,实际运行的中央空调系统并不能达到当初设计的负荷量,其负荷量通常在设计时的50%~80%之间。
通过此前的研究,我们可以得出结论:当冷冻水的流量相比较之前设计的流量超过60%后,表冷器换热量随之会到达之前设计的流量80%左右,在这种状态下,假设继续加入冷冻水,则不会明显的影响表冷器的换热量效果。
与此同时,想要改变表冷器的换热量,其实最好的做法是改变其送风量,因为送风量和冷冻水流量决定了表冷器的送风温度。
中央空调末端设备智能控制与节能管理摘要:中央空调大多应用在大型商场以及一些企业办公场所,其耗能非常大,在我国的能源产出当中,能源的形式不容乐观,所以对中央空调的耗能实行节能技术的管理与控制,使其能源消耗降低,才能缓解我国目前能源紧张,通过对中央空调末端设备的智能化控制可以有效实行节能管理,本文从中央空调末端设备智能控制来分析,从而达到节能管理目的。
关键词:中央空调;末端设备;节能管理引言:能源紧张在全世界来说,都是一个难题,尤其是我国又是能源消耗大国,但是能源又是经济发展必不可少的,它不但是经济发展的基础,同时对民生也有非常大的贡献,能源紧张会影响人们的生活,也会对经济发展带来一定的阻碍。
国家制定可持续发展思路,对节能减排提出具体的要求。
中央空调的能耗非常大,对我国的能源消耗有一定的影响,只有对中央空调实行节能,才符合国家提出的节能减排的要求。
一、中央空调节能控制的重要性先来说说中央空调的一些系统,它包含冷冻水系统、冷却循环水系统、末端循环水系统,这些系统在常见的间接性类型的中央空调里出现,而这些系统与载冷剂、制冷剂和冷却剂都有直接的关系。
在大型商场以及办公楼内的中央空调,其所占能耗比是整个建筑能源消耗的一半,也就是说,在所有的能源消耗当中,中央空调的能源消耗是非常惊人的,有研究发现,在商场中的中央空调能源消耗甚至超过百分之五十,这就是要对中央空调实行节能控制的重要性。
在大部分的中央空调系统当中,都有着一种超负荷的工作,没有一个智能控制的系统,使得空调没有对负荷有一个正确的计算,从而发生大马拉小车的奇怪现象,消耗更多的能源。
[1]有些中央空调也考虑了智能化控制,但在实际运用当中,没有考虑现实情况,如定时控制,在设计中缺少细腻性,以及实用性。
另外,对于中央空调的水泵设计,大多采用在水泵运行时的定流量,但是在这种定流量管理下,也要有一个正确的管理系统,否则同样会对能源有非常的消耗,不利于节能。
决定中央空调的运行效率的有两个方面,一个是在实际运行当中的真实情况,还有一个是中央空调的负荷问题,只有解决了这两个问题,再来说节能减排才有实际的意义。
中央空调末端改造方案概述:随着人们对室内生活舒适度的需求不断增加,中央空调系统的改造和更新成为了一个重要的课题。
中央空调末端改造方案是指对中央空调系统的末端设备进行改造和升级,以提供更加高效、舒适和节能的室内环境。
本文将从改造方案的意义、改造的对象和方法以及改造后的效果等方面进行详细介绍。
一、改造方案的意义中央空调末端改造对于提升室内空气质量、改善舒适度、节能减排等方面有着重要的意义。
1. 提升室内空气质量:中央空调末端改造可以改善室内空气循环,提高空气净化效果,有效去除室内的污染物质和异味,保障人们的健康。
2. 改善舒适度:中央空调末端改造可以实现室内温湿度的精确控制,避免冷热不均和湿度过高或过低带来的不适感,提供更加舒适的室内环境。
3. 节能减排:中央空调末端改造可以通过采用高效能的空气净化器、风机和节能型换热器等设备,提高能源利用效率,减少能源消耗和二氧化碳排放,从而达到节能减排的目的。
