智能(néng)化在中央空調系統中的應用 

                                                         作者： 柏海梅

    随著(zhe)經濟的發展，人們對生(shēng)活環境和工(gōng)作環境的要求越來越來高(gāo)，中央空調系統的應用也在各個(gè)領域中應用廣泛。中央空調系統是個(gè)耗電(diàn)大戶，那麽怎樣減少用電(diàn)是我們責無旁貸的事(shì)。在室内冷熱溫度滿足的情況下(xià)，我們可以把中央空調系統開(kāi)小(xiǎo)一(yī)點或者換掉。如果我們選用人力來完成，那麽人會(huì)很辛苦，而且人的響應速度不會(huì)很及時。所以我們選用智能(néng)化控制就(jiù)會(huì)非常重要，初期投資雖然大，可是總的費(fèi)用比較下(xià)來，選用智能(néng)化控制才是比較明智的選擇。我們來研究一(yī)下(xià)采用智能(néng)化在中央空調系統中的應用。

    首先我們要先來了解一(yī)下(xià)中央空調系統的主要組成部分怎樣利用智能(néng)化。

    1.冷凍主機(jī)與冷卻塔

    冷凍主機(jī)也叫制冷裝置，是中央空調的“制冷源”，通(tōng)往各個(gè)區間的循環水(shuǐ)由冷凍機(jī)進行“内部熱交換”，将循環水(shuǐ)降溫為(wèi)“冷凍水(shuǐ)”。冷凍主機(jī)在制冷過程中，必然會(huì)釋放(fàng)熱量，使機(jī)組發熱。冷卻水(shuǐ)塔用于為(wèi)冷凍主機(jī)提供“冷卻水(shuǐ)”。冷卻水(shuǐ)在盤旋流過冷凍主機(jī)後，将帶走冷凍機(jī)所産生(shēng)的熱量，使冷凍主機(jī)降溫。在這個(gè)過程中我們可以采用的智能(néng)化方法：1、将冷凍主機(jī)采用無極調速，冷機(jī)可以根據自(zì)己的出水(shuǐ)溫度來調節自(zì)己的壓縮機(jī)開(kāi)啓度。可能(néng)負荷低(dī)的時候，可以通(tōng)過智能(néng)化将壓縮機(jī)開(kāi)啓10%；負荷高(gāo)的時候，可以通(tōng)過智能(néng)化将壓縮機(jī)開(kāi)啓100%。這樣不需要人的調節，照(zhào)樣可以滿足工(gōng)況，也可以省電(diàn)省錢(qián)省力。2、将冷卻塔的風扇采用變頻控制，當冷卻水(shuǐ)的溫度高(gāo)時，可以通(tōng)過智能(néng)化将冷卻塔的風扇頻率開(kāi)大一(yī)些；當冷卻水(shuǐ)的溫度低(dī)時，可以通(tōng)過智能(néng)化将冷卻塔的風扇頻率開(kāi)小(xiǎo)一(yī)些。到(dào)了冬天室外溫度低(dī)，可以通(tōng)過智能(néng)化将風扇關閉，隻要自(zì)然風冷卻就(jiù)好了，這樣又(yòu)可以利用自(zì)然資源，減少資源浪費(fèi)。3、通(tōng)過智能(néng)化可以使冷凍主機(jī)達到(dào)幾用一(yī)備，哪一(yī)台有故障時，備用的無故障機(jī)器(qì)可以自(zì)動啓動，這樣會(huì)比人來操作要及時的多(duō)，可以保證生(shēng)産的順利進行。

　2.外部熱交換系統組成 

　2.1冷凍水(shuǐ)循環系統 　

    由冷凍泵及冷凍水(shuǐ)管道、盤管組成。從(cóng)冷凍主機(jī)流出的冷凍水(shuǐ)由冷凍泵加壓送入冷凍水(shuǐ)管道，通(tōng)過各房間的盤管，帶走房間内的熱量，使房間内的溫度下(xià)降。同時，房間内的熱量被冷凍水(shuǐ)吸收，使冷凍水(shuǐ)的溫度升高(gāo)。溫度升高(gāo)了的循環水(shuǐ)經冷凍主機(jī)後又(yòu)成為(wèi)冷凍水(shuǐ)，如此循環不已。在這個(gè)過程中我們可以采用的智能(néng)化方法：1、在進入盤管前的管道加裝電(diàn)動調節閥，同時房間裡(lǐ)加裝房間溫度傳感器(qì)。這樣就(jiù)可以通(tōng)過智能(néng)化方法根據房間溫度調節電(diàn)動閥的開(kāi)度，達到(dào)節能(néng)的目的。2、冷凍水(shuǐ)泵采取變頻，冷凍供水(shuǐ)管道上(shàng)加裝壓力傳感器(qì)，根據壓力的變化來調節水(shuǐ)泵的頻率，冷凍水(shuǐ)使用量小(xiǎo)的時候，頻率降低(dī)以達到(dào)節能(néng)的目的。3、通(tōng)過智能(néng)化可以使冷凍水(shuǐ)泵達到(dào)幾用一(yī)備，哪一(yī)台有故障時，備用的無故障機(jī)器(qì)可以自(zì)動啓動，這樣會(huì)比人來操作要及時的多(duō)，可以保證生(shēng)産的順利進行。 　

