建筑設(shè)備自動化課件
Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,,?,?#?,Click to edit Master title style,智能建筑設(shè)備控制技術(shù),,,?,智能建筑設(shè)備控制技術(shù)?,1,第,5,章 集中空調(diào)系統(tǒng)中冷熱源與空調(diào)水系統(tǒng)的監(jiān)控,5.1,冷水機組的自動控制,5.2,冷凍站系統(tǒng)的監(jiān)測與控制,5.3,鍋爐的監(jiān)控,,?,第5章 集中空調(diào)系統(tǒng)中冷熱源與空調(diào)水系統(tǒng)的監(jiān)控5.1冷水機,2,5.1,冷水機組的自動控制,5.1.2,冷水機組的控制、保護和冷量調(diào)節(jié),5.1.1,冷水機組的監(jiān)控內(nèi)容,,?,5.1冷水機組的自動控制5.1.2冷水機組的控制、保護和冷量,3,,制冷方式:,在集中空調(diào)系統(tǒng)中,目前常用的制冷方式主要有兩種方式:,壓縮式制冷,和,吸收式制冷,。,5.1,冷水機組的自動控制,自動控制的任務(wù):,,實時,控制基本設(shè)備的,輸出量,,使其與負荷變化,相匹配,,以保證被控制參數(shù)(如溫度、濕度、壓力、流量等)達到給定值;同時也應(yīng)保證制冷裝置安全運行、參數(shù)超限保護及報警、參數(shù)記錄、故障顯示診斷等。,,?,制冷方式: 在集中空調(diào)系統(tǒng)中,目前常用的制冷方式主要,4,,5.1.1,冷水機組的監(jiān)控,1.,監(jiān)控內(nèi)容,1,)對制冷工藝參數(shù)(壓力、溫度、流量等)的自動檢測。參數(shù)檢測是實現(xiàn)控制的依據(jù)。,2,)自動控制某些工藝參數(shù),使之恒定或者按一定規(guī)律變化。,3,)根據(jù)編制的工藝流程和規(guī)定的操作程序,對機器、設(shè)備執(zhí)行一定的順序控制或程序控制。,4,)實現(xiàn)自動保護,保證制冷設(shè)備的安全運行。,,?,5.1.1冷水機組的監(jiān)控1.監(jiān)控內(nèi)容1)對制冷工藝參數(shù)(壓力,5,,2.,控制規(guī)律:,(,1,)一般小型制冷裝置系統(tǒng),雙位控制,比例控制,(,2,)復(fù)雜的大型空調(diào)用制冷裝置,PID,智能控制,,?,2.控制規(guī)律:(1)一般小型制冷裝置系統(tǒng)雙位控制(2)復(fù)雜的,6,,3.BAS,對冷水機組(自身已具有控制系統(tǒng))監(jiān)控的方式有三種:,1,)不與冷水機組的控制器通信,而是另外在冷凍水、冷卻水管路安裝水溫傳感器、流量傳感器。,2,)采用主機制造商提供的冷凍站管理系統(tǒng)。,,?,3.BAS對冷水機組(自身已具有控制系統(tǒng))監(jiān)控的方式有三種:,7,,3,)設(shè)法使主機的控制單元與,BAS,通信。有三種途徑:,①控制系統(tǒng)廠商提供專門的異型機接口裝置,使控制單元與系統(tǒng)連接,通過修改其中的軟件,就可以實現(xiàn)兩種通訊協(xié)議間的轉(zhuǎn)換。,通過通信變換接口實現(xiàn)異型機連接,,?,3)設(shè)法使主機的控制單元與BAS通信。有三種途徑:①控制系統(tǒng),8,,②,DCU,現(xiàn)場控制機帶有下掛的接口(如,RS232,或,RS485,),可以外接控制單元。根據(jù)控制單元的通訊協(xié)議裝入相應(yīng)的通訊處理及數(shù)據(jù)變換,實現(xiàn)與冷源主機通信。,由現(xiàn)場控制機實現(xiàn)異型機間通信,,?,②DCU現(xiàn)場控制機帶有下掛的接口(如RS232或RS485),9,,③采用控制系統(tǒng)與冷水機組統(tǒng)一的通信標準,如,BACnet,,實現(xiàn)互連,BAS,與冷源主機之間的通信。這樣可以實現(xiàn)整體的優(yōu)化控制與調(diào)節(jié)。,BAS,通過通信協(xié)議取得必要信息后,仍然要完成冷站內(nèi)相應(yīng)設(shè)備的聯(lián)動控制。