工程概况及设计原始资料、设计依据:

工程概况,设计原始资料及设计依据:

冷冻机房建筑设计面积 施工管理

建筑概况:

1.本次设计选择的工具是辽宁沈阳市某住宅商用楼空调设计,东经123.43度,北纬41.77度,据热工气候分区为寒冷地区B区。
本工程是集阛阓、洗澡、办公为一体的综合性建筑。
建筑正立面为南向,该建筑物地上19层,地下1层。
个中,地下1层为车库等,地上1-3层为商用部分,4-6层为洗澡、桑拿部分,7-19层为办公部分。
本次设计为该建筑的冷热源机房设计,已达到冬夏季的热工哀求。

2.冷热媒参数可根据冷源情形确定,也可给定。
对未给出冷热媒参数的,应按照设计规范和技能方法的哀求选取,一样平常空调系统冬季空调热水60/50℃,采暖热水85-60℃夏季空调冷水7/12℃;

3.其他哀求:建筑附近有一二次换热站,以是冬季采暖可以优先考虑利用外网的热媒进行换热。

设计依据:

《民用建筑供暖透风与空气调节设计规范》GB50736-2012

《实用供热空调设计手册(第二版)》

《2009全国民用建筑工程设计技能方法_暖通空调动力》

《空气调节设计手册》

《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015

《建筑设计防火规范》GB50016-2014

《建筑给排水工程》作者 吕秀萍

《建筑设备施工技能与管理》作者 丁云飞

《暖通空调气候资料集》

《暖通空调制图标准》GB/T50114-2010

《透风与空调工程施工及验收规范》GB50243-2016

《建筑设备专业设计技能方法》

《燃油燃气锅炉房设计手册》

空调系统概述:

气候参数:

沈阳地区的空调室外参数为:

室内设计参数:室内哀求温度夏季保持26℃,室内相对湿度60%;冬季保持20度,室内相对湿度60%。

空调系统概述:

近年来,各种大、中型供冷、供热的中心空调工程越来越受到各行各业人们的重视。
中心空调系统广泛运用于各种大型空调工程,改进和提高了人们事情和居住环境的质量及生活和康健水平。
随着功能完好的当代化新建筑,尤其是高层建筑不断呈现,中心空调将成为人们生活和事情中不可短缺的设备。

中心空调系统的构成:

1.冷冻机组:这是中心空调的制冷源通往各个房间的循环水由冷冻机组进行内部热交流,降温为冷冻水。

2.冷却水塔:冷却水塔用于为冷冻机组供应“冷却水;

3.外部热交流系统:外部热交流系统由两个循环水系统组成;

(1)冷冻水循环系统

由冷冻泵及冷冻水管道组成。
从冷冻机组流出的冷冻水由冷冻泵加压送入冷冻水管道,在各房间内进行热交流,带走房间热量,使房间内的温度低落。
从冷冻机组流出、进入房间的冷冻水简称为出水:流经所有的房间后回到冷冻机组的冷冻水简称为回水。

(2)冷却水循环系统

由冷冻泵、冷却水管道及冷却塔组成。
冷冻机组进行热交流,使水温冷却的同时额必将开释必开释大量 的热量。
该热量被冷却水接管,使冷却水温度升高。
冷却泵将升了温的冷却水压入冷却塔,使之在冷却塔与大气进行热交流,然后在将降了温的冷却水,送回到冷却机组。
如此不断循环,带走了冷冻机组开释的热量。
流进冷冻机组的冷却水简称为进水;从冷冻机组流回冷却塔的冷却水称为回水。

4.冷却风机有两种情形:

(1)室内风机

安装于所有须要降温的房间内,用于将由冷冻水冷却了的冷空气吹入房间,加速房间内的热交流。

(2)冷却塔风机

用于降落冷却塔中的水温,加速将回水带回的热量散发到大气中去。

可以看出,中心空调系统是事情过程室一个不断地进行热交流的能量转换过程。
在这里,冷冻水和冷却水循环系统是能量的紧张通报者。
因此,对冷冻水和冷却水循环系统的设计便是中心空调系统设计的主要组成部份。

本工程建筑附近有一二次换热站,以是冬季采暖采取外网的热媒。
用板式换热器将其换成空调系统适宜的温度。

空调系统划分:

空调系统划分原则

在本工程中建系统参照空调系统的划分原则可以将其划分为3个别系,详细是根据建筑的用场利用韶光不同来划分的。
这三个别系分别为阛阓部分、洗澡桑拿部分、办公部分。

空调负荷及新风量打算:

卫生热水负荷:

由《建筑给排水工程》第一章关于气压给水水设备的设计打算包括气压水罐容积确定及水泵配置,打算步骤:

