空调自动控制系统

关键词： 中央空调 施工 系统 安装

空调自动控制系统（精选十篇）

空调自动控制系统 篇1

1 模糊控制系统

复合模糊控制技术就是以室温作为模糊控制系统的输入量,通过模糊控制体系判断输出控制量来控制执行机构(电动通阀)动作。具体来讲,就是通过一个温度传感器测得的室温或多个传感器测得的平均室温与设定值进行比较,得出温度偏差量E,同时计算出温差变化率dE,经输入通道A/D转换,给出相应的数字量,模糊化后查表得出控制输出量U,最后由切换开关选择PID或模糊控制输出到执行机构。人们从根据控制经验总结出来的模糊控制算法中选择控制规则,如室温偏差较大,且偏差变化率也较大,则偏差为不断增大,为使偏差迅速减小,应使电动二通阀开度迅速减小;若偏差变化率较小且为负,即偏差正在慢慢减小,为使偏差继续减小,则电动阀开度应适当减小;若偏差正在快速减小,即偏差变化率为负,则应防止电动阀超调过大,开度暂时不变等。

从实验结果来看,这种复合模糊控制方法有较快的响应,鲁棒性较强,能有效克服稳态误差,消除纯滞后对系统带来的不利影响,在有较大干扰时对温度仍能取得较好的控制效果。

2 专家控制系统

专家系统是一种人工智能的计算机程序系统,这些程序软件具有相当于某个专门领域的专家的知识和经验水平,以及解决专门问题的能力,它适合于处理各种非结构化问题,特别是定性的、启发式或不确定的知识信息,经过各种推理过程达到系统的任务目标。在空调系统的运行中,由于季节、昼夜、环境变化、人员流动及建筑物使用功能不同,实际空调负荷的变化很大,在大部分时间内均低于其额定负荷,处于低负荷运行状态。针对上述情况,将实时专家系统引入中央空调冷热机组及水泵控制系统中,是可行的。空调系统对实时专家控制系统的主要要求及相应的控制策略如下:1)对空调系统中各设备的启/停进行严格的顺序控制;2)根据空调系统总供水、总回水的温度以及总回水流量,计算系统之总负荷Q总,按Q总与每台制冷(热)机组的额定负荷Qe,计算制冷(热)机组需要台数N1=int(Q总/Qe)+1;3)对制冷(热)机组的运行台数进行优化控制:比较需要台数N1及实际运行台数N2,若N1>N2,则按最短运行时间原则投入新机组;若N1<N2,则按最长运行时间原则切除部分运行设备;若N1=N2,则保持运行台数不变;4)计算每台机组平均制冷(热)量Q平=Q总/N2,并根据实验获得的V—Q关系表,按Q平查表得到配套水泵的平均转速r;5)根据Q平调节每台机组的制冷(热)量,同时根据V平调节配套水泵之转速,以保持供、回水温差基本不变,从而降低能量消耗;6)根据季节、节假日及上下班时间变化,按既定要求自动设置公共场所温度,以节约能源;7)根据季节、室外温度的变化,按一定规律自动调节空调冷冻水或空调热水的出水温度,以节约能源;8)对制冷(热)机组的运行状态进行实时监测与故障报警。

3 神经网络控制系统

现在较先进的送风量系统是变频变风量送风系统,其优点是真正按温度控制调节风量,并随风量变化调节流量,大大降低了电耗,它不仅降低了空调的运行成本,还能更好的满足人们对房间空气温度、湿度等舒适性指标的要求,同时也不会造成很大的噪声污染。控制系统如图1所示。在变频变风量送风系统中,送风参数是稳定的,由其他控制设备控制,送风量是变化的。被控对象为空调房间,执行机构是变频器、电机和风机。控制过程是:设置在室内的温度传感器检测到室内的实际温度,将其与设定温度值相比较,当检测到的实际温度值与设定温度值出现差值时,求出其温差和温差变化率并传给控制器,控制器经过计算给出风机的转速值并通过执行器调节风机的转速值,改变送入室内的风量,从而达到调节房间温度的目的。

4 预估Fuzzy-PID控制系统

在空调自动控制系统中,预估Fuzzy-PID控制技术广泛适用于具有电加热功能的中央空调系统。中央空调末端电加热预估Fuzzy-PID控制方案为:通过温度传感器测量室内温度T,与设定温度T0进行比较,得到温度偏差e及偏差变化率e1。e和e1作为控制量的输入。根据开关设定值选择采用PID控制还是模糊控制,即当e大于开关设定值时,采用Fuzzy控制,当e小于开关设定值时,采用PID控制,后由Smith预估器进行补偿控制,使延迟的被调量提前反映到调节器。可以得出:预估Fuzzy-PID控制能很好地控制中央空调末端电加热量,从而实现精确的室内温度控制。预估Pucq/PID控制器综合了Smith预估、PID控制和模糊控制三者的优点,不但可使系统具有较小的超调量和抗参数变化的适应性,而且实现无静差和无级调节等特点,从而降低能耗,保证控制精度,是一种较好的控制室内温度方法。

5 结语

本文主要结合中央空调的控制特点,说明了中央空调系统是一个受多种因素干扰,控制参数多,各个环节之间互相耦合,控制过程时间滞后大的一种复杂的系统,中央空调的监控一般可以从以下几方面考虑:1)机组基本参数的测量与设备的启停控制;2)基本的能量调节;3)冷热源及水管系统的全面调节与控制。最后分析了控制策略的选择,说明了由于中央空调系统是一个干扰大的、高度非线性的、不确定性系统,因此,现在普遍采用的PID控制往往在静、动特性上满足不了性能要求,响应慢、超调大、控制精度低。而一些基于数学模型的传统控制策略,又由于在实际应用中建模的难度大而受到一定的应用限制,因此提出了智能控制策略,即中央空调节能控制的发展方向。

摘要：结合中央空调系统受多种因素干扰,控制参数多,各个环节之间互相耦合,控制过程时间滞后大等特点,从中央空调机组基本参数的测量、能量调节、冷热源及水管系统的全面调节与控制等方面考虑,探讨了智能控制策略在中央空调节能控制中的应用。

关键词：集中空调系统,控制策略,能量,经济效益

参考文献

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[7]施俊良.室温自动调节原理和应用[M].北京:中国建筑工业出版社,1983:6-16.

机房空调控制器系统介绍 篇2

机房空调控制器介绍

通信运营商在基站建设中绝大部分基站采用民用舒适性空调，由于舒适空调设计目的是为了在有人空间内，将温度调整到人体比较舒适的温度，其设计温度为设定温度正负1度左右。而基站内的空调主要服务于设备，设备的温度范围根据规范要求有10度左右的温宽。这就为通过节能型智能空调控制器对舒适性空调的温度范围进行智能化控制，实现在基站这样特定应用场景中通过宽温控制手段，从而避免空调压缩机相对频繁启动所造成的不必要的能源浪费，以实现节能的目的。

博德尔节能型空调智能节电器技术特点：

1.全智能自动控制：采用单片机进行编程，所有设置功能全自动执行；

面板直观显示：控制器面板可直观显示设定的开关机温度，及机房温度，方便本地查询；

2.设置功能：可设置空调开关机的温度，适应不同应用场景的需求。

3.空调控制方式：具有空调电源、面板、红外控制等至少2种以上的控制方式，适不同类

型空调。

4.监控功能：设备配有RS485通信接口，提供开放的通信协议（接口通信协议满足

YD/T1363.3-2005中B.13要求）。方便客户纳入监控系统，可直接接入监控采集器或其他智能采集设备。

5.电源安全性：多重防雷设计，包括输入电源、接口、器件均根据基站防雷相关标准设计了防雷保护措施。宽电压设计工作稳定。从而达到运营商级的产品。绝非民用级产品。

6.权限设置：系统设置了使用权限设定，避免了误操作及越权操作。

7.消防安全：全金属外壳，所以线缆均采用阻燃电缆及辅材。并设有消防联动接口，避免在火灾情况下启动空调。接入后火灾状态下立即关闭空调。

8.程序自保护设计：程序中对于空调设定温度范围设计有一点区间，任何误设定或违反节能逻辑目的的设定均为无效设定。

9.低功耗：设备本身设计功耗极低，为毫安级功耗。

10.空调工作状态反馈：具有空调工作状态反馈设计，确保空调的开关可靠。

11.接口冗余设计：可根据用户需求预留增值功能接口，如空调过滤网堵塞状态告警，方便维护人员的运维工作。

汽车自动空调控制系统研究与开发 篇3

关键词：汽车自动空调；控制系统；人机交互；执行驱动；传感器；控制芯片 文献标识码：A

中图分类号：U463 文章编号：1009-2374（2016）06-0017-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.06.009

目前，我国汽车空调均为半自动控制或手动控制，其中大多数为传统的手动控制系统，其对车内温度的调节主要运用旋钮开关来实现，因此存在降低汽车动力性能、控制精度不高、增加能源耗损等缺点，且其检测功能低下，难以充分按照车内外环境变化来进行相应调整。为提升汽车驾驶的舒适度，增强我国汽车产业的核心竞争力，还应对汽车空调自动控制系统进行不断的深入研究。文章对我国某一微型汽车自动空调控制系统的设计进行了分析。