,,?,③采用控制系統(tǒng)與冷水機組統(tǒng)一的通信標準,如BACnet,實現(xiàn),10,,5.1.2,冷水機組的自動控制與安全保護,主要包括:,能量控制系統(tǒng),蒸發(fā)器溫度的自動控制,冷凝器壓力(或冷凝溫度)的自動控制,安全保護系統(tǒng)。,,?,5.1.2冷水機組的自動控制與安全保護主要包括:能量控制系統(tǒng),11,5.2,冷凍站系統(tǒng)的監(jiān)測與控制,5.2.1,機電設(shè)備的順序控制,5.2.2,空調(diào)閉式冷凍水系統(tǒng)的控制,,?,5.2 冷凍站系統(tǒng)的監(jiān)測與控制5.2.1 機電設(shè)備的順序控,12,,冷凍站監(jiān)控系統(tǒng)作用,:,通過對冷水機組、冷卻水泵、冷卻水塔、冷水循環(huán)泵臺數(shù)的控制,在滿足室內(nèi)舒適度或工藝溫濕度等參數(shù)的條件下,有效地、大幅度地降低冷源設(shè)備的能量消耗,并且保護設(shè)備安全運行。,,?,冷凍站監(jiān)控系統(tǒng)作用: 通過對冷水機組、冷卻水泵、冷卻,13,,5.2.1,機電設(shè)備的順序控制,空調(diào)冷凍水系統(tǒng),在起動或停止的過程,冷水機組應(yīng)與相應(yīng)的冷凍水泵、冷卻水泵和冷卻塔等進行電氣聯(lián)鎖。,只有當(dāng)所有的附屬設(shè)備及附件都正常運行工作之后,冷水機組才能起動;,停車時的順序則相反,應(yīng)是冷水機組優(yōu)先停車。,,?,5.2.1 機電設(shè)備的順序控制空調(diào)冷凍水系統(tǒng),在起動或停止的,14,,1.,單臺冷水機組的順序控制,冷水機組與輔助設(shè)備的聯(lián)鎖示意圖,,?,1.單臺冷水機組的順序控制冷水機組與輔助設(shè)備的聯(lián)鎖示意圖?,15,,單臺冷水機組順序控制步驟,,?,單臺冷水機組順序控制步驟?,16,,如果僅用時間繼電器延時來構(gòu)成控制程序,一旦冷卻塔風(fēng)機誤啟動,會引起直接啟動制冷機的誤動作.因此,在冷凍水、冷卻水出水口總管上裝設(shè)水流開關(guān),當(dāng)水泵啟動后水流速度達到一定值后,輸出節(jié)點閉合,并將其接入制冷機的控制電路中,作為制冷機啟動控制的一個外部保護聯(lián)鎖條件。,水流開關(guān)作用:,,?,如果僅用時間繼電器延時來構(gòu)成控制程序,一旦冷卻塔,17,,2.,多臺冷水機組的順序控制,冷水機組起動:,冷卻塔碟閥→冷卻塔風(fēng)機→冷卻水碟閥→冷卻水泵→冷凍水碟閥→冷凍水泵→冷水機組起動,停機過程與開機相反。,各動作之間仍需要考慮延時。,如果設(shè)置了水流開關(guān),其控制作用同上。,,?,2.多臺冷水機組的順序控制冷水機組起動:冷卻塔碟閥→冷卻塔,18,,5.2.2,空調(diào)閉式冷凍水系統(tǒng)的控制,空調(diào)冷凍水監(jiān)測與控制系統(tǒng)的核心任務(wù)是,:,1,)保證冷凍機蒸發(fā)器通過足夠的水量以使蒸發(fā)器正常工作,防止凍壞;,2,)向冷凍水用戶提供足夠的水量以滿足使用要求;,3,)在滿足使用要求的前提下盡可能減少循環(huán)水泵電耗。,,?,5.2.2空調(diào)閉式冷凍水系統(tǒng)的控制空調(diào)冷凍水監(jiān)測與控制系統(tǒng)的,19,,空調(diào)水系統(tǒng)分類:,(,1,)按水系統(tǒng)的循環(huán)水量是否變化分:定流量和變流量,定流量系統(tǒng)的末端采用三通閥調(diào)節(jié),依據(jù)室內(nèi)溫度信號或送風(fēng)溫度信號,控制三通調(diào)節(jié)閥旁通流量,以維持室內(nèi)溫度或送風(fēng)溫度恒定。水泵大部分時間在滿負荷下工作,耗能嚴重。,變流量系統(tǒng)中,用戶末端盤管采用二通閥調(diào)節(jié),依據(jù)室內(nèi)溫度信號或送風(fēng)溫度信號,控制二通閥門的開度,改變用戶(負荷側(cè))的水流量,以維持是室內(nèi)溫度或送風(fēng)溫度恒定。