【正文】 單元自動(dòng)控制 ，發(fā)展到從熱能節(jié)約角度的 全自動(dòng)控制 。 ? 下圖 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 85 控制器A IA OD ID O1 D I1 021 65圖3 . 5 1 熱 交 換 系 統(tǒng) 監(jiān) 控 原 理 框 圖X 2 X 2 X 1X 1X 1 X 5X 1 0X 5X 2 X 2 X 1X 1 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 86 換熱站監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) ? 換熱站由熱交換器、二次側(cè)熱水循環(huán)系統(tǒng)、二次測補(bǔ)水系統(tǒng)組成。 ? 一次側(cè)高溫水或飽和蒸汽通過熱交換器將熱量轉(zhuǎn)化為二次側(cè)溫度為 65℃ ～ 70℃ 的熱水，通過二次側(cè)循環(huán)泵將熱水輸送到用戶的家中的暖氣片中，經(jīng)過在暖氣片與室內(nèi)空氣的熱交換后溫度減低為 50℃ 左右后，通過回水管道回到熱交換器進(jìn)行換熱，溫度提高后再次被送入用戶家中的暖氣片進(jìn)行熱交換。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 87 換熱站監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) 1．空調(diào)換熱系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)與狀態(tài)監(jiān)控點(diǎn) /位及常用傳感器 （ 1）熱交換器一次側(cè)熱水供回水 (蒸汽供汽與冷凝水回水 )溫度測量： ? 取自安裝在熱水供水管和回水干管 (蒸汽供汽管與冷凝水回水干管 )上的溫度傳感器，采用管式水溫度傳感器。 （ 2）熱交換器一次側(cè)熱水供回水 (蒸汽供汽與冷凝水回水 )壓力測量： ? 取自安裝在熱水供水管和回水干管 (蒸汽供汽管與冷凝水回水干管 )上的壓力傳感器，采用管式壓力傳感器。 （ 3）熱交換器一次側(cè)熱水回水 (或冷凝水回水 )流量 測量： ? 取自安裝在熱水回水干管 (冷凝水回水干管 )上的流量傳感器，常選用電磁流量計(jì)。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 88 換熱站監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) （ 4）空調(diào)熱水 供水溫度 測量 ? 取自安裝在空調(diào)熱水供水管上的水溫傳感器輸出，常選用管式水溫傳感器，常與換熱器二次熱水出口溫度共用。 （ 5）空調(diào)熱水 回水溫度 測量 ? 取自安裝在空調(diào)熱水回水管上的水溫傳感器輸出，安裝位置與二次熱水流量計(jì)的安裝位置協(xié)調(diào)一致，常選用管式水溫傳感器 。 （ 6）熱交換器 二次側(cè)熱水流量 測量： ? 取自安裝在熱水回水管上的流量傳感器，安裝位置與二次回水溫度同流量的監(jiān)測點(diǎn)相同。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 89 換熱站監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) （ 7）換熱器二次熱水 供回水壓力 (壓差 )測量 ? 取自安裝在換熱器二次熱水供回水干管上的液體壓力傳感器輸出，常用管式液體壓力傳感器。 （ 8）二次熱水泵啟?？刂啤⑦\(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警 ? 取自熱水循環(huán)泵配電箱 接觸器主觸點(diǎn)、接觸器輔助觸點(diǎn)、熱繼電器觸點(diǎn) 。 （ 9）補(bǔ)水泵啟停狀態(tài)、故障報(bào)警 ? 取自補(bǔ)水泵配電箱 接觸器輔助觸點(diǎn)、熱繼電器觸點(diǎn) 。 （ 10）補(bǔ)水箱水位監(jiān)測 ? 補(bǔ)水箱液位開關(guān)，有溢流、停補(bǔ)、低限報(bào)警三個(gè)液位狀態(tài)。 （ 11）水流開關(guān)狀態(tài) 。取自水流開關(guān)狀態(tài)輸出點(diǎn)。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 90 2．熱交換系統(tǒng)的控制方法 （ 1）熱交換系統(tǒng)的出水溫度自動(dòng)控制 ? 當(dāng)一次熱媒為熱水時(shí)，控制器將溫度傳感器測量的熱交換器二次水出口溫度 與 給定值 比較，根據(jù)比較偏差由控制器按照設(shè)定的調(diào)節(jié)規(guī)律，輸出 控制信號 ，調(diào)節(jié) 一次熱水電動(dòng)閥的開度， 使 二次熱水出口溫度接近并保持在設(shè)定值。 ? 電動(dòng)閥調(diào)節(jié)性能采用等百分比型流量特性。一次熱媒為蒸汽時(shí)，系統(tǒng)構(gòu)成和控制原理與一次熱媒為熱水時(shí)相同，只是電動(dòng)閥門應(yīng)采用直線閥調(diào)節(jié)閥。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 91 2．熱交換系統(tǒng)的控制方法 （ 2）循環(huán)水的流量控制 （熱水回水溫度法和熱量控制法） ①熱水回水溫度法 ? 熱交換器輸出的熱水溫度為 60℃ ～ 65℃ ，熱水經(jīng)過終端負(fù)載進(jìn)行能量交換后，水溫下降。 