您现在的位置:233网校>一级建造师>水利水电工程>水利水电工程学习笔记

基于DDC自动控制对空调系统节能的方法

来源:233网校 2008年3月8日

  3.大楼空调系统的架构

  一般大楼常用的空调系统有CAV、VAV、VWV等,各有不同操控方式,都可以用DDC控制。如图1.

  3.1定风量系统(ConstantAirVolume,简称CAV)。考试大论坛

  定风量系统为空调机吹出的风量一定,以提供空调区域所需要的冷(暖)气。当空调区域负荷变动时,则以改变送风温度应付室内负荷,并达到维持室内温度于舒适区的要求。常用的中央空调系统为AHU(空调机)与冷水管系统(FCU系统)。这两者一般均以定风量(CAV)来供应空调区,为了应付室内部分负荷的变动,在AHU定风量系统以空调机的变温送风来处理,在一般FCU系统则以冷水阀ON/OFF控制来调节送风温度。

  3.2变风量系统(VAV)

  变风量系统(VarlableAirVolume,简称VAV)即是空调机(AHU或FCU)可以调变风量。常用的中央空调系统为AHU(空调机)与冷水管系统FCU系统。这两者一般均以定风量(CAV)来供应空调区,为了应付室内部分负荷的变动,在AHU定风量系统以空调机的变温送风来处理,在一般FCU系统则以冷水阀ON/OFF控制来调节送风温度。然而这两者在送风系统上浪费了大量能源。因为在长期低负荷时送风机亦均执行全风量运转而耗电,这不但不易维持稳定的室内温湿条件,也浪费大量的送风运转能源。变风量系统就是针对送风系统耗电缺点的节能对策。变风量系统可分为两种:一种为AHU风管系统中的空调机变风量系统(AHU—VAV系统);一种为FCU系统中的室内风机变风量系统(FCU-VAV系统)。AHU-VAV系统是在全风管系统中将送风温度固定,而以调节送风机送风量的方式来应付室内空调负荷的变动。FCU-VAV系统则是将冷水供应量固定,而在室内FCU加装无段变功率控制器改变送风量,亦即改变FCU的热交换率来调节室内负荷变动。这两种方式透过风量的调整来减少送风机的耗电量,同时也可增加热源机器的运转效率而节约热源耗电,因此可在送风及热源两方面同时获得节能效果。来源:考试大网

  3.3变流量系统(VWV)

  所谓变流量系统(VariableWaterVolume,简称VWV),是以一定的水温供应空调机以提高热源机器的效率,而以特殊的水泵来改变送水量,顺便达成节约水泵用电的功效。变水量系统对水泵系统的节能效率依水泵的控制方式和VWV使用比例而异,一般VWV的控制方式有无段变速(SP)与双向阀控制方式。以上三种空调系统是目前大楼空调最常被设计的系统。中央空调控制也就是把管路、管件、阀体或阀门集中设定控制流体提供冷气。所以有效组合中央空调控制即能有效控制耗能,设计合乎节能的空调系统。

  4.不同自调设备方式运用DDC的方法

  DDC设备在市面上的产品,各厂家的型号、套件都有所不同,但系统大同小异。只要将类比讯号经数位化处理输入电脑,就能作控制与设定。当这些数位控制运用在空调设备时,整合方式有下列几种:

  4.1 FCU用在定风量系统(CAV)区域空调

  因为是定风量系统,所以我们控制冷水系统上的两通阀。当室温升高,室内感温器送出信号给控制器,控制器接到信号与设定的温度比较,输出信号给冷水管上的两通阀。控制两通阀打开,使循环风变冷送入室内。如室内温度下降过多,盘管风机作卸载。室内温度感温器送信号至控制器为模拟输入,控制器与设定温度比较,输出模拟信号至冷水管上的两通阀关闭。两通阀也有比例式型式,这种比例式两通阀控制冷水大小进入冷排使空调更有弹性控制,维持室温在设定值上下。见图2所示。

  4.2 AHU用在变风量系统(VAV)区域空调http://ks.examda.com

  大楼常用的空调系统,以出风温度及预设定的比值为控制方式。靠着送、回风及外气温度SENSOR来控制马达转速。控制程序如下:

  (1)出风温度感应到感温器(设定在12℃),DDC控制两通阀打开。

  (2)送冷气时,冷水感温器测得冷水离开冷排温度,调整出风温度状况,陆续利用DDC控制AHU变频器改变马达转速送出理想出风温度。

  (3)当冷水阀门关小至12℃,DDC控制器打开外气及回风风门,综合送风温度,直到外气风门关至最小开度以维持12℃送风风温,可兼外气空调利用。

  (4)低温限制感应混合温度控制以保护冷排不结冰。

  4.3 做冷水主机开关机及状况记录

  一般大楼空调系统每天的冷水主机开关机,大都靠人工来操控。最主要开机加载的程序由人来监视比较有弹性。所以操作人员很重要,但人要休息会轮班,也因此冷水主机的操作没有一套有效管理。DDC可以设定所有开关机程序并且标准一致,不怠班。主机控制系统加装模拟信号适配卡转换传讯,再加一台列表机,就能把一天中所有运转情形显示出来。遇有跳机又能即时通知技术人员前往查看。

  5. 结束语

  利用DDCSystem来控制空调系统,最主要是把不理想的控制方式作改善。这些年来国产空调主机设备,在业者依政府所订的高EER或COP标准加以改良后已经有不错的产品。目前所需要的配套措施就是整合DDC自动控制系统,利用其随负荷快速有效调整风机马达转速达到节能的目标。

相关阅读
精品课程

正在播放:一级建造师考点解读

难度: 试听完整版
登录

新用户注册领取课程礼包

立即注册
扫一扫,立即下载
意见反馈 返回顶部