,,?,空調(diào)水系統(tǒng)分類:(1)按水系統(tǒng)的循環(huán)水量是否變化分:定流量和,20,,(,2,)根據(jù)循環(huán)泵的設(shè)置分,單級泵,復(fù)式泵,,?,(2)根據(jù)循環(huán)泵的設(shè)置分單級泵?,21,,一級泵冷凍水系統(tǒng)的控制,(,1,)壓差控制的基本原理,當(dāng)空調(diào)機組、風(fēng)機盤管都采用電動兩通閥的空調(diào)水系統(tǒng)時,負荷側(cè)屬,變流量,系統(tǒng),冷源側(cè)需要,定流量,運行。因此,在供、回水管之間需加一旁通閥。當(dāng)負荷流量發(fā)生變化時,供、回水干管間壓差將發(fā)生變化,通過壓差信號調(diào)節(jié)旁通閥開度,改變旁通水量,一方面恒定壓差,同時也保證了冷源側(cè)是定水量。,,?,一級泵冷凍水系統(tǒng)的控制(1)壓差控制的基本原理,22,,一級泵壓差控制,控制系統(tǒng),組成,:控制元件由壓差傳感器、壓差控制器和旁通電動兩通閥,V,組成。,一級泵壓差控制原理圖,,?,一級泵壓差控制控制系統(tǒng)組成:控制元件由壓差傳感器、壓差控制器,23,,控制系統(tǒng)工作原理:,在系統(tǒng)處于設(shè)計狀況下,所有的設(shè)備滿負荷運行,壓差旁通閥開度為零,壓差傳感器兩端接口處的壓差為控制器的設(shè)定值;,當(dāng)末端負荷變小時后,末端的兩通閥關(guān)小,供、回水壓差 將會提高而超過設(shè)定值,在壓差控制器的作用下,旁通閥將自動打開,它的開度加大將使總供、回水壓差減小直至達到設(shè)定值時,才停止繼續(xù)開大。,若冷水的旁通量超過了單臺冷水循環(huán)泵流量時,則自動關(guān)閉一臺冷水循環(huán)泵。,,?,控制系統(tǒng)工作原理:在系統(tǒng)處于設(shè)計狀況下,所有的設(shè)備滿負荷運行,24,,注意事項,:,壓差傳感器的兩端接管應(yīng)盡可能的靠近旁通閥兩端并應(yīng)設(shè)于水系統(tǒng)中壓力較穩(wěn)定的地點,以減少水流量的波動,提高控制的精確性。,壓力傳感器精度一般以不超過控制壓差的,5%,~,10%,為宜。目前常用的產(chǎn)品中,此精度大多在,10,~,14Pa,之間。,,?,注意事項:壓差傳感器的兩端接管應(yīng)盡可能的靠近旁通閥兩端并應(yīng)設(shè),25,,(,2,)制冷機的臺數(shù)控制,操作指導(dǎo)控制,壓差控制,恒定供回水壓差的流量旁通控制法,回水溫度控制,冷量控制,,?,(2)制冷機的臺數(shù)控制操作指導(dǎo)控制?,26,,1,)操作指導(dǎo)控制,控制過程:,根據(jù)實測冷負荷,一方面顯示、記錄實際冷負荷;,另一方面由,操作人員,對數(shù)據(jù)進行分析、判斷,實施冷凍機運行臺數(shù)控制及相應(yīng)聯(lián)動設(shè)備的控制。,特點:,開環(huán),控制結(jié)構(gòu),,優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、控制靈活,特別適合對于冷負荷變化規(guī)律尚不清楚和對大型冷機的起、停要求嚴格的場合。,缺點是人工操作,控制過程慢、實時性差,節(jié)能效果受到限制。,,?,1)操作指導(dǎo)控制控制過程:根據(jù)實測冷負荷,一方面顯示、記錄實,27,,2,)壓差旁通閥位置控制,一級泵旁通流量控制,,?,2)壓差旁通閥位置控制一級泵旁通流量控制?,28,,旁通閥的流量為一臺冷水機組的流量,其限位開關(guān)用于指示,10%,-,90%,的開度。,低負荷時啟動一臺冷水機組,其相應(yīng)的水泵同時運行,旁通閥在某一調(diào)節(jié)位置。負荷增加時,調(diào)節(jié)旁通閥趨向關(guān)的位置。,當(dāng)達到一定負荷時,限位開關(guān)閉合,自動啟動第二臺水泵和相應(yīng)的冷水機組(或發(fā)出警報信號,提示操作人員啟動冷水機組和水泵);,負荷繼續(xù)增加,則進一步啟動第三臺冷水機組。當(dāng)負荷減小時,以相反的方向進行。,,?,旁通閥的流量為一臺冷水機組的流量,其限位開關(guān)用于指示 10%,29,,3,)恒定供回水壓差的流量旁通控制法。