半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)的控制

智能建筑設備自動化系統(tǒng)工程情境3空調系統(tǒng)的控制任務2半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)的控制4.3半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)的控制

4.3.1半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)簡介回顧半集中式空調系統(tǒng)空氣處理過程由集中在空調機房中的集中設備和分布在控制區(qū)域的分散設備共同完成。半集中式空調系統(tǒng)的形式主要有：風機盤管系統(tǒng)誘導器系統(tǒng)水環(huán)熱泵系統(tǒng)集中式空調系統(tǒng)存在的缺點所有空氣都在調機房的空調箱中處理=>風道過粗、過長和機房面積大=>常常占用較多的建筑面積和空間為了解決這些矛盾產生了:半集中式空調系統(tǒng)分散式空調系統(tǒng)4.3.1半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)簡介1.概述半集中式空調系統(tǒng)典型的應用形式：風機盤管+新風機組（即FCU+PAU）風機盤管，F(xiàn)anCoilUnit，F(xiàn)CU新風機組，PrimaryAir-handlingUnit，PAU這種空調系統(tǒng)的空氣處理過程包括兩部分：PAU對新風的集中處理、配送分散在控制區(qū)域的FCU對空氣就地處理FCU+PAU空調系統(tǒng)新風機組和風機盤管所用的冷凍水（熱水）由冷（熱）源集中供應空調房間熱濕負荷由新風機組送進來的空氣和進入風機盤管的冷凍水（熱水）帶入屬于空氣-水系統(tǒng)風機盤管空調系統(tǒng)廣泛應用于旅館、公寓、醫(yī)院和辦公室等高級多層的建筑中對于需要增設空調的小面積、多房間的舊建筑來說，采用這種空調方式也較為合適，因為它占地面積小，易于安裝施工。半集中式空調系統(tǒng)的典型形式風機盤管（FanCoilUnit，F(xiàn)CU）+新風機組（PrimaryAir-handlingUnit，PAU）風機盤管由風機和盤管組成的空調末端裝置新風機組類似于AHU，只處理新風該處理方式包括兩部分PAU對新風的集中處理、配送FCU對回風的分散處理本節(jié)主要介紹“FCU+PAU”形式的半集中式中央空調4.3.1半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)簡介4.3.1半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)簡介2.風機盤管組成風機、電動機、盤管、空氣過濾器、凝水盤和箱體還配有室溫自動調節(jié)裝置機組箱體由鋼骨架和薄鋼板制成，其出風格柵做成固定式或可調式圍護面板可以拆卸，便于檢修內部設備明裝機組箱體表面噴有彩漆，與建筑裝飾相協(xié)調，可兼作室內陳設出風口位置有上出風和前出風兩種。風機盤管的選型與布置與空調房間的使用性質、建筑形式有關。風機盤管有立式明裝和臥式暗裝兩個類型。4.3.1半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)簡介4.3.1半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)簡介對于賓館客房風機盤管一般布置在進門的過道頂棚內采用臥式暗裝機組。這種布置形式美觀，不占用房間有效面積，噪聲小。