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熱泵中央空調節能自控系統

文章出處:   責任編輯:   發布時間:2021-09-02 23:07:02    點擊數:-   【

隨著建筑業、工業廠礦的發展及生活質量的提高,人們對中央空調產品的需求日益加大,需求范圍和需求層次也呈現復雜化和多樣化的發展趨勢。同時,中央空調已開始在多聯機、輕型商用機、水源熱泵系統、地燃熱泵系統、精密空調以及智能網絡控制等系列產品上的系統布局。同時還實現從傳統建筑市場向地鐵高鐵、電信基站、化工行業、精裝修住宅、政府采購、賓館酒店等細分市場的多元化拓展。目前中央空調正面臨著產品革新引發的新一輪市場競爭,而節能環保的低碳產品將在未來的中央空調市場中占據主流地位。如何從技術層面實現低碳節能,是當下中央空調生產商以及相關企業們面臨的一致問題。到目前,國內中央空調品牌廠商以及中央空調節能自控企業以低碳環保為理念不斷創新。技術、品牌與節能概念成為廣大廠商的廣泛共識。

熱泵中央空調節能自控系統

中央空調系統由冷熱源系統和空氣調節系統組成。采用液體汽化制冷的原理為空氣調節系統提供所需冷量,用以抵消室內環境的冷負荷;制熱系統為空氣調節系統提供用以抵消室內環境熱負荷的熱量。制冷系統是中央空調系統至關重要的部分,其采用種類、運行方式、結構形式等直接影響了中央空調系統在運行中的經濟性、高效性、合理性。

熱泵中央空調節能自控系統

中央空調恒溫節能控制系統是由變頻器、溫度傳感器、壓力傳感器、可編程控制器(PLC)以及人機界面等幾部分組成。它根據空調系統需要控制部位的參數(如冷卻水溫度等),由PLC來控制調整冷卻水電機、冷凍水電機等機組動力單元的運行狀態,在精確進行溫度控制的同時,大幅度的節約了電能。

熱泵中央空調節能自控系統

適用范圍:

地源熱泵、空氣源熱泵設計時,地源熱泵主機或空氣源熱泵主機、循環泵的容量是根據建筑物的最大設計熱負荷選定的,都留有一定的設計余量。如何既能保障建筑內部的舒適環境,又能降低熱泵系統的能源消耗,提高設備的自動化水平,一直是不少管理者們迫切盼望解決的一大難題,也成為建筑領域節能的一個重要課題。國家住建部、國家標準局等部門自2012年組織的建筑節能自控課題和標準化工作,在我國推行節能自控。本項目依托西門子PROFINET通訊協議+互聯網云平臺開發的熱泵中央空調節能自控系統給予了圓滿的解決。

熱泵中央空調節能自控系統

節能原理:

熱泵節能自控系統是集計算機技術、通訊技術、信息技術、以及總線技術和拖動技術為一體的閉環開放式自動控制系統,實現熱泵水循環系統的變流量智能控制,通過智能控制自動運行進而提高熱泵主機及水泵的效率,確保系統始終處于最佳工作狀態,當系統冷熱負荷發生變化,熱泵主機及水循環系統偏離最佳狀態時,節能自控系統在計算機技術、通訊技術和信息技術的支持下,在極短時間輸出優化的控制量值,對系統運行進行動態跟蹤,從而實現高速度、高效率、低能耗,達到節能的目的。

熱泵中央空調節能自控系統

性能體現:

(1)集中監控,安全高效

實時監控熱泵機組、空調水循環泵、地埋水循環泵、地埋管系統、空調末端,自動補水泵等運行情況。

在PC機上直接控制機組連鎖順序啟/停,對關鍵操作,可設置多級安全權限。

節能自控系統,實現了對熱泵系統的變流量智能控制,實現了根據系統能耗高低自動輪換地埋管的控制,實現了根據末端負荷自動調節水流量的控制。開放式接口,可將制冷站、供熱站、熱泵機組、新風機組、給排水、送排風、計量等各系統集中監控