,控制原理:,在旁通管上再增設(shè)流量計,以旁通流量控制冷水機組和水泵的啟停。,例如:某冷凍站安裝有三臺機組,當(dāng)由滿負荷降至,66.6%,負荷時(旁通閥全開),停掉一組冷水機組和水泵;當(dāng)由滿負荷降至,33.3%,(旁通閥全開),停掉兩組冷水機組和水泵負荷。一級泵旁通流量控制如下圖所示。圖中,ΔF,為流量傳感器,,C,為控制器。,,,?,3)恒定供回水壓差的流量旁通控制法??刂圃恚? 在,30,,,?,?,31,,4,)回水溫度控制。,冷水機組的,制冷量,可以由下式計算:,控制原理:,將回水溫度傳感器信號,送至溫度控制器,控制器根據(jù)回水溫度信號控制冷水機組及冷凍水泵的起停。,式中:,——,回水流量,㎏,/s,;,——,水的比熱容,,4.1868kJ/㎏,;,——,冷凍水供、回水溫度,℃。,(,5-1,),,?,4)回水溫度控制。冷水機組的制冷量可以由下式計算:控制原理:,32,,一級泵溫度控制法,,?,一級泵溫度控制法?,33,,注意:,盡管從理論上來說回水溫度可反映空調(diào)需冷量,但由于目前較好的水溫傳感器的精度大約在,0.4℃,,而冷凍水設(shè)計的回水溫度大多為,12℃,,因此,回水溫度控制的方式在控制精度上受到了溫度傳感器的約束,不可能很高。特別是只利用了回水溫度,而沒有考慮回水流量,故該方法沒有跟蹤實際空調(diào)負荷,但造價低。為了防止冷水機組起停過于頻繁,采用此方式時,一般不能用自動起停機組而應(yīng)采用自動監(jiān)測與人工手動起停的方式。,,?,注意: 盡管從理論上來說回水溫度可反映空調(diào)需冷量,但由,34,,5,)冷量控制,冷量控制的原理是通過測量用戶側(cè)的供回水溫度及冷凍水流量,按式(,5-1,)計算實際所需冷量,由此決定冷水機組的運行臺數(shù)。,,?,5)冷量控制 冷量控制的原理是通過測量用戶側(cè)的供回水溫,35,,采用這種控制方式,要采用計算機控制系統(tǒng);,回水流量傳感器測量的是負荷側(cè)來的總回水流量,不包括旁通流量;,回水溫度傳感器應(yīng)該是測量負荷側(cè)來的總回水溫度,不應(yīng)是回水與旁通水的混合溫度。,該方法是工程中常用的一種方法。,注意:,,?,采用這種控制方式要采用計算機控制系統(tǒng);注意:?,36,,當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)負荷側(cè)水系統(tǒng)為變流量系統(tǒng),而冷源側(cè)是定流量系統(tǒng)時:,冷量測量系統(tǒng)的組建方案a)方案一 b)方案二 c)方案三 d)方案四,,?,當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)負荷側(cè)水系統(tǒng)為變流量系統(tǒng),而冷源側(cè)是定流量系統(tǒng)時:,37,,1,)方案,1,:,在分水器與集水器,之間,連接壓差旁通管,由分水器引出一條供水管(到樓上再行分支)。,由負荷回來一條回水管接到集水器上,這種連接方法可以用一個,流量變送器,測量負荷回水流量,且較容易滿足流量變送器直管段的要求,可從安裝條件保證測量精度和穩(wěn)定性,可測性好。同時由于旁通管連接到集水器與分水器之間,對穩(wěn)定地調(diào)節(jié)供回水壓差有利。,,?,1)方案1: 在分水器與集水器之間連接壓差旁通管,38,,2,)方案,2,:,方案,2,與方案,1,不同的是在集水器安裝兩根回水管,故需采用兩個回水流量變送器和兩個回水溫度傳感器,按下式計算冷負荷。,(,5-2,),式中,——,總回水流量,,——,回水當(dāng)量溫度,,——,分別為回水管,1,、,2,對應(yīng)的流量,,,分別由流量變送器,FT1,、,FT2,測量;,——,分別為回水管的,1,、,2,對應(yīng)的回水溫度,分別由溫度變送器,TE2-1,、,TE2-2,測量。,,?,2)方案2: 方案2與方案1不同的是在集水器安裝兩,39,,3,)方案,3,:,方案,3,的特點是壓差旁通管連接在供、回水,干管,上,按這種連接方法,無論集水器連接多少個回水管,均可采用一臺流量變送器和一支回水溫度傳感器測量,減少了硬件投資。