二、改造的对象和方法中央空调末端改造的对象主要包括风机盘管、新风系统、排气系统等。
1. 风机盘管改造:可以采用换热板或换热管风机盘管替代传统的单向供风方式,以提高传热效果和空气质量。
此外,还可以增加降噪措施,减少噪音污染。
2. 新风系统改造:可以增加新风量,通过高效的新风处理方式,解决室内空气污染问题。
同时,可以引入集热回收、热泵等技术,实现热能的再利用,提高能源利用效率。
3. 排气系统改造:可以采用高效能的风机和排气管道,提高排气效率,减少能源消耗。
同时,还可以增加排气口的数量和布置,增强排气的均匀性和流通性。
三、改造后的效果中央空调末端改造后,可以实现以下效果:1. 提高室内空气质量:通过改善空气循环和增加净化设备,有效去除室内有害物质和异味,提供清新和健康的室内环境。
2. 提升舒适度:通过精确控制室内温湿度,避免冷热不均和湿度过高或过低带来的不适感,提供更加舒适的室内环境。
3. 实现节能减排:通过采用高效能的设备和技术,提高能源利用效率,减少能源消耗和二氧化碳排放,达到节能减排的目的。
中央空调末端设备智能控制与管理节能摘要:当前我国的能源形势异常紧迫,中央空调是耗能大户,要重视空调系统运行效率的提高,降低能源消耗。
空调末端控制设备是空调节能的重点,本文将重点对末端设备智能控制和管理节能进行分析,以供参考。
关键词:中央空调;末端设备;智能控制;节能一、前言能源是经济发展的重要基础,当前我国的能源供给十分紧张,对经济发展和社会进步带来一定的阻力。
因此,走可持续发展路线是经济发展的必由之路。
节能减排要渗透到社会生活的方方面面。
当前,空调是大型建筑和办公的必要设备,其能耗是惊人的。
因此,要重视空调节能,提高空调能源利用。
二、中央空调末端设备控制中央空调末端控制设备具备智能和远程控制的功能,是实现空调系统节能控制与管理的基本要求。
传统的中央空调末端设备基本上是独立运行,调节目标和运行状态完全取决于用户,显然无法支持空调系统运行管理节能。
在这种控制器的支持下,不仅可以实现空调末端设备的节能运行,更重要的是可以通过控制网络将数量众多的末端设备集成在一个管理平台上,充分利于现代网络控制与管理的技术手段,有效降低末端设备的运行能耗。
图1中央空调末端控制器原理框图三、中央空调应用节能控制的重要性通常中央空调在整体建筑结构中占据大概50%的能耗,综合大楼以及商场则有着更高的耗能。
现今,我国大部分的建筑的中央空调系统中均出现没有正确的计算空调负荷等问题,造成冷热源机组有着较大的容量选择,产生“大马拉小车”的现象。
中央空调系统设计自控节能控制时没有考虑实际情况,有着缺少细腻的设计;在设计水泵运行的定流量时,倘若没有正确的管理系统,则会导致出现严重浪费能源的情况。
通常情况下,大部分间接式类型的中央空调主要包含末端循环水系统、冷却循环水系统、冷冻水系统等方面,与广地域、多调节、过工况、多设备的冷却剂以及载冷剂、制冷剂等复合系统有着较大的关系。
一般中央空调系统中的实际运行情况、设备负荷等对系统运行的效率起到决定性的作用。
中央空调风机盘管末端联网控制器的设计作者:姜正生罗启康来源:《科技视界》2015年第12期【摘要】随着商品房市场的发展,大户型越来越多的受到消费者的青睐,独立空间数量的增加,功能区划分更加明确,卧室、客厅、餐厅、书房、衣帽间等,每个功能区因功能不同面积相差亦很大,与之而来独立空间的温度调节也日益收到消费者的重视,居住条件的上升与居住面积有关,亦也需相应的配套设施的辅助,如按照以往每个房间使用独立空调,功能上能达到,但在一些小面积空间内,装一台空调包括外机内机,会显得浪费,也不利于高档小区外围装饰墙布局,而大面积的区域,需装柜机,柜机内机需占用一定面积的,不利于整体装饰效果的体现,家用的一拖多的中央空调应运而生,既能实现按照面积灵活配置制冷或者制热量,又能利用空间隐藏出风口,各个独立空间根据需要进行模式、温度等设定,主机根据各房间需求输出功率。
