中央空调论文简介.doc

基于力控的空调监控系统设计自动化 J06220210 杨博 指导教师 李炜 李二超摘 要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。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，主要包括制冷系统和新风机组控制。上位机开发软件的选择上，北京三维力控科技有限公司的力控为目前工业控制领域先进的上位机监控系统开发软件，结合力控公司的的特点，可扩展性和性价比的比较，力控作为一种我国自发研制的组态软件，功能强大，已经能够满足我的需要，且其性能卓越，价格适中，所以我选择了力控公司的力控作为毕业设计使用的组态软件。达到了在中央监控室可以监视到各个现场的所有数据，改变了由原来人工抄表方式，从而节约了人力、提高了效率，增加了数据实时性和可靠性。目前，随着我国经济的逐步增长，居住条件日益改善人们对生活环境的舒适性的要求越来越高，对中央空调的需求越来越大，对中央空调节能、舒适、健康更加关注。因此，设计一项节能、舒适、健康的中央空调工程是很有实际意义的。关键词：中央空调；监控系统；力控组态软件AbstractAir conditioning system is an important part of modern architecture, is the main building automation systems and monitoring of intelligent building system is one of the main content of management. Building automation systems for air conditioning system is mainly directed against the centralized monitoring of the central air conditioning system, mainly including the refrigeration system and air units. PC software development, Beijing on the choice of 3d power control technology Co., LTD. Is currently the force control of industrial control computer monitoring system of advanced software development, the characteristics of the bonding, scalability and performance comparison, the force control as a spontaneous development in Chinas configuration software, the function is strong, have been able to meet my needs, and its outstanding performance, moderate price, so I chose to force the force control as graduation design, the use of configuration software. Darmstadt reached in central to all site to monitor all data from the original, changed the way of artificial meter, which can save manpower and improve efficiency, increase the data real-time and reliability.Keywords: central air conditioning； monitoring system；the force control configuration software一、引言：空调系统是现代建筑的重要部分，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荣之一。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，智能建筑的重要功能之一就是为人们提供一个舒适的生活与工作环境，而这一功能主要是通过空调及其控制系统来实现的;其次，空调系统又是整个建筑最主要的耗能系统之一，有统计资料表明，空调系统的耗能已占到建筑总耗能的40%左右，通过楼宇自动化系统实现空调系统的节能运行，对降低费用、提高效益是非常重要的；另外，由于在空调系统运行过程中，控制系统必须进行实时调节控制，所以空调控制系统的配置与功能相对而言是整个楼宇自动化系统要求比较高的一部分。空气调节技术已成为我国科学技术发展中的重要学科，近年来，空气调节技术在国民经济各个领域和人民生活的各个方面得到了广泛应用。空调即空气调节，主要是通过一定的空调设备和调节手段对空气进行处理。空气调节的任务就是在任何自然环境下，将室内空气维持在一定的温度、湿度、气流速度以及一定的洁净度。二、中央空调概述：空气调节简称空调，它的目的是创造一个合适的（室内）大气环境，使人在该环境中感觉到舒适；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。为了实现这一目的，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。 中央空调组成：新风部分、空气的净化部分、空气的热、湿处理部分、空气的的输送和分配、控制部分、空调系统的冷、热源。中央空调系统由冷热源系统和空气调节系统组成。制冷系统为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的冷负荷；制热系统为空气调节系统提供用以抵消室内环境热负荷的热量。制冷系统是中央空调系统至关重要的部分，其采用种类、运行方式、结构形式等直接影响了中央空调系统在运行中的经济性、高效性、合理性。空调用制冷技术属于普通制冷范围，主要是采用液体气化制冷法。（主要是利用液体气化过程要吸收比潜热，而且液体压力不同，其沸点也不同，压力越低，沸点越低。）