楼宇集中冷热源节能改造的实用监控系统.pdf

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1、城市建筑┃研究•探讨┃URBANISMANDARCHITECTURE┃RESEARCH•DISCUSSION楼宇集中冷热源节能改造的实用监控系统■黄庆琦[摘要]文章针对集中式提供冷热源的楼宇建筑，研发了2.人机界面的主要设备组成（2）冷热源系统自动启动的流程一种节能监控系统。该系统除了结合应用高效率的冷热源在本系统中，人机界面主要由液晶触摸屏和一①自动开机设备外，还给出了一种实用的楼宇节能控制的思想，可推般PC机组成。液晶触摸屏主要用于设备现场的监控根据负荷量自动启动冷热水泵-延时-自动打开广应用在各种不同的集中式冷热源楼宇建筑的节能改造项和操

2、作，方便在设备现场对系统及设备状况进行掌出口阀-自动启动制冷/制热机组。目中。尤其是对以旧式锅炉作为主要热源的楼宇建筑，利控。由PC构成的工程师站除了在监控室对系统和设②自动停机用本系统并配以风冷热泵等设备取代原有的锅炉系统，其备进行监控外，还需承担对整个系统各相关数据的停制制冷/制热机组-停止对应的循环泵-关闭改造后的节能效果较为明显。统计、计算和分析，完成一些系统控制参数的预置，水泵出口阀-关闭制冷/制热机组进口阀。并对系统的节能效果做出评估。制冷/制热机组出口流量开关信号直接进入机[关键词]集中式冷热源储能式控制系统负荷比二、系统主要功能

3、及原理组连锁，PLC可做状态监视。系统及设备状态信号经现场一次仪表和检测器以这种根据动态跟踪负荷变化来合理组合运行通常我们现在楼宇建筑中，集中式冷热源系统监测后，分别以开关量、模拟量和通信方式输入PLC，冷热源系统设备的模式，实现了系统最优化运行，主要是由锅炉（柴油或天然气）和冷水机组等设备再由PLC进行计算、逻辑连锁等处理，将其结果控是系统达到节能指标的主要手段之一。组成。在夏季采用冷水机组提供空调冷源，冬季由制相应制冷/制热设备（风冷热泵等）、水泵、阀门（3）卫生热水系统的自动模式锅炉提供空调热源，同时由锅炉提供一年四季的生等相关设备动作。

4、同时，可将各设备及系统的状态卫生热水系统（见图3）一般由卫生热水水箱活热水。随着一年四季楼宇建筑负荷发生的较大变信号送到现场液晶触摸屏和工程师站加以组态显若干、补水水箱和蓄热水箱组成。在满足各热水箱化，这种老式的系统由于大部分是人工手动控制启示，并可根据需要进行人工参数设定、修正及设备水位条件的情况下，根据热水箱水温，启动相应的停的系统及人工设置进出水水温，且调节后的系统操作。冷热源机组的制热水功能，将热水箱里的水加热至状态也不能及时准确的掌握，所以在能耗控制方面系统控制原理可分为制冷/制热设备相关的冷设定的温度，同时补水箱根据热水箱水位情况及

5、时无法做到进一步优化。另外，锅炉燃烧也必然有一热源系统和提供卫生热水的水系统，各系统均分为进行补水。定的排放。这与我们国家目前提出的节能减排要求手动控制模式和自动控制模式。显然是不相符的。1.自动模式因此，我们根据楼宇建筑改造的具体情况，研（1）冷热源系统的自动模式原理究开发了一种新型的楼宇节能自动控制监控系统，楼宇建筑的冷热源系统（见图2）工作模式一实现了楼宇建筑冷热源在节能改造后，根据一年中般分为夏天（制冷）和冬天（制热），它们主要承担冷热源负荷变化的要求，实现了全自动节能控制，了整个楼宇在全年中空调所需的冷热源。每台机组并对实际控制和节能

6、效果做到了实时监控，系统经的工作状态由系统根据实测负荷比来自动控制。过对数据的统计计算和分析，还可对每年不同月份的电耗给出一个大概的预测，以指导每月的用电量申请，为用户节省了开支。一、监控系统主要构成图3卫生热水系统示意图控制监控系统见图1，它主要由一次仪表和现为了实现用户降本增效、节省能耗费用，水系场执行传动设备（水泵、阀门等）、PLC、触摸屏和统专门增设了蓄热水箱。它是利用晚上为低谷电价工程师站组成。时段，在保证正常热水供应的基础上，再对蓄热水箱内的水进行加热，以便第二天在电价较高时段使用该水箱内热水，从而使系统具有储热的功能，实图2冷热源

7、系统示意图现一种所谓蓄能控制模式。同时，由于使用了蓄热夏天，大小各台冷热源机组都处于夏天自动制水箱，也使整个热水系统的稳定性和可靠性大大提冷模式。随着系统负荷比的增加，自动启动的冷热高。要做到这一点，在具体控制时，蓄热水箱的水源机组也随之增加。当系统负荷比达到100%时，系加热必须满足以下条件：统所配置的冷热源机组应该为正好全部启动状态。①在加热前，蓄热水箱的水位必须达到80%以如当负荷比为0%～25%时，第一台（1号）冷热机组上，否则应在加热前先将水箱水补满。运行；负荷比为25%～55%时，第一台冷热机组和②系统在制热水时，首先要判断整个楼宇

8、建筑第二台冷热机组同时运行。以此类推，在负荷比达的用水负荷情况如何。控制原则是先满足负荷用水到100%时，所有冷热源机组应为同时运行。的需求，然后再对