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楼宇智能化的空调系统
来源: handler   发布时间: 2017-11-15   582 次浏览   大小:      

随着智能建筑的快速发展,楼宇自动化系统也逐渐对建筑内的设备进行越来越科学、经济、合理的控制和管理。自动化控制技术、计算机技术、通讯技术的发展促成空调自动控制技术日益成熟。在世界能源日益紧张的今天,空调系统作为整个建筑物的能耗最大的部分,如何节能成为一个重要而且很有意义的问题。空调自动化系统作为楼宇自动化系统的一个最重要的部分,提高楼宇设备利用率、优化设备的运行状态和时间、延长设备寿命、降低设备的能耗。 


楼宇智能化的空调系统

空调系统是现代建筑的重要组成部分,是楼宇自动化系统的主要监控对象,也是建筑智能化系统主要的管理内容之一。现代建筑中的空调及其自动控制系统的重要性体现在以下几个方面:首先,智能建筑的主要功能之一就是为人们提供一个舒适的生活和工作环境,而这一功能主要是通过空调及其控制系统来实现的;其次,空调系统是整个建筑最主要的耗能系统之一,有资料表明,空调系统的耗能已占到建筑总能耗的50%左右。


空调系统组成

空气调节简称空调,它的目的是创建一个合适的(室内)大气环境,使人在该环境中感到舒适;或者是保证(室内)大气环境满足生产工艺过程或科学研究、实验过程的需要。为实现这一目的,空气调节所依靠的技术手段主要是通风换气,具体地说,就是加工和处理一定质量的空气送入室内,使室内大气环境满足要求。对空气的处理过程包括加温(降温)、加湿(除湿)、净化等,即常说的热湿处理。空气调节主要包括温度调节和湿度调节。


空调系统的特点 

多干扰性、调节对象的特性、温度和湿度相关性多工况性、整体控制性。


中央空调系统的基本构成

楼宇自动化系统对空调系统的监控主要是针对集中式中央空调系统。一般的局部空调如窗式空调机、柜式空调机、专用恒温湿机等都自带冷、热源和控制系统,不是楼宇自动化系统的主要监控内容。当然,有时候也需要将建筑中的局部空调机纳入楼宇自动化系统,这时只是对他们的启/停状态进行监视或控制,这些空调机本身的运行控制由其自身配备的控制系统完成,一般不纳入楼宇自动化系统。因此,楼宇自动化系统涉及的空调系统专指中央空调系统。中央空调系统可简单分为冷源、热源和前段设备两个主要组成部分。中央空调的冷源系统包括冷水机组、冷冻水循环系统、冷却水系统。中央空调的热源系统包括锅炉机组、热交换器等。


中央空调的工作原理

冷(热)水机组的基本工作过程:室外的制冷机组对冷(热)媒水进行制冷降温(或加热升温),然后由水泵将降温后的冷媒(热)水输送到安装在室内的风机盘管机组中,由风机盘管机组采取就地回风的方式与室内空气进行热交换实现对室内空气处理的目的。 

风管(道)式机组的基本工作过程:供冷时,室外的制冷机组吸收来自室内机组的制冷剂蒸气,经压缩、冷凝后向各室内机组输送液体制冷剂;供热时,室外的制冷机组吸收来自冷凝器的制冷剂蒸气,经压缩后向各室内机组输送汽体制冷剂。


控制对象的特点

空调的耗电量w可简化认为与室内外的温度差成正比,即:w=kδθ=k〔θ0(t)-θ(t)〕式中θ0(t)为室外温度,θ(t)为室内温度。在夏季,假设室外平均气温为30℃,将室内平均温度维持在20℃和25℃相比,耗电量相差可达50%左右。因此,应通过对空调系统的控制,将夏季室温保持在舒适温度的上限附近,而冬季则应将室温保持在舒适温度的下限附近,从而达到良好控制效果和节能效果。