【关键词】中央空调;MODBUS通讯协议;PIC单片机0 引言各个房间作为一个独立个体,与主机进行讯通工作,通讯协议按照通用格式,即MODBUS协议,主机按照实际需求,通过调节压缩机工作频率以达到不同的输出功率。
1 控制方式系统由线控器与控制板构成系统,均采用PIC16C72芯片作为主芯片,线控器外壳采用86线控器,线控器与控制板的通讯按MODBUS通讯协议,每个控制板之间采用MODBUS通讯。
1.1 86线控器为人机操作窗口1.1.1 线控器硬件(1)显示采用液晶驱动,需带背光;(2)具有蜂鸣功能,采用压电陶瓷蜂鸣器;(3)线控器有6个按键,分别是开关机,设定,风速,向上,向下,确认按键;(4)线控器有485通讯接口,此通讯接口为与风机盘管控制板的通讯接口,为4线制,其中12V电源线两根,485通讯线2根;(5)线控器具有红外接收功能,能接受遥控器信号1.1.2 在86线控器上可进行空调模式设置(1)运行模式包括制冷,制热,除湿,送风,自动共5种模式;(2)风速设置,风度包括高,中,低,自动三档进行控制;(3)睡眠设置;(4)湿度控制湿度按照相对湿度控制方式;(5)当前时钟设置;(6)定时设置,定时关或者定时开设置;1.1.3 按键操作说明(1)“开关机”键:进行开机或者关机动作;(2)“设定”键:此按键可调整参数包括空调运行模式,定时,及湿度设定,在设定过程中需要组合“向上”“向下”及“确定”按键;(3)“风速”键:按下风速按键,风速在“高”“中”“低”“自动”风速间切换;(4)“向上”及“向下”键:在没有按下“设定”键下为调整设定温度;()“确认”键:在“设定”按键进行空调运行参数调整过程中,按下“5确认”按键为确认当前设定并返回;1.2 硬件组成(1)风机盘管控制板有5路继电器输出,分别是高中低三档风速输出,加湿泵输出,电磁阀输出,(2)两路温度输入,分别是进风口温度及出风口温度,一路湿度输入(进风口湿度)。
XXXX中心中央空调末端控制系统方案20XX年X月一、引言随着社会的发展,公共建筑在逐年增加,其能耗也在不断增大,耗电占建筑总耗电量的 20%~25%,占我国供电总量的 5%,其中央空调系统的能耗占到50%以上。
各大型商场面临着能耗大的问题。
大型商场内的照明能耗占40%左右,电梯能耗占10%左右,而空调系统的能耗占到了50%左右。
另一方面,商场内空调属于舒适性空调,不仅为顾客提供良好的购物环境,也为员工提供良好的工作环境,同时还有利于商品的储存。
然而,商场能耗大的同时,却没有达到一个良好的热舒适环境。
因此对大型商场的高能耗和低热舒适性,有必要对大型商场空调系统的能耗和节能改造进行研究。
二、背景分析1、大型商场空调系统的能耗空调风机的能耗在全空气处理系统中,空调箱风机的能耗是很大的,约占整个空调系统的65%左右。
因为在商场的每层楼都要设置空气处理风箱,将处理后的空气的送入每层的各个分区;且根据楼层的面积和负荷大小来选取机组的台数。
如在我们调查的某大型商场中,地上每层配置了22台功率为5.5KW的全空气处理机组,8台功率为7.5KW的全空气处理机组,每层楼的风机能耗就高达181KW。
2.风机盘管分布范围广,数量多,不易管理;耗能多,经济投入过高,容易造成浪费总体功率大,安全系数低。