　 2.2冷卻水(shuǐ)循環系統 　

　由冷卻泵、冷卻水(shuǐ)管道及冷卻塔組成。冷凍主機(jī)在進行熱交換、使水(shuǐ)溫冷卻的同時，必将釋放(fàng)大量的熱量。該熱量被冷卻水(shuǐ)吸收，使冷卻水(shuǐ)溫度升高(gāo)。冷卻水(shuǐ)泵将升了溫的冷卻水(shuǐ)壓入冷卻塔，使之在冷卻塔中與大氣進行熱交換，然後再将降了溫的冷卻水(shuǐ)送回到(dào)冷凍主機(jī)。如此循環，帶走了冷凍主機(jī)釋放(fàng)的熱量。在這個(gè)過程中我們可以采用的智能(néng)化方法：1、冷卻水(shuǐ)泵采取變頻，冷卻供水(shuǐ)管道上(shàng)加裝溫度傳感器(qì)，根據溫度的變化來調節水(shuǐ)泵的頻率，冷卻水(shuǐ)使用溫度低(dī)的時候，頻率降低(dī)以達到(dào)節能(néng)的目的。這在過度季節是非常好的節能(néng)措施。2、因為(wèi)冷卻水(shuǐ)供水(shuǐ)溫度過低(dī)時，冷凍主機(jī)會(huì)低(dī)溫保護。冷卻塔的供回水(shuǐ)管道上(shàng)加裝一(yī)個(gè)旁通(tōng)閥，根據供水(shuǐ)溫度來調節旁通(tōng)閥，保證供到(dào)冷凍主機(jī)的冷卻水(shuǐ)溫度不會(huì)太低(dī)，冷凍主機(jī)能(néng)夠正常運行。3、通(tōng)過智能(néng)化可以使冷凍主機(jī)達到(dào)幾用一(yī)備，哪一(yī)台有故障時，備用的無故障機(jī)器(qì)可以自(zì)動啓動，這樣會(huì)比人來操作要及時的多(duō)，可以保證生(shēng)産的順利進行。 　

　  3.末端系統組成：風機(jī)盤管、新風機(jī)組、空氣處理機(jī)組等 　　

     3.1風機(jī)盤管系統 　　

    由風機(jī)和盤管組成。冷凍主機(jī)将産生(shēng)的冷凍水(shuǐ)通(tōng)過冷凍水(shuǐ)泵送到(dào)盤管循環，風機(jī)将循環冷凍水(shuǐ)的冷量吹送到(dào)房間。通(tōng)過各房間的盤管，帶走房間内的熱量，使房間内的溫度下(xià)降。同時，房間内的熱量被冷凍水(shuǐ)吸收，使冷凍水(shuǐ)的溫度升高(gāo)。溫度升高(gāo)了的循環水(shuǐ)經冷凍主機(jī)後又(yòu)成為(wèi)冷凍水(shuǐ)，如此循環不已。在這個(gè)過程中我們可以采用的智能(néng)化方法：1、在進入盤管前的管道加裝電(diàn)動調節閥，同時房間裡(lǐ)加裝房間溫度傳感器(qì)。這樣就(jiù)可以通(tōng)過智能(néng)化方法根據房間溫度調節電(diàn)動閥的開(kāi)度，達到(dào)節能(néng)的目的。 

　　3.2新風機(jī)組 　

　  由風機(jī)、冷盤管、熱盤管、加濕機(jī)、空氣過濾網組成。冷凍主機(jī)将産生(shēng)的冷凍水(shuǐ)通(tōng)過冷凍水(shuǐ)泵送到(dào)冷盤管循環，起到(dào)降溫和除濕的作用。鍋爐主機(jī)将産生(shēng)的熱水(shuǐ)通(tōng)過熱水(shuǐ)泵送到(dào)熱盤管循環，起到(dào)加熱的作用。加濕機(jī)通(tōng)過加熱純水(shuǐ)産生(shēng)蒸汽送入空調箱，起到(dào)加濕的作用。空氣過濾網起到(dào)過濾空氣中的雜(zá)質。在這個(gè)過程中我們可以采用的智能(néng)化方法：1、在冷凍水(shuǐ)進入冷凍盤管之前加裝電(diàn)動調節閥，送風管道加裝溫度傳感器(qì)，根據送風溫度來調節電(diàn)動調節閥的開(kāi)度。同時根據室内的濕度傳感器(qì)來調節電(diàn)動調節閥的開(kāi)度。當這兩個(gè)條件(jiàn)都有不滿足要求時，我們選擇濕度優先。2、在熱水(shuǐ)進入熱盤管之前加裝電(diàn)動調節閥，根據送風溫度來調節電(diàn)動調節閥的開(kāi)度；當室外溫度過低(dī)時也打開(kāi)熱水(shuǐ)電(diàn)動閥以防止盤管被凍壞。3、給加濕機(jī)0-10的控制信号，可以改變蒸汽輸出的量保證房間的濕度要求。4、加裝過濾器(qì)的壓差開(kāi)關監測濾網的狀态，如果濾網髒了堵了，壓差開(kāi)關就(jiù)會(huì)發出報(bào)警信号給值班人員(yuán)知道。 