1 汽车自动空调控制系统的构成

微型汽车自动空调控制系统主要包括人机交互、执行驱动、传感器、控制芯片四个单元，其中所有执行器以及所有传感器均需经由CNA总线来连接控制芯片。该自动控制系统不仅可进行全自动化的控制模式工作，还可进行传统的手动控制模式工作。其中在开展全自动化控制模式过程中，传感器单元会实时监测车内温度、车外温度、日照强度、车内有害物质、车内湿度、水箱温度、蒸发器温度等环境参数，当车内有害气体超标或驾驶人员设定的温度大于或小于车内温度时，系统中的控制芯片会经由各驱动单元来对相应的执行机构进行控制，并自动调节车内温度、湿度等环境，而空调系统各部件状态和车内环境各参数会显示于液晶显示模块上，系统结构如图1所示。

2 自动空调控制系统硬件设计分析

2.1 控制芯片设计分析

本文主要研究的控制芯片为PIC18F2480单片机，该单片机会通过处理和转换传感器采集到的各种环境信号，并由其形成对自动控制系统中的新风、模式以及混合等风门执行机构的控制信号，至此实现系统控制目的。

2.2 系统温度检测电路

五路温度传感器，分别为一路搜集蒸发器温度、两路搜集车内湿度、一路搜集车外湿度、一路搜集发动机水温，而前四路均使用同一电路结构。本系统使用由某公司推出的SHT11温度传感器，其具有直接输出数字量的特点。该系统控制芯片主要有两个敏感器：其一为湿度敏感元件，可将湿度转化为电信号；其二为温度敏感器，可将温度转换为电信号。通过微弱信号放大器将电信号实行放大处理，之后传入A/D转换器中，当数字信号在二线串行接口输出后，再传输至芯片的同步串行口。详细电路连接图如图2所示：

2.3 系统空气质量检查电路

由于车内的各种有害气体会对驾驶人员的身体健康造成影响，因此需对车内各种有害气体进行检测，以及时对车内通风换气进行相应调节，确保车内空气质量良好。在检测NOX、CO2等有害气体时，均需通过专用的气体传感器进行检测。对工作电极以及对电极通过已知电阻进行连接实验，对该电阻电流进行测量便可准确测量出有害气体的浓度。该测量过程的电路图如图3所示：

2.4 系统鼓风机控制电路

在汽车自动空调控制系统中，主要以直流电机作为鼓风机电机，但要对鼓风机中的风量起到合理调节作用，则还需合理调整直流电机转速，本文中对电机转速的控制方法为脉宽调制法。在其输出脉宽调制信号后，再通过驱动芯片来对转速进行控制，从而达到调节风力的作用。

2.5 系统风门驱动控制电路

在汽车空气自动控制系统的风门驱动控制中，按照设定温度以及实际温度之间的不同，通过开闭混合风门的不同程度可实现相应的调节，从而实现对冷热风比例的改变，起到调节风温度的作用。由于混合风门与鼓风机同样需要直流电机进行带动作用，因此两者的电路原理和电路大致一样。在模式风门中主要有除霜、吹脚除霜等五个档位。而在新风风门中主要有内外循环及新风三个档位。由于新风与模式两个风门均以档位控制为主，因此两者均可通过电机对其执行机构进行带动。电机位置信号通过控制芯片采集读取，在电机位置发生非调节要求的异常现象时，可通过控制指令对其实行相应调节，使其恢复设定要求。

3 自动空调控制系统的软件设计分析

本文中研究系统程序编写主要以C语言为主，其对软件的升级维护和调试较便利，并且具有较强的可读性。按照其功能划分，可将其分为参数检测、鼓风机控制、按键检测等程序，其主程序流程图详见图4。控制系统在初始化后，会对车内温度、各风门位置、蒸发器温度等进行检测，然后对按键值进行扫描，若车内各项实时参数与驾驶人员设定的值存在差异，则可通过对鼓风机子程序以及风门子程序进行相应的调节，并驱动相应的执行机构。

4 实验结果

本文研究系统的制冷性能通过某汽车进行实车试验，试验条件：32℃的气温，0.85J/cm2·min的太阳辐射强度，试验车速控制为80km/h，车内乘坐5人，试验结果如表1显示。从试验各项数可得出，对车内温度可起到较好的控制效果。

5 结语

自动空调控制系统是衡量现代汽车舒适度的标准之一，也是现代汽车空调控制技术进步的重要标志，因此目前国内外均对该项技术进行不断研究与创新开发。本文主要以某微型汽车自动空调控制系统的设计为研究对象，对微型汽车的自动控制系统进行了更为深入的研究与设计，以期为我国汽车自动空调控制系统技术的研究与开发做出贡献。

参考文献

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[4] 邬忠萍，易威，刘冬.基于汽车自动空调的红外温度传感器性能研究[J].山东工业技术，2015，（6）.

作者简介：郑雅兰（1987-），女，湖南人，上汽通用五菱汽车股份有限公司助理工程师，研究方向：供应商质量管理；张小燕（1985-），女，广西钦州人，上汽通用五菱汽车股份有限公司助理工程师，研究方向：供应商质量管理。

空调自动控制系统 篇4

国家游泳中心赛时建筑面积约8×104m2,标准座椅1.7万个,其中临时座椅约1.1万个。水立方是一个177 m×177 m,高31 m的建筑,外形呈方形。场馆分为奥林匹克比赛大厅、热身池大厅和嬉水大厅,之间用泡泡墙作为线性空间的分隔。比赛大厅包括了观众坐席、游泳池、跳水池以及各类附属用房,是奥运会期间主要使用空间。水立方设计中,墙体和屋顶为新型多面体钢架结构,钢结构钢架内外覆盖ETFE膜充气枕,总面积达10万m2。2008年北京奥运会结束后,水立方将成为多功能的大型水上运动中心,举办国际国内大型水上比赛,为公众提供水上娱乐、休闲、健身运动和多种休闲活动,而且将成为奥林匹克运动留下的宝贵遗产和北京城市建设的新景观,国家游泳中心室内图景如图1所示。

2 国家游泳中心空调系统简述

水立方比赛大厅为大空间、层高较高,在赛时容纳人数多达1.7万人左右,而比赛区域和座椅区域要求的温、湿度参数不一样,空调的设计难度高;嬉水大厅不仅体积大、且层高较高,池水水体和水面面积也最大,它的乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)外围护结构面积也是最大的,空调的设计难度同样很高。为保证奥运赛时运动员在出水后和入水前的舒适性,按国际游泳池设计标准规定,池厅空气温度应比池水温度高1～2℃,相对湿度一般为50%～70%,风速控制在0.2 m/s左右。而同处一个大空间的坐席区观众在此环境下就会感觉闷热难受。游泳馆还存在湿度大和冬季围护结构容易结露的老难题,处理不好可能会影响运动员成绩。

水立方设计团队借鉴世界先进设计理念,采用了包括计算流体力学(CFD)在内的仿真手段进行了空调工程设计,如图2所示。水立方空调工程采取分区空调的原则,对坐席区域采取提供局部舒适微环境的方法,竞赛厅坐席送风温度场模拟如图3所示。

1)比赛大厅是由4台显热回收型空调机组负担,池厅送风是从东西两端泡泡墙下由喷口及条缝百叶风口完成;观众区送风由固定座椅区观众入口门头的旋流风口和喷口送出,回风的25%由池岸、75%由南北池岸的回风柱实现。屋顶设置排风机进行排风,在屋顶还设置了自然排风口,在过渡季节和非运营期间,8个自然通风口可使馆内外空气流通,将建筑空间中的热量散发出去,实现节能运行。

2)观众座椅送风为观众提供舒适的微环境,固定座椅观众区由座椅下保温静压箱经座椅后侧的旋流风口送风,并由位于座椅东西两端楼梯竖井的百叶实现回风。临时座椅观众区下部区域采用全新风系统,由送风管道经座椅下侧的旋流风口送风,上部区域采用处理过的全新风,与座椅下吊装的回风机的部分回风混合后,经座椅下侧的旋流风口送风,屋顶排风机排风。

3)热身池厅位于比赛大厅西侧,2层通高,由两台显热回收型空调机组负担。西侧半空活页条缝散流器风口送风,东侧北管井及南侧百叶实现回风,利用空调机组排风机排风。

4)赛后建造的嬉水池大厅为大众休闲娱乐场所,位于比赛大厅南侧,赛时作为展区。为兼顾赛时赛后功能,空调送风管道沿泡泡墙下布置,喷口送风,回风百叶设置在池厅内的两个核心筒立柱的半高空位置,屋顶排风。

5)防结露:由于游泳馆长期处于高温、高湿的环境下,防结露一直是室内泳池设计的一个重大课题。冬季室内外温差很大,更容易产生结露。水立方膜结构采用了传热系数远远小于高级玻璃幕墙的ETFE膜材,这为泳池防结露提供了有利条件。为了确保不出现结露现象,屋顶下部紧贴处还安装有防结露加热送风系统。夜间及非运营期间,采用池水覆盖等简单实用的手段,确保不出现结露现象。

