摘要:基于公共建筑中央空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)控制策略探析,首先掌握節(jié)能技術(shù)的概況與控制原理,結(jié)合變頻調(diào)速節(jié)能原理,變頻方案,負(fù)荷隨動(dòng)跟蹤的節(jié)能控制技術(shù)分析,構(gòu)建水泵流量系統(tǒng)降低耗能有效控制措施,全面闡述公共建筑中央空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)控制策略探析重要性。
關(guān)鍵詞:公共建筑;中央空調(diào);節(jié)能設(shè)計(jì)
我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的不斷完善,公共建筑結(jié)構(gòu)一直受到人們的關(guān)注,同時(shí)政府及相關(guān)部門,對(duì)建筑節(jié)能工作的認(rèn)識(shí)。目前,公共建筑的總電量已經(jīng)超過(guò)全國(guó)城鎮(zhèn)總電量。單位面積耗能量是普通住宅的幾十倍。但是在大型中央空調(diào)系統(tǒng)的耗能量,在中央公共建筑總耗能的50%。因此,公共建筑中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)一定要進(jìn)行完善,保證我國(guó)節(jié)能事業(yè)的順利發(fā)展。
1節(jié)能技術(shù)的概況與控制原理
1.1技術(shù)概況。目前,智能化控制已經(jīng)不斷地被中央空調(diào)控制領(lǐng)域應(yīng)用,針對(duì)智能化控制,我們會(huì)通過(guò)調(diào)節(jié)溫差的方式不斷完善節(jié)能技術(shù),F(xiàn)如今,自動(dòng)化控制技術(shù)在節(jié)能領(lǐng)域持續(xù)發(fā)展,為今后的節(jié)能工作創(chuàng)造了一定的基礎(chǔ)。因此,在中央空調(diào)智能模糊系統(tǒng)中,要想為顧客提供良好的服務(wù)措施,就要把計(jì)算機(jī)技術(shù),模糊控制技術(shù)以及系統(tǒng)集成技術(shù)等,進(jìn)行全面集中在中央空調(diào)系統(tǒng)當(dāng)中,能夠成為先進(jìn)的智能化和個(gè)性化的中央空調(diào)運(yùn)行管理技術(shù)平臺(tái),從而全面實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)冷媒流量系統(tǒng)運(yùn)行的智能模糊控制,提高空調(diào)的服務(wù)質(zhì)量,從而實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)能夠高效順利運(yùn)行。1.2控制原理。計(jì)算機(jī)智能控制,主要是結(jié)合模糊集合論模糊語(yǔ)言變量及模糊邏輯推理等,作為模糊控制的基礎(chǔ)。但是在實(shí)際中央空調(diào)的系統(tǒng)控制是非常復(fù)雜的,具有一定的復(fù)雜性,非線性以及時(shí)時(shí)變性等,中央空調(diào)主要采用冷凍水系對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制。但是在控制的過(guò)程中,需要結(jié)合當(dāng)時(shí)環(huán)境溫度,掌握空調(diào)端末負(fù)荷的變化,在一定程度上,導(dǎo)致各路凍水供水回水的溫度不斷下降。模糊控制器,主要采用的是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及歷史系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行。從而結(jié)合系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際情況,掌握末端空調(diào)負(fù)荷所需制冷量等。在系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中,一定要保證各路冷凍水供回水溫度,溫差和流量的最佳值。需要對(duì)各變頻率進(jìn)行調(diào)節(jié),對(duì)制冷水泵的轉(zhuǎn)速進(jìn)行轉(zhuǎn)速,保證模糊控制器給出的最優(yōu)值。冷凍系統(tǒng)主要采用輸出能量進(jìn)行控制,但是空調(diào)主機(jī)冷媒流量一定要滿足末端供應(yīng)需求。在這樣的情況下,空調(diào)系統(tǒng)才能夠滿足末端用戶的舒適度,同時(shí)還能夠節(jié)省成本的投入,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。模糊系統(tǒng)優(yōu)化控制方式,主要針對(duì)中央空調(diào)冷卻水進(jìn)行控制,在環(huán)境和溫度發(fā)生變化,中央空調(diào)主機(jī)的負(fù)荷也會(huì)發(fā)生變化,從而達(dá)到最佳的轉(zhuǎn)換效率。在動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)控制冷媒體循環(huán),需要采用模糊控制器,工作人員一定要結(jié)合工程的實(shí)際情況,對(duì)具體數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)進(jìn)行全面分析,計(jì)算出冷卻水最佳溫度。同時(shí),要想與檢測(cè)實(shí)際溫度進(jìn)行比較,滿足中央空調(diào)系統(tǒng)在任何負(fù)荷條件下,都處于最佳狀態(tài),減低能源消耗。