(1) 首先确定用水定额和用水人数,求最高日的总用水量。

(2) 根据小时变革系数求最高日最大小时用水量。

(3) 水泵出水量为最大小时的1.2倍。

则系统的最高日最大小时用水量为: m3/h

卫生热水的温度是50℃,自来水的温度是10℃。

以是卫生热水的负荷为:Q=4.18×3.75×(50-10)=627KW。

空调冷热源方案确定:

空调冷热源一样平常设计原则:

1.空调冷热源设备形式的确定与选择,应根据建筑物的空调规模、用场、冷热负荷、所在地区气候条件、能源构造与政策、价格及环保规定等情形,通过综合论证确定。

2.发展城市区域供热是我国城市供热的基本政策,因此设计中应优先采取集中供热或区域供热;同时,优先考虑采取工矿企业余热作为空调制冷制热的热源,这更符合国家的能源政策。

3.热电冷联产是利用现有的热电系统,发挥供热、供电和供冷为一体的能源综合利用系统。
冬季用热电厂的热源供热,夏季采取溴化锂冷水机组供冷,可使热电厂冬夏负荷平衡,高效经济运行。
因此,具有热电条件的商业或公共建筑群,应积极创造条件履行热电联产或热、电、冷联产系统。

4.空调热源政策应遵照国家有关环保方面的规定和政策。
如选择电动压缩式冷水机组,应考虑制冷剂对环境的影响。
要符合《蒙特利尔议定书》与《京都协议》的有关规定。
由于压缩式冷水机组的利用年限一样平常在20年以上,因此,采取过渡制冷剂(如R22、R123等)时,应考虑我国地禁用年限(中国2040年将全部停滞利用)又如,锅炉和直燃机利用的燃料应优先选用天然气、城市煤气;当无燃气时,可用油,以减少对环境的影响。

5.空调冷热源节能是设计中始终要贯彻的原则,紧张原则如下:

优先采取天然气冷热源。

在条件许可的地区,应考虑利用冷却塔供冷办法。

回收与利用空调冷源中的冷凝废热。

在条件许可的地区,经技能经济比较后,可选用空气源热泵冷热机组、水源热泵冷热水机组作为中心空调冷热源。

宜选择节能性好的变水量系统(如一次泵变水量系统)。

选用部分负荷性能好的冷热源设备。

6.在空调冷热源设计中,必须遵照国家对其安全防火等方面的有关规范、标准中的规定。

(资料来源于马最良 姚杨.民用建筑空调设计.第二版.北京:化学工业出版社,2009 419页 11.8.3)

常见空调冷热源及组合办法:

目前,空调系统中常见的冷热源组合办法由一下办法:

常见空调冷热源及组合办法:

空调冷热源方案确定:

根据建筑附近资源剖析,建筑附近有一个二次换热站,以是冬季采暖优先选用外网热媒。
采暖办法确定往后就剖析确定制冷办法,沈阳地处北方不适宜实用空气源热泵,建筑附近绿地不充分,地下水源不充分。
充分剖析往后选择用电制冷。
现在天然气充分,卫生热水供洗澡桑拿利用,须要整年利用,用燃气锅炉供应热媒,供卫生热水换热用。

空调冷热源管路系统设计及紧张设备选择:

空调管路系统设计紧张原则如下:

1.空调管路系统应具备足够的运送能力,例如,在中心空调系统中通过水系统来确保渡过每台空调机组或风机盘管空调器的循环水量达到设计流量,以确保机组的正常运行;又如,在蒸汽型接管式冷水机组中通过蒸汽系统来确保接管式冷水机组所须要的热能动力。

2.合理支配管道:管道的支配要尽可能地选用同程式系统,虽然初投资略有增加,但易于保持环路的水力稳定性;若采取异程系统时,设计中应把稳各支管间的压力平衡问题。

3.确定系统的管径时,应担保能运送设计流量,并使阻力丢失和水流噪声小,以得到经济合理的效果。
众所周知,管径大则投资多,但流动阻力小,循环水泵的耗电量就小,使运行用度降落,因此,应该确定一种能使投资和运行用度之和为最低的管径。
同时,设计中要杜绝大流量小温差问题,这是管路系统设计的经济原则。

4.在设计中,应进行严格的水力打算,以确保各个环路之间符合水力平衡哀求,使空调水系统在实际运行中有良好的水力工况和热力工况。

5.空调管路系统应知足中心空调部分负荷运行时的调节哀求;

6.空调管路系统设计中要尽可能多地采取节能技能方法;

7.管路系统选用的管材、配件要符合有关的规范哀求;

8.管路系统设计中要把稳便于维修管理,操作、调节方便。

9.应把稳问题:

(1)放气排污。
在水系统的顶点要设排气阀或排气管,防止形成气塞;在主立管的最下端(根部)要有打消污物的支管并带阀门;在所有的低点应设泄水管。

(2)热胀、冷缩。
对付长度超过40m的直管段,必须装伸缩器。
在主要设备与主要的掌握阀前应装水过滤器。

(3)对付并联事情的冷却塔,一定要安装平衡管。

(4)把稳管网的布局,只管即便使系统先天平衡。
实在从打算上、设计上都平衡不了的,适当采取平衡阀。

(5)要把稳打算管道推力。
选好固定点,做好固定支架。
特殊是大管道水温高时更得把稳。

(6)所有的掌握阀门均应装在风机盘管冷冻水的回水管上。

(7)把稳坡度、坡向、保温防冻。

空调水系统管径的确定水利打算:

水管管径d由下式确定:

式中mw-水流量,m³/s;v-水流速,m/s。

建议,水系统中管内水流速按表一中的推举值选用,经试算来确定其管径,或按表二根据流量确定管径。

表一、管内水流速推举值(m/s)

冷冻水系统设计:

空调冷冻水的形式很多,实际利用中可以根据须要组合成各种不同的系统。
常见的范例系统如下:

一次泵冷冻水系统:

(1)一次泵定水量系统:只须要在末端水管上设置一个三通阀,当部分符合运行时,一部分水流量与负荷成比例的流过末端装置,另一部分从三通阀旁通管路流过,以担保冷量和负荷相适应。
但水泵仍旧按照设计流量运行,因此该系统的能耗较大,在实际运用中较少。

(2)一次泵变流量冷冻水系统:只须要在管路系统的末端装置上设置一个二通阀。
当负荷降落时二通阀关小,使末端装置中冷冻水的流量按比例降落,从而使被调参数保持在设计范围内。
二通阀的调节过程中,管路的特性曲线将发生变革,因此系统负荷侧水流量也将发生变革。
但是如果通过冷水机组的冷冻水量减少,将会导致冷水机组的运行稳定性变差,乃至会涌现不屈安运行问题,因此在系统的供、回水管之间安装另一条旁通管,管道上安装压差掌握器,当用户流量减少时,供回水总管道中的压差增大,通过压差掌握器使旁通阀开大,让部分水通过,而流经冷水机组的水流量基本保持不变。

二次泵冷冻水系统:

二次泵系统紧张是在负荷侧和冷源侧分别设置水泵,并在负荷侧和冷源侧之间的供回水总管上设有旁通管。
冷源侧与冷水机组相对应的泵称为“一次泵”,负荷侧水泵称为“二次泵”。
冷水机组、一次泵和旁通管道构成了一次环路。
一次泵为定流量,担保冷水机组定水量运行。
一次泵的扬程只用来战胜一次环路的总阻力,因此并不节能。
二次泵可根据各个环路的阻力选择水泵型号,也可以用不同形式的供水办法。
二次泵战胜了一次泵系统按最大阻力环路选择水泵扬程的弊端,同时担保了冷水机组定流量运行。

总上所述,通过剖析各种系统的优缺陷,在本设计中我们选用一次泵变流量冷冻水系统。

本工程选用一次泵系统。

水泵的分类:

水泵一样平常多以泵的构造和浸染事理来分类,有时根据须要也按利用部门、用场、动力类型和泵的水力性能等进行分类。
详细暖通南社干系课件

(1)按利用部门分,有农业用泵(农用泵)、工浸染泵(工业泵 )和分外用泵等。

(2)按用场分,有水泵、砂泵、泥浆泵、 污水泵 、污物泵 、井用泵 、潜水电泵 、喷灌泵、家用泵、消防泵等。

(3)按动力类型分,有手动泵、畜力泵、脚踏泵、风力泵、太阳能水泵、电动泵、机动泵、水轮泵、内燃水泵、水锤泵等。

(4)按事情事理分,有离心泵、混流泵、轴流泵、漩涡泵、射流泵、容积泵( 螺杆泵 、活塞泵、 隔膜泵 )、链条泵、电磁泵、液环泵。

离心泵的事情事理:

水泵开动前,先将泵和进水管灌满水,水泵运转后,在叶轮高速旋转而产生的离心力的浸染下,叶轮流道里的水被甩相四周,压入蜗壳,叶轮入口形成真空,池塘的水在外界大气压力下沿吸水管被吸入补充了这个空间。
继而吸入的水又被叶轮甩出经蜗壳而进入出水管。
由此可见,若离心泵叶轮不断旋转,则可连续吸水、压水,水便可源源不断地从低处扬到高处或远方。
离心泵是由于在叶轮的高速旋转所产生的离心力的浸染下,将水提相高处的,故称离心泵。