6)空腔通风:膜结构有着较好的太阳光透性,夏季或太阳辐射较强的过渡季节,在两个膜层间很容易形成温室效应,导致空腔内温度很高,利用空腔通风可以减少夏季高峰时段的热量。空腔通风利用屋顶排烟风机,进风口位于泡泡墙下,每个进风口装铅丝网及电动密闭风阀。

冬季将空腔封闭以保持热量,光线可以照射进来。

3 建筑设备监控系统

国家游泳中心设置建筑设备监控系统对空调设备和其他机电设备进行监控。除实现对空调通风系统监控外,还需要对给排水、冷热源、公共照明、电梯、充气泵、电伴热、变配电、池水处理和发电机等系统进行监控。

建筑设备监控系统采用集散式网络结构,由管理层网络与监控层网络组成,并通过各种网络接口与第三方设备独立的监控子系统集成,能够完成多种控制及管理功能。中央监控室位于地下2层,作为建筑设备监控主控室。中央管理站或操作站的图形化界面提供对所有设备进行操作、管理和警报等功能,通过计算机图型化的用户界面,实时向管理者集中报告各种运行状态和运行参数。

通过分布在现场的直接数字控制器,对设备进行有效和分散地控制,可独立运行。控制器间的网络通讯采用对等型通讯,万一网络中断连接,将自动进行操作,同时仍然可以与网络正在运行的部分关联控制器交换数据。建筑设备监控系统总监控点数为2931点,其中DI点1776点;DO点720点;AI点331点;AO点104点。

3.1 空调系统自动控制

空调系统自动控制按受控对象类型可以分为对空调机组的控制、对新风机组控制和对送排风机的控制。其中,空调机组的控制类型又可分为比赛大厅、固定看台、热身池及训练池大厅、休闲池厅、屋顶防结露、多功能厅和泡泡吧等不同类型。

3.1.1 比赛大厅空调机组的控制

1)比赛大厅(含竞赛池和跳水池观众席):控制模式分夏季、冬季和过渡季,每个季节又分赛时和非赛时,赛时又分观众满、部分观众和无观众。(1)竞赛池+约3/5西侧固定坐席:竞赛池空调机组对应参数见表1。(2)跳水池+约2/5东侧固定座席:跳水池空调机组对应参数见表2。

2)空调机组K1-4-1～4为显热回收型,内设回风电动调节阀,新风排风管路设电动风量调节阀,根据不同季节设定调节新回风比,回水管路设电动双通调节阀,根据池岸及池边至空调机组的回风管的回风温度调节水流量。池厅空调送风从东西两端泡泡墙下,由喷口及活页条缝散流器风口送风,由池岸及南北回风柱回风。在需快速空调及需要辅助防结露运行时,回风阀门全开,关闭新风阀,循环运行,工作人员根据室内情况,决定机组的启停,如图4。

3)风门控制:系统能根据室外空气的焓值来调节新(排)风门和回风门的开度,从而调节新风和回风量的比值,实现全年工况的节能运行。新风门系统能根据室外温/湿度的大小,调节风门开度。

4)工况优化控制:通过软件进行时间的累计计量,对空调机组进行工况优化控制,设置手动/自动控制。

5)回风温/湿度控制:在回风管道设置温/湿度控制器,对空调机组的回风温/湿度进行监测。比赛大厅空调机组配冷热水及再热电动调节水阀和电动执行器,以达到控制回风温/湿度的目的。

6)滤网压差报警:每台空调机组的过滤网处均设有压差开关,由此来测定过滤网是否淤塞,此信号通过直接数字控制器(DDC)反映在中央控制器中,在中控室工作站提示并打印,通知维护人员进行清理。

7)送风机和回风机的监测:通过风机压差开关监测送风机和回风机的运行状态,监测送风机和回风机的手动/自动状态和故障报警,将运行状态和当前风机应该处于的状态进行比较,以判断风机是否运行正常,当风机发生故障时,发送报警信号。

8)风机启停控制:每台风机都有自己的启停时间表,时间表可以在中央管理计算机上生成和设置。启停风机时,实现风机、风门和调节阀的联动。风机停止时,关闭新风和回风风门,强制调节阀至关闭位置。(1)夏季比赛时,空调机组以最小新风比运行,坐席有观众时送风,当观众不多时可按空调系统分布位置集中售票,减少空调机组的开启台数。夏季无比赛时,空调机组以全新风方式运行,当室内闷热时,开启空调机组间歇制冷,此时只控制室内温度,空调机组以最小新风比运行。(2)过渡季比赛时,空调机组根据室外焓值调节新回风比,坐席送风方式与夏季相同。过渡季无比赛时,以全新风方式运行,当室内闷热时,开启空调机组间歇制冷,此时只控制室内含湿量。(3)冬季比赛时,空调机组根据室外含湿量以合适新回风比运行,座坐席送风方式与夏季相同。冬季无比赛时,空调机组部分开启,此时只控制室内温度。

9)室外温/湿度监测:系统能够自动记录室外空气的相对湿度及温度,可以用曲线图或表格的形式显示或打印。系统能够支持管理员查询记录,有最小开度限制,以满足卫生要求。

10)再热盘管上电动调节阀控制:(1)夏季:室内温度T和湿度H同时控制冷盘管阀(以下简称V1)和再热盘管阀(以下简称V2)。如果温湿度都高于设定值,则开大V1,关小V2;若湿度高于设定值而温度低于设定值,则V1和V2均开大;若温度高于设定值而湿度低于设定值,则开大V1,关闭V2,很明显,这时室内湿度偏小;温和湿度均低于设定值时,则关小V1,直至V1全关后仍低于设定值时,打开V2阀调再热量。(2)冬季:由于室内湿负荷较大,可不再考虑加湿问题,这时室温T直接控制热盘管V1,当V1阀全开而温度仍然过低时,开V2阀调再热。

3.1.2 固定看台空调机组的控制

1)空调机组为K5-4-1～4,采用座椅后侧送风,为固定坐席观众提供区域空调服务。设新风预热段和再热段,新风、回风和排风管路设电动调节阀,根据不同季节设定调节新回风比。回水管路设电动双通调节阀,根据回风温度调节水流量。永久坐席送风由座椅下保温静压箱经座椅后侧的旋流风口送风,回风由位于座椅东西两端楼梯竖井的回风百叶回风。在需快速空调及比赛大厅辅助加热时,回风阀门全开,关闭新风阀,循环运行,工作人员根据室内情况决定机组的启停。设置防冻报警开关,对盘管进行保护。新风预热开关阀门随冷热盘管两通阀启闭动作,如图5。

2)风门控制、回风温/湿度控制、滤网压差报警、送风机和回风机的监测、风机启停控制、再热盘管上电动调节阀控制与3.1.1节比赛大厅空调机组的控制相同。

3)工况优化控制:对空调机组进行工况优化控制,设置手动。

3.1.3 热身池及训练池大厅空调机组的控制

训练池空调机组控制模式分夏季、冬季和过渡季,其中夏季又分赛时和非赛时。空调机组对应参数见表3。热身池厅的空调送风由西侧半空活页条缝散流器风口送风,回风由东侧北管井及南侧百叶回风。利用空调机组排风机排风。空调机组K2-2-1～2为显热回收型,设再热段,新风、回风和排风管路设电动调节阀,根据不同季节设定调节新回风比。回水管路设电动双通调节阀,根据回风测点温度调节水流量。在需快速空调工况及夜间防结露时,回风阀门全开,关闭新风阀,循环运行,工作人员根据室内情况决定机组的启停,如图6。

1)风门控制、回风温/湿度控制、滤网压差报警、送风机和回风机的监测、风机启停控制、再热盘管上电动调节阀控制与3.1.1节比赛大厅空调机组的控制相同。

2)工况优化控制:设置手动。

3.1.4 休闲池厅空调机组的控制

休闲池厅空调机组控制模式分夏季、冬季和过渡季,其中夏季又分平时和闷热时。空调机组对应参数见表4。赛后休闲大厅的空调从泡泡墙下由喷口及活页条缝散流器风口送风,回风由立柱半高空的回风口回风到空调机组实现。空调机组为显热回收型K3-4-1～4,内设回风电动调节阀,新风、回风、排风管路设电动调节阀,根据不同季节设定调节新回风比。在需快速空调工况及夜间防结露时开启回风阀门,关小新风阀,循环运行,工作人员根据室内情况决定机组的启停,如图7。

1)风门控制、工况优化控制、滤网压差报警、送风机和回风机的监测同第3.1.1节。

2)回风温/湿度控制:必须配冷热水电动调节水阀和电动执行器。

3)风机启停控制:(1)夏季时空调机组以全新风运行,当室内闷热时,开启空调机组间歇制冷,此时只控制室内温度。空调机组以最小新风比运行。(2)过渡季时同3.1.1节比赛大厅空调机组的控制。(3)冬季时,空调机组以合适新回风比运行,此时只控制室内温度。当布置在屋顶内表面的测点温度的最不利温度比室内露点温度高2℃时,开启屋顶防结露空调柜;当内表面的测点温度比室内露点温度高3℃时停机;当最不利温度继续下降了1℃时,再开启B2空调机组,以喷口上送方式和全新风运行。

3.1.5 屋顶防结露空调机组的控制

屋顶防结露机组为K-WD-1～4,回水管上装电磁阀与风机联动。温度测点分4个区域对应4台机组。东立面ETFE防结露利用空调机组K1-4-3上喷口,西立面ETFE防结露利用空调机组K1-4-2上喷口,如图8。

