中央空调自动控制改造(DOC)
11页1、中央空调自动控制改造目录:题目内容摘要关键词前言一.中央空调系统概述二.中央空调水系统的节能分析1.变水量系统的基本原理2.水泵变频调速节能原理三.改造控制要求四.改造措施五.节能改造控制系统的功能结构图六.节能改造控制系统的设计1设计方案:冷冻/冷却泵主回路及控制线路设计与控制方法 :机组阀门控制线路设计 :冷却塔风机控制线路设计 :新风机控制线路设计 :主机起/停控制2. 控制系统的I/O分配及系统接线3. 触摸屏画面制作及参数设定4. 变频器参数设定5.编制程序:冷冻/冷却水进出水温度检测及温差计算:冷冻/冷却D/A转换程序:冷冻/冷却泵手动调速程序:冷冻/冷却泵自动调速程序:1号机组一键启动/停止程序:2号机组一键启动/停止程序:手动控制程序:冷却塔风机温度控制程序:时间调整程序内容摘要:对图书馆原中央空调水系统进行改造,由原来传统的控制方式改为PLC+变频器控制,对原水系统进行变流量改造,采用温度控制,使其送回水温差保持不变,而使冷水流量根据所需负荷成线性变化。以提高制冷机的运行效率,降低水系统的能耗,在满足供冷需求的情况下,最大限度的节省能量,以达到降低开支,节能环保的效果
2、。同时,对原系统的开关机模式进行改造,以采用触摸屏人机界面和PLC程序运行控制,减少工作量,降低人为操作失误率,解决人为关机带来的不必要能量损耗,提升服务质量。关键词:PLC,触摸屏,温度传感器,变频控制,变水量,前言:随着经济实力的不断发展,和人们生活水平的不断提高,以及现代建筑的实际需求,中央空调已经完全走进了都市人的生活。它以大的覆盖率和良好的效果受到欢迎,很大程度的提高了人们的工作和休闲环境。但它同样也以大的耗能受到关注。主机可随负载的变化加载和卸载,但与之相配套的冷却水泵和冷冻水泵却始终在高负荷状态下运行,没有随负荷的变化相应调节,而冷水系统占据了整个空调系统28%的耗能,如何将这些电能节约下来?同时,原来的操作比较烦琐,启动和停止的程序较多。能否将操作简单化呢?结合工作中中央空调的运行情况,进行一系列对系统操作和节约电能有利的改造,愿能在减少空调操作人员工作量,增加系统操作的可靠性上有所进步,在节约电能方面,尽自己的一点点力量。一中央空调系统概述:中央空调系统主要由冷冻机组冷却水塔风机盘管及循环水系统(包括冷却水和冷冻水系统)新风机等组成。在冷冻水循环系统中,冷冻水在冷冻机
3、组中进行热交换,在冷冻泵的作用下,将温度降低了的冷冻水(出水)加压后送入末端设备,是房间的温度下降,然后流回冷冻机组(回水),如此反复循环。在冷却水循环系统中,冷却水吸收冷冻机组释放的热量,在冷却泵的作用下,将温度升高了的冷却水(出水)压入冷却塔,在冷却塔中与大气进行热交换,然后温度降低了的冷却水又流进冷冻机组(回水),如此不断循环。系统的(开机)操作按开启管道阀门启动冷冻/冷却水泵开冷却塔风机开新风机开主机关机程序相反,操作较烦琐。图书馆中央空调为一次泵系统,冷冻泵和冷却泵电机全年恒速运行,冷冻水和冷却水进出水温差较小,夏季气温高时温差在2.5,冬季约为1.8。冷水机组:开利水冷冷水机组两台(一备一用),单机制冷量为440USRT,电动机功率为330KW。冷冻水泵:冷冻水泵两台(一备一用),电动机功率55KW,启动方式:Y-冷却水泵:冷却水泵两台(一备一用),电动机功率75KW启动方式:Y-冷却风机:两台,每台5.5KW,额定电流13A,直接启动新风机:七台该系统的负载能力是按气温最高,负载最大的条件来设计,系统设计足够大,至使系统大部分时间在负荷以下运行,最大负荷出现的时间非常少。
4、原空调水系统除了存在很大的能量损耗,同时还带来以下问题:1:水流量过大使循环水系统的温差降低,恶化了主机的工作条件,使主机热交换率下降,造成电能损失。2:水泵采用Y-启动,电机启动电流大,对供电系统带来一定冲击。3:由于水泵流量过大,通常通过调整管道上的阀门开启度来控制冷冻水和冷却水的水流量,因此阀门上存在能量损失。4:传统水泵不能实现软启软停,在水泵启动和停止时会出现水锤现象,对管网造成较大冲击,容易对机器零件,轴承,阀门,管道造成破坏,增加维修费用和时间。5:图书馆并不是24小时营运,人工控制基本上不能做到按时停机,常常让系统白白运行几十分钟甚至更久,造成不必要的人为浪费。由于:水系统运行效率底,能量损耗大,存在很多弊端,并且属于长期运行。因此有必要进行节能改造。为使循环水量与负荷变换相适应,采用成熟的变频调速技术对循环系统进行改造,是降低水循环系统能耗的较好解决方案。一方面能控制冷冻(却)水泵的转速,即改变冷冻(却)水的流量,来跟踪冷冻(却)水的需求量,随着负载的变化调节水流量,从而节约能源。另一方面,变频器是软启动方式,电机在启动是及运转过程中均无冲击电流,可有效延长电机接触器
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