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乐橙官方网站:基于PLC控制的中央空调节能改造



关键词:

PLC

变频器

中央空调

择要:中央空调系统是今世大年夜型修建物弗成缺少的配套举措措施之一,电能的耗损异常大年夜,约占修建物总电能耗损的50%。因为中央空调系统都是按最大年夜负载并增添必然余量设计,而实际上在一年中,满负载下运行最多只有十多天,以致十多个小时,险些绝大年夜部分光阴负载都在70%以下运行。平日中央空调系统中冷冻主机的负荷能随季节气温变更自动调节负载,而与冷冻主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能自动调节负载,险些经久在100%负载下运行,造成了能量的极大年夜挥霍,也恶化了中央空调的运行情况和运行质量。

跟着变频技巧的日益成熟,使用变频器、PLC、数模转换模块、温度传感器、温度模块等器件的有机结合,构成温差闭环自动节制系统,自动调节水泵的输出流量,达到节能目的供给了靠得住的技巧前提。

择要

中央空调系统是今世大年夜型修建物弗成缺少的配套举措措施之一,电能的耗损异常大年夜,约占修建物总电能耗损的50%。因为中央空调系统都是按最大年夜负载并增添必然余量设计,而实际上在一年中,满负载下运行最多只有十多天,以致十多个小时,险些绝大年夜部分光阴负载都在70%以下运行。平日中央空调系统中冷冻主机的负荷能随季节气温变更自动调节负载,而与冷冻主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能自动调节负载,险些经久在100%负载下运行,造成了能量的极大年夜挥霍,也恶化了中央空调的运行情况和运行质量。

跟着变频技巧的日益成熟,使用变频器、PLC、数模转换模块、温度传感器、温度模块等器件的有机结合,构成温差闭环自动节制系统,自动调节水泵的输出流量,达到节能目的供给了靠得住的技巧前提。

关键词:PLC 变频器 中央空调 节能改造 温度节制

ABSTRACT

The central air-conditioning system is one of modern large-scale building essential supporting facilities, the electrical power consumption is huge, about 50% of the total power consumption of building. Because all the central air-conditioning systems is designed based on its maximum loadi乐橙官方网站ng. In fact, the system only has to run about ten days even 10 hours under the condition of maximum loading. It runs with 70% maximum loading most of the time. Usually the frozen host of system could adjust its loading automatically according to the change of temperature. But the refrigeration pump and cooling pump couldn’t adjust automatically and almost run with maximum loading for a long term and that is a waste of energy and also worsens running environment and running quality of central air-conditioning.

With the fast maturity of Frequency Conversion Technology, using organic combination of inverter, PLC, digital analog conversion module, temperature sensor and temperature module to thermoelectric closed-loop automatic control technology which can adjust output flow rate automatically to save energy.

Key words: PLC, Inverter, Central air conditionin乐橙官方网站g, Energy saving reconstruction, Temperature control

第一章 绪论

中央空调是今世大年夜型修建物如宾馆、墟市、办公楼、居夷易近小区、工厂和其它大年夜型修建弗成缺少的根基举措措施之一,它能带给人们四时如春,温馨舒适的每一天。中央空调是一种经由过程集中制冷,然后分手将冷量运送到各空调房间的设备,以调节各个空调房间内温度达到得当人办公或者生活。

作为修建内部重点耗能设备,中央空调系统的耗电一样平常要占整座修建电耗的40%以上。而中央空调机组因此满意应用处所的最大年夜冷热量来进行设计的,而在实际利用中绝大年夜多半用户在应用时,冷热负荷是变更的,一样平常与最大年夜设计供冷热量存在着很大年夜的差异,系统各部分90%以上运行在非满载额定状态。传统的中央空调水、风系统均采纳调节阀门或风门乐橙官方网站开度的要领来调节水量和风量,这种调节要领的毛病不仅是耗损大年夜量能量,而且调节品德难以达到抱负状态而导致空调的舒适度不良。