用回水溫度來調(diào)節(jié)熱交換器和熱水給水泵的運(yùn)行臺(tái)數(shù)或調(diào)節(jié)水泵的轉(zhuǎn)速 ，達(dá)到節(jié)能的目的。 ②熱負(fù)荷控制法 ? 根據(jù)分水器、集水器的供、回水溫度及回水干管的流量測量值，實(shí)時(shí)計(jì)算空調(diào)末端設(shè)備所需熱負(fù)荷，按實(shí)際熱負(fù)荷自動(dòng)調(diào)整熱交換器及熱水給水泵的臺(tái)數(shù)。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 92 2．熱交換系統(tǒng)的控制方法 （ 3）系統(tǒng)定時(shí)運(yùn)行與設(shè)備的遠(yuǎn)程控制 ? 能夠按照預(yù)設(shè)的運(yùn)行時(shí)間表自動(dòng)定時(shí)啟停；控制系統(tǒng)能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程開關(guān)控制，在控制中心能實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備的控制。 （ 4）設(shè)備的順序控制 ? 熱交換系統(tǒng)啟動(dòng)順序控制：啟動(dòng)二次熱水循環(huán)泵 → 開啟一次側(cè)熱水／蒸汽閥門。 ? 熱交換系統(tǒng)停止順序控制：關(guān)閉一次側(cè)熱水／蒸汽閥門 → 停止二次熱水循環(huán)泵。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 93 換熱站監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) ? 根據(jù)供熱的實(shí)際情況和用戶的要求， 系統(tǒng)采用質(zhì)量雙調(diào)的控制方式 ，同時(shí)控制換熱站的二次供水溫度、循環(huán)泵的流量，其中量調(diào)的節(jié)能效果最為顯著。 （ 1）二次側(cè)循環(huán)變流量調(diào)節(jié) （ 2）全自動(dòng)恒壓變頻補(bǔ)水功能 （ 3）溫度控制功能 （ 4）報(bào)警與保護(hù)功能 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 94 （ 1）二次側(cè)循環(huán)變流量調(diào)節(jié) ? 控制策略：如果二次供水溫度低，循環(huán)水的流量增加；反之，如果二次供水溫度高，循環(huán)水的流量減少。 ? 如果室外溫度改變，要使室內(nèi)的溫度基本恒定， 用二次進(jìn)水與回水的溫差來控制循環(huán)泵變頻器的轉(zhuǎn)速 ，設(shè)定二次進(jìn)水與回水的溫差為 12℃ 。當(dāng) 二次進(jìn)水與回水的溫差大于 12℃ 時(shí)，循環(huán)泵變頻器加速，循環(huán)水的流量增加； 當(dāng)二次進(jìn)水與回水的溫差小于 12℃ 時(shí)， 循環(huán)泵變頻器減速，循環(huán)水的流量減少。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 95 ? 系統(tǒng)由一臺(tái)變頻器和 3臺(tái)循環(huán)水泵組成。采用一臺(tái)變頻器控制一臺(tái)循環(huán)泵運(yùn)行，另外兩臺(tái)循環(huán)泵可工頻運(yùn)行，以保證循環(huán)水系統(tǒng)的供水壓力，當(dāng)一臺(tái)變頻循環(huán)泵達(dá)到最高轉(zhuǎn)速時(shí)仍達(dá)不到設(shè)定壓力，逐臺(tái)投入循環(huán)泵工頻運(yùn)行，直至達(dá)到設(shè)定的壓力值。反之依然。 ? 換熱站也可根據(jù)系統(tǒng)熱負(fù)荷的變化，調(diào)整循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速，維持二次側(cè)供回水溫差（可以調(diào)整）恒定，達(dá)到最佳的供熱效率和節(jié)能效果。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 96 換熱站監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) （ 2）全自動(dòng)恒壓變頻補(bǔ)水功能 ? 熱水供熱系統(tǒng)在運(yùn)行中管網(wǎng)失水是不可避免的，如不及時(shí)補(bǔ)水，造成管網(wǎng)壓力降低，還會(huì)使管網(wǎng)及汽 — 水換熱器內(nèi)的水汽化，造成整個(gè)供熱系統(tǒng)不能正常運(yùn)行甚至停止運(yùn)行。方案： ①采用間斷性補(bǔ)水。 ? 熱網(wǎng)回水管上安裝一塊電接點(diǎn)壓力表，利用電接點(diǎn)壓力表的微動(dòng)觸點(diǎn)開關(guān)，根據(jù)管網(wǎng)壓力的上下限整定值來自動(dòng)控制補(bǔ)水泵的起、停。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 97 換熱站監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) ②采用自力式壓力調(diào)節(jié)閥進(jìn)行不間斷補(bǔ)水。 ? 