1)室内参数设计:(1)赛后室内温度为29℃和湿度为70%工况下,当屋顶及立面温度测点比较值比23℃露点温度高1℃时,开启相对应区域的屋顶K-WD送热风,防止屋顶内表面结露,管理人员视情况手动开启K1-4-3向上送热风,防止内墙表面结露,当测点比较值比23℃露点温度高2℃时停机。(2)室内温度不为29℃和湿度不为70%工况下:在平时空调不运行时,将屋顶测点温度比较值与室内动态温湿度对应的露点温度进行比较;当屋顶温度测点比较值比当时露点温度高1℃时,开启相对应区域的K-WD送热风,防止屋顶内表面结露,管理人员视情况手动开启K1-4-3向上送风,防止内墙表面结露,当测点比较值比露点温度高5℃时停机。

2)水路电动双通开关阀的控制:由送风温度控制开关控制安装在K-WD-1～4回水管路上的电磁阀,当屋顶内温度测点比较值高于当时环境下露点温度1℃时,电磁阀先打开,随后开启机组送风,每个系统安装一个温度测点在机组出口气流稳定段。当送风管道内的温度测点到38℃或设定值时,电磁阀关闭,人工开启空调机组K1-4-3、K1-4-2,可按冬季工况控制策略运行。

3)测点显示:室内温/湿度测点及送风温度均应在中控室有集中显示、记录、打印并监测设备运行状态。

3.1.6 多功能厅空调机组的控制

空调机组K6-2设新风预热段和湿膜加湿段,如图9。设置防冻报警开关,对盘管进行保护。新风预热开关阀门随冷热盘管两通阀启闭动作。联锁屋顶排烟风机采用P(Y)WD-19～22排风。

1)风门控制、滤网压差报警、送风机和回风机的监测、风机启停控制同3.1.1节的控制。

2)工况优化控制:设置手动。

3)回风温/湿度控制:必须配冷热水电动调节水阀和电动执行器。

3.1.7 泡泡吧空调机组的控制

1)泡泡吧及餐厅使用地板置换送风,利用竖向管井回风,在过渡季节采用大量新风。空调机组K-7-1设新风预热段、再热段、湿膜加湿段,表冷加热段回水管路设电动双通调节阀,根据回风测点温度调节水流量。湿膜加湿段回水管路设电动开关阀,当室内相对湿度低于40%时开阀,高于65%时关阀。设置防冻报警开关,对盘管进行保护。新风预热开关阀门随冷热盘管两通阀启闭动作。根据回风湿度与设定湿度偏差,控制加湿器开、停维持送风湿度的恒定,如图10。

2)风门控制、回风温/湿度控制、滤网压差报警、送风机和回风机的监测、风机启停控制同第3.1.1节。

3)工况优化控制:设置手动。

对于临时看台、外围护外区和外围护内区这3个区域,采用了新风机组的控制。

3.1.8 临时看台新风机组的控制

1)临时坐席下部区域新风机组X9-4-1～4设再热段,回水管路设电动双通调节阀,根据临时座椅区域环境测点温/湿度平均值调节水流量。送风采用座椅下的管道经座椅下旋流风口全新风送风。临时坐席上部区域X8-4-1～4设再热段,回水管路设电动双通调节阀。根据临时座椅区域测点温/湿度平均值调节水流量,机组出口温度与送风箱温度有1℃差值需校核,新风与座椅下吊装的回风机HF-28的回风或临时座椅后部回风混合后,采用座椅下的管道经座椅下的旋流风口送风。临时座椅区域新风机组X8-4-1～4、X9-4-1～4与回风机HF-28-1～28在静压箱中混风,确保赛时新风比达到67%,与屋顶排风机P-WD-5～8、P(Y)-WD-9～12联锁启停,如图11。

2)风门控制:系统能根据室外空气的焓值来控制新风门的开启,实现全年工况的节能运行。

3)工况优化控制:对新风机组进行工况优化控制,设置手动/自动控制。

4)送风温度控制:所有的新风机组都必须配电动调节水阀和电动执行器,以达到控制送风温度的目的。

5)滤网压差报警:每台新风机组的过滤网处均设有压差开关。

6)送风机的监测:通过送风机压差开关监测送风机的运行状态,检测手动/自动状态和故障报警。

7)风机启停控制同3.1.1节比赛大厅空调机组的控制。

8)监测新风的温度:在重要区域设温度控制器,夏季空调根据温度和设定温度的偏差,调节冷水回水管路上的电动双通阀。坐席出风口温度保持21℃,保证观众席的舒适度。

3.1.9 外区新风机组的控制

有较大面积靠近外围护结构的区域为外区,采用风机盘管加新风系统两管制,风机盘管由单独的外区的水路供给。夏季供冷水,冬季供热水,如图12。

1)机组为1-6-1、5～6、X2-2-1～2、X4-2-1～2、X6-1-1、X7-1-1、X-B2-1～3、X-B1-1～2、X-L0-1共15台。(1)冬季当室内温度小于16℃或设定值时,供热系统工作;当室内相对湿度测点小于40%时,加湿段水路电动开关阀开启加湿,当大于65%时关闭。(2)夏季当室内温度大于28℃或设定值时,供冷系统工作。(3)过渡季,新风机组通风运行。

2)风门控制、工况优化控制、送风温度控制、滤网压差报警、风机启停控制和送风机监测同第3.1.8节临时看台新风机组控制。

3)监测送风温度、新风的温/湿度:在重要房间设湿度控制器,根据受控区湿度与设定湿度偏差,控制加湿器的启和停,维持送风湿度的恒定。夏季空调根据送风温度和设定温度的偏差调节冷水回水管路上的电动双通阀。

3.1.1 0 内区新风机组的控制

靠近外围护结构4.5～8 m的区域为内区,采用风机盘管加新风系统,全部采用两管制,内区风机盘管由单独的供内区的水路供给。夏季供冷水,冬季供热水,过渡季供冷水,如图13。

1)机组为X1-6-2～4、X3-2-1～2、X5-2-1～2共8台。(1)冬季过渡季中,当内区温度大于24℃或设定值时,先开启对应区域的新风机组通风,当温度大于28℃或设定值时,开启冷冻站400吨冷水机组集中供冷,供冷系统阀门开启,至分/集水器管路的阀门关闭。(2)夏季及过渡季,当室内温度大于28℃或设定值时,先开启对应区域的新风机组通风,当温度大于30℃或设定值时,开启冷冻站400吨冷水机组集中供冷,供冷系统阀门开启,至分/集水器管路的阀门关闭。(3)夏季由分/集水器统一供冷,冬季由分/集水器统一供暖,新风机组将室外空气调节至设定值送入房间。当新风机组处理达不到环境需求时,风机盘管就地开启作为调节手段,各房间内独立控制。

2)风门控制、工况优化控制、送风温度控制、滤网压差报警、送风机的监测、风机启停控制和监测送风温度、新风的温/湿度同第3.1.9节外区新风机组的控制。

3)设置防冻报警开关,对盘管进行保护。冬季时根据室内温度与温度设定值偏差调节水管上的电动调节阀达到需要的送风温度。室内温控器设冬/夏转换开关。

3.1.1 1 送排风机的控制

采用常规送排风机控制:

1)风机的程序启/停控制:建筑设备监控系统预先制定定时时间表,或根据比赛计划和动态信息,实时改变控制时间表来安排风机一周内每天的开机时间,因此系统就能根据定时时间表自动启、停风机。

2)运行时间累计:楼宇自动化系统将存储每台风机整个的运行时间,数据将按需要在中央管理中心显示。

3)运行状态监视:监测风机运行的状态,手动/自动状态。(1)D控制模式。大厅排烟及夏季空腔通风机的控制为风机的程序启停控制,监测风机运行状态、手动/自动状态、故障报警,如图14。(2)C控制模式。大厅排烟及排风的控制为风机的程序启停控制,监测风机运行状态、手动/自动状态和故障报警。电动双位风阀的状态信号由BA控制器送至相应消防模块箱,通过消防模块箱控制风机启停,消防模块箱2次线路中消防控制优先,即消防动作将BA控制部分切除。(3)C变频风机控制模式。风机变频器控制为变频控制、变频反馈、变频器故障报警和变频器启停,如图15。

4)公共区域卫生间对应的屋顶排风机由中控室集中控制启停。弱电管井的排风系统由中控室集中控制设在屋顶的排风机的启停。南北商业街的排烟兼空腔通风的风机,在夏季最热时可由B A控制间断排风。

5)大厅负压控制:在竞赛大厅与内区走道分割处或观众出入口处设置空气差压传感器。大厅内的空气压力大于内区走道时,开启屋顶排风机,把高湿气体排至室外,保持池厅内负压,使湿度大的气体不进入低湿度的房间和走道。特别是夏季晚间空调不开启时,可以把积聚在池厅高湿气体及时排走,并在池厅通向走道的出口处设置具有防潮而且气密性良好的帘布,以减少湿气进入走道和房间。