熱泵中央空調節能自控系統

(2)遠程監控

用戶上級可通過internet或者手機APP遠程調試、診斷故障。

(3)報警通知功能

多重人性化報警通知管理,準確及時通知相關責任人,報警方式包括彈屏報警、語音報警、短信報警、郵件報警。可以存儲歷史報警信息供查詢使用。

(4)數據庫查詢,導出和智能打印功能

采用高可靠性企業數據庫,定時記錄空調系統的溫度壓力等關鍵數據。

可以以曲線圖或表格顯示,支持導出到EXCEL,或者直接打印。

熱泵中央空調節能自控系統

(5)節能、時段控制,自定義工作模式

系統自動智能調控,綜合節能量可達20%以上,提供定時分段控制,且在每個時段提供相應系統服務等級設定,同時支持環境預處理的應用,例如上班前啟動機組控制溫濕度,提高了工作效率,將節能進一步細化。

(6)磨損跟蹤自動組合

根據每臺機組的運行時間、運行狀態等因素,實時調整最佳配置方案,做到每臺設備平均分擔運行損耗壓力,避免“個人英雄”問題。

熱泵中央空調節能自控系統

(7)關鍵信息日志化

當前報警、歷史報警日志,詳細記錄報警空調位置、報警類別、報警時間、報警回復時間、確認時間、確認責任人。用戶登錄日志、空調開關機(手動、自動、條件)日志、短信發送記錄、機組參數修改前后值日志。

(8)功能路徑化

系統功能排版以樹形結構為主,頁面鏈接路徑化,跳轉便捷、不突兀。

熱泵中央空調節能自控系統

系統拓撲圖

熱泵機房系統類型:

高級標準型:系統包括機房設備控制、末端控制、地埋管自動輪換控制;系統可根據能耗高低,加入氣候補償功能,建立系統節能模型,對地埋管進行分區自動輪換,延長地埋管使用壽命,確保極端天氣時冷暖供應;并可根據末端負荷情況自動調節水流量;系統依托網絡完成自動調整與監控,用戶在集控室可設置或修改運行參數,可打印和信息上傳。

熱泵中央空調節能自控系統

高檔標準型:系統包括機房設備控制、末端控制;針對系統數據進行檢測、控制、調整、監控、打印等任務;使設備層的運行狀態隨負荷的變化自動調整設備的運行狀態,提高能源利用率。將繁多零散的各種數據,有效整合管理,方便用戶了解機組運行狀態,避免信息遺漏。不管是界面顯示還是名稱定義,系統都將模擬仿真現場演繹淋漓盡致,方便用戶對比參照,如臂使指的指揮現場。

中央空調節能控制—控制原理

冷卻水溫度控制是將冷卻水溫度信號采樣進PLC系統通過PID調節來控制冷卻水泵的頻率,從而來控制水的流量,最后達到冷卻水恒溫控制。在進行控制調節時,由于冷水機組的保護功能(當冷卻水流量低于下限值時,機組將停機),因此變頻器的頻率不能太低,要設定一個下限值來保證機組的正常運行。

熱泵中央空調節能自控系統

冷凍水溫度控制也是溫度的閉環調節系統,是將冷凍水溫度信號采樣進PLC系統通過PID調節來控制冷凍水泵的頻率,從而來控制冷凍水的流量,最后達到冷凍水恒溫控制。

標準控制型:實現單純的機房設備控制,核心控制為PLC模塊,結構簡單,具有檢測、控制、監控等功能,在管理層網絡層發生故障時能自動接管系統的控制;

系統監控界面

服務器機房監控界面

低端監控型:實現單純的熱泵機組控制,核心控制為PC或觸摸屏,透過通訊監控機組運行,結構簡單,具有檢測、控制等功能;

祝融環境在空氣源熱泵、地源熱泵、別墅地源熱泵、地源中央空調、家用地源熱泵、戶式地源熱泵、自動化控制、儲能技術、能源優化、能源托管等領域有著豐富的施工經驗,眾多的成功案例。

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