浅谈DDC自控系统在暖通空调领域的应用
2009-06-30方斌
方 斌
摘要:自动控制系统越来越多的应用到暖通空调领域里,不仅大大减轻了运行维护管理人员的数量和劳动强度,而且大大增强了空调系统运行的可靠性和安全性。本文结合某项目工程的实践,谈谈DDC自控系统在暖通空调领域的实际应用,以期与大家共同探讨。
关键词:DDC自控系统暖通空调应用
0引言
DDC(Okectdigitalcontr01)直接数字化控制,是一项构造简单操作容易的控制设备,它可借由接口转接设备随负荷变化作系统控制,如空调冷水循环系统、空调箱变频自动风量调整及冷却水塔散热风扇的变频操控等,可以让空调系统更有效率的运转,这样,不仅为物业管理带来很大的经济效益,而且还可使系统在较佳的工况下运行,从而延长设备的使用寿命以及达到提供舒适的空调环境和节能之目的。本文结合某项目工程的实践,谈谈DDC自控系统在暖通空调领域的实际应用。
1工程概况
本项目工程包括地下车库、商业、餐饮、办公室、酒店等多功能区域,共56层,高度为285m,总建筑面积共约157000m2。其中,办公区域为37050m2,商业区域为8340m2,酒店区域为21863m2,高级行政人员办公楼共49154m2,车库及设备房间共33938m2。
本建筑内设楼宇DDC自控系统。所谓的DDC系统,就是对建筑内的空调系统、通风系统、给排水系统、电气系统采用集散式直接数字控制系统。
本工程DDC控制系统的组成:控制系统由网络控制器、直接数字控制器(DDC)及与DDC相配套的传感器和执行器组成,并配有手提式监测终端,软件具备操作指导程序并设密码保护。直接数字控制器(DDC)具备可编程功能,并可在不与主机通讯的情况下独立监控有关设备的设定点参数,并可在该DDC盘上就地显示所监控设备的温度、湿度及工作状态。
2DDC自控系统在该项目工程的实际设计应用
2.1初级冷冻水泵的入水端和次级冷冻水泵的出水端之间装设有一组旁通管,旁通管上设有双向水流指示开关。以监测流经旁通管冷冻水的流向及流量。中央制冷控制系统中装设热能量度电子计算装置,按流经旁通管的水流向及流量,以配合实际系统的需要,从而控制冷冻机组的启停台数,监控整个冷冻系统的操作状况。
2.2中央制冷控制系统可设定和控制制冷设备的开关顺序。控制器应具备“自动跳控”功能,即当被召唤联动的制冷机组或水泵不能如常联动时,控制器须自动联动另一台制冷机组或水泵。所有中央制冷系统设备须互为联锁,并按以下操作过程控制一当任何一台制冷机组需投入服务时,首先联动一组冷冻水泵,并开启设在该制冷机冷冻出水管上的电动开关控制阀,当装设在冷冻管上的水流感应器感应到水流经蒸发器水流确立后,控制器才可发出指令联动冷却水泵、冷却水塔及设在该制冷机冷却出水管电动开关控制阀。当装设在冷却管道上的水流感应器感应到水流经冷凝器的水流确立后,控制器将发出指令联动制冷机组。
2.3在冷却水系统管道上设有一常闭式电动调节旁通阀,用以调节进入制冷机组冷凝器的冷却水水温,使其不会低于16℃。相应的温度探测器将装设在冷却水的回水管上。
2.4当经冷却塔出水水温低于设定值时,冷却塔变频风机可按顺序逐步降低转速直至关闭。
2.5在锅炉机组及其分水干管路上装设必要的仪表,以便于对锅炉安全运行状况、经济运行状况进行监测。并将必要的监测和控制信号传输至中央控制室内的楼宇设备监察系统,从而实现远程和集中的监控。
2.6在每个热交换器的采暖热水的供水管上将设置水温感应器,以控制及调节设在热媒系统的控制阀,以保证供水水温。如供水水温超过设定温度时,一超温装置将会关闭控制阀,而同时在中央控制屏发出声光警报信号。
2.7热媒系统的控制阀须为常闭式并与采暖热水系统的操作联锁,当设在采暖热水系统供水管上的水流感应器探测到系统的水流后,将会同时启动控制阀操作。
2.8在采暖热水供,回主管上安装压差感应控制装置,当采暖系统负荷变化而令供回水系统的水压变动,感应器将会操控设在系统上的常闭式电动两通调节阀,以旁通系统水流从而控制供回水系统压力平衡。
2.9变风量空气处理机的风机由变频器驱动,变频器由安装在送风管内的静压力传感器控制,从而使空气处理机的送风量将随室内负荷变化而增加或减少。
2.10变风量末端为压力无关型,送风量变化由房间温控器经变风量风阀及风量传感器控制。此外,若风阀达到最少开度而外区房间温度仍然继续降低,采暖盘管将开始工作以提升房间温度至设定温度。
2.11酒店客房新风处理机具有冷冻、采暖两个盘管,送风管设置温度感应器,按系统的操作工况控制和调节冷冻,采暖盘管的两通调节阀,以达至预定之送风温度。两通调节阀应为常闭式并须与新风处理机的电动机的操作互相联锁。所有新风处理机须配备本机控制屏,控制屏上须设有遥控开关选择掣,使有关机组可由楼宇中央管理系统作遥远操控开关,同时有关机组的操作状态亦需在楼宇中央管理系统显示。
2.12定风量空气处理机的回风管内设置温度感应器,以测度室温及按系统的操作状况,控制和调节冷冻盘管的两通阀,以保证达至要求的室内温度。两通调节阀应为常闭式并须与空气处理机的电动机的操作互相联锁。于空调处理机的新风进风口将设有常闭式电动调节风阀,风阀的开关应与空气处理机的电动机的操作互相联锁。所有空调处理机须配备本机控制屏,控制屏上须设有遥控开关选择掣,使有关机组可由楼宇中央管理系统作遥远操控开关,同时有关机组的操作状态亦需在楼宇中央管理系统显示。
2.13风机盘管温度控制器设置在回风口附近,按所选择的工况及室内温度控制常闭式两通开关控制阀以保持所要求的空间温度,温度控制器须配有温度设定开关、风机开关、三速快慢选择掣及冬夏转换开关(仅限四管制系统)。若温度控制器为管道式时,则可以接入楼宇自动控制系统进行集中控制。
2.14酒店客房无人时,可利用楼宇自动控制系统控制风机盘管以低速运行,以保证客房的空气质量。
3空调系统DDC控制要求
空调系统包括下列控制内容:
3.1空调机组自动控制:①风机运行状态、故障报警显示:②温度、湿度等参数显示,超限报警:③温度、湿度控制:④过滤堵塞报警控制。
3.2新风空调机组自动控制:①风机运行状态、故障报警显示;②温度、湿度等参数显示,超限报警;③温度、湿度控制;④过滤堵塞报警控制。
3.3各通风系统自动控制:①各通风系统的行程启停控制:②风机状态显示、事故报警。
3.4冷冻机房及锅炉房自动控制:①自动监测所有运行设备运行状态故障报警显示:②冷热水供回水温度、压力、流量等参数显示,超越设定时报警;③自动控制热水出水温度。
4结束语
利用DDC来控制暖通空调系统,最主要是把不理想的控制方式作改善。暖通空调系统的控制系统在空调运行的过程中起着重要作用,采用控制简便、灵活的直接数字化控制(DDC)系统能使空调系统达到最佳的节能状态。