但其壓差調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性不如方案,1,和方案,2,好。,4,)方案,4,:,方案,4,的回水流量計和回水溫度傳感器,安裝錯誤,,,TE2,、,FT,測量的是混水溫度和混水流量,而不是用戶的回水溫度和回水流量。,,?,3)方案3:方案3的特點是壓差旁通管連接在供、回水干管上,按,40,,在設(shè)計、施工中:,傳感器的準確性與溫度傳感器的安裝位置,保證流量變送器的安裝條件。,例如,流量變送器,FT,要求在其安裝位置的前、后(按水流方向)有一定長度的直管段要求,一般要求前,10DN,、后,5DN,(,DN——,安裝管直徑,),這是為了消除管道中流動的渦流,改善流速場的分布,提高測量精度和測量的穩(wěn)定性。為了延長流量變送器的使用壽命,要求流量變送器安裝在回水管路上,而避免安裝在供水管上。在各種流量變送器中,,電磁流量,系無阻流元件,阻力損失小、流場影響小,精度高,直管段要求低,是常用的一種流量變送器。,,?,在設(shè)計、施工中:傳感器的準確性與溫度傳感器的安裝位置例如,流,41,,例如:,IFM408O,(,F,)電磁流量計,當(dāng)精度為,0.3,級時,要求前,10DN,,后,2DN,;如果要求測量精度低于,0.3,級,則可放寬到前,5DN,,后,2DN,的要求。當(dāng)測量系統(tǒng)不滿足測量條件時,輕者測量誤差大,重者讀數(shù)無意義。,,?,例如:IFM408O(F)電磁流量計,當(dāng)精度為0.3級時,要,42,,5.2.3,二級泵冷凍水系統(tǒng)的監(jiān)控,(,1,)二級泵系統(tǒng)監(jiān)控的內(nèi)容包括:設(shè)備聯(lián)鎖、冷水機組臺數(shù)控制和次級泵控制等。,(,2,)二級泵系統(tǒng)中,冷水機組、初級冷凍水泵、冷卻泵、冷卻塔及有關(guān)電動閥的電氣聯(lián)瑣起停程序與一次泵系統(tǒng)完全相同。,,?,5.2.3二級泵冷凍水系統(tǒng)的監(jiān)控(1)二級泵系統(tǒng)監(jiān)控的內(nèi)容包,43,,1.,冷水機組臺數(shù)控制,(,1,)一般基于冷量控制原理控制冷凍機臺數(shù),傳感器的設(shè)置原則同一級泵。,二級泵冷凍水系統(tǒng),,?,1.冷水機組臺數(shù)控制(1)一般基于冷量控制原理控制冷凍機臺數(shù),44,,(,1,)初級泵克服蒸發(fā)器及周圍管件的阻力,至旁通管,A,、,B,間的壓差就應(yīng)幾乎為,0,,這樣即使有旁通管,當(dāng)用戶流量與通過蒸發(fā)器的流量一致時,,,旁通管內(nèi)亦無流量。,(,2,)次級泵用于克服用戶支路及相應(yīng)管道阻力。初級泵隨冷水機組聯(lián)鎖起停,次級泵則根據(jù)用戶側(cè)需水量進行臺數(shù)啟??刂啤?(,3,)當(dāng)次級泵組總供水量與初級泵組總供水量有差異時,相差的部分從平衡管,AB,中流過(可以從,A,流到,B,,也可以,B,流向,A,) 這樣就可解決冷水機組與用戶側(cè)水量控制不同步的問題,用戶側(cè)供水量的調(diào)節(jié)通過二次泵的運行臺數(shù)及壓差旁通閥,V1,來控制(壓差旁通閥控制方式與一次泵系統(tǒng)相同),,?,(1)初級泵克服蒸發(fā)器及周圍管件的阻力,至旁通管A、B間的壓,45,,(,2,)同樣,也可以根據(jù)供、回水溫度控制冷水機組臺數(shù)。,,?,(2)同樣,也可以根據(jù)供、回水溫度控制冷水機組臺數(shù)。?,46,,2.,次級泵控制,(,1,)次級泵臺數(shù)控制,采用這種方式時,次級泵全部為定速泵,同時還應(yīng)對壓差進行控制,因此設(shè)有壓差旁通電動閥。,注意,:壓差旁通閥旁通的水量是次級泵組總供水量與用戶側(cè)需水量的差值;而連通管,AB,的水量是初級泵組與次級泵組供水量的差值。這兩者是不一樣的。,,?,2.次級泵控制(1)次級泵臺數(shù)控制 采用這種方式時,47,,1,)壓差控制,當(dāng)系統(tǒng)需水量小于次級泵組運行的總水量時,為了保證次級泵的工作點基本不變,穩(wěn)定用戶環(huán)路,應(yīng)在次級泵環(huán)路中設(shè)旁通電動閥,通過壓差控制旁通水量。