离心泵的分类:

按事情叶轮数目来分类:

(1)单级泵:即在泵轴上只有一个叶轮。

(2)多级泵:即在泵轴上有两个或两个以上的叶轮,这时泵的总扬程为n个叶轮产生的扬程之和。

按事情压力来分类:

(1)低压泵:压力低于100米水柱;

(2)中压泵:压力在100~650米水柱之间;

(3)高压泵:压力高于650米水柱。

按叶轮进水办法来分类:

(1)单侧进水式泵:又叫单吸泵,即叶轮上只有一个进水口;

(2)双侧进水式泵:又叫双吸泵,即叶轮两侧都有一个进水口。
它的流量比单吸式泵大一倍,可以近似看作是二个单吸泵叶轮背靠背地放在了一起。

按泵壳结合缝形式来分类:

(1)水平中开式泵:即在通过轴心线的水平面上开有结合缝。

(2)垂直结合面泵:即结合面与轴心线相垂直。

按泵轴位置来分类:

(1)卧式泵:泵轴位于水平位置。

(2)立式泵:泵轴位于垂直位置。

按叶轮出来的水引向压出室的办法分类

(1)蜗壳泵:水从叶轮出来后,直接进入具有螺旋线形状的泵壳。

(2)导叶泵:水从叶轮出来后,进入它表面设置的导叶,之后进入下一级或流入出口管。

平时我们说某台水泵属于多级泵,是指叶轮多少来讲的。
根据其它构造特色,它又有可能是卧式泵、垂直结合面泵、导叶式泵、高压泵、单面进水式泵等。
以是依据不同,叫法就不一样。
其余,根据用场也可进行分类,如油泵、水泵、凝集水泵、排灰泵、循环水泵等

轴流泵的事情事理及特点

轴流泵与离心泵的事情事理不同,它紧张是利用叶轮的高速旋转所产生的推力提水。
轴流泵叶片旋转时对水所产生的升力,可把水从下方推到上方。

轴流泵的叶片一样平常浸没在被吸水源的池塘中。
由于叶轮高速旋转,在叶片产生的升力浸染下,连续不断的将水向上推压,使水沿出水管流出。
叶轮不断的旋转,水也就被连续压送到高处。

轴流泵的一样平常特点:

(1)水在轴流泵的流经方向是沿叶轮的轴相吸入、轴相流出,因此称轴流泵。

(2)扬程低(1~13米)、流量大、效益高,适于平原、湖区、河网区排灌。

(3)起动前不需注水,操作大略。

混流泵的事情事理特点

由于混流泵的叶轮形状介于离心泵叶轮和轴流泵叶轮之间,因此,混流泵的事情事理既有离心力又有升力,靠两者的综合浸染,水则以与轴组成一定角度流出叶轮,通过蜗壳室和管路把水提向高处。

混流泵的一样平常特点:

(1)混流泵与离心泵比较,扬程较低,流量较大,与轴流泵比较,扬程较高,流量较低。
适用于平原、湖区排灌。

(2)水沿混流泵的流经方向与叶轮轴成一定角度而吸入和流出的,故又称斜流泵。

综合剖析各种水泵的优缺陷和机房系统的哀求选用离心单级泵。

水泵扬程设计:

《实用供热空调设计手册》可得:

冷、热水管路系统扬程:

开式水系统:Hp=hf+hd+hm+hs

闭式水系统:Hp=hf+hd+hm

式中hf、hd—水系统总的沿程阻力和局部阻力丢失,Pa;

hm—设备阻力丢失,Pa;

hs—开式水系统的静水压力,Pa。

据《实用供热空调设计手册》可查得系统的比摩阻在100-300pa之间,以是去§=200pa。

建筑总高度为H=72.6m。

估算取管道最不力环路的总长度为L=72.6m.

沿程阻力:P1=272.6200=29kpa.

末端局部阻力取沿程阻力的0.5,

末端局部阻力:P2=290.5=14.5Kpa.

机组压降:P3=93kpa。

据《实用供热空调设计手册》可查的自动掌握阀的压力丢失在30-50kpa之间,取自动掌握阀的压力丢失 P4=35kpa。

机房内部局部阻力的统计:

设备阻力丢失

局部压力丢失:△P(pa)

△P =§v2p/2

机房局部阻力为P5=0.648+2.52+9.36+7.3+15=34.8

系统总压力丢失

P=P1+P2+P3+P4+P5=29+14.5+93+35+34.8=206.3kpa

以是所选水泵扬程 H=20.3mH2O.