6)空腔通风控制:夏季最热期间,利用空腔通风减少围护结构负荷。在围护结构空腔底部设有电动密闭开关风阀,共计111个,分组对应于不同区域的空腔通风机。当空腔内的测温点比较值大于33℃时,对应区域的电动阀打开,空腔通风机开启排风,当小于30℃时停机关阀。

3.2 冷热源系统

3.2.1 冷冻站系统

冷冻机组设备供应商应提供冷机群控的控制器,该控制器应配置标准接口和开放的通信协议,实现BAS与冷冻机组间的连接。冷冻机组内部状态参数及相关设备的工作状态将通过通讯接口上传到BA系统。制冷机组本身的控制和安全保护,应由冷冻机组控制装置完成。

3.2.2 BA系统与冷水机组子系统的接口

1)接口信息内容:由冷冻机组子系统将全部冷水机组及配套设备的运行状态、故障信息及测试参数等数据传给BA系统,可以在集成平台显示:(1)实际制冷量、冷机本地/远程控制、冷机工作模式、冷机开/关、冷机工作状态、压缩机排气温度、压缩机额定负载电流(RLA)值、压缩机运行时间、压缩机选择、冷凝器入水温度、冷凝器水流开关状态、冷凝器出水温度、冷凝器制冷剂压力、冷凝器制冷剂饱和蒸汽温度、冷凝器水流速、蒸发器入水温度、蒸发器水流开关状态、蒸发器制冷剂压力、蒸发器饱和制冷剂温度、蒸发器水流速、供油压力、油泵压力和油泵温度等参数;(2)监视冷冻机组、冷冻/冷却水泵、冷却塔风机的运行工作状态、故障报警状态、各水泵出水水流状态、冷冻/冷却水供、回水温度及压力、总回水流量;(3)监测补水箱的溢流水位和超低水位、水位报警及自动补水、监测补水泵运行状态、故障报警。B A系统将对应数据传给中央集成系统,并对冷冻机组设备进行维护管理。

2)接口方式:冷冻机组控制盘与BA系统中央管理工作站以RS-232C/485/422标准接口或网络接口连接,双方应明确数据格式和通讯内容。

3)联动功能:BA系统收到数据后,定期对冷冻机组设备进行维护管理,冷冻机群控器根据空调负荷情况,对冷冻机组各设备进行台数控制和设定,并将参数上传给中央集成系统,便于查询管理和集成系统进行资源的分配。

3.3 热力站系统

热源来自市政热源。热交换站设于地下2层,夏季利用空调回收热先把冷水预热后,进入热交换器进行水-水交换,由热媒进口的温控阀自动控制出水温度,供应55℃的热水。供应方式可视运营需要采用定时供应或者全天供应,机械循环,循环水泵的启停由回水温度自动控制。设置板式热交换器7套、三功能即热容积式换热器4套、波纹管换热器2套、地板空调防结露变频循环泵2台、地板空调防结露循环泵2台、池水加热空调再热变频循环泵2台、采暖循环泵2台、生活热水循环泵4台和补水变频泵6台。

热力站的设计由北京热力工程设计公司完成,包含热力站的BA系统部分。根据北京热力工程设计公司要求,BA系统对热力站部分只进行监视,监测内容如下:1)监测热交换器2次测供水温度;2)监测热水循环泵和补水泵的运行状态,故障报警;3)变频循环泵和补水泵的变频反馈、变频故障、变频状态监测;4)热交换器1次侧设置就地温控阀。热力站的变频泵厂家自带自控系统。

3.4 空调系统节能管理

3.4.1 时间管理程序

1)时间程序:(1)对需要的被控对象编制一个独立的启/停程序时间表,控制空调系统和灯光照明等;(2)例外日时间程序:提供一组例外日时间程序用以容纳例外假日和法定假日的启/停程序时间表;

2)临时时间程序:提供临时时间程序,在特殊情况下,临时时间程序代替事先已编制的时间程序。

3.4.2 空调系统节能控制

对空调系统采用多种节能技术,使空调系统经济运行,BA系统获得显著的经济效益,包括以下程序:1)间歇空调机组的最佳启动时间控制程序:保证人员按规定时间表进入建筑物时,室内温度恰好准确达到设定值,保证从占有时间一开始便能满足舒适性要求,又减少不必要的、过长的提前启动时间;2)最佳停止时间控制程序:应用惯性蓄能原理,使供热和制冷负荷利用热惯性持续一个短时段延续,在占有时间结束前提前结束供热或制冷,并保证参数不超过舒适极限的范围;3)间歇运行程序:在舒适性要求的极限范围内,实现固定循环周期性或可变循环周期性的间歇运行;4)焓值控制程序:对每种空气进行全热值计算,将新风、回风二者按合理比例混风,自动选择空气来源,使流进排管的总热负荷最小;5)非占有周期程序、含夜间循环程序、夜间空气净化程序、按室外温度重设室温设定值控制程序;零能带设定控制程序等等。

4 结语

空调自动控制系统 篇5

1、工作原理: 当空调室外机运行压力高于常规压力值时，系统判断空调室外机冷凝器出现灰垢或脏堵，启动自动喷淋节能控制系统，对室外机散热翅片进行扇面喷淋清洗，从而让冷凝器的散热率达到最佳状态。达到既节能又能保证精密空调安全运行的目的。（系统原理图纸如下：）

2、产品亮点

亮点1：配置全自动控制系统，无需人为干涉，自动判断机组压力智能扇面清洗。亮点2：减少高压报警、促进室外机良好散热、保障精密空调运行安全。自动清洗设备安装在室外；对机房环境无任何影响；

亮点3：系统可手动控制，当手动控制时，可以启动任意一台室外机的清洗系统，实现用户个性化的需求。

中央空调节能系统分析和控制 篇6

关键词：中央空调；节能系统；系统控制

中图分类号：P754 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）19-0087-03

随着近年来我国能源短缺问题日益严重，节能技术越来越受到人们的关注，特别是在建筑行业，高楼大厦越建越多，中央空调的安装也日益普及，中央空调的耗能问题便成为业内关注和研究的焦点，针对中央空调系统节能系统的研究和实践也越来越多。

1 中央空调控制特点

中央空调的控制是一个系统复杂的过程，其间会受到各种内外因素的影响，使其控制呈现以下特点：

1.1 干扰性

现代建筑物往往都是庞大的个体，中央空调系统在调节其室内气温的过程中，难免会受到一些外部因素的影响，如外部气候变化、太阳光辐射以及建筑物本身温度等，同时系统内部各构成组件的运行情况也会影响到空调的调控效果。所以说中央空调节能系统的控制具有很大的干扰性。

1.2 湿度相关性

在中央空调系统调节空气温度的同时，也会导致空气的湿度发生变化。随着空调温度升高，会使得空气中的水蒸气分压呈现升高态势，由此使得空气湿度下降，但反过来如果将空调温度降低，空气中水蒸气的分压则会随着降低，而空气的湿度则呈现升高趋势。所以说中央空调节能系统与空气湿度也有一定相关性。

1.3 调节对象特性

在相同的干扰条件下，不同的控制对象，被控量随时间的变化过程也并不尽相同。启用空调自控系统的可以克服以上干擾因素，使空调房间能够维持合适的温度空气湿度，从而保证室内空气品质。但要想控制好室内空气温湿度也不能只依靠空调的自控系统，还取决于空调的对象特性以及空调系统本身设置的合理性。

2 中央空调节能系统概述

新型中央空调调节系统主要以变频控制为主，通过应用模糊控制、优化控制等技术措施，结合机电一体化技术，从而促使系统优化，更加智能化，这样可以根据末端负荷变化及空调主机运行情况进行空调循环水系统的参数调节，从而保证系统中的负荷量及冷媒流量能够同步变化。另外，我们还要优化和改进中央空调系统主机的基本运行环境，最大限度减少系统能源消耗。

中央空调系统的具体运行过程需要在模糊控制和优化控制理论的基础上，结合机电一体化和计算机技术，实现对中央空调系统运行的动态监控和闭环控制。将空调主机中的定流量运行方式改为变流量方式，可以实现空调末端负荷与冷媒流量的同步变化，这样，无论是在哪一种负荷条件下，都能够保证系统运行的有效性，同时促使中央空调系统最大限度节能运行。

3 中央空调系统节能控制分析

中央空调发展到今天，其节能控制主要通过以下五种途径来实现：

3.1 空调机组控制

智能建筑群发展至今，空调机组已经成为耗能量最大的建筑设备，因此，加强中央空调系统的节能控制也就显得十分重要。

3.1.1 实现全年运行系统的工况自动转换。通常情况下主要根据室外气候变化及空调系统结构的不同要求进行空调参数转换，从而保证系统运行正常，而且实现最大限度节能。

3.1.2 选择合适的控制器参数。如果控制回路总是处于不断调节过程，这样不但浪费能量还会降低执行器的使用寿命。而通过合理选择每个回路的PID参数，使之具备良好的响应性，或者运用更为先进的控制算法，就能使整个控制系统的性能指标得到较大的提高。

3.1.3 选用高质量的温度传感器。在空调系统中，即使相差一个单位调节，也会消耗很多的能量，因此，要想实现节能，选用精度高的传感器尤为重要，这比仅看重传感器的价格更有效。