從室內氣流組織和溫度分布均勻的角度來看，這種方式特別適合于夏季使用。臥式風機盤管機組與獨立新風系統(tǒng)的布置1-新風管；2-風機盤管機組；3-過道；4-房間；5-走廊4.3.1半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)簡介對于辦公室、醫(yī)院病房等頂棚無安裝位置的房間一般采用明裝立式機組。將其布置在外墻窗下。立式機組多用于空間較大的房間。冬季和夏季室內溫度均勻性較好，特別適用于冬季送風。立式機組易于安裝，維修方便，但需占用房間的有效使用面積。1-新風口；2-風機盤管機組；3-房間；4-走廊立式風機盤管機組與獨立新風系統(tǒng)的布置4.3.1半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)簡介吊頂式暗裝機組近年來，國內開始生產和使用吊頂式暗裝機組。這種機組的主要優(yōu)點是不占房間的使用面積，安裝、檢修、保養(yǎng)簡單。但在冬季使用這種機組時，會使室內溫度梯度大，一般不適用于以冬季采暖為主的場所。4.3.1半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)簡介3.風機盤管機組空調系統(tǒng)的新風供給方式(1)室外空氣靠房間的門窗等縫隙自然滲入和浴廁機械排風補給新風。此方式只適合舊建筑增設風機盤管空調系統(tǒng)且布置新風管有困難時使用。(2)在房間外墻打洞引新風直接進入風機盤管機組。新風能得到較好的保證，但：室內溫濕度受外界氣候條件影響很大室外噪聲也會從新風口直接進入室內影響建筑物的外觀。室外滲入新風 外墻洞口引入新風4.3.1半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)簡介(3)由獨立的新風系統(tǒng)供給新風經集中處理過的新風通過送風管路送入各空調房間?？呻S室外空氣狀態(tài)的變化進行調節(jié)，以保證室內空氣狀態(tài)參數(shù)的穩(wěn)定。房間的新風量全年都可以得到保證。非常適合于衛(wèi)生條件較嚴格的空調建筑我國近年來新建的賓館大都采用這種方式向空調房間供應新風。目前風機盤管空調系統(tǒng)的新風供給多采用這種方式。4.3.1半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)簡介6.新風機組（PAU）新風機組是對室外新風進行集中處理后送入各空調區(qū)域的設備。而風機盤管則是直接安裝在各空調區(qū)域內，對空調區(qū)域內空氣進行閉環(huán)處理（一般沒有新風，完全處理回風）的空調設備。新風機組的組成4.3.1半集中式空氣調節(jié)系統(tǒng)簡介新風機組的組成，如圖示只有一個換熱器，冬夏季共用。在冬季送入熱水對空氣進行加熱，在夏季則送入冷凍水對空氣冷卻去濕。加濕器僅在冬季對新風加濕。在南方地區(qū)，用作舒適性空調使用時，時常取消了加濕器。PAU與FCU配合主要是為各房間提供一定的新鮮空氣，滿足衛(wèi)生要求為避免室外空氣對室內溫濕度狀態(tài)的干擾，需要在送入房間之前對其進行熱濕處理例如處理到與室內空氣狀態(tài)的焓相同的機器露點，新風不再增加室內的空調負荷。室內負荷通常由風機盤管處理。4.3.2新風機組的控制1.工藝流程分析新風機組（PAU）是用來集中處理室外新風的空氣處理裝置構成主要由新風閥、過濾器、表冷器（冷/熱盤管）、加濕器、送風機等流程對室外進入的新風進行過濾、溫/濕度調節(jié)后，配送至各空調區(qū)域4.3.2新風機組的控制1.工藝流程分析新風門：控制新風機組與室外空氣的通斷新風門與送風機聯(lián)動：送風機啟動時，新風門自動打開；送風機停止，新風門連鎖關閉濾網：室外新風進入新風機組后由濾網進行過濾。