故所选水泵必须知足 Q=215m3/h H= 20.3mH2O

所选冷冻水循环泵为KQL 150/250-18.5/4

泵的技能参数如下:

尺寸表:

分集水器的选型:

供水集管又称分水器(或分水缸),回水集管又称集水器(或回水缸),它们都是一段水平安装的大管径钢管。
冷水机组生产的冷水送入供水集管,再经供水集管向各支系统或各分区送水,各支系统或各分区的空调回水,先回流至回水集管,然后由水泵送入冷水机组。
供回水集管上的各管路均应设置调节阀和压力表,底部应设置排污阀或排污管。

根据《实用供热空调设计手册第二版》,分水器和集水器尺寸确定方法如下:

直径D

(1)按断面流速v确定D:分汽缸按断面流速8-10m/s打算;分水器、集水器按断面流速0.1m/s打算。

(2)按履历估算确定D:D=(1.5-3)dmax

式中D—分汽缸、分水器、集水器直径,mm;

dmax—分汽缸、分水器、集水器支管中的最大直径,mm。

1)配管间距L1/L2/L3……

分汽缸、分水器、集水器配管尺寸表(mm)

依接管管径确定配管尺寸表(mm)

(1) 分水器的选型打算

根据建筑的性能将系统分成三个别系;据规范可查总管的流速在0.5-1.5m/s之间,以是取v=1m/s。

以是算出总管的直径为D=389mm。

以是与分水器连接的支管的管径分别为 DN200/DN125/DN200。

集水器的选型打算:

集水器的直径、长度、和管间距与分水器的相同,只是接管顺序相反。
根据以上原则,选择DN600分水器和集水器。

冷却水系统设计:

冷却水系统形式:

除冷冻水系统外,采打水冷式冷凝器的制冷系统的运行用度紧张由两个方面构成,一是制冷压缩机的耗电量用度,另一个便是冷却水的用度。
以是合理的选用冷却水源和冷却水系统对制冷系统的运行有重大意义。

常用的冷却水系统的水源有:地表水、地下水、海水、自来水等。
冷却水系统的形式紧张有直流式冷却水系统和循环式冷却水系统。

直流式冷却水系统是指升温后的冷却水直接排出,不重复利用。
直流式冷却水系统紧张是用于在有充足水源的地方,且大型空调冷源用水量大的场合。

循环式冷却水系统是将来自冷凝器的冷却回水先通过蒸发式冷却装置,使之冷却降温,然后再用水泵送回冷凝器循环利用,这样,只须要补充少量新鲜水即可。
与直流式比较,循环式冷却水系统可以节约能量和水源,而且降落用度。
制冷系统中常用蒸发式冷却装置由两种类型:自然透风式冷却塔和接卸透风式冷却塔。

总上所述,比较其优缺陷,在本系统中选用自来水作为冷源,采取循环式冷却水系统。

1 冷却塔的选型

冷却塔选用与主机一对一选择,以是冷却塔选用两台。
冷却塔安装在六楼顶部,以是选用低噪音冷却塔。

据《实用供热空调设计手册第二版》可得冷却塔的标准设计工况及冷却塔的运行工况如表1-8所示。

表1-8 冷却塔的运行参数

冷却塔分类:

(1) 冷却塔根据被冷却水在塔内是否与空气打仗,可以分为开式与闭式;

开式冷却塔中,循环水和空气与塔部件相打仗会带来一系列问题:水质易受污染,滋长军团菌,设备堕落结垢等,闭式冷却塔紧张依赖管外喷淋水的蒸发带走热量,其冷却流体环路封闭,不受环境污染的影响,降落了系统结垢的可能性,有利于系统的高效运行。

(2) 冷却塔按喷淋水与空气的流向又可分为横流塔和逆流塔:

逆流式塔的冷却水与空气逆向打仗,通过布水器散水,热交流效率高即冷却效果相对较好,但由于配水系统阻力大且塔体比横流式高,故相对噪声要大过横流式,在对安静有较高哀求的场合应选用超低噪声型;

横流式塔为重力式散水,散水阻力小,但热交流效率低于逆流式,填料用量大,占地面积较大,优点是检修方便,清洁保养时不需停机,且塔体高度低于逆流式;

(3) 冷却塔按有无填料分为填料式和无填料式;

(4)喷射无风机式冷却塔。

喷射无风机式塔的最大优点即超低噪声、无振动,水点飞溅也很少,从环保角度来看是空想的冷却设备,但其占地和高度都超过前两种,并且为知足喷射水压,循环水泵的扬程较大,为防止喷嘴堵塞对水质的哀求也较高。