,當(dāng)旁通閥全開而供、回水壓差繼續(xù)升高時,則應(yīng)停止一臺次級泵運行。當(dāng)系統(tǒng)需水量大于運行的次級泵組總水量時,反映出的結(jié)果是旁通閥全關(guān)且壓差繼續(xù)下降,這時應(yīng)增加一臺次級來投入運行。,,?,1)壓差控制 當(dāng)系統(tǒng)需水量小于次級泵組運行的總水量時,,48,,壓差控制次級系臺數(shù)時,轉(zhuǎn)換,邊界條件,如下:,停泵過程:壓差旁通閥全開,壓差仍超過設(shè)定值時,則停一臺泵;,起泵過程:壓基旁通閥全關(guān),壓差仍低于設(shè)定時,則起動一臺泵。,由于壓差的波動較大,測量精度有限(,5%,~,10%,),很顯然,采用這種方式控制次級泵時,精度受到一定的限制,且由于必須了解兩個以上的條件參數(shù)(旁通閥的開、閉情況及壓差值),因而使控制變得較為復(fù)雜。,,?,壓差控制次級系臺數(shù)時,轉(zhuǎn)換邊界條件如下:停泵過程:壓差旁通閥,49,,2,)流量控制,根據(jù)此流量測定值并與每臺次級泵設(shè)計流量進行比較.即可方便地得出需要運行的次級泵臺數(shù)。由于流量測量的精度較高,因此這一控制是更為精確的方法。此時旁通閥仍然需要,但它只是作為輸水量旁通用而并不參與次級泵臺數(shù)控制。,,?,2)流量控制 根據(jù)此流量測定值并與每臺次級泵設(shè)計,50,,(,2,)變速控制,變速控制是針對次級泵為全變速泵而設(shè)置的,其被控參數(shù)既可是次級泵出口壓力又可是供、回水管的壓差。通過測量被控參數(shù)并與給定值相比較,改變水泵電機頻率,控制水泵轉(zhuǎn)速。,,?,(2)變速控制 變速控制是針對次級泵為全變速泵而設(shè)置,51,,(,3,)聯(lián)合控制,聯(lián)合控制是針對定,-,變速泵系統(tǒng)而設(shè)的,通常,這時空調(diào)水系統(tǒng)中是采用一臺變速泵與多臺定速泵組合,其被控參數(shù)既可是壓差也可以是壓力。這種控制方式,既要控制變速泵轉(zhuǎn)速,又要控制定速泵的運行臺數(shù),因此相對來說,此方式比上述兩種更為復(fù)雜。同時,從控制和節(jié)能要求來看,任何時候變速泵都應(yīng)保持運行狀態(tài),且其參數(shù)會隨著定速泵臺數(shù)起停時發(fā)生較大的變化。,,?,(3)聯(lián)合控制 聯(lián)合控制是針對定-變速泵系統(tǒng)而設(shè)的,,52,,注意:,在變速過程中,如果無控制手段,在用戶側(cè),供、回水壓差的變化將破壞水路系統(tǒng)的水力平衡,甚至使得用戶的電動閥不能正常工作,因此,變速泵控制時,不能采用流量為被控參數(shù)而必須用壓力或壓力差。,,?,注意: 在變速過程中,如果無控制手段,在用戶側(cè),供,53,,5.2.4,冷卻水系統(tǒng)的監(jiān)測控制,1.,監(jiān)控系統(tǒng)的作用,:,1,)保證冷卻塔風(fēng)機、冷卻水泵安全運行;,2,)確保制冷機冷凝器側(cè)有足夠的冷卻水通過;,3,)根據(jù)室外氣候情況及冷負荷,調(diào)整冷卻水運行工況,使冷卻水溫度在要求的設(shè)定溫度范圍內(nèi)。,,?,5.2.4冷卻水系統(tǒng)的監(jiān)測控制1.監(jiān)控系統(tǒng)的作用:1)保證冷,54,,冷卻水系統(tǒng)的測控點,,?,冷卻水系統(tǒng)的測控點?,55,,2.,聯(lián)鎖與控制:,(,1,)冷卻塔與冷水機組通常是電氣聯(lián)鎖,但這一聯(lián)鎖并非要求冷卻塔風(fēng)機必須隨冷水機組同時進行,而只是要求冷卻塔的控制系統(tǒng)投入工作。,(,2,)冷卻塔風(fēng)機的啟停臺數(shù)根據(jù)冷凍機開啟臺數(shù)、室外溫濕度、冷卻水溫度、冷卻水泵開啟臺數(shù)來確定。一旦進入冷凝器的冷卻進水溫度,T5,不能保證時,則自動起動冷卻塔風(fēng)機。因此,冷卻回水溫度是整個冷卻水系統(tǒng)最主要的測量參數(shù)。