商场楼层较多,中央空调控制系统分布范围较广。
每一楼层又有许多个区域、洗手间等等,这些地方都遍布着风机盘管。
对于这些数量众多的温控设备,采用普通的人为管理不仅非常麻烦,在需要停止这些设备的使用时,还可能会出现漏关、错关等问题,从而导致能源浪费。
风机盘管设备总功率较大,采用普通的强电开关,不仅控制起来很不方便,而且万一发生漏电等情况,将对人身安全造成极大的威胁。
三、商场中央空调智能控制的解决方案智创恒信(北京)科技有限公司中央空调末端控制系统,是新一代中央空调末端风机盘管节能控制系统。
现代智能建筑的发展,应该满足节能、绿色的要求,wiit智能控制系统即可满足现代智能XXX商场的最高要求,面向未来并具有高度的灵活性。
中央空调:中央空调末端设备配置智能化控制系统有哪些作用随着科技的不断发展和人民生活水平的提高,人们对于室内环境舒适度的要求也越来越高,而中央空调系统作为一种高效而稳定的机电系统已经成为了现代办公和生活中不可缺少的重要设备。
相信大家对中央空调的概念已经非常清楚,它是以一定的方式将温度、湿度和新风以一定的方式输送到各房间内,从而达到控制温度、保障室内空气质量和增加舒适度的目的。
但是,中央空调的工作不仅仅靠一台主机就能完成,还需要末端设备的辅助,比如风口、新风机和各个散热片等等。
而中央空调末端设备配置智能化控制系统则是指通过对末端设备进行综合控制和管理,从而能够实现对室内环境进行更为精细化的控制和保障,下面来具体看看它的作用。
提高舒适度通过智能化控制系统,我们可以精细地控制末端设备的工作模式,从而实现对空气流向、温度、湿度、噪声等各方面进行精准地调整和控制,在进一步提高室内环境舒适度的同时,也能够使得用户的感觉更加舒适自然。
提高节能效果实际上,在中央空调系统的运行过程中,耗电最大的阶段正是在末端设备的启动期间,因为很多设备需要消耗大量的电力来启动。
但是,在智能化控制系统的作用下,我们可以对末端设备的启动时间进行合理的控制,从而避免此类问题的发生,同时也能够大大降低整个系统的能耗,实现真正的能效提升。
提高空气质量智能化控制系统可以实现对于新风系统的精细化控制,即关闭不必要的新风口,仅在需要的时候进行开启,从而避免室内外空气交叉,提高了室内空气的质量。
提高系统的稳定性末端设备是中央空调系统中的一个重要环节,而智能化控制系统可以对于末端设备的运行状态进行实时的监控和管理,从而避免了因为末端设备运行不正常而导致整个系统失效的问题,维护稳定性表现十分明显。
总之,中央空调末端设备配置智能化控制系统能够有效的提高系统的性能和稳定性,同时也能够精细化地管理和控制系统运行,对于中央空调系统的使用和维护都有着非常重要的意义,是中央空调发展的重要趋势之一。
理论探讨217产 城探索中央空调系统末端设备节能优化控制屠进伟摘要:中央空调系统能耗的快速增加源于民众对健康意识的不断强化以及对舒适性要求的不断提高。
在世界性的能源紧缺问题日益凸显,我国节能减排迫在眉睫的大背景下,如何能在保证舒适性的情况下,减少中央空调系统的耗能成为了业界同行关注的热点。
末端是中央空调系统发挥效果最直接的体现者,研究表明,末端设备的运行能耗高于冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔能耗,占中央空调能耗的比例高达1/3,有效降低中央空调系统末端设备的运行能耗将对空调系统节能作出巨大贡献。
对此,研究中央空调系统末端设备节能优化控制具有显著的节能意义。
本文主要从末端设备优化控制策略和控制器的控制策略进行了阐述,以供参考。