因此这三种型式可谓各有短长,在实际的设计中,设计职员应根据建筑的详细情形和侧重综合比较,选用最适宜的冷却塔。
经剖析冷却塔选横流式方形塔。

根据以上所选的制冷机可得冷凝器的水流量 Q=252m3/h;以是冷却塔的冷却水量必须知足 Q=252m3/h。

b、冷却塔的改动

据冷却塔的选用曲线可以进行改动

沈阳市的夏季室外空调湿球温度 t= 25.5℃

由于冷却塔选择安装在六楼裙楼屋面,对噪音哀求比较高,以是选用超低噪音的冷却塔。

改动后选用的冷却塔型号为BFNPDG-200(Ⅲ)

2 冷却水泵的选型

(1)流量:

上面的机组选型中所选的机组冷凝器的水流量 G=70L/S G=252m3/h

冷却水泵选用的是两用一备,以是单台水泵的流量 G=252m3/h。

(2)扬程

局部阻力打算表:

热水系统设计:

空调热水设计:

空调热水系统的热媒是外网的一次侧水,通过板式换热器将其换成空调适用的水。

外网的一次侧水经由换热站后进入机房的供水温度是85℃,经换热后的回水温度是60℃。

空调热水侧选用的供回水温度是60/50℃。

空调热水系统设计:

空调热水系统与冷冻水系统的系统除主机以外的部分是共用的,以是系统形式与前面所说的空调冷冻水系统是一样的。
详细实现方法在第六章的自控解释书中会详细先容。

空调热水系统的设备选型:

板式换热器简介:

板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。
各种板片之间形成薄矩形通道,通过半片进行热量交流。
它与常规的管壳式换热器比较,在相同的流动阻力和泵功率花费情形下,其传热系数要赶过很多,在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势。
板式换热器是用薄金属板压制成具有一定波纹形状的换热板片,然后叠装,用夹板、螺栓紧固而成的一种换热器。
事情流体在两块板片间形成的局促而弯曲的通道中流过。
冷热流体依次通过流道,中间有一隔层板片将流体分开,并通过此板片进行换热。
板式换热器的构造及换热事理决定了其具有构造紧凑、占地面积小、传热效率高、操作灵巧性大、运用范围广、热丢失小、安装和洗濯方便等特点。
两种介质的均匀温差可以小至1℃,热回收效率可达99%以上。
在相同压力丢失情形下,板式换热器的传热是列管式换热器的3~5倍,占地面积为其的1/3,金属耗量只有其的2/3。
因此板式换热器是一种高效、节能、节约材料、节约投资的前辈热交流设备。

板式换热器的型式紧张有框架式(可拆卸式)和钎焊式两大类,板片形式紧张有人字形波纹板、水平平直波纹板和瘤形板片三种。

板式换热器的基本构造:

板式换热器紧张由框架和板片两大部分组成。

板片由各种材料的制成的薄板用各种不同形式的磨具压成形状互异的波纹,并在板片的四个角上开有角孔,用于介质的流道。
板片的周边及角孔处用橡胶垫片加以密封。

框架由固定压紧板、活动压紧板、高下导杆和夹紧螺栓等构成。

板式换热器是将板片以叠加的形式装在固定压紧板、活动压紧板中间,然后用夹紧螺栓夹紧而成。

板式换热器的特点:

a.传热系数高,由于不同的波纹板相互颠倒,构成繁芜的流道,使流体在波纹板间流道内呈旋转三维流动,能在较低的雷诺数(一样平常Re=50~200)下产生紊流,以是传热系数高,一样平常认为是管壳式的3~5倍。

b.对数均匀温差大,末端温差小。
板式换热器多是并流或逆流流动办法,其改动系数也常日在0.95旁边,此外,冷、热流体在板式换热器内的流动平行于换热面、无旁流,因此使得板式换热器的末端温差小,对水换热可低于1℃,而管壳式换热器一样平常为5℃.

c.占地面积小,板式换热器构造紧凑,单位体积内的换热面积为管壳式的2~5倍,也不像管壳式那样要预留抽出管束的检修场所,因此实现同样的换热量,板式换热器占地面积约为管壳式换热器的1/5~1/10。

d.随意马虎改变换热面积或流程组合,只要增加或减少几张板,即可达到增加或减少换热面积的目的;改变板片排列或改换几张板片,即可达到所哀求的流程组合,适应新的换热工况。

e.重量轻,板式换热器的板片厚度仅为0.4~0.8mm。

f.制作方便,板式换热器的传热板是采取冲压加工,标准化程度高,并可大批生产。

g.随意马虎洗濯,框架式板式换热器只要松动压紧螺栓,即可松开板束,卸下板片进行机器洗濯,这对须要常常洗濯设备的换热过程十分方便。

h.热丢失小,板式换热器只有传热板的外壳板暴露在大气中,因此散热丢失可以忽略不计,也不须要保温方法。

i.容量较小,是管壳式换热器的10%~20%。

j.单位长度的压力丢失大,由于传热面之间的间隙较小,传热面上有凹凸,因此比传统的光滑管的压力丢失大。

k.不易结垢,由于内部充分湍动,以是不易结垢,其结垢系数仅为管壳式换热器的1/3~1/10。

板式换热器的分类:

1.1 按材料分可以分为不锈钢板式换热器、钛合金板式换热器、纯钛板式换热器。
板换的材料不同,耐氯离子的堕落性能越来越好。

1.2 按板换的连接办法可以分为钎焊式连接板式换热器、密封胶垫式板式换热器。
钎焊式板式换热器耐温耐压性能好,强度增大,但是安装好的板换不能扩充和拆洗。
密封胶垫式连接的板式换热器耐温耐压性能较差,强度也不及钎焊式,但是便于扩充和拆洗。
按照热媒的种类不同选择得当的板换。

1.3 按照一次侧、二次侧的换热面积的大小可以分为等截面板式换热器和不等截面板式换热器。

板式换热器的选型:

板式换热器的优点:传热系数高,流利截面较宽,适应性大,拆洗方便,省管材。

本设计的冷热源机房采取板式换热器。

换热器的选择原则:

1.换热器的容量和台数应根据热负荷调节并按照最不利工况进行选择,一样平常不设备用。
但一台换热器停用时,别的的应知足60%~75%热负荷的须要。

2.换热器应能知足热媒的事情压力、温度等参数的哀求,以担保热网系统安全可靠的运行。
本设计的综合楼的热负荷Q=2198.8kW,选用2台相同规格的水-水板式换热器,并且一台换热器停用时,另一台换热器要知足60%~75%热负荷的须要,每台换热器的负荷按1033kW选用,能知足条件。

换热器选型打算

3.当采取板式换热器时,单台的板片数不宜太多或太少。
单台换热器应综合考虑传热系数和流动阻力。

注:以上资料来源于供热工程(第四版) P377

根据板式换热器的型号参数,选择的板式换热器的参数如下:速率V=0.3m/s.

卫生热水设计:

工程建筑地处沈阳市,是北方城市。
以是不适宜利用空气源热水器。
电加热效率低并且将高品位的电能转变成低品位的热能,以是不选用。
现在在国家能源政策下,各个城市的天然气能源比较充足,以是选用燃气锅炉为卫生热水供应热媒。
用一次泵系统为锅炉水循环和卫生热水循环供应动能。

卫生热水系统设备选型:

燃气锅炉的选型:

从负荷打算书中可以查得卫生热水的热负荷: Q=648KW

以是选择的燃气锅炉型号为POWER700(常压)

锅炉水循环泵的选择:

(1)所需扬程的打算

1)局部阻力:

蝶阀的阻力4mH2O,Y型过滤器约0.7 mH2O,蓄热水箱阻力约1mH2O.总局部阻力约为5.7mH2O;

2)沿程阻力:

最不利环路的管路长约为下40m,系统的比摩阻约为400~1000Pa/m,本设计取500Pa/m,故沿程阻力为30000Pa,约4mH2O。

综上,所需水泵扬程为:5.7+4=9.7mH2O,附加10%安全余,则选择水泵扬程应为9.7×1.10=10.7mH2O;

(2)流量

单台泵流量:24.1m3/h

考虑富余10%的余量,每台泵的流量为24.1×1.1=26.51m3/h。

根据流量、扬程,选择凯泉KQL65/100-1.5/2型立式单级泵。

尺寸表:

定压系统设计:

定压办法:

供暖及空调等闭式循环水系统的定压,实在应包含定压、补水和接管膨胀(或紧缩)水量的功能,以是宜称之为定压补水。
定压,是为了担保闭式循环水系统的最高点,在循环水泵启停时都能充满水,对付高温水系统,还要担保最高点不发生汽化的压力;补水,是为了填补系统的泄露和正常的排污丢失的水量;而由于循环水系统中水温的变革,体积会膨胀或紧缩,须要加以消化容纳。

供暖及空调水系统的定压补水办法大致有:高位膨胀水箱加定频补水泵、密闭定压补水装置(各种形式的气压罐加定频补水泵)、变频补水泵加超压泄水、定频补水泵加超压泄水等。

高位膨胀水箱加定频补水泵的优点大致有:有效膨胀容积有条件做得较大,系统的压力相比拟较稳定,培植用度相比拟较经济等。
其局限性是须要设置于建筑的最高处,区域性供暖或供冷系统须要设置于区域内最高建筑的最高处,有些建筑缺少设置的条件,寒冷地区须要采纳可靠的防冻方法,区域性系统可能须要设置较长的膨胀、循环、旗子暗记和补水管道等。

