隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展、人民生活水平的提高,空調應用日益廣泛。在各類建筑物中,中央空調已是現(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設施,已成為現(xiàn)代建筑的重要標志之一。
然而,空調系統(tǒng)用電量在總用電量中的比例也在不斷上升,KS30AKD25,中央空調用電量的激增已經(jīng)引起了電網(wǎng)供電緊張。在能源日益緊缺的當今社會,對空調進行節(jié)能是一個很熱門的話題。
雖然目前市面上的空調節(jié)能技術很多,但絕大多數(shù)都是針對空調主機進行節(jié)能,而忽視了空調的其它兩個重要組成部分——風機和水泵的節(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)對空調風機和水泵進行節(jié)能的方案,并設計了相應的控制器,終達到節(jié)能效果。
1 中央空調風機和水泵的節(jié)能方案
1.1 節(jié)能控制器總體架構
中央空調風機、水泵節(jié)能控制器的總體架構如圖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,需要將冷量值轉換為相應的水泵流量值和風機送風量值,這就需要利用圖2所示的公式進行轉換。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換成數(shù)字信號并傳輸?shù)焦た貦C內,單位為攝氏度(℃)。
1.1.2 預測冷量
利用現(xiàn)有的冷量預測技術,獲取室內所需的冷量,單位為瓦(W)。
1.1.3 功率和頻率采集
采用ART2010數(shù)據(jù)采集卡采集各個風機、水泵當前的運行的電壓值,并且通過自帶的AD轉換函數(shù)實現(xiàn)電信號和數(shù)字信號的轉換,轉換成相應的功率值,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,它具有投資少,效能大,是集通風、降溫、換氣、過濾塵埃、增加鮮風含氧量于一身的新一代節(jié)能環(huán)??照{設備,每小時耗電僅一度。降溫可達4℃-10℃。
如室外嚴重污染,可外加過濾塵網(wǎng),濕簾經(jīng)自來水沖刷表面形成水膜,可自行清潔。因而實現(xiàn)潔凈與降溫的功能。環(huán)??照{因能向室內源源不斷地輸送大量自然風及降溫后的涼風,可將室內帶有氣味、粉塵和混濁悶熱的空氣排出室外,從而使室內新鮮空氣及時得到補充。其兼顧換氣、降溫及增加空氣含氧量等多種功效于一身,特別適用于開敞式、半開敞式、人群密集的場所。
工作原理
降溫原理是:水份蒸發(fā)時帶走周圍的熱量,從而使空氣的溫度降低。
工作原理是:通過風機抽風,機內產(chǎn)生負壓,空氣穿過濕簾,同時水泵把水輸送到濕簾上的布水管,水均勻地濕潤整個濕簾的接觸面,而且濕簾的特殊角度使水流向空氣進風的一側,吸收空氣中大量的熱量,使通過濕簾的空氣降溫,同時得到過濾使送出的風變得涼爽、濕潤且清新。而未蒸發(fā)的水落回底盤,形成水路循環(huán)。底盤上設有水位感應器,當水位降落到設定水位時,自動打開進水閥補充水源,當水位達到預定高度,將自動關閉進水閥。
價格比較便宜,一般只占中央空調投資成本的50%,耗電量也有中央空調的12.5%.
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。嚴重的甚至會發(fā)生生產(chǎn)事故,造成人員不必要的傷亡。
機械設備在生產(chǎn)運行的過程中會一直產(chǎn)生相應的熱量,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備的磨損,減少設備的使用壽命。
溫度過高的話,還有可能造成機械設備自燃的事故。
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、通風不良等問題。
廠房通風方式,由于車間空間較大,人員眾多,設備繁雜,產(chǎn)生的熱量也較大。因此廠房降溫所用的空調一般為工業(yè)用中央空調。中央空調優(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。
由于中央空調的投資成本和運行成本過高,且容易造成空氣質量差等原因,因此,除某些無塵車間外,廠房降溫常使用的設備還是風機。通風機又分為抽風機和送風機兩種類型。
將車間溫度控制在人體適宜的范圍內,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)效率還是質量方面都有很好的提升。適宜的溫度環(huán)境,設備產(chǎn)生的熱量被及時的吸收或排出,讓設備一直維持在穩(wěn)定地溫度環(huán)境下,可以增加生產(chǎn)設備的使用壽命,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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