关键词:中央空调;末端设备;节能;优化控制中央空调系统主要由2 部分组成,分别是冷热源主机机组和末端空气处理设备。
末端空气处理设备主要包含风柜、风机盘管以及新风处理机组等多个类型的设备。
当前,对中央空调末端设备的节能控制方式主要是借助检测空调房间的回风温度,并将其与房间的设定温度值相比,通过单变风量或单冷冻水流量达到节能的目的。
但是仍然存在许多问题。
对此,研究中央空调系统末端设备节能优化控制具有显著的节能意义。
1 硬件系统设计硬件系统包含电源模块、CCPU (ARM 微控制器)、温度检测模块看、液晶驱动模门狗模块等。
块和液晶显示器电源模块为整个、RS485 通讯中央空调末端模块、功能按键及看门狗模块等。
电源模板为整个中央空调末端控制器的各个模块提供3.3V 和5V电源;3.3V为CPU、温度传感器、液晶显示器、RS485通讯IC 供电;5V为液晶驱动IC供电。
综合考虑51系列单片机、AVR单片机、ARM微处理器选择TM32F103C8T6作为主控芯片比较合适,并设计保证其正常工作所需要的最少器件和电路以保证芯片及相关外围设备能够正常工作,称为最小系统。
2 末端设备优化控制策略由表冷器换热原理可知,调节送风量和调节冷冻水流量均对表冷器的换热量产生影响,即存在耦合,要实现物理过程的解耦具有较高难度,因此实际工程中常采用空调房间设定温度与空调房间回风温度的差值,对表冷器进行单变冷冻水流量或单变风量的调节,单变量的控制方式虽然简单,但是空调房间热稳定过程的时间常数较大,而表冷器换热过程的时间常数小,两者相差较大,影响调节效果。
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202110085254.8(22)申请日 2021.01.21(71)申请人 长江慧控科技(武汉)有限公司地址 430000 湖北省武汉市武昌区八一路102号嘉嘉悦大厦601-612(72)发明人 张军凯 张振坤 方亮 柯茂松 朱景涛 蔡文波 罗中科 (74)专利代理机构 深圳市世纪恒程知识产权代理事务所 44287代理人 谢阅(51)Int.Cl.F24F 11/58(2018.01)F24F 11/64(2018.01)F24F 11/54(2018.01)F24F 11/85(2018.01)F24F 11/70(2018.01)(54)发明名称中央空调风水联动控制方法、装置、设备及存储介质(57)摘要本发明属于空调控制技术领域,公开了一种中央空调风水联动控制方法、装置、设备及存储介质。
该方法包括:获取目标中央空调的当前冷负荷,根据所述当前冷负荷得到所述目标中央空调的当前制冷量;识别所述目标中央空调对应区域的当前人流量,根据所述当前人流量得到人体冷负荷;获取所述目标中央空调对应区域的当前环境参数,根据所述当前环境参数得到当前环境的制冷需求;根据所述当前制冷量、所述人体冷负荷以及所述制冷需求通过预设制冷预测模型进行预测,得到所述目标中央空调的制冷预测结果;根据所述制冷预测结果调整所述目标中央空调的当前制冷量。
通过上述方式,对中央空调的制冷量输出进行智能控制,以最节能的方案运行中央空调设备。
权利要求书2页 说明书9页 附图3页CN 112747419 A 2021.05.04C N 112747419A1.一种中央空调风水联动控制方法,其特征在于,所述中央空调风水联动控制方法包括以下步骤:获取目标中央空调的当前冷负荷,根据所述当前冷负荷得到所述目标中央空调的当前制冷量;识别所述目标中央空调对应区域的当前人流量,根据所述当前人流量得到人体冷负荷;获取所述目标中央空调对应区域的当前环境参数,根据所述当前环境参数得到当前环境的制冷需求;根据所述当前制冷量、所述人体冷负荷以及所述制冷需求通过预设制冷预测模型进行预测,得到所述目标中央空调的制冷预测结果;根据所述制冷预测结果调整所述目标中央空调的当前制冷量。