中央空调变频节能改造投资代价极高,用户用于该产品的整个投资,可在很短的光阴内经由过程削减能耗支出予以收受接收。投资收益率根据日运行光阴不合,在25—40%之间。 利用交流变频技巧经由过程对中央空调的末尾空调风机箱、冷却塔风机、冷冻水/冷却水水泵、以致主机驱动电机转速等进行节制调节,从而使空调各子系统风量、水流量等负荷工况参数按负荷环境获得合时调节,不只能改良系统的调节品德,达到阀门、风门节/回流调节、变极调速等后进调节要领所不能比拟的调节机能,改良空调的舒适性;更能达到节约大年夜量电能,低落设备运行噪声,延长设备应用寿命、减轻设备掩护事情量及用度的抱负运行效果。

经由过程变频节制调节,中央空调系统的水、风系统耗电水平可低落30%~60%,主机系统可节电10%以上,总系一切节电可达40%阁下。用户可在设备投运后几个运行期后,即可从节省的电费支出中收回投资。因个中央空调用户利用变频节能节制系统不仅有着优越的直接经济收益,还能达到节约能源耗损、有利于情况保护的社会效益。

第二章 中央空调系统先容

�2.1中央空调系统简介

中央空调一样平常包孕以下组成部分:制冷系统、冷冻水轮回系统、冷却水轮回系统以及风机盘管系统,某些高档中央空调系统还有新风机,经由过程节制室内CO2含量适量引入室外新风,让在室内活动的人认为舒适。

中央空调系统耗电量很大年夜,一样平常占全部修建物耗电量的40%阁下,尤其是早期设计的中央空调系统,存在很大年夜的冗余,这也是中央空调的节能之所在。

�2.2中央空调道理图及各布局的感化

图1-1 中央空调布局道理图

制冷主机:

制冷主机经由过程压缩机让制冷剂迅速冷冻轮回水的温度快速低落(一样平常颠末制冷主机制冷后的水温在7℃阁下),这是中央空调冷源供给的地方,经由过程制冷主机冷冻的冷媒水由冷冻水泵送入空调房间。

冷冻水泵:

制冷主机的制冷剂被降到冷却水的温度后,颠末撙节阀,温度变的更低,这时用水将冷量带走,这部分水称为冷冻水,冷冻水带走制冷剂的冷量后,再到空调系统末尾(如风机盘管,空调机组)与空气换热,温度升高后再回到冷水机组内带走制冷剂冷量,这样构成冷冻水轮回系统,在这个系统上的泵称为冷冻水泵。

冷却水泵:

制冷剂在冷水机组里轮回,颠末压缩机是温度升高,这时用水将温度降下来,这部分水称为冷却水,冷却水经由过程冷冷却水泵把制冷主机所孕育发生的热量带走,再颠末冷却塔把热量开释到空气中,然后回到冷水机组,这样构成一个冷却水轮回系统,在这个系统上的泵是冷却水泵。要清楚,空调系统经由过程三个轮回把室内的热量传到室外:冷冻水轮回,制冷剂轮回,冷却水轮回。

冷却塔:

冷却塔是使用水和空气的打仗,经由过程蒸发生发火用来散去制冷主机所孕育发生的废热的一种设备。经由过程冷却水泵将温度较高的水送上冷却塔,经由过程冷却塔喷头,让水自上而下游动,一方面,经由过程自然空气带走水中热量;另一方面,经由过程冷却风机带动空气加速运动,经由过程空气带走热量的同时加快蒸发,让水温低落。温度低后进的冷却水再次轮回进入制冷主机,带走制冷主机孕育发生的废热,如斯轮回。

风机盘管:

风机盘管空调系统是将由风机和盘管组成的机组直接放在房间内,事情时盘管内根据必要流动热水或冷水,风机把室内空气吸进机组,颠末过滤后再经盘管冷却或加热后送回室内,如斯轮回以达到调节室内温度和湿度的目的。

第三章 中央空调系统节能可行性阐发

�3.1 中央空调现状

平日在中央空调系统设计中,修建物的中央空调系统平日按极度情况前提去谋略空调负荷,乐橙官方网站即以其最大年夜冷(热)负荷的1.1~1.5倍去确定空调主机及外围设备的额定容量。然乐橙官方网站而因为气候前提、情况温度、应用光阴、空调房间内人数等身分的变更,实际呈现最大年夜冷(热)负荷的光阴,每年不跨越10h~20h。空调冷冻、冷却水泵设计扬程和流量比实际必要的扬程和流量超过跨过很多,空调风机的设计供风量也比实际必要的风量大年夜

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