3.1.4 实现多级控制的有效配合。除了具有中央空调机组，有些系统尤其是工艺空调还附带再加热盘管可实现单独调节，这个时候合理地选择控制方式及配合关系并控制系统的送风温度就尤为重要，如果空调送风温度过低，就会发生再加热的能量浪费，从而导致整个系统的节能效果都会受到影响。

3.1.5 随室外温度自动调节系统的温度设定值。比如对于舒适型空调系统，夏季随室外温度的升高我们可适当调高温度的设定值，到冬季再随室外温度的下降调低温度的设定值，从而缩小了室内外的温度差，这样既满足了人们对舒适度的要求，同时也达到了节能效果。

3.2 热水系统控制

热水控制系统也是影响空调机组节能的重要因素，主要有以下两部分：

3.2.1 锅炉系统。首先，根据供暖需求量要求，可以适当增加或者减少锅炉台数；其次，评估室外温度，对供水水温进行科学设定，最大限度地降低能耗；最后，适当调节变频泵，满足空调负荷需求。

3.2.2 热交换器系统。首先当空调负荷减少时，通过一个室外恒温器重新设定供水水温，当热水泵停止运行时，可将两通阀关闭来节约能耗；其次，根据空调负荷的变化，通过变频泵相应改变供水量。

3.3 冷水机组控制

对建筑物内外环境的温度及湿度进行测量能够准确评估设备的最佳启停时间，这样可以尽量减少冷却塔风机和主机的平均运行时间，最终实现节能。此外，根据冷负荷变化情况，并通过变频装置对风机设备及冷却水流量进行控制，还能够降低主机负荷、减少机组运行台数，使系统能耗降低。

3.4 电能控制

电能消耗的计费取决于两个因素：需求系数和耗电量，即用电高峰期和低谷期的电价不同，因此如何使设备在用电低谷期的用电量较高、运行时间较长，用电量的高峰期用电量较低、运行时间较短，另外适时地停止或启动耗电量较高的暖通空调设备，以保持一个平稳的用电量，都可在一定程度上降低总的电费。

3.5 变风量控制

变风量系统主要是指当房间热湿负荷低于标准设计值时，通过采用保持送风参数不变但减少送风量的措施来保持室内温度，与定风量空调系统相比，此种系统不仅能够降低热量及冷量，而且随着各个房间送风量的变化，系统总的送风量也会出现相应的改变，由此降低了运行消耗。同时，通过对变风量空调系统特点进行分析，对于空调系统总负荷的计算需要充分考虑各个方面是否同时发生负荷，在实行精确计算后以最大限度地减少风机容量，降低消耗。

变风量系统的控制主要分为两个部分，末端控制和空调机组控制，对于正常运行的变风量空调系统，不仅要求系统布置合理，计算精确，施工安装科学，同时还必须选择有效的控制方法，在实际运行过程中，可以采用变静压控制法、定静压控制法、风机总风量控制法等，这些方法的适当运用会对整个系统的节能目标起到很大的帮助。

4 结语

现代建筑中，空调的应用越来越广泛，因为其为当今人们追求更舒适生活创造了条件。但这份舒适的享用是在耗费大量电能的基础上实现的，众所周知，空调的耗电量几乎能占到整个建筑耗能的一半，所以这个问题不得不引起人们的关注，因此中央空调节能系统的开发与改善已成为业内人士的首要关注，本文即是对中央空调的节能系统及其控制展开分析。

参考文献

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[2] 邱东，章明华，宋勤锋，等.中央空调节能控制策略[J].制冷空调与电力机械，2009，（5）.

[3] 戎卫国，孟繁晋.空调节能技术的热力学分析与思考[J].暖通空调，2010，（12）.

[4] 林志光，刘亚洲，纪宁，史会峰.中央空调系统节能设计[J].数学的实践与认识，2009，（16）.

中央空调系统安装质量控制 篇7

1 安装施工中常见的质量问题

中央空调系统的安装施工中往往会出现空间位置与设计图纸的偏差, 进而造成局部设备、管道重叠或交叉等问题;因建设方、设计方与各施工方之间沟通不及时、协调不通畅, 进而引起安装不合理、空调效果差。

部分中央空调系统会散发特殊气味, 这是因为形成了负压区或排风不畅, 进而产生“串味”现象。

中央空调系统的新风系统因风道三通、四通和弯头等阻力件夹角不合理, 可能造成气流不通畅或管道阻力不平衡, 进而引起新风量不足或无风量现象。

中央空调系统的主要设备在进场验收时, 未测试检验其噪声是否超标, 未将现场实际噪声测试值对比厂家提供的参数, 未对设备进行消声、除噪处理;机组与管道间的连接不良, 进而引起大风量空调或通风机组等空调系统的噪声超标。

由于管道安装过程中操作不规范、空调水系统管道未清洁, 甚至在正式通水前未进行管道冲洗工序, 导致管道被杂物堵塞、管网多处出现气囊, 最终使管道流通不畅。

2 安装施工前的质量控制

2.1 设计质量控制

在进行中央空调系统的安装施工前, 要针对施工图纸的设计构思、方案和影响施工质量的主要因素等进行全方位会审。一旦发现问题, 则必须及时与设计单位沟通, 提出合理化建议, 积极改进设计中的不足, 以保证施工图纸设计和施工方案规划的科学性、可行性, 从而提高整个工程施工的质量。

风管系统的消声设计是中央空调系统设计不可缺少的环节, 有些设计往往只在空调设备出风口上设置了消声器, 实际降噪效果很差。因此, 空调设备出风口端与回风口端均应设置消声器、新风机进口处应设置消声百叶。

2.2 材料质量控制

应对设备规格、型号和数量等进行检查, 查看其是否满足设计要求, 对于管材, 还要查看其外壁是否有锈蚀、裂纹等质量问题, 所有材料必须具有出厂合格证和质量证明文件;充分考虑工程造价、材料属性和施工难度等, 严格筛选材料设备, 以求质量和效益的最优, 这是确保工程质量的根本。

3 安装施工质量控制

3.1 设备安装质量控制

中央空调系统安装设备的种类和数量众多, 有冷水机组、新风机、风机盘管、冷却塔、水泵和风机等, 关系着中央空调系统的使用性能和寿命, 必须加强对设备安装过程的质量控制。

3.1.1 主机安装

应确保机组安装的周边环境和空间不影响机组的日常维护, 注意机组基础与机组吻合、设备接地垫片位置正确, 设备布置方位应尽量与管道走向相对应, 且出水口应在中央空调整体系统凝结水管道之上。

3.1.2 末端设备的安装

末端设备主要包括新风机、风机盘管和送风口。虽然新风机和风机盘管的安装比较简单, 但因数量、生产厂家和型号众多, 会产生差异, 要仔细核对安装要求, 并要注意安装的高度、稳定性和牢固性。风机盘管的安装要考虑装修顶棚的高度、确保送回风口位置正确、积水盘方位与排水方向一致, 且必须确保为空调机组凝结水出水口留出足够的高差, 使凝结水管有足够的坡度, 便于空调凝结水的排放。在吊顶施工完成时, 应对风机盘管滴水盘进行清理。安装空调末端设备时要设置减振隔垫或减振吊杆, 以防止设备振动时将喘振传递给楼板, 进而产生噪声。

3.1.3 其他设备

主要包括冷却塔、水泵等, 均应严格按照设计图纸安装。

3.2 管道安装

3.2.1 风管

安装前, 要检查风管壁厚, 达不到要求会影响使用寿命;对风管内部进行必要的清洁, 并进行真空干燥处理;需要穿墙时应设置套管, 穿楼板部位应埋设钢套管, 相应的管道焊缝不可直接置于套管内;采用隔热或其他不可燃性材料将管道与套管之间的空隙区域填塞密实, 不可将套管直接用作管道的支承构件;防火阀熔断片应安装在迎风一侧, 否则起不到应有的防火切断作用。

风管系统安装完毕后, 应按系统类别进行严密性检验, 风管强度应能满足在1.5倍工作压力下接缝处无开裂。矩形风管的允许漏风量应符合规范要求。低压系统风管的严密性检验在加工工艺得到保证的前提下, 可采用漏光法检测, 检测不合格时, 应按规定的抽检率进行漏风量测试。

3.2.2 水管

要区分冷 (热) 水管形式为同程式还是异程式, 如果为异程式, 则需在管路上设置流量平衡阀, 以调节系统流量;区分膨胀水箱是开式还是闭式, 前者要安装在系统的最高点, 且膨胀水箱液位应高出水系统管路最高点1.5 m, 后者一般安装在水泵出口附近;在系统运行过程中, 最高处应安装放空阀, 最低处应安装排污泄水阀, 禁止在膨胀管路上安装任何切断阀门;冷凝水管安装完成后应进行灌水试验, 即将冷凝盘中注满水, 使水顺利排放, 并检查冷凝水管接口是否有渗水现象。

4 竣工后调试过程的质量控制

暖通工程进入竣工验收阶段调试时, 可从系统的末端开始, 即由距风机最远的分支管开始, 逐步调整直至风机, 使各分支管的实际风量达到或接近设计风量, 即风口的风量、新风量、排风量和回风量的实测值与设计风量的偏差≤10%.