,(,3,)冷卻塔的控制:利用冷卻回水溫度來控制相應(yīng)的風(fēng)機(風(fēng)機作臺數(shù)控制或變速控制),不受冷水機組運行狀態(tài)限制(如室外濕球溫度較低時,雖然冷水機組運行,但也可能僅靠水從塔流出后的自然冷卻即可滿足水溫要求)它是一個獨立回路。,,?,2.聯(lián)鎖與控制:(1)冷卻塔與冷水機組通常是電氣聯(lián)鎖,但這一,56,,3.,故障診斷:,(,1,)冷凝器出口水溫:根據(jù)測點,T6,、,T7,測得的溫度可確定這兩臺冷凝器的工作狀況。當(dāng)某臺冷凝器由于內(nèi)部堵塞或管道系統(tǒng)誤操作造成冷卻水流量過小時,會使相應(yīng)的冷凝器出口水溫異常升高,從而及時發(fā)現(xiàn)故障。,(,2,)水流開關(guān):根據(jù),F5,、,F6,可以指示無水狀態(tài),但當(dāng)水量僅是偏小,并沒有完全關(guān)斷時,,,不能給出指示。,(,3,)冷卻水,流量計,測量:在冷卻水系統(tǒng)中安裝流量計測量冷卻水的瞬時流量,用它測量冷卻水循環(huán)量盡管能及時發(fā)現(xiàn)由于某種原因使冷卻水循環(huán)突然減少的現(xiàn)象,便于分析系統(tǒng)故障,但所付出的代價可能太高。,(,4,)冷凍水側(cè)流量:如果測出冷凍水側(cè)流量及溫差,得到瞬時制冷量,再測出冷凝器側(cè)供回水溫差,也能估算出通過冷凝器的冷卻水量,其精度足以用來判斷各種故障。,,?,3.故障診斷:(1)冷凝器出口水溫:根據(jù)測點T6、T7測得的,57,,接于各冷卻塔進水管上的電動蝶閥,V1,~,V4,用于當(dāng)冷卻塔停止運行時切斷水路,以防短路,同時可適當(dāng)調(diào)整進入各冷卻塔的水量,,,使其分配均勻,,,以保證各冷卻塔都能達到最大出力。由于此閥門主要功能是開通和關(guān)斷,對調(diào)節(jié)要求并不很高,因此選用一般的電動蝶閥可以減小體積,降低成本。為避免部分冷卻塔工作時,接水盤溢水,應(yīng)在冷卻塔,進、出,水管上同時安裝電動蝶閥,V1,~,V8,。,,?,接于各冷卻塔進水管上的電動蝶閥V1~V4用于當(dāng)冷卻塔停止運行,58,,混水電動閥是另一種對冷卻水溫度進行調(diào)節(jié)的裝置。當(dāng)夜間或春秋季室外氣溫低,冷卻水溫度低于冷凍機要求的最低溫度時,為了防止冷凝壓力過低,適當(dāng)打開混水閥,使一部分從冷凝器出來的水與從冷卻塔回來的水混合,以調(diào)整進入冷凝器的水溫。當(dāng)能夠通過啟停冷卻塔臺數(shù)、改變冷卻塔風(fēng)機轉(zhuǎn)速等措施調(diào)整冷卻水溫度時,應(yīng)盡量優(yōu)先采用這些措施。用混水閥調(diào)整只能是最終的補救措施。,,?,混水電動閥是另一種對冷卻水溫度進行調(diào)節(jié)的裝置。當(dāng)夜,59,,冷凍站監(jiān)控系統(tǒng)原理圖,5.2.5,冷凍站監(jiān)控系統(tǒng),,?,冷凍站監(jiān)控系統(tǒng)原理圖5.2.5 冷凍站監(jiān)控系統(tǒng)?,60,,(,1,)監(jiān)測內(nèi)容:冷卻水供、回溫度;冷凍水、冷卻水供回水管水流開關(guān)信號;冷凍水供、回水壓差信號及回水流量信號;冷水機組正常運行、故障及遠程,/,本地轉(zhuǎn)換狀態(tài);冷卻水泵、冷凍水泵、冷卻塔風(fēng)機工作、故障及手,/,自動狀態(tài);以上內(nèi)容能在,DDC,上顯示。,,?,(1)監(jiān)測內(nèi)容:冷卻水供、回溫度;冷凍水、冷卻水供回水管水流,61,,(,1,),DDC,將冷卻水泵、冷凍水泵、冷卻塔風(fēng)機電機主電路上交流接觸器的輔助觸點作為開關(guān)量輸入(,DI,信號),輸入,DDC,監(jiān)控冷凍水泵的運行狀態(tài);,(,2,)主電路上熱繼電器的輔助觸點信號(,1,路,DI,信號)作為冷凍水泵過載停機報警信號。,,?,(1)DDC將冷卻水泵、冷凍水泵、冷卻塔風(fēng)機電機主電路上交流,62,,(,2,)聯(lián)鎖及保護:,1,)根據(jù)排定的工作程序表,,DDC,按時起停機組。順序控制如前所述。,2,)通過,DDC,對各設(shè)備運行時間的積累,實現(xiàn)同組設(shè)備的均衡運行。