一、新风机的节能控制新风是冷热源的主要负荷之一,所以对新风机的控制目的,是在保证被控空调区域舒适性的基础上,尽可能节能。
空调系统在全年运行中,空调房间室内的热湿负荷和空气品质会随着气候和室内人员的变化而有所不同,从而导致空调末端对新风量的需求也不同。
因此,新风机在全年运行期间不能一成不变地按最大设计风量(即定风量)运行,而必须根据末端负荷和空气品质的变化进行相应的调节,才能既保证室内的舒适性要求,又实现经济节能运行。
(1)新风机控制的原则新风机的任务是提供室内所需的新风量,并负担新风负荷的集中或分区处理,以达到机器露点L(W),使其ρL =90%,hL=hN,即处理后新风的焓值等于室内空气设计状态的焓值,然后经新风送风管送入空调房间。
但新风的热湿处理能耗很大,新风量越小,就越经济。
所以,新风量的大小不仅关系到人体健康,而且与能耗、投资和运行费用密切相关。
因此,从节能的角度考虑,新风机控制应遵循以下原则:①夏季采用可调新风量,在满足《公共场所卫生标准》(GB 9663~GB 9673)中规定的C02浓度要求的条件下,尽可能采用最小新风量,以有效降低由于新风量增加所带来的能耗增大问题。
②在过渡季,当室外空气的焓值低于室内空气设计状态的焓值时,可以采用置换通风的送风模式,即低温全新风冷却方式。
置换通风是一种通风效率高,既带来较高的空气品质,又利于节能的有效通风方式。
置换通风是将经过处理或未经过处理的空气,以低风速、低紊流度、小温差的方式直接送入室内人员活动区。
置换通风型送风模式比混合式通风模式节能,根据有关资料统计,对于高大空间来说,其节约制冷能耗约20%-50%。
这里讲的“过渡季”,指的是与室内、外空气参数相关的一个空调工况分区范围,其确定的依据是室内、外空气参数的比较。
由于空调系统全年运行过程中,室外参数总是处于一个不断变化的动态过程之中,即使是夏天,在每天的早晚也有可能出现“过渡季”工况。
在过度季,空调系统增大新风量甚至全新风运行,可以有效地改善空调区内空气的品质,节省空气处理所需消耗的能量。
(2)最小新风量的动态控制新风机所提供的新风量,是确保空调房间空气品质的必要条件,应随时满足空调末端的使用需求,但为了节能,所提供的新风量应刚好等于末端的需求量,即空气质量所要求的最小新风量。
最小新风量的确定可根据空调末端区域的C02浓度来定。
C02作为可测量的空气质量的主要指示性物质,可以较准确地反映人的呼吸排出物对空气质量的影响,其浓度较好地反映了新风供应与需求之间的关系:若供给新风风量>新风需用量,则C02浓度下降;若供给新风风量<新风需用量,则C02浓度上升;若供给新风风量一新风需用量,则C02浓度不变。
因此,只要根据空调末端区域的空气质量要求设定一个C02浓度值,通过有效调控新风供应量使该浓度值的相对稳定,即可同时兼顾空调舒适度和节能运行两方面的需求。
《公共场所卫生标准》 (GB 9663~GB 9673)中规定C02的浓度应小于0.07%~0.15%;《室内空气质量标准》(GB/T 18883)中规定,室内C02浓度应小于0.10%。
因此,可根据新风机组的空调区域功能特征设定C02浓度值,同时还可以设置C02浓度的上、下限保护值,以及保护起始值和保护解除值。
