隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展、人民生活水平的提高,空調(diào)應(yīng)用日益廣泛。在各類建筑物中,中央空調(diào)已是現(xiàn)代建筑創(chuàng)造舒適高效的工作和生活環(huán)境所不可缺少的重要基礎(chǔ)設(shè)施,已成為現(xiàn)代建筑的重要標(biāo)志之一。
然而,空調(diào)系統(tǒng)用電量在總用電量中的比例也在不斷上升,中央空調(diào)用電量的激增已經(jīng)引起了電網(wǎng)供電緊張。在能源日益緊缺的當(dāng)今社會,對空調(diào)進行節(jié)能是一個很熱門的話題。
雖然目前市面上的空調(diào)節(jié)能技術(shù)很多,但絕大多數(shù)都是針對空調(diào)主機進行節(jié)能,而忽視了空調(diào)的其它兩個重要組成部分——風(fēng)機和水泵的節(jié)能潛力。針對這一現(xiàn)實狀況,本文提出了一種基于實測數(shù)據(jù)對空調(diào)風(fēng)機和水泵進行節(jié)能的方案,并設(shè)計了相應(yīng)的控制器,終達到節(jié)能效果。
1 中央空調(diào)風(fēng)機和水泵的節(jié)能方案
1.1 節(jié)能控制器總體架構(gòu)
中央空調(diào)風(fēng)機、水泵節(jié)能控制器的總體架構(gòu)如圖1所示,圖的左半部分是需要采集的各種信號,以便核心算法的處理;圖的右半部分是輸出信號,主要輸出的是頻率信號,以便各個風(fēng)機、水泵變頻之用,詳細介紹如下。
1.1.1 溫度數(shù)據(jù)
在算法中,需要將冷量值轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的水泵流量值和風(fēng)機送風(fēng)量值,這就需要利用圖2所示的公式進行轉(zhuǎn)換。由公式可知,需要測量溫度數(shù)值,采用溫度傳感器采集所需的溫度信號并且通過串口轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并傳輸?shù)焦た貦C內(nèi),單位為攝氏度(℃)。
1.1.2 預(yù)測冷量
利用現(xiàn)有的冷量預(yù)測技術(shù),獲取室內(nèi)所需的冷量,單位為瓦(W)。
1.1.3 功率和頻率采集
采用ART2010數(shù)據(jù)采集卡采集各個風(fēng)機、水泵當(dāng)前的運行的電壓值,并且通過自帶的AD轉(zhuǎn)換函數(shù)實現(xiàn)電信號和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的功率值,單位為瓦(W),傳輸?shù)焦た貦C中。
頻率采集采用頻率計數(shù)器,單位為(HZ),同樣傳輸?shù)焦た貦C中。
水冷空調(diào)(蒸發(fā)式冷氣機)常規(guī)安裝方式可分為:水冷空調(diào)實例,點此看大圖掛墻安裝、窗戶安裝、樓面安裝、星瓦頂安裝、落地安裝、無需安裝(移動式即插即用)
效果設(shè)計安裝類型可分為: 直接送風(fēng)(不走管道)管道送風(fēng)局部(區(qū)域)送風(fēng)
水冷空調(diào)底出風(fēng)頂出風(fēng)安裝技術(shù)要求
水冷空調(diào)底出風(fēng)安裝技術(shù)要求:(頂出風(fēng)、底出風(fēng)安裝技術(shù)要求)
⒈采用40*40*4角鐵架與墻或窗板螺栓連接;
⒉所有縫隙均用玻璃膠與水泥沙密封;
⒊環(huán)保空調(diào)送風(fēng)管的截面積要求不能小于0.45平方米;
水冷空調(diào)頂出風(fēng)⒋安裝三角支架焊接和安裝一定要牢固;
⒌安裝支架與主機必須水平;
⒍所有外墻風(fēng)管部位要做好防水處理;
⒎主機底部與支架接觸部分須墊防震墊;
⒏鋅鐵瓦棚上安裝要有足夠的強度,能承受水冷空調(diào)主機的重量;
⒐屋頂或屋面開口尺寸應(yīng)不大于風(fēng)管尺寸20mm,否則做不好防水處理;
⒑在安裝不同位置要留有足夠的進風(fēng)量及維修位;
⒒進墻或進窗子風(fēng)管根據(jù)使用場所確定尺寸截面積,但不能小于0.45平方米;
⒓遙控器接收盒連接通信線從出風(fēng)管引入室內(nèi),安裝在易于接收遙控信號的位置,須在出風(fēng)管上開出22mm的孔,固定在室內(nèi)適當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>
廠房車間如果溫度過高,在車間里工作的人員,長時間在溫度高于正常范圍的場所,容易出現(xiàn)中暑情況。人體在高溫的環(huán)境,體內(nèi)的汗液分泌速度加快,會造成人體水分流失過多,甚至還容易出現(xiàn)脫水情況。在高溫的環(huán)境下,人類也難以集中精神,造成精神萎靡,容易發(fā)生失誤,造成不必要的損失。嚴(yán)重的甚至?xí)l(fā)生生產(chǎn)事故,造成人員不必要的傷亡。
機械設(shè)備在生產(chǎn)運行的過程中會一直產(chǎn)生相應(yīng)的熱量,如果之前產(chǎn)生的熱量沒有及時排出或被吸收掉,運行過程中產(chǎn)生的熱量又一直疊加上去,特別容易造成機械設(shè)備的磨損,減少設(shè)備的使用壽命。
溫度過高的話,環(huán)??照{(diào)水泵金功水泵,還有可能造成機械設(shè)備自燃的事故。
因此,車間降溫是企業(yè)公司必須進行的。車間要保持正常運作狀態(tài),保持好的生產(chǎn)效率,必須要解決溫度過高、通風(fēng)不良等問題。
廠房通風(fēng)方式,由于車間空間較大,人員眾多,設(shè)備繁雜,產(chǎn)生的熱量也較大。因此廠房降溫所用的空調(diào)一般為工業(yè)用中央空調(diào)。中央空調(diào)優(yōu)點是降溫快、降溫效果好;缺點是投資大、運行成本高、空氣不流通造成空氣質(zhì)量差。
濕簾又稱降溫水簾,是以水蒸發(fā)的原理來達到廠房降溫的目的。優(yōu)點是投資成本低,運行成本小,無任何污染,不阻礙空氣正常流通;缺點是降溫效果一般,降溫范圍小。
由于中央空調(diào)的投資成本和運行成本過高,且容易造成空氣質(zhì)量差等原因,因此,除某些無塵車間外,廠房降溫常使用的設(shè)備還是風(fēng)機。通風(fēng)機又分為抽風(fēng)機和送風(fēng)機兩種類型。
將車間溫度控制在人體適宜的范圍內(nèi),可以讓員工的注意力更加集中,心情愉悅。使得產(chǎn)品在生產(chǎn)效率還是質(zhì)量方面都有很好的提升。適宜的溫度環(huán)境,設(shè)備產(chǎn)生的熱量被及時的吸收或排出,讓設(shè)備一直維持在穩(wěn)定地溫度環(huán)境下,可以增加生產(chǎn)設(shè)備的使用壽命,無形中為企業(yè)節(jié)省下一筆維修和更新的費用。
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