依靠自力式壓力調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)回水管的流量控制補(bǔ)水量，缺點(diǎn)是白白消耗大量能量，調(diào)節(jié)效果要依賴調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量和使用的好壞。 ③采用變頻調(diào)速技術(shù)，利用恒壓供水的原理控制補(bǔ)水泵。 ? 利用壓力傳感器在線監(jiān)測系統(tǒng)壓力作為反饋信號與給定壓力值相比較，如低于此值則加大補(bǔ)水流量，反之，則減少流量，保證系統(tǒng)壓力恒定。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 98 換熱站監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) （ 3）溫度控制功能 ? 采用供暖溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，根據(jù)室外溫度變化，能自動(dòng)調(diào)節(jié)給定溫度。 ? 在保證二次負(fù)載穩(wěn)定的情況下，也可通過調(diào)節(jié)循環(huán)水的流量控制室內(nèi)溫度 。在二次側(cè)安裝溫度傳感器來測量出水溫度，并把這個(gè)溫度值與給定溫度設(shè)定值比較，通過一定的算法來控制一次側(cè)管道上電動(dòng)閥門的開度，從而控制一次側(cè)的流量實(shí)現(xiàn)對二次側(cè)的溫度控制。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 99 （ 4）報(bào)警與保護(hù)功能 ①補(bǔ)水失靈報(bào)警： ? 在補(bǔ)水過程中設(shè)定一個(gè)時(shí)間延遲程序，如果在實(shí)際中補(bǔ)水泵在這個(gè)時(shí)間內(nèi)仍未工作，即循環(huán)水泵的轉(zhuǎn)速和出水壓力都未發(fā)生變化，系統(tǒng)要報(bào)警，同時(shí)，使系統(tǒng)自動(dòng)停機(jī)。 ②循環(huán)水壓力過低報(bào)警： 設(shè)定一個(gè)壓力下限值，采集的循環(huán)水壓力低于該值，發(fā)出報(bào)警。 ③超負(fù)荷報(bào)警： 設(shè)定一個(gè)出水溫度與入水溫度的最大差值，如果采集的兩值之差大于該值時(shí)，就認(rèn)為系統(tǒng)超載，就讓其報(bào)警。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 100 換熱站監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) ④停電和來電報(bào)警： ? 當(dāng)系統(tǒng)斷電時(shí)，設(shè)定報(bào)警，同時(shí)使電動(dòng)閥關(guān)閉，停止送汽。換熱站重新啟動(dòng)前有一段時(shí)間（可以調(diào)整）的延時(shí)警報(bào)，用以提醒可能在現(xiàn)場維護(hù)的工作人員注意自身安全。 ⑤其它保護(hù)功能： ? 保護(hù)功能包括常規(guī)的過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、缺項(xiàng)保護(hù)、漏電保護(hù)、過流保護(hù)等功能。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 101 4．熱交換系統(tǒng)運(yùn)行與節(jié)能控制 ? 控制二次側(cè)出水溫度和二次側(cè)循環(huán)水壓力都可以實(shí)現(xiàn)對房間溫度的控制。一般情況，換熱站一次側(cè)歸熱力部門，換熱站二次側(cè)歸小區(qū)或住戶，在溫度的調(diào)節(jié)方式上，建議 采用通過控制變頻器調(diào)節(jié)二次循環(huán)水流量的方式控制房間溫度 。 ? 從節(jié)能角度看，如果變頻器輸出頻率穩(wěn)定在額定頻率的 70%～80%時(shí)，能滿足控制要求，節(jié)能效果比較好。但如果變頻器長時(shí)間運(yùn)行在工頻下，可考慮通過調(diào)節(jié)一次側(cè)流量提高二次側(cè)水溫度方法來滿足控制指標(biāo)。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 102 習(xí)題： ? 1. 簡述空調(diào)系統(tǒng)的組成 ? ? 2. 空氣調(diào)節(jié)有幾種方式 ? ? 3. 什么是定水量和變水量系統(tǒng) ? ? 3. 空調(diào)水系統(tǒng)有幾部分組成 ? 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 103 作業(yè)： 含濕量和相對濕度的定義和關(guān)系 某地夏季某時(shí)刻室外干球溫度 =30℃ ，濕球溫度 =18℃ 試確定干球溫度點(diǎn)的空氣的狀態(tài)，包括：d、 Ф 、 h、露點(diǎn)溫度 t。 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 104 某地夏季某時(shí)刻室外干球溫度 1=30℃ ，濕球溫度 2=18℃ 試確定干球溫度點(diǎn)的空氣的狀態(tài)，包括： d、 Ф 、 h、露點(diǎn)溫度 t t tt3 0 %1 8 ℃5 7 . 51 5 ℃1 2 ℃ 第 3章 空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化原理 105 演講完畢，謝謝觀看！