中央空調(diào)系統(tǒng)設計首先是根據(jù)室外氣象參數(shù)和室內(nèi)空調(diào)設計參數(shù)計算冷負荷,按分區(qū)結(jié)構(gòu)特點,根據(jù)產(chǎn)品樣本選擇相應的設備,組合成一個系統(tǒng)。但空調(diào)系統(tǒng)絕大部分時間是在不滿負荷的情況下工作。
在不滿負荷工作的控制方式不合理,系統(tǒng)能效比會大大降低?,F(xiàn)在空調(diào)系統(tǒng)在運行調(diào)節(jié)方式上,風水系統(tǒng)主要是閥門(手動、自動閥門調(diào)節(jié)),主機利用卸荷方式,而這些方式是犧牲了阻力能耗來適應末端負荷要求,造成運行成本居高不下。
若采用變頻控制,能量的傳遞和運輸環(huán)節(jié)控制為變水量(VWV)和變風量(VAV),使傳遞和運輸耦合并達到溫差置換,其動力僅為其它控制系統(tǒng)的30~60%,而且節(jié)能是雙效的,因為對制冷主機的需求能耗同時下降。主機采用變頻節(jié)能控制,保持設計工況下的制冷劑運動的物理量(如溫差、壓力等)變化,KS18Y冷風機,節(jié)能較其它調(diào)荷方式明顯,如約克(YORK)的YT型離心式冷水機組,配置變頻機組在部分負荷下能效比可降至0.2kw/冷噸,可見變頻控制方式在空調(diào)系統(tǒng)中應用前景十分廣闊。
過去由于價格的原因,在中央空調(diào)系統(tǒng)中應用變頻技術推廣較難。在變頻技術、計算機自動化控制技術非常成熟的今天,用此技術與暖通空調(diào)專業(yè)技術相結(jié)合,它并不是一門高價的技術,在小功率空調(diào)中其經(jīng)濟性都可承受,在中央空調(diào)系統(tǒng)中更不應該成問題:
?。?)中央空調(diào)運行時間更長,節(jié)能問題更突出;
?。?)變頻控制在整個系統(tǒng)中所占的造價比例不高;
(3)變頻控制器的容量越大,每千瓦功率單價越低。
中央空調(diào)系統(tǒng)采用變頻器是可行的,其投資回收一般在6~12個月,以變頻控制器使用壽命10年計,其凈收益在10倍投資額以上。
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展、人民生活水平的提高,空調(diào)應用日益廣泛。在各類建筑物中,中央空調(diào)已是現(xiàn)代建筑創(chuàng)造舒適高效的工作和生活環(huán)境所不可缺少的重要基礎設施,已成為現(xiàn)代建筑的重要標志之一。
然而,空調(diào)系統(tǒng)用電量在總用電量中的比例也在不斷上升,中央空調(diào)用電量的激增已經(jīng)引起了電網(wǎng)供電緊張。在能源日益緊缺的當今社會,對空調(diào)進行節(jié)能是一個很熱門的話題。
雖然目前市面上的空調(diào)節(jié)能技術很多,但絕大多數(shù)都是針對空調(diào)主機進行節(jié)能,而忽視了空調(diào)的其它兩個重要組成部分——風機和水泵的節(jié)能潛力。針對這一現(xiàn)實狀況,本文提出了一種基于實測數(shù)據(jù)對空調(diào)風機和水泵進行節(jié)能的方案,并設計了相應的控制器,終達到節(jié)能效果。
1 中央空調(diào)風機和水泵的節(jié)能方案
1.1 節(jié)能控制器總體架構(gòu)
中央空調(diào)風機、水泵節(jié)能控制器的總體架構(gòu)如圖1所示,圖的左半部分是需要采集的各種信號,以便核心算法的處理;圖的右半部分是輸出信號,主要輸出的是頻率信號,以便各個風機、水泵變頻之用,詳細介紹如下。
1.1.1 溫度數(shù)據(jù)
在算法中,需要將冷量值轉(zhuǎn)換為相應的水泵流量值和風機送風量值,這就需要利用圖2所示的公式進行轉(zhuǎn)換。由公式可知,需要測量溫度數(shù)值,采用溫度傳感器采集所需的溫度信號并且通過串口轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并傳輸?shù)焦た貦C內(nèi),單位為攝氏度(℃)。
1.1.2 預測冷量
利用現(xiàn)有的冷量預測技術,獲取室內(nèi)所需的冷量,單位為瓦(W)。
1.1.3 功率和頻率采集
采用ART2010數(shù)據(jù)采集卡采集各個風機、水泵當前的運行的電壓值,并且通過自帶的AD轉(zhuǎn)換函數(shù)實現(xiàn)電信號和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換成相應的功率值,單位為瓦(W),傳輸?shù)焦た貦C中。
頻率采集采用頻率計數(shù)器,單位為(HZ),同樣傳輸?shù)焦た貦C中。
水冷空調(diào)(蒸發(fā)式冷氣機)常規(guī)安裝方式可分為:水冷空調(diào)實例,點此看大圖掛墻安裝、窗戶安裝、樓面安裝、星瓦頂安裝、落地安裝、無需安裝(移動式即插即用)
效果設計安裝類型可分為: 直接送風(不走管道)管道送風局部(區(qū)域)送風
水冷空調(diào)底出風頂出風安裝技術要求
水冷空調(diào)底出風安裝技術要求:(頂出風、底出風安裝技術要求)
⒈采用40*40*4角鐵架與墻或窗板螺栓連接;
⒉所有縫隙均用玻璃膠與水泥沙密封;
⒊環(huán)??照{(diào)送風管的截面積要求不能小于0.45平方米;
水冷空調(diào)頂出風⒋安裝三角支架焊接和安裝一定要牢固;
⒌安裝支架與主機必須水平;
⒍所有外墻風管部位要做好防水處理;
⒎主機底部與支架接觸部分須墊防震墊;
⒏鋅鐵瓦棚上安裝要有足夠的強度,能承受水冷空調(diào)主機的重量;
⒐屋頂或屋面開口尺寸應不大于風管尺寸20mm,否則做不好防水處理;
⒑在安裝不同位置要留有足夠的進風量及維修位;
⒒進墻或進窗子風管根據(jù)使用場所確定尺寸截面積,但不能小于0.45平方米;
⒓遙控器接收盒連接通信線從出風管引入室內(nèi),安裝在易于接收遙控信號的位置,須在出風管上開出22mm的孔,固定在室內(nèi)適當?shù)奈恢谩?/p>
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