智能化中央空调节能系统设计的实现

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1、智能化中央空调节能系统设计的实现（大连冰山空调设备有限公司，辽宁，大连，116033）　　　　【摘要】在我国的大部分建筑中，中央空调能耗高的问题比较普遍。因此，研究中央空调的能耗控制问题对于我国能源的节约和企业成本的控制都有着积极的意义。其中，研究冷却循环水系统、冷冻循环水系统以及冷却塔风机系统低负荷下的电能节约问题，具有非常重要的经济意义。这里，我们就对智能化中央空调节能系统设计的实现进行简要的探讨。　　【关键词】智能化；中央空调；节能；实现　　　　1前言　　在我国的大部分建筑中，中央空调能耗高

2、的问题比较普遍。一般情况下，仅仅中央空调的耗电量就占整个建筑总耗电量的约50%，对于大型商场等商业场所，其中央空调的能耗则更高。因此，研究中央空调的能耗控制问题对于我国能源的节约和企业成本的控制都有着积极的意义。　　目前，我国大多数的中央空调系统中，其本身自带的压缩机都拥有PLC自行控制功能，其对于能耗的控制已经比较完善。所以，我们要将中央空调的能耗降低问题的研究放到其他方向上。经过研究发现，冷却循环水系统、冷冻循环水系统以及冷却塔风机系统等大部分都是按照建筑物的最大制冷或者制热负荷需求来进行选定

3、的，并且保留了充足的余量。在任何时刻、任何环境下，各个电机都会长期固定工作在确定的工频状态下，而不受负荷大小的影响，因此，其对能源的浪费是比较严重的。所以，研究上述系统低负荷下的电能节约问题，具有非常重要的经济意义。这里，我们就对智能化中央空调节能系统设计的实现进行简要的探讨。　　2中央空调系统简介　　2.1中央空调系统的基本构成　　中央空调系统主要包括冷却水循环系统、制冷压缩机、冷冻水循环系统、冷却塔风机以及冷却塔等几个部分。　　2.2中央空调系统的工作原理　　中央空调系统的主要工作原理是：制冷

4、剂在压缩机中吸热后被压缩为高温高压的气体，然后和冷却水进行热交换，转化成高温高压的液体。这些液体冷凝后就变为低温高压液体，最后，通过蒸发和对空调冷冻水热量进行吸收又回到压缩机中，这样如此循环往复，形成一个完整的制冷循环过程。然后，冷冻水从冷冻主机中流出，通过冷却泵加压进入冷冻水管道，然后再通过各个房间之间的盘管，将房间内的大部分热量带走，达到降低室温的效果。而蒸发过后的制冷剂则通过冷凝器将热量进行释放，并且和冷却循环水热交换，然后通过冷却泵把这一部分的冷却水输送到各个冷却塔中，然后和大气进行热交换

5、作用。冷却水塔主要为冷冻主机生产冷却水，冷却水流过冷冻主机以后，就会把冷冻主机产生的所有热量带走，从而有效降低冷冻主机的温度。这样就形成了冷冻水、冷却水两个循环过程。　　2.3智能化中央空调节能系统的特点　　智能化中央空调节能系统主要采用变频技术，在节能降耗方面效果显著。其主要特点包括：　　先进的矢量控制以及模糊逻辑控制优化调频技术。　　恒转矩条件下对电压进行调节，可以保证电机负载总是处于最适当的电压和电流状态。　　计算机采样跟踪，有效实现功率因数的

6、动态补偿功能。　　有效对可能造成的损失的波动减小的瞬流进行过滤。　　先进的变频技术使现代空调能够大幅降低对能够的能源消耗。　　2.4智能化中央空调节能系统设计中需要注意的问题　　智能化中央空调节能系统在设计实现中要注意以下几个问题：　　智能化中央空调节能系统的流量压力需要依靠截流阀和旁路阀相互调节完成，因此会产生较大的截流损失。　　中央空调的设计是为了保证气温最高时能够满足要求，因此大部分中央空调都使用最大负荷进行设计。这样在水电站的

7、运行过程中会存在较大的浪费。　　电机的起动电流为额定值的约5倍大小。而电机在这样大的电流冲击下，容易给电X带来一定的恶劣影响。　　3智能化中央空调节能系统的实现　　3.1智能化中央空调节能系主要结构　　智能化中央空调节能系统的上位机主要选择具有触摸屏功能的工控机部件，并选配485转232接II板，这样能够方便系统X络化以及组态化的操作。根据系统本身的设计日标，我们又选择了下位机DDC，该硬件主要应用智能模块化技术。因为，这个模块可以用来进行编程操作，并且自带数字出和数字入、模拟出和

8、模拟入的通道，完全能够完成既定的目标任务。该智能系统的主要结构如下：　　图2控制器内部结构　　3.2智能化中央空调节能系的软件设计　　3.2.1上位机　　上位机软件程序主要负责系统的监控、数据的汇总、显示、提供人机交互界面以及接受操作员的操作等任务，并且实现其协调器的功能。因为冷却水、冷温水、冷却塔这三个子系统小是完全独立的，而是互有关联，相互干扰，在子系统互相干扰的情况下，可能出现整个系统的振荡。为了解决这个问题，上位机协调器采用模糊算法，对三个系统的干扰模式进行分析并建立模糊查