并在该空调区域内适当位置设置C02浓度传感器,通过调节新风机组的新风阀开度,就可以实现最小新风量的动态控制。
将C02浓度传感器检测得到的C02浓度值与设定C02浓度值进行比较,根据偏差值的大小,由调节控制装置调节新风阀的运行开度,以调节新风风量。
由此构成末端空调区域C02浓度的闭环控制。
若设定末端空调区域C02浓度Cco,则:①检测C02浓度Cc>Cco时,调节控制装置将新风阀开度加大,增大新风风量,使C02浓度下降,直至Cc=Cco。
②检测C02浓度Cc<Cco时,调节控制装置将新风阀开度关小,减小新风风量,直至Cc=Cco。
这样,通过动态调节控制,就可以实现满足新风需求的最小新风量供给,从而大大降低新风的处理能耗和输送能耗。
(3)新风送风温度的控制当室外环境温度发生变化时,新风送风温度也会随之发生变化。
若室外环境温度上升,则新风送风温度上升;若室外环境温度下降,则新风送风温度下降。
为保证经新风机处理后的新风焓值等于室内空气设计状态的焓值,在新风风量动态调节变化的情况下,就需要对新风的送风温度进行恒定控制。
为此,可根据空调末端区域空气设计状态的焓值,设定一个新风送风温度值,通过调节冷水(热水)的流量使新风送风温度稳定在设定的温度值,即可保证空调末端空气处理对温度的需求。
根据新风机的空调区域空气设计状态的焓值设定控制温度值,同时还可设置温度的上、下限保护值,以及保护起始值和保护解除值。
在新风送风干管内设置温度传感器,并将温度传感器测得的送风温度值与设定温度值进行比较,根据偏差值的大小,由自动控制装置调节冷水(热水)阀门的开度,以动态调节通过冷水(热水)盘管的水流量,即调节供给的冷量(热量),使新风送风温度相应改变,由此构成新风送风温度的闭环控制。
若设定送风温度为To,则有:1)夏季制冷运行时的控制:①当检测的送风温度T< To时,自动控制装置将减小冷水阀门开度(直至关闭),使流过盘管的冷水流量减小,即减小冷水盘管供冷量,使送风温度上升,直至T=To。
②当检测的送风温度T> To时,自动控制装置将增大冷水阀门开度,使流过盘管的冷水流量增大,即增大冷水盘管供冷量,使送风温度下降,直至T=To。
2)冬季供热运行时的控制:①当检测的送风温度T>To时,自动控制装置将减小热水阀门开度(直至允许的最小开度),使流过盘管的热水流量减小,即减小热水盘管供热量,使送风温度下降,直至T=To。
②当检测的送风温度T<To时,自动控制装置将增大热水阀门开度,使流过盘管的热水流量增大,即增大热水盘管供热量,使送风温度上升,直至T=To。
由于夏季和冬季室内空气设计状态的焓值不同,因此,夏季和冬季的新风送风温度设定值也不相同。
末端设备的控制柜空调系统末端的新风机组、组合式空调机组等空气处理设备,具有安装地点分散的特点。
因此,采用独立控制功能较强的DCU系列高效自适应节流仪进行控制,并通过网络连接与集中控制中心设备管理平台进行通信,达到集中监控的目的。
1、DCU高效自适应节流仪的构成DCU高效自适应节流仪由智能控制器DCU、人机接口(触摸屏显示器)、变颇器、断路器、接触器、旁路/变频转换开关、控制电路、柜体、控制软件等组成,其外形如图1所示。
DCU高效自适应节流仪的核心部件是智能控制器DCU。
DCU通过Modbus总线与变频调速器和显示屏进行通信,智能控制器接收到显示屏或按钮启动指令后启动设备。
智能控制器DCU根据传感器检测的运行参数及其与设定值的偏差,通过内部集成的优化算法计算当前运行参数下应调整的电机运行频率,并将控制命令及频率指令发送给变频调速器,以调节电机的转速,从而动态调节和优化设备的运行,达到节能降耗的目的,同时将当前设备的状态发送给显示屏进行显示。