當(dāng)其中臺設(shè)備出現(xiàn)故障時,備用設(shè)備會自動投入運行,同時提示檢修。,3,),DDC,對冷卻水泵、冷凍水泵、冷卻塔風(fēng)機的起??刂茣r間應(yīng)與冷水機組的要求一致。,4,)水泵起動后,水流開關(guān)檢測水流狀態(tài),發(fā)生斷水故障,自動停機。,5,)設(shè)置時間延時和冷量控制上下限范圍,防止機組的頻繁起動。,,?,(2)聯(lián)鎖及保護:1)根據(jù)排定的工作程序表,DDC按時起停機,63,,(,3,)控制:,1,)測量冷凍水系統(tǒng)供、回水溫度及回水流量,計算空調(diào)實際冷負荷,根據(jù)冷負荷確定冷水機組起停臺數(shù),以達到最佳節(jié)能效果。,2,)根據(jù)冷卻水回水溫度,決定冷卻塔風(fēng)機的運行臺數(shù),自動起停冷卻塔風(fēng)機,并通過控制其旁路電動調(diào)節(jié)閥的開度,調(diào)節(jié)流入冷卻塔的水量。,3,)測量冷凍水系統(tǒng)供、回水總管之壓差,控制其旁通閥開度,以維持壓差平衡。,,?,(3)控制:1)測量冷凍水系統(tǒng)供、回水溫度及回水流量,計算空,64,,冷源側(cè)變流量運行的控制方法,溫差控制法原理圖,,?,冷源側(cè)變流量運行的控制方法溫差控制法原理圖?,65,,1,)溫差控制法,溫差控制法是指保持供水溫度為,7℃,,供回水溫差為,5℃,。當(dāng)負荷下降時,如流量保持不變,則回水溫度下降,相應(yīng)變小,要保持不變,可通過溫差控制器,TC,、變頻器,SC,來降低水泵轉(zhuǎn)速、減少水流量,此時水泵能耗理論上以轉(zhuǎn)速三次方的關(guān)系遞減。,,?,1)溫差控制法 溫差控制法是指保持供水溫度為7℃,供,66,,2,)壓差控制法:,指在供、回水總管間設(shè)壓差控制器,在運行過程中不管負荷如何變化,供、回水總管間壓差保持不變,末端裝置的流量完全由電動二通閥控制。但壓差控制法的節(jié)能效果不如溫差控制法。,,?,2)壓差控制法: 指在供、回水總管間設(shè)壓差控制器,在,67,Thank You !,,?,Thank You !?,68,善戰(zhàn)者,求之于勢,不責(zé)于人,故能擇人優(yōu)勢。,12月-24,12月-24,Thursday, December 12, 2024,百年大計,質(zhì)量第一。,06:38:34,06:38:34,06:38,12/12/2024 6:38:34 AM,聽天由命事故連連,把握規(guī)律安全百年。,12月-24,06:38:34,06:38,Dec-24,12-Dec-24,遵章是安全的先導(dǎo),違章是事故的預(yù)兆。,06:38:34,06:38:34,06:38,Thursday, December 12, 2024,鏡子不擦試不明,事故不分析不清。,12月-24,12月-24,06:38:34,06:38:34,December 12, 2024,居安思危年年樂,警鐘常鳴歲歲歡。,2024年12月12日,6:38 上午,12月-24,12月-24,百分之一的失誤,百分之百的損失。,12 十二月 2024,6:38:34 上午,06:38:34,12月-24,生產(chǎn)必須安全,安全促進生產(chǎn)。,十二月 24,6:38 上午,12月-24,06:38,December 12, 2024,質(zhì)量是成功的伙伴,貫標的質(zhì)量的保障。,2024/12/12 6:38:34,06:38:34,12 December 2024,品質(zhì),企業(yè)未來的決戰(zhàn)場和永恒的主題。,6:38:34 上午,6:38 上午,06:38:34,12月-24,提倡巧干不甘落后苦干,鼓勵做好不是做了。,12月-24,12月-24,06:38,06:38:34,06:38:34,Dec-24,以執(zhí)行標準為榮,以違章操作為恥。,2024/12/12 6:38:34,Thursday, December 12, 2024,團結(jié)一條心,石頭變成金。,12月-24,2024/12/12 6:38:34,12月-24,謝謝大家!,善戰(zhàn)者,求之于勢,不責(zé)于人,故能擇人優(yōu)勢。9月-239月-2,69,