換熱盤管：經過濾后的新風經過換熱盤管進行熱交換處理，通過水閥開度控制可以調節(jié)熱交換速度，從而控制熱交換后新風的溫度。加濕器：當空氣濕度低于設定值時，可通過加濕器噴蒸氣加濕。風機：是新風機組的動力設備，處理過后的空氣就是通過送風機送到空調房間內的。4.3.2新風機組的控制2.監(jiān)控需求分析業(yè)主的需求相關標準，如：智能建筑設計標準GB/T50314-20064.3.2新風機組的控制3.新風機組的監(jiān)控功能分析(1)新風閥控制在冬季停機后為防止盤管凍結，選擇通斷式風閥控制器DDC通過1路DO通道來控制新風閥的開與關當輸出為高電平時，風閥控制器打開風閥，低電平時關閉風閥新風門應與送風機聯(lián)動送風機啟動時，新風門自動打開；送風機停止，新風門連鎖關閉連鎖控制的目的？防止室內冷量或熱量外逸減少灰塵進入，保持新風機組內清潔冬季還可起到盤管防凍作用4.3.2新風機組的控制(2)過濾網狀態(tài)顯示與報警為什么要監(jiān)測？當風機在運行時，由于過濾網的阻力作用，在過濾網的前后存在一個壓差當濾網發(fā)生阻塞時濾網兩端的壓差就會增大怎樣檢測？在濾網兩端裝設微壓差開關如果過濾網干凈，壓差將小于指定值；反之如果過濾網太臟，過濾網前后的壓差變大，超過指定值，微壓差開關就會動作，從而產生“通”的開關信號，通過一路DI輸入通道接入DDC微壓差開關吸合時的臨界壓差值可以根據(jù)過濾網阻力的情況預先設定4.3.2新風機組的控制過濾網有報警之后，怎么辦？壓差開關動作發(fā)出報警，提醒工作人員進行清洗注：壓差開關與壓差傳感器的區(qū)別？檢測得到的信號分別是數(shù)字信號和模擬信號對DDC來說，分別對應于DI和AI通道壓差開關的成本遠低于可以直接測出壓差的壓差傳感器，并且比壓差傳感器可靠耐用在本問題中一般不選擇可連續(xù)輸出的微壓差傳感器壓差傳感器價格昂貴4.3.2新風機組的控制(3)送風的溫濕度的檢測在新風機與其他分散空氣處理設備（如風機盤管）組成的半集中式空調系統(tǒng)中，新風機組一般只保證送入足夠的新風量、控制室內濕度和送風溫度，而不管控制區(qū)域內的溫度?？刂茀^(qū)域內的溫度由分散的空氣處理設備進行控制。在風機出口處設4~20mA電流輸出的溫、濕度變送器各一個，接至DDC的2路AI輸入通道上，分別對空氣的溫度和相對濕度進行監(jiān)測，以便了解機組是否將新風處理到所要求的狀態(tài)，并以此控制盤管水閥和加濕器調節(jié)閥。注：室外溫度傳感器一般沒有必要每臺新風機組單獨設置，只需整棟建筑統(tǒng)一設置一個或幾個即可。4.3旨.2新風機除組的控陡制(4)換熱瘋盤管去的熱尺交換辦速度敏與送該風溫捎度的引控制思路：換熱盤徒管對經萌過濾后撿的新風均進行熱艷交換處加理，DDC根據(jù)檢肌測得到妻的送風語溫度來干控制水緒閥的開憲度，調貪節(jié)熱交鑒換速度丸，從而睛控制熱山交換后堡新風的戚溫度。一般癢根據(jù)炎送風拳溫度命與設廢定溫晝度的廊差值譽對水層閥開覆度進跪行PID控制?？刂莆掌鞯暮O定牌溫度哪根據(jù)正內部槍時鐘棟確定武，夏聯(lián)季和斥冬季廳設定存值不評同。DDC通過1路AO通道轎調節(jié)膜熱交定換盤落管的尸二通抵電動掩調節(jié)乖水閥泳的開腳度，損從而甚調節(jié)鞋換熱炭器的件換熱們量，晴以使順送風旅溫度對與設帥定值洲一致作。熱水盤碎管的水昌閥應與毅送風機羨聯(lián)動僅當送端風機處董于運行將狀態(tài)時誤，水閥衰進入自丹動調節(jié)耍狀態(tài)；村送風機料停止后艱，水閥享自動回置到關閉拐位置，陣以免浪損費冷凍更水循環(huán)符能源。4.繡3.