一般可采用下述方法进行现场调试。如图1所示, 系统有3条支干管, 其中, 支干管Ⅰ有1~4号风口, 支干管Ⅱ有5~8号风口, 支干管Ⅳ有9~12号风口。

现场调试分为以下7步:1用风速仪测量全部风口的送风量, 并计算每个风口的实测风量与设计风量的比值;2选择每条支干管实测风量与设计风量的比值最小的风口, 作为调整各支干管风口风量的基准风口;3从最远支干管Ⅰ开始调整, 测量1, 2号风口、1, 3号风口、1, 4号风口, 调节三通阀分别使2, 3, 4号风口的实测风量与设计风量的比值与1号风口的比值近似相等;4按相同方法对支干管Ⅱ和Ⅳ上的风口进行测量和调整, 使每条支干管上的风口风量达到与各自基准, 使7, 9号风口的风量平衡;5选择4, 8号风口为支干管Ⅰ和Ⅱ的代表风口, 调节B处的三通阀, 使4, 8号风口的实测风量与设计风量的比值数相等, 支干管Ⅰ与Ⅱ的总风量平衡;6选取12号风口作为支干管Ⅳ的代表风口, 选取4, 8号风口中的任一风口, 调节A处的三通阀, 使12号、8号风口的实测风量与设计风量的比值近似相等, 支干管与管段总风量平衡;7调整总干管的的风量调节阀, 使之达到设计风量, 各支干管和各风口将按比例自动调整到设计风量。

5 结束语

综上所述, 中央空调系统的结构十分复杂, 在安装施工时应考虑到各方面的影响因素, 并结合实际情况, 熟练掌握施工技术, 严格执行暖通安装标准, 做好施工组织设计, 把握项目要点, 落实施工全过程的质量控制和管理。只有这样, 才能提高中央空调系统的安装质量, 使中央空调系统的功能发挥到极致。

参考文献

[1]屈志宏.探讨中央空调系统安装施工技术问题[J].建筑界, 2012 (6) :70-71.

空调自动控制系统 篇8

1.1 基本构成

图1为最典型的中央空调系统之一, 主要包括冷冻水循环系统、主机和冷却水循环系统。

从图1中可看出, 主机蒸发器中的低温冷冻水经冷冻泵加压后送到冷冻水管道, 在室内完成热交换后, 将热量从室内带走, 从而实现室内降温的目的, 最后循环至主蒸发器。上述热量经主机内冷媒传给冷却水, 使其温度上升。当冷却泵将升温后的冷冻水压至冷却塔中, 会与大气实现热交换, 在景观降温后再将其送到主机冷凝器, 循环运行后可实现降温的目的。

1.2 节能机理

对于中央空调系统而言, 变频调速的主要控制依据为:循环系统 (2个) 完成外部热交换后进行热交换。在实践中, 可根据出水、回水之间的温差, 对循环水流速进行管控, 这样可有效控制热交换速度。在控制冷冻水循环系统时, 因冷冻水出水温度为冷冻结果, 所以, 温度相对稳定, 通过测量回水温度即可得知房内温度。对于冷冻泵内的变频调速系统而言, 回水温度越高, 则房内温度越高, 应相应提高冷冻泵的转速, 并加快冷冻水的循环速度, 从而实现节能的目的。此外, 在中央空调系统的管控过程中, 还可以采用有效的自动控制技术, 以提高其节能、管控效率。

2 中央空调系统中的自动控制技术

2.1 冷热源和水管系统的调节

对于主机系统而言, 其带有单元控制器, 可提供蒸发器、冷凝器等进出口温度和水流开关压缩机的压力等。在此过程中, 机组采用群控模式, 从而实现对热泵的自动连锁管控, 具有监视、查询和报警等功能。在机组运行的过程中, 一旦机组出现故障, 则会在主控制器上及时显示并报警。根据工况, 可改变系统设定的相关数值, 比如, 白天办公期间与夜间无人时间段的设定值存在较大的差异。根据命令要求对压缩机进行操作, 以冷冻机房出口设定值为依据, 对压缩机入口导叶阀进行适当调整。在此过程中, 可对冷冻水出口温度进行设定。通过水温传感器、流量传感器可有效监视主机的运行状态。对于监控信息数据的收集、管控而言, 实践中由1台DDC控制器即可实现。

2.2 新风和空调机组的参数测量

对于中央空调系统而言, 为了有效提高室内舒适度、空气的洁净度和新鲜度, 需及时补充新风, 且新风量在冷、热负荷中的比例非常大。在新风空调机组风道、重要区域的送风道位置, 需安装温、湿度传感设备。通过对机组盘管水流量的调节、采用加湿法控制流量, 可使温度满足设计要求。中央空调系统根据室内温、湿度计算负荷, 并自动对风机进行换挡, 从而实现对风量的有效管控。在机组运行过程中, 根据室内、外的温、湿度和预设的温、湿度对风阀开度进行适当调整, 并对排风阀进行联动控制, 从而实现节能降耗的目的。当机组运行停止后, 新风阀和排风阀应处于关闭状态, 且回风阀应全开。应用DDC控制器可实现对中央空调系统的自动化管控, 可根据设计要求对新风机进行启停控制。在实践中, 根据新风的温度, 通过PID对水阀进行适当调节, 从而保持送风温度为设定值、对干蒸汽加湿阀的控制, 最终使冬季风机出口空气温度达标。自动化控制技术的应用可对新风机运行状态、问题故障状态进行监控。同时, 还能测量风机出口空气的温、湿度参数, 并对新风过滤器两侧的压差进行测量。当这些参数达到极限值后会自动报警。

2.3 中央空调系统中的风机盘管监控

对于中央空调系统而言, 冷暖设备有新风机组、空调机组, 且还有大量的应用风机盘管。从当前的市场情况看, 主要有2种风机盘管控制器:1DDC控制器。其可与主机进行有效通讯, 可实现有效的中心管控, 能对调节冷水、冷机进行控制, 但其价格相对较高。2不具备通讯能力的盘管控制器。对于该种类型的控制器而言, 建议根据水系统的连接状况对风机盘管进行分组, 每一组支路的入口位置需安装流量计、供回水温度传感器和供回水压差变送器等。目前, 在中央空调系统自控过程中, 还无法完全利用DDC技术进行控制, 进而在系统风量调试、制冷效果调节过程中, 无法通过各风阀的自动调节来使风量均匀达到设计要求。针对该问题, 常用的方法为“基准风口法”, 即采取手动操作的方式对风量进行适当调整。一般而言, 在调整中央空调系统的风量前, 应先对所有风口的风量进行初测, 计算出每一个风口的初测值、设计风量比, 确定比值最小的风口, 并将其作为基准风口。

3 智能控制技术的应用

以某大型酒店为例, 其安装了3台冷却水泵, 电机容量为65 k W, 电机负荷率达90%;安装了3台冷冻水泵, 电机容量为55 k W, 电机负荷率达89%.该中央空调系统采用上位机为监控软件, 下位机为S7-300PLC, 系统中需完成信息数据采集、算法实现、状态控制和向上位机传输数据信息和状态信号。中央空调系统变频器节能示意图如图2所示。

在上述案例中, 中央空调系统管控中应用的智能控制技术有2种, 即模糊控制技术、神经网络控制技术。在当前自动控制理论的指导下, 自适应模糊控制算法通过模拟人的思维, 对无法构造的模型进行管控;在应用PLC、变频技术的基础上, 对于非线性、时变和大时滞复杂空调管控对象而言, 采用模糊控制器比传统PID控制模式的效果更明显。

3.1 在定风量空调系统中的有效应用

在定风量空调系统的运行过程中, 当风量确定后, 无论负荷如何变化, 风机均会全风量运转, 并随着送风温度改变, 可有效满足室内冷、热负荷的变化, 从而维持室内的温、湿度。对于中央空调系统而言, 其既具有供暖、供冷、除湿、加湿等功能, 又可采用智能控制技术手段对排风口、回风机和电动风门等进行有效管控, 从而实现自动混合式、循环式运行, 节能效果非常好。对于定风量空调系统而言, 其控制要点在于空调回风温、湿度自动调节、新风阀、排风阀和回风阀应用比例的管控等。

3.2 在变风量空调系统中的有效应用

对于变风量系统而言, 当空调房间的冷、热负荷变化时, 不会改变送风温度, 而是改变风量, 这样可维持室内的温、湿度。对于该系统而言, 每一个房间的送风入口位置均需布设末端设备, 即可自动管控的风阀。在实践中, 通过调节 (增大、减小) 室内送入的风量, 可对每个房间的温、湿度进行单独管控, 变风量空调系统的特点是送风温度不变, 即表冷器回水调节阀的开度不变。

4 结束语

在中央空调系统设计的过程中, 多以最大冷负荷作为最大功率驱动, 因此, 造成实际所需的冷负荷与最大功率输出相互矛盾, 能源严重浪费。自动化控制技术的应用可实现节能、提高控制效率等目的, 因此, 其在中央空调系统中的应用前景非常广阔。

参考文献

医院空调系统噪音分析与控制 篇9

关键词：空调系统,噪音控制,环境指标

空调系统在医院基础设施中投入的比重越来越大,主要体现在住院、门诊、医技、实验室、手术室净化、制剂净化、消毒供应中心净化和生殖中心净化系统都需要温度自动调节,以达到医疗诊断治疗的室内温度环境要求。