2、DCU高效自适应节流仪的功能(1)人机接口DCU采用先进的LCD触摸屏输入显示的人机接口方式,并提供全汉化的中文软件界面,使人机对话操作十分方便、快捷。
(2)通信功能①智能控制器DCU通过Modbus总线与变频器进行通信,以通信的方式控制变频器的启停以及运行频率,同时读取变频器的当前状态、电压、电流、运行频率、故障信息以及输出功率等信息。
②智能控制器DCU通过Modbus总线与显示屏进行通信,接收操作员在显示屏上发来的操作指令并向显示屏提供需要显示的数据。
③DCU支持网络连接应用,提供RS485通信口和Ethernet通信口,支持Modbus协议和BACnet协议。
(3)接口配置DCU高效自适应节流仪可以对被控参量的物理类型进行配置,如流量、压力、温度等。
DCU智能控制器将传感器送来的检测信号转化为相应的数字信号后对系统进行运算控制。
显示屏从DCU读取数字信号,根据已配置的传感器量程转换成相应的物理量,并显示为常用的工程物理量。
(4)控制功能DCU高效自适应节流仪提供的控制方式有:本地控制、定时控制以及第三方控制。
1)本地控制DCU高效自适应节流仪的控制方式设置为“本地控制”时,操作人员可以通过显示器的触摸屏或面板上的按钮进行设备的启动/停止操作。
2)定时控制当用户根据设备的工作计划,将DCU高效自适应节流仪的控制方式设置为“定时控制”时,DCU调速柜将按照所设置的工作计划自动对被控设备进行启动/停止操作3)第三方控制当DCU高效变频调速柜的控制方式谩置为“第三方控制”时,设备的启动/停止可由其他系统(如BA系统)控制。
(5)频率调节功能1)频率自动调节DCU智能控制器根据设定值与检测值之间的偏差,通过智能优化算法后计算出当前设备运行所需要调节的频率,DCU自动对变频器输出频率进行调节,使系统保持高效运行。
2)频率手动调节手动调节模式时,可在显示屏上设置控制频率,变频器按所设置的频率运行。
(6)参数设置功能DCU可以对以下参数进行设置:1)系统日期时间,包括年、月、日、时、分、秒,采用24小时制。
2)变频设备参数,包括上限频率、下限频率、电机额定电流及电机转向。
3)计量参数,包括每度电的脉冲数、电流互感器倍比。
(7)参数查询功能用户可根据需要用参数查询功能查询以下信息:1)系统状态:包括调节模式、控制方式、运行状态。
2)接口点状态:显示当前各个模拟量输入点的物理类型、当前检测值及目标设定值。
3)变频设备状态:显示当前变频器的控制频率、运行频率、输出电压、输出电流以及输出功率。
4)历史数据:显示DCU自投运以来的总运行时间、总运行耗电量、变频运行时间、变频运行耗电量、工频运行时间、工频运行耗电量。
5)故障信息:显示最近3次故障的情况,包括故障类型、故障发生时间等信息。
(9)保护功能DCU高效自适应节流仪还提供温度、湿度、流量、压力、浓度等工艺参数的上下限等保护及参数越限报警。
DCU高效自适应节流仪还具有电源缺相保护、过电压保护、过电流保护、欠电压保护、输出短路保护、接地故障保护等电气保护功能。
(10)参数备份与恢复功能DCU高效自适应节流仪具有参数备份与恢复功能:1)备份当前配置参数:将已设置好的当前参数进行备份。
2)恢复已备份参数:当需要恢复配置参数时,可将上一次已备份好的参数进行复原。
3)恢复出厂默认参数:将设置参数恢复到出厂默认值。
(11)故障报警功能DCU具有故障报警功能。
当检测到设备故障信号或DCU产生保护动作时,DCU 的显示器自动弹出报警提示。
DCU还可将报警信号外接到用户的报警器上。