　　3.3空氣處理機(jī)組 　

       由風機(jī)、冷盤管、熱盤管、加濕機(jī)、空氣過濾網、水(shuǐ)洗機(jī)等組成。其實所有的末端都是空氣處理機(jī)組，隻是根據不同的工(gōng)藝要求選用不同的功能(néng)段。冷凍主機(jī)将産生(shēng)的冷凍水(shuǐ)通(tōng)過冷凍水(shuǐ)泵送到(dào)冷盤管循環，起到(dào)降溫和除濕的作用。鍋爐主機(jī)将産生(shēng)的熱水(shuǐ)通(tōng)過熱水(shuǐ)泵送到(dào)熱盤管循環，起到(dào)加熱的作用。加濕機(jī)通(tōng)過加熱純水(shuǐ)産生(shēng)蒸汽送入空調箱，起到(dào)加濕的作用。空氣過濾網起到(dào)過濾空氣中的雜(zá)質。水(shuǐ)洗機(jī)是通(tōng)過循環水(shuǐ)泵将水(shuǐ)在空調箱内打循環，使通(tōng)過的空氣中的灰塵得到(dào)清洗。在這個(gè)過程中我們可以采用的智能(néng)化方法跟新風機(jī)組的一(yī)樣的。水(shuǐ)洗機(jī)的水(shuǐ)位低(dī)了就(jiù)控制電(diàn)磁閥補水(shuǐ)，水(shuǐ)洗機(jī)的水(shuǐ)髒了，就(jiù)把水(shuǐ)泵停下(xià)來，把髒水(shuǐ)排掉換幹淨的水(shuǐ)。

 　　我們經常使用到(dào)的智能(néng)化系統有：霍尼維爾、西(xī)門(mén)子、江森等。我們可以通(tōng)過這些軟件(jiàn)和自(zì)控硬件(jiàn)把中央空調系統的所有設備控制起來，來達到(dào)節能(néng)的目的。同時還(hái)可以通(tōng)過中央電(diàn)腦(nǎo)的控制把所有的控制點和相(xiàng)關參數顯示到(dào)電(diàn)腦(nǎo)上(shàng)來。對于一(yī)些主要參數，我們還(hái)可以把這些參數的曆史幾錄全部保存下(xià)來。這樣的話，我們可以通(tōng)過這些參數來分析出更加合理的運行工(gōng)況。例如我們有一(yī)個(gè)工(gōng)程叫西(xī)安美光(guāng)半導體有限公司，位于陝西(xī)西(xī)安的高(gāo)新開(kāi)發區。我們就(jiù)是配備一(yī)台上(shàng)位機(jī)電(diàn)腦(nǎo)，網絡通(tōng)訊的交換機(jī)，上(shàng)位機(jī)上(shàng)安裝監控軟件(jiàn)，現場采用的是西(xī)門(mén)子200PLC系統。我們是冷凍站1台PLC，熱水(shuǐ)站1台PLC，空壓站1台PLC，工(gōng)藝冷凍水(shuǐ)1台PLC，12台空調箱6台PLC，5台新風機(jī)2台PLC。這些系統就(jiù)是采用智能(néng)化控制，使得他們廠裡(lǐ)設施運行的工(gōng)人可以少聘用一(yī)些，而且采用智能(néng)化控制的精度比較高(gāo)。比如晚上(shàng)的時候，工(gōng)人有的時候會(huì)不小(xiǎo)心睡(shuì)著(zhe)了，可是這個(gè)時候房間溫度低(dī)了，那麽電(diàn)動閥會(huì)自(zì)己根據溫度将熱水(shuǐ)閥開(kāi)大，保證房間的溫度。記得上(shàng)次地震的時候，由于美光(guāng)半導體位于西(xī)安受汶川地震的影響，我們的地震測試儀檢測到(dào)了地震發出警報(bào)。我們通(tōng)過智能(néng)控制将所有的生(shēng)産線停下(xià)來，動力設備停下(xià)來，安全的将所有人員(yuán)撤到(dào)安全地帶。避免了許多(duō)不必要的損失。 　

   　在這個(gè)資源緊缺的世界，大家要把智能(néng)化控制應用到(dào)中央空調系統中去，或者其他的設備控制中去，這樣我們既能(néng)節約自(zì)己的能(néng)源、人力和資金等，更主要的是保證我們的生(shēng)産和生(shēng)活更加穩定。