遮2新風機叉組的控陜制(5)防凍保舞護控制防凍他保護察的作額用？防止冬癥季時盤在管凍結悔，這在脈北方地搶區(qū)是十豎分必要遭的。防凍爬開關慎設在枝表冷疲器（憂加熱哨器）謊后面礦。防凍保誕護方法遵之一——防凍寇開關是開殺關量劫（數(shù)退字量井）傳拉感器占用DDC的1路DI通道防凍瀉開關變的動眾作溫免度一舟般設掀置在5℃。當防凍韻開關處巖的空氣賊溫度低聾于5℃時，防練凍開關階送出信次號至DDC，DDC邏輯運專算后發(fā)狹出控制顫信號，根停止風釣機轉動沸，開大葬熱水閥崇門、關暫閉新風柱閥門，液使風溫優(yōu)回升，設并報警滅以檢測胳故障。當防樸凍開搏關正套常時譽，應償重新腐啟動欠風機剝，打亮開新耽風閥搏，恢附復正崖常工煌作。4.昨3.戰(zhàn)2新風乖機組車的控矮制防凍保錫護方法它之二——在換熱振器水盤咽管出口遲安裝水擺溫傳感雕器，測朱量出口做水溫一方俘面供六控制奶器用焦來確匹定是斃熱水舒還是刷冷水轎，以企自動燦進行諸工況鏈轉換覺；同時跨還可煌以在堂冬季效用來筋監(jiān)測蟻熱水雹供應重情況劉，供期防凍搭保護陣用。水溫稅傳感嘉器可聽使用4~謝20跑m架A電流輸饑出的溫有度變送盆器，接腎到DDC的AI通道通上。當機組急內溫度北過低時脂，為防蒸止水盤錄管凍裂扯，應停額止風機枯，關閉瓦風閥，綿并將水經閥全開白，以盡革可能增礙加盤管增內與系緞統(tǒng)間水浮的對流而，同時屠還可排舊除由于缸水閥堵火塞或水遵閥誤關業(yè)閉造成乓的降溫忙。4.3吉.2新風機煤組的控睛制(6袖)送風贈相對色濕度燈控制圖中濟所示老的系胞統(tǒng)采籮用干盲蒸汽凍加濕毯器進清行加汽濕。濕度傳薯感器檢銀測到送是風濕度坐實際值罰，與控恨制器設響定的濕主度比較諒，經PI舍D計算后魂，輸出洲相應的薯模擬信翠號（1路AO），控餅制加濕什電動調當節(jié)閥的敗開度，膽使實測脫濕度達拾到設定簽濕度。注：如樹果加濕蹦設備使晝用電加別濕器，聯(lián)則控制敗變?yōu)閿?shù)維字信號燥（1路DO），懂控制紗加濕劈燕器的耳啟停握。4.3當.2新風機母組的控尿制(7)風機啟黃?？刂撇[及運行我狀態(tài)顯藥示對風機露的監(jiān)控微方法與因一般的非三相電器動機監(jiān)類控一樣內容包句括：風機抱啟/?？孛嬷艱DC通過湖事先坡編制幸的啟躍?？乜弥瞥虙晷颍e通過1路DO通道烈控制材風機月的啟砍停。運行狀買態(tài)監(jiān)視將風機城電機主違電路上筐交流接楊觸器的剃輔助觸護點作為沸開關量陪輸入(D賀I信號)，輸翼入DD曠C監(jiān)測風友機的運方行狀態(tài)攝；風機故糞障報警烘監(jiān)視主電灰路上膽熱繼然電器向的輔曾助觸產點信閉號(1路DI信號)，作為導風機過鏡載停機辯報警信忙號風機的示手/自動真控制哪狀態(tài)旺監(jiān)視從手/自動開衰關取1路DI信號輸?shù)阉徒oDDC，以耳檢測壺手/自動再狀態(tài)4.值3.繭2新風遵機組賴的控恰制(7杏)風機啟睬?？刂瞥碳斑\行輕狀態(tài)顯狼示(續(xù))風機狀媽態(tài)監(jiān)視噴兩種實門現(xiàn)方式值比較(1)直接常從風態(tài)機電貝控箱火接觸滑器的士輔助禮觸點賣取信葡號簡單經免濟，但塑實際只盡是監(jiān)測請風機電箱控箱的漿送電狀者態(tài)(2)在風機艙兩端加伐設壓差籠開關根據(jù)壓蒼差反饋狡判別風怨機狀態(tài)可以砌準確鵝地監(jiān)瓦視風套機的栽實際妨運行飾狀態(tài)4.攪3.琴2新風皆機組問的控漠制(8疑)安全半和消岡防控使制只有葬風機趁確實今啟動夸，風掀速開逗關檢夢測到鼻風壓茫后，雞溫度框控制使程序錫才會銷工作五。當火災輔發(fā)生時賞，由消容防聯(lián)動聞控制系胖統(tǒng)發(fā)出涼控制信啦號，停嘴止風機仔運行，種并通過1路DO通道島關閉妻新風丹閥。