航鹰中央空调智控节能管理系统介绍

航鹰中央空调智控节能管理系统架构图

（一）、技术改造节能:

　　 以专家控制理论为指导、以本公司专门控制技术为基础、利用计算机技术、系统集成技术、变频调速技术等为控制手段，实现制冷系统优化运行，最大限度减免过量功耗。

航鹰中央空调智控节能管理系统控制图

1 、循环系统节能:

　　通过对末端负荷参数、中央空调主机、辅机的运行工况变化的监控, 采集温度、压力等多种变化参数, 计算出随动变化的系统负荷, 改变冷冻水流量, 冷却水流量和冷却塔风机风量来适应空调负荷的变化, 同时使主机运行工况始终处于优化的最佳工作点上。

2 、对冷冻水系统采用最佳输出能量控制:

　　当环境温度、空调末端负荷发生变化时, 各路冷冻水供回水温度、温差、压差和流量亦随之变化, 流量计、压差传感器和温度传感器将检测到的这些参数送至智能控制器, 控制器依据所采集的实时数据及系统的历史运行数据, 实时计算出末端空调负荷所需的制冷量, 以及各路冷冻水供回水温度、温差、压差和流量的最佳值并以此调节变频器输出频率, 控制冷冻水泵的转速, 改变其流量使冷冻水系统的供回水温度、温差、压差和流量运行在控制器给出的最优值。由于冷冻水系统采用了输出能量的动态控制, 实现空调主机冷媒流量跟随末端负荷的需求供应, 使空调系统在各种负荷情况下, 既保证末端用户的舒适性, 又最大限度地减少系统能量消耗。

3、 冷却水系统采用最佳热转换效率控制：

　　冷却水及冷却塔风机系统用最佳热转换效率控制。当环境温度、空调末端负荷发生变化时, 中央空调主机的负荷率将随之变化, 主机冷凝器最佳热转换温度也随之变化。智能控制器依据所采集的实时数据及系统的历史运行数据, 计算出主机冷凝器的最佳热转换温度(拐点温度) 及冷却水最佳出、入口温度, 并以此调节冷却水泵和冷却塔风机变频器的输出频率,控制冷却水泵和冷却塔风机转速, 动态调节冷却水的流量和冷却塔风机风量, 使冷却水的进出口温度逼近智能控制器给出的最优值, 从而保证中央空调主机随时在最佳转换效率状态下运行。由于冷却水系统采用最佳转换效率控制, 保证了中央空调主机在满负荷和部分负荷情况下, 均处于最佳工作状态,始终保持最佳能源利用率(即COP 值) , 从而降低空调主机能量消耗, 同时因冷却水泵和冷却塔风机经常在低于额定负荷下运行, 也最大限度地节约了冷却水泵和冷却塔风机的能量消耗。

4、 辅机控制节能:

　　各种泵类( 冷冻泵、冷水泵) 和风机等的运行节能。采用暖通水泵专用变频器进行变频调速方式, 将定量泵改为变量泵。辅机节能不少于30%。

5、 优化辅机运行模式:

　　一般在满负荷时泵机需全速运行, 没有节能空间, 但采用定量泵与变量泵相配合, 优化运行模式, 可使辅机机组综合节能。

6、 多参量非线性控制:

　　本系统为多参量、时变、非线性系统,以计算机为控制手段, 具有自寻优、自适应的智能控制、功能完善、稳定安全的控制系统。 经本公司实际案例验证, 与恒流量中央空调系统相比, 全年平均节电率可达15%～30% 。

                                                            航鹰中央空调智控节能管理系统流程图

1、远程管理控制方案:

　　在工程部办公室建立远程管理控制中心，对中央空调系统进行随时智能化的监控管理，将大大提高对中央空调设备及使用系统的管理效率，降低相关工作人员的工作负荷。

2、上位机（人机界面）管理及控制方案:

　　上位机控制及管理软件采用航鹰公司自主研发的节能及控制管理软件平台。该管理系统主要完成中央空调系统各个设备的控制及状态监测。

3、下位机（现场智控子站）管理及控制：

　　主要接受来自上位机(工控PC)的各种启停控制命令、工艺参数设定值、运行方式选择命令等，同时向上位机PC传送执行设备的工作状态、现场实际温湿度、压力、流量、电流、电压、频率、功率测量值等，通过稳定可靠的数据传输，实现对系统各设备的实时监督与控制功能。

　　在下位机(智控子站)软件中分别对各个部分做了详尽的控制编程设计(PLC)。诸如手动/自动方式选择、变频故障自动切换备用泵或工频自动投运、计划任务方式选择识别、故障与报警处理、负荷均衡轮值运行等功能都做详细的设计。

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