2中央空調(diào)系統(tǒng)的變頻節(jié)能措施
2.1變頻調(diào)速節(jié)能原理,F(xiàn)如今,大部分設(shè)計(jì)人員未能結(jié)合空調(diào)滿負(fù)荷工作的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。因此,設(shè)計(jì)師需要結(jié)合空調(diào)的特性進(jìn)行設(shè)計(jì),在空調(diào)處于浪費(fèi)能源的狀態(tài)時(shí),我們要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)水泵的流量進(jìn)行考慮,減少能量消耗。當(dāng)轉(zhuǎn)速降低的時(shí)候,需要采用變頻調(diào)速節(jié)能原理,工作人員一定要結(jié)合工程的實(shí)際情況,對(duì)變頻調(diào)速進(jìn)行及時(shí)分析,要在耗電量降低的同時(shí),滿足中央空調(diào)節(jié)能目的。在變頻調(diào)速中,它最大的優(yōu)點(diǎn)就是節(jié)省能源消耗,延長(zhǎng)空調(diào)內(nèi)部電機(jī)的使用壽命,對(duì)具體數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)進(jìn)行全面分析,這樣可以減少對(duì)電流的沖擊。也可以減少對(duì)水泵和風(fēng)機(jī)的機(jī)械磨損問(wèn)題,使室溫保持恒定,提高人在室內(nèi)的舒適度,緩解噪音情況的發(fā)生,提高設(shè)備的可靠性,讓住戶居住在一個(gè)溫度宜人的房間中。2.2變頻方案。變頻是中央空調(diào)的冷凍和冷卻的主要部分,在工作的過(guò)程中,需要對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行完善,還能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能的目的。首先,工作人員需要對(duì)冷凍泵中的變頻,進(jìn)行創(chuàng)新,創(chuàng)新的主要目的就是使生產(chǎn)生活中的空調(diào)發(fā)揮重要作用。等到冷卻水冷卻之后,從制冷機(jī)流出,等到熱能轉(zhuǎn)變后,在返回制冷機(jī)組。再次過(guò)程中,需要設(shè)計(jì)熱源對(duì)冷泵的變頻進(jìn)行完善,保證回水的溫度,高溫度的回水,有效控制變頻器運(yùn)行,從而大大提高冷凍泵的轉(zhuǎn)速。但是針對(duì)冷卻泵變頻完善階段,冷卻泵中,需要工作人員保證修冷卻水達(dá)到循環(huán)目的。通常在循環(huán)的過(guò)程中,也要保證制冷機(jī)組如流水,同時(shí)也要與冷凝器進(jìn)行交換。之后把制冷機(jī)組制冷中所產(chǎn)生的熱量帶走。制冷機(jī)組流入進(jìn)水后,要與冷凝器的熱量進(jìn)行交換,主要把制冷機(jī)組的熱量帶走,冷卻之后,可以重新流進(jìn)制冷機(jī)組。在環(huán)境和溫度發(fā)生變化時(shí),中央空調(diào)主機(jī)的負(fù)荷也會(huì)發(fā)生變化,從而達(dá)到最佳的轉(zhuǎn)換效率。在此期間,我們需要專業(yè)人員對(duì)選取回水和進(jìn)水間的溫度進(jìn)行合理分析,得出最佳的優(yōu)化結(jié)果,保證溫差的大小與制冷機(jī)組產(chǎn)生的熱量成正比。我們?cè)谂袛嗷厮瓦M(jìn)水間的溫差時(shí),要通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn),以及技術(shù)人員的反復(fù)判斷后,查看溫差的大小與制冷機(jī)組產(chǎn)生的熱量是否成正比,從而保證制冰機(jī)組的優(yōu)化效能更好。我們?cè)谡{(diào)試時(shí),會(huì)利用溫差來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié),這樣可以使冷卻泵的轉(zhuǎn)速降低,從而減少空調(diào)的耗能,真正做到節(jié)約能源。