(9)連鎖陽控制啟動順偏序控制村：啟動新凱風機開啟新干風機風盆閥開啟兔電動雪調節(jié)向水閥開啟浴加濕千電動填調節(jié)贏閥；停機紛順序店控制家：關閉謠新風拒機關閉加亞濕電動襪調節(jié)閥關閉電武動調節(jié)壺水閥關閉門新風悅機風震閥。4.算3.任2新風匠機組下的控挑制4.耀BAS監(jiān)控傅原理爸圖繪濕制及哲監(jiān)控嘴點位診的統(tǒng)插計據(jù)上撕述分悲析，傳繪制種新風旨機組同監(jiān)控玻原理甲圖圖4.2字0DD音C監(jiān)控點懲位統(tǒng)計恰表表4-叔3，四類梨點位合絡計：4A條I、6DI、2AO、2DO。4.3趙.2新風機拒組的控癥制4.亮3.秩2新風機腎組的控猜制5.補充勇說明肉：帶互變頻槍控制斑的新觸風機憂組的杰控制帶變頻巷控制的朱新風機灶組需設向置室內矮空氣品朽質傳感愉器。送村風機的縫運行頻靜率一般等根據(jù)室蹤蝶內空氣番品質進杯行控制礦。室內蛙空氣品誦質的通垃過空氣斬品質傳蠻感器檢氧測，主薄要是檢里測CO2含量，升占用DD仔C的1路AI通道聚。當室孫內空各氣品裳質滿宵足設衡定值尚要求邀時，怎可以柏降低哨送風快機頻蔽率以宗節(jié)約判能源臺（但冒送風項機一路般有濫最小憲運行予頻率沉限制銜，以驗保證薪最小槳新風候量）蘇；當深室內飯空氣魚品質害不滿神足設絹定值鍛要求驗時，諸應加認大送丈風機責運行施頻率示，增踏加新郵風量廊。從復節(jié)能形角度告考慮我，室嶄內空啊氣品聚質的愛控制基一般經希望殊在滿鍵足室口內空呀氣品營質的勵前提盾下，鳳將新莫風量雪控制婆在最搏小。與傳繡統(tǒng)的辦固定煎新風永量的醫(yī)控制所方案稅相比奔，在屋保證購室內復空氣沿品質弄不變您的前束提下印，以CO2濃度作額為指標市的控制弟方案具峰有明顯劃的節(jié)能戲效果。4.蒜3.文3風機漫盤管范系統(tǒng)測的控峽制風機盤鐵管系統(tǒng)透的監(jiān)控丟功能(1嚴)室內溫化度測量董；(2)冷、房誠熱水翼閥開顯關控椒制；(3南)風機斯變速茶及啟未?？赝Ｖ?。4.譜3.毯3風機率盤管制系統(tǒng)尊的控獻制2.風機盤躲管系統(tǒng)追的監(jiān)控伐功能描判述(1促)風機下變速度及啟搏停控循制流程喉分析回風由愿小功率披風機吸朵入風機鴨盤管經盤管蟲熱交換盯后送回飲室內風機巨功率紫較小細，因唱此控肝制較光為簡復單僅包橋括轉溝速控怠制與顫狀態(tài)昆監(jiān)視且一般廚為有級件調節(jié)分為高養(yǎng)、中、泉低速三芝擋在一般傭的工程乏中，啟棍?？刂乒夂惋L量轎調節(jié)通郊常采用就地手漲動控制4.3榨.3風機傻盤管獎系統(tǒng)巴的控領制(2)室溫嘴控制由室溫基控制器澆及電動效閥共同心完成思路：通過辭調節(jié)礙冷、濫熱水播量而灑改變犁盤管崇的供儲冷或蚊供熱肌量，苗控制啄室內許溫度描。風機羞盤管菠溫度譽采樣提直接錄取室秀內實漿際溫燭度，撿溫度衣傳感龜器通是常安瀉裝在婦溫度蘭控制漆器內風機盤濟管溫控已器有多知種功能詳可供選愉擇：啟停舌控制檢、三作檔風胡速控殃制、廊溫度床設定酒、室非內溫吵度顯兇示、店占用尸模式融設定管等。溫控器逮的設置應設霸于室據(jù)內有喬代表啄性的鑒區(qū)域群或位煙置不應誘靠近襖熱源耀、燈才光及鑄遠離盈人員冊活動丈的地內點三速開周關則應妖設于方評便人操恢作的地更點4.3谷.3風機價盤管果系統(tǒng)梨的控車制(2捷)室溫賭控制郊（續(xù)雜）風機盤禽管有兩姜種溫控桶方法：雙位控槽制設備簡梨單、投疼資少、嫩控制方懲便可靠房誠，缺點適是控制夾精度不獨高比例景控制控制精甩度較高但要求中溫控器個必須具欺有P或PI調節(jié)擁功能電動水備閥也應踩采用調歉節(jié)式而殖不是雙神位式因此鞠