1 噪声问题

空调系统引起噪声让我们不得不考虑两个因素:其一,中华人民共和国城市区域环境噪声标准中规定了城市5类环境噪声标准值,医院一般与附近的住宅相邻,环保部门规定为二类环境噪声检测,二类环境噪声标准值:昼间60dB、夜间50dB。而医院空调系统因用于不同部门,所以选用的空调系统的原理也不一样,为了达到温度自动控制质量也许会忽略了对城市区域环境噪声标准的控制。其二,噪声大也影响医疗诊断治疗环境中的患者和医务工作人员对噪声的耐受程度。

2 空调系统噪音分析与控制

医院不同的部门(如手术室净化、住院大楼等)使用的空调系统原理也不同,按原理分有风冷热泵机组、螺杆式机组、变频多联式等不同类型空调系统。在此主要就风冷热泵机组和变频多联式类型空调系统分析噪声来源。

2.1 热泵机组的噪声来源与控制

2.1.1 噪声源。

主要来自轴流风机、热泵下部的压缩机、配套的送水泵等。

2.1.2 噪声控制。

根据噪声的传播原理,一般可以采取隔振、消声、隔声等方式控制噪声。

⑴隔振当噪声源主要是通过结构传声时,采取隔振方法是一种有效的控制噪音方法。空调系统中的风机、压缩机、等部分的机械振动可以直线传递给基础,并以弹性波的形式从机器至建筑结构传播到其它处。因此在产生振动的机器与基础之间用弹性材料构成的隔振构件,能消除机器与基础间的刚性连接,从而减弱振动的传递。这些隔振构件有橡胶减振垫、弹簧钢制螺旋减振构件等。通常的做法可采用低频阻尼弹簧隔振器支承于钢梁上,钢梁再用橡胶隔振垫支承在混凝土梁上,这种隔振也称之为双层隔振控制,钢梁起到了隔振台座的作用,增加隔振体系的质量和质量的惯性矩,使机组的振动平稳,减少了耦合振动。

⑵消声当噪声以空气传播为主时,主要采取消声方式控制。用于空调系统消声器主要有两大类:(1)阻性消声器借助于装在通风管道内壁上或按一定方式排列的吸声材料或吸声结构的吸声作用控制管道传播的噪声,由于吸声材料微孔内粘滞作用,部分声能转换成热能而消耗掉,从而达到消声的目的。(2)抗性消声器是借助于管道突然扩张、收缩或另接共振腔使其沿管道传播的某些频率的噪声在突变处向声源反射回去而不再向前传播,从而达到消声的目的。

一般在热泵顶部的风机上安装圆形的消声器,也可以安装一个整体形式的矩形消声器,还可安装进风消声器即消声百叶窗。

⑶隔声当噪声污染较严重时,对热泵的整体的噪声进行控制主要采用隔声罩、声屏障等形式。

2.2 变频多联式机组的噪声来源与控制

变频多联式空调机组冷媒直接蒸发式,相对每间病房的室内机都是独立地送冷暖空气,经过非典后我们的住院大楼都采用的此类机型空调,可避免空调带来的交叉感染、可自动控制而且不用单独的机房,室外机置于楼顶或阳台,无需机房及操作人员。

2.2.1 噪声来源。

该类型机组噪声主要来自室外机组的压缩机和散热风机系统,以及室外机组之间噪声共鸣。

2.2.2 噪声控制。

一般也采取隔振、消声、隔声的控制方法。实践中,我们检测到噪声主要来自于室外机组的振动和共振。因此采取隔振是控制噪声的主要手段。

2.2.3 噪声控制实例。

在我院住院大楼的室外机组20m外的住宅区选三点测量昼间噪声,3处的测量结果分别为:61.4dB、63.2dB、61.5dB,超出二类环境噪声昼间60dB的标准。

⑴找出主要噪声源按上述原理我们用噪声测量仪检测与分析,确认噪声主要来自于室外机振动和冷却的排风管处。

⑵采取的控制措施(1)隔振每个机组的固定脚处加装了橡胶隔振器,达到减少室外整体机组的振动;(2)消声在每个机组的散热排风管内加装了消声棉,消声棉吸收了排风机的部分噪音。

⑶检测控制噪声后的结果同样在上述住宅3处测试昼间的噪声分别为:54.0dB、53.6dB、54.1dB,低于60dB的二类环境噪声标准的要求。

总之,医院空调噪声的大小不仅影响环境的要求,也影响患者对医院环境低噪声的需求和医疗诊断治疗的环境,特别是净化手术室内对噪声控制要求更严,因此根据医院空调各种噪声的传播原理,掌握控制减少噪音的方法也是医院运行质量控制不可忽视的部分。

参考文献

[1]陈沛霖,岳孝方.空调与制冷技术手册[k].上海:同济大学出版社,1990.

[2]梅自力.医疗建筑空调设计[M].北京:中国建筑工业出版社,1991.

[3]许钟麟.洁净手术部建设实施指南[M].北京:科学出版社,2004.

客车空调电气控制系统的检修 篇10

铁路客车空调机组中的电气控制柜为KLC40-1T1空调机组, 其使用方法:先将工况选择开关Sal置于停位, 再合上空气开关1Q、2Q;控制电路、主电路得电, 电源指示灯HL1亮。待机正常, 可以准备工况操作。工作状况主要有:弱通风、强通风、手动半冷、手动全冷、自动半冷、自动全冷、集控制冷、手动半暖、手动全暖、自动半暖、自动全暖。要选择适当的工况, 使空调机组运行。同时, 应注意观察空调的工作状况, 以处于所需的操作状态。当机组有异响等不正常情况时, 应及时停机检查。笔者将重点介绍客车空调KLC40-1T1电气柜系统的检修方法。

2.故障检查

客车空调KLC40-1T1电气柜系统在运用中难免会出现一些故障。根据故障现象, 可以分析原因, 及时加以排除, 以保证控制柜的正常运用。在进行电气柜检查时, 考虑到带机组负载工作检查, 若频繁起停, 对系统有害, 所以一般先用不带负载, 仅对控制电路检查, 通过观察指示灯, 了解其工作状态。当电气柜通过检查作业时, 则为基本正常;仍然有故障, 再结合主电路进行综合检查。对控制电路检查过程如下:首先不通电, 进行外观检查, 检查电气柜的门开、关是否正常;各指示灯外形完好;柜内各电器外观完好;电器接线正常。其次, 仅对控制电路通电检查。待机→通风→手动制冷→自动全冷→手动全暖→自动全暖, 各个工况逐一检查, 通过以上检查, 便将电气柜的控制电路及保护元件作了比较全面的检查。检查通过, 即可接上负载进行工作。经过观察, 工作正常即可。

3.故障排除

针对KLC40-1T1空调电气柜的常见故障, 结合其电气原理图 (如下图) , 一般分析思路是:故障现象→操作排除→分析→故障点确认→处理。故障现象应全面地观察, 然后通过操作上的对比, 快捷地排除无故障线路。比如:手动弱风半冷时, 有弱风无制冷。此时, 如果立即查电路, 它的故障范围很大。但是, 如果结合操作排除的办法, 将SA2转到强风位, 如果强风半冷正常, 则它的故障点立即缩小为:94→KM4→1N之间;反之, 如果强风制冷也是仅强风, 而无冷凝、制冷等运行, 则故障亦集中在:SA1 (7-8) →8→SA3 (7-8) →95→KA3→92这段电路之间。所以, 要掌握全面分析, 结合操作, 缩小范围的处理方法。

在铁路空调运用中难免会遇到许多实际问题, 有时还会遇到一些让人难以及时解决的所谓疑难故障。其实, 故障的产生都是有规律的, 是可以通过对故障现象的全面收集, 并结合电气原理进行分析、推导, 从而得到合理的结论。

4.应急处理

应急处理是暂时的处理手段, 必须确保安全。只有在确保人和设备安全这个基本前提下, 采用应急手段, 不发挥原有的部分功能而采取的应急使用才有价值。而且, 在应急处理时, 应加强有关设备的巡视工作, 及时做出应对。

局部短接是常用办法, 它跳开故障部件, 使原电路接通。由于在相关电气回路中的元件少了, 它的电路安全性必然削弱, 这必须加以注意。同时, 还应坚决避免短接时的误操作, 而引起短路。通过下面例子的处理, 注意理解应急时的方法, 坚持处理原则, 得到合适的处理手段。

5.结语

基于铁路行车安全需要, 笔者以客车空调KLC40-1T1电气柜系统为例, 介绍了客车空调电气控制系统的检修方法, 包括:故障检查、常见故障排除及应急处理的方法。必须维护空调电气系统的正常运行, 保证整个空调运行状态的完好, 使列车具备良好的舒适度。

摘要：为了空调电气系统的正常运行, 保证整个空调运行状态完好, 使列车具备良好的舒适度, 在空调系统遇到不正常情况时, 列车员必须按步骤检查、判断故障, 最后安全正确地处理故障。本文以KLC40-1T1电气柜系统为例, 介绍客车空调电气控制系统的检修方法。

关键词：客车空调,KLC40-1T1电气框系统,检修方法

参考文献

[1]朱春.变制冷剂流量空调系统在列车卧铺车厢的应用研究[J].暖通空调, 2007 (7) .