利用以上方案,假如冷(熱)水循環(huán)水泵功率為15kW,冷卻水循環(huán)水泵功率為18.5kW,冷卻塔風(fēng)機(jī)功率5kW,則可以計(jì)算得出,冷(熱)循環(huán)水泵由于每年實(shí)際工作時(shí)間7個(gè)月,進(jìn)行變頻調(diào)速節(jié)電改造后,預(yù)計(jì)1.5年左右就可收回投資。2.3負(fù)荷隨動(dòng)跟蹤的節(jié)能控制技術(shù)分析。要想全面控制中央空調(diào)節(jié)能系統(tǒng),需要采用先進(jìn)的集成技術(shù),主要把子控制系統(tǒng)的功能,邏輯,物理上進(jìn)行聯(lián)系,從而保證實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)之間的信息共享,建立有效溝通平臺(tái)對(duì)資源進(jìn)行有效利用。同時(shí)還能夠掌握系統(tǒng)工程概況,對(duì)制冷的參數(shù)進(jìn)行分析,利用模糊控制器,針對(duì)空調(diào)控制系數(shù)動(dòng)態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié),保證空調(diào)系統(tǒng)順利工作。中央空調(diào)的控制系統(tǒng)負(fù)荷出現(xiàn)變化,在一定程度上會(huì)影響空調(diào)主機(jī)和空調(diào)水系的工作順利進(jìn)行,這樣可以利用用模糊控制器從采集到的數(shù)據(jù)中總結(jié)多種運(yùn)行參數(shù)。2.4構(gòu)建水泵流量系統(tǒng)降低耗能?茖W(xué)技術(shù)的完善,大量的中央空調(diào)系統(tǒng)水泵被變量水泵所取代,這樣不僅有效減少水泵的能耗,還能夠減少水系統(tǒng)的能耗。水泵變量系統(tǒng)控制方式有兩種控制方式,第一種是溫差控制法,另一種還是壓差控制法。中央空調(diào)在運(yùn)行的過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生負(fù)荷工作狀態(tài),在這個(gè)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)供回水溫度降低。能夠通過(guò)傳感器掌握系統(tǒng)溫度信號(hào)的變化,保證后期的工作順利進(jìn)行,同時(shí),還能夠提高水泵的工作效率,同時(shí)還能夠降低能源消耗。壓力控制法出發(fā)點(diǎn)完全不同,它是利用溫度傳感器來(lái)獲取室內(nèi)溫度變化參數(shù)然后進(jìn)行調(diào)節(jié),讓回水管壓差發(fā)生變化,然后用壓差傳感器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,壓差控制在節(jié)能上遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如溫差控制法。
3結(jié)語(yǔ)
總而言之,在科學(xué)技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù)不斷進(jìn)步與發(fā)展的今天,通過(guò)切實(shí)有效的系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以提高當(dāng)前中央空調(diào)的運(yùn)行效率和節(jié)能效果,在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)之后可以大大提高機(jī)組的運(yùn)行效率和節(jié)能率,因此對(duì)于系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)是非常必要的。在進(jìn)行商場(chǎng)的中央空調(diào)安裝的過(guò)程中,要做好相關(guān)的設(shè)計(jì)和人員的培訓(xùn)工作,對(duì)于每個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)該綜合考慮,以求最佳的節(jié)能效果。
參考文獻(xiàn)
[1]趙慧玲.關(guān)于中央空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)方面的研究[J].山西建筑,2019,45(05):189-191.
[2]譚激.大型公共建筑中央空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)控制策略探析[J].智能建筑與智慧城市,2018(11):44-45.
[3]張定洋.變頻器在中央空調(diào)節(jié)能中的有效應(yīng)用分析[J].南方農(nóng)機(jī),2018,49(05):129.
[4]孔祥敏.高層建筑中央空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能措施分析[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2016(08):143-144.