根据热量从低温物体向高温物体转移的不同方式，可分为：蒸气压缩式制冷、吸收式制冷。 中央空调制冷系统的选择，应根据负荷大小、能源提供方式、便利程度等多种客观条件决定。其中活塞式制冷压缩机多为中型（标准制冷量60600KW）和小型（小于60KW），但是由于其噪音大、效率低切容易发生故障，目前使用的已不多；涡旋式制冷压缩机目前主要用于小型制冷系统，在家用空调以及商用VRV等小型系统大量使用；而螺杆机具有结构简单、可靠性高及操作维护方便，另外技术成熟等一系列独特的优点，已经广泛应用于空调中；离心式压缩机结构简单紧凑，运动件少，工作可靠，经久耐用运行费用低，一般适用大500RT的制冷系统中，并且可以实现无级调节，使机组的负荷在30%100%范围内工作。通常情况下，多采用电制冷，在燃气或燃煤资源丰富的地区，可采用吸收式制冷。 新风机组是提供新鲜空气的一种空气调节设备。功能上按使用环境的要求可以达到恒温恒湿或者单纯提供新鲜空气。工作原理是在室外抽取新鲜的空气经过除尘、除湿（或加湿）、降温（或升温）等处理后通过风机送到室内，在进入室内空间时替换室内原有的空气。当然以上所提到的功能得根据使用环境的需求来定，功能越齐全造价越高。 新风系统由主机、风道、排风口、窗进器及其它附件组成。主机运转时，污浊空气通过排风口、排风道至室外，室外新鲜空气从窗进器引入，在主机形成的压力场作用下，至室内活动区域，满足人员活动的需要；气流组织方式科学合理，持续低风量设计，运行时低噪音低能耗，并保证最佳的空气品质。双向流热回收新风系统由热回收主机、送风管道、排风管道、送风口、排风口及其它附件组成。主机运转时，新鲜空气从室外引入，通过送风风道送至各房间；污浊空气通过排风风道从排风主机排出室外。排风经过主机时与新风进行热回收交换，回收大部分能量通过新风送回室内。新风机组控制包括：送风温度控制、送风相对湿度控制、防冻控制、CO2浓度控制以及各种联锁内容。如果新风机组要考虑承担室内负荷（如直流式机组），则还要控制室内温度（或室内相对湿度）。送风温度控制即是指定出风温度控制，其适用条件通常是该新风机组是以满足室内卫生要求而不是负担室内负荷来使用的。因此，在整个控制时间内，其送风温度以保持恒定值为原则。对于一些直流式系统，新风不仅能使环境满足卫生标准，而且还可承担全部室内负荷。由于室内负荷是变化的，这时采用控制送风温度的方式必然不能满足室内要求（有可能过热或过冷）。因此必须对使用地点的温度进行控制。新风机组相对湿度控制的主要一点是选择湿度传感器的设置位置或者控制参数，这与其加湿源和控制方式有关。因此建设符合我国国情的中央空调监控系统对降低能源消耗、创造舒适环境、建立可持续发展社会和和谐社会、保持我国经济高速发展具有重要意义。三、中央空调总体设计方案论证及技术比较分析：本设计为某办公楼中央空调系统,拟为之设计合理的中央空调系统,为室内工作人员提供舒适的工作环境。本设计的内容主要包含了系统设计及空气参数的选定，空调热湿负荷计算，送风状态参数的选定，风管系统的设计和风管阻力计算，风管、风柜、风机盘管、冷水机组等设备的选型，减震降噪和保温设计。该建筑物地处长沙繁华地段，根据当地气候条件所以只作夏季供冷设计，而不作冬季采暖设计。此建筑物是带地下室的4层办公大楼，有会议室、展览厅、阅览室、办公楼等，地下室有出租库房。建筑面西南、背东北。总空调面积较大，使用中央空调，使用半集式空调系统，各层用冷水管传输冷量。冷水机组安排在地下室，冷却塔在屋顶。空气调节的目的是使室内保持的相对稳定温度和湿度。对建筑物来说，客观上总会存在一些干扰因素使室内温度和湿度发生变化，而空调的作用就是平衡这些干扰因素的作用，使室内温湿度维持在一定的范围内。在空调技术中将上述的干扰因素对室内的影响称为负荷。负荷又分为热负荷和湿负荷，热负荷和湿负荷是决定空调系统风量、空调装置容量等的依据。同时热湿负荷的大小与建筑布置和围护结构的热工性能有很大关系。在一般情况下送风由新风和回风组成。由于空调系统中新风的热湿处理是非常耗能的，所以在设计时应尽量减少新风量，增加回风量。所以在夏季回风越多，使用的新风越少，就愈显得经济，但是新风量不能无限制的减少，减少新风量是有限度的。新风量太少，会使室内空气品质不能满足卫生要求。在民用空调工程中，合理地组织空调房间内的气流是一个十分重要的环节，它直接影响着空调系统的使用效果。综合楼采用的气流组织方式很多，应根据实际情况与可能性进行合理的设计选择。目前采用上送下回、上送侧回、侧送下回较多。由于国内的卫生条件和环境较差，上回风不宜使用。在本综合楼的设计中采用的主要是上送侧回的方式，在天花顶部设散流器向下送风，回风采用半集中回风(风机盘管除外)，在空调机房设有百叶回风口。四、上位监控：（一）上位监控软件的选择上位机开发软件的选择上，北京三维力控科技有限公司的力控为目前工业控制领域先进的上位机监控系统开发软件，结合力控公司的的特点，可扩展性和性价比的比较，力控作为一种我国自发研制的组态软件，功能强大，已经能够满足我的需要，且其性能卓越，价格适中，所以我选择了力控公司的力控作为毕业设计使用的组态软件。达到了在中央监控室可以监视到各个现场的所有数据，改变了由原来人工抄表方式，从而节约了人力、提高了效率，增加了数据实时性和可靠性。（二）监控画面设计进入开发环境Draw后，首先需要创建一个新窗口。选择“文件F/新建”命令出现“窗口属性”对话框输入流程图画面的标题名称，也命名为“中央空调制冷系统”。单击按钮“背景色”，出现调色板，选择其中的一种颜色作为窗口背景色。其它的选项可以使用缺省设置。现在，在屏幕上有了一个窗口，还应看见Draw的工具箱。首先，我们需要在窗口上画一个泵，从导航器中选择“选择图库”工具。出现“子图列表”对话框，从中选择一个泵，如下图可以修改泵的位置及大小。单击该泵，拖动其边线修改管的大小，若要移动该罐的位置，只要把光标定位在泵上，拖动鼠标就可以了打开工具箱，画线段如下图类似画法，画出其他部件，如下图五、结论 本文介绍了中央空调组成及工作原理。详细介绍了空调制冷系统和新风机组控制系统。并对总体设计方案进行论证，以及经济技术比较分析。本设计以送风温度、回风温度等为监控为目标，以上位监控系统的设计为主要内容，设计出节能、舒适、健康符合标准的中央空调系统。同时做好建筑防火排烟系统的设计目前，随着我国经济的逐步增长，居住条件日益改善人们对生活环境的舒适性的要求越来越高，对中央空调的需求越来越大，对中央空调节能、舒适、健康更加关注。 参考文献1 赵菁晶.智能楼宇监