密闭定压补水装置,即各种形式的气压罐加定频补水泵,近年来在许多供暖及空调等闭式循环水系统中被采取。
虽然也可以达到定压、补水和接管膨胀(或紧缩)水量的功能,但是由于各种形式气压罐的有效调节容积是个中的气体容积变革量,即遵照在相同温度条件下压力与体积的乘积为常数的空想气体方程。
在压力较高的系统中有效调节容积会较小,而且一定要有压力上限和压力下限,下限便是系统的许可最低压力,上限则由为达到有效调节容积补水泵的必要运行区间决定,欲得到较大的有效调节容积,须要设置较高的压力上限值,使系统压力升高。

变频补水泵加超压泄水,是变频水泵在供暖及空调水系统的定压补水中的运用。
根据系统压力的变革,水泵变频运行改变补水量,而当水温升高体积膨胀时,多余的水量超压泄水至补水箱。

定频补水泵加超压泄水,则是根据系统压力的变革,启动或停滞补水泵,当水温升高体积膨胀时,多余的水量超压泄水至补水箱。

在闭式系统中,必须担保系统管道及设备内充满水,因系管道任一点的压力都高于大气压力(否则会吸入空气),因此闭式水系统须要定压。
空调系统中广泛采取定压点在水泵的吸入口处的定压办法,其紧张的优点是水力系统工况稳定。
其余常见的还有选择回水管最高点作为定压点的定压办法,即采取高位膨胀水箱定压,其优点是膨胀水管长度较短,尤其是当建筑物较高时,不用设置从底层到楼顶的膨胀水箱,因此可节省部分投资。
常用的定压设备有膨胀水箱、补给水泵和定压罐等。
在本系统中采取补水泵定压的办法。

补水系统的选型:

补水泵选择一用一备。

据《民用建筑供暖透风与空气调节设计规范》可查

(一)、流量

(1)补水泵打算流量:

补水泵打算流量(小时流量)宜按系统水容量的1%打算:

冷冻水系统的循环水量为Q=430m3/h

以是补水泵流量G=4300.02=8.6m3/h

(2)补水泵的打算扬程:

定压点为最高点加3m H2O

H=72.6+3=75.6m H2O

补水泵应考虑承压问题,据《实用供热空调设计手册》可查到内容如下:

系统的最高压力一样平常位于水泵的出口处,常日有三种情形:

2、系统停滞运行时,最高压力即是系统的静水压力,即:Pa=pgh

3、系统开始的瞬间,动压尚未形成,出口压力即是静水压力与水泵全压P之和,即:Pa=pgh+P

4、 系统正常运行时,出口压力即是改点静水压力与水泵静压之和,即:Pa=pgh+P-Pd

式中:p-水的密度,kg/m3

g-重力加速度m/s2

h-水箱液面至水泵中央的垂直间隔m;

Pd-水泵出口处的动压Pd=v2p/2 Pa;

V-水泵出口处的流速m/s。

以是承压问题紧张考虑的是系统开始的瞬间,补水口安装在循环水泵的入口,以是系统的最大压力为 P=95.9mH2O=0.959Mpa

冷水机组蒸发器与冷凝器的事情压力Pg(Pa)

国产冷水机组,一样平常Pg=1.0 Mpa

国外的离心式冷水机组: 普通型 Pg=1.0 Mpa

加强型 Pg=1.7 Mpa

特加强型 Pg=2.0 Mpa

管材和管件的公称压力(GB1048-2005)

低压管道 Pg<2.5 Mpa

中压管道 Pg=4-6.4 Mpa

高压管道 Pg=10-100Mpa

低压阀门 Pg=1.6Mpa

中压阀门 Pg=2.5-6.4Mpa

高压阀门 Pg=10-100 Mpa

以是机组的压力知足。

水泵的承压按DN200规则,当公称直径小于200mm时水泵承压为1.6Mpa,大于200mm时为1.0Mpa。

以是水泵承压也知足。

以是补水泵总的流量:Q=8.6m3/h,扬程H=75.6m;

补水泵选用一用一备,以是一台水泵的流量大于 Q=4.3m3/h,扬程,H=75.6m;

立式单级泵KQL 40/250-7.5/2型水泵参数表

尺寸表:

补给水箱:

补给水箱的打算容积约为补水泵的小时流量:

根据以上选择的补水泵的流量 Q=4.3m3/h

以是补给水箱的容积为 V=4.3m3/h

以是选用6号水箱:

有效容积是4.8m³;

箱体尺寸=长宽高=200016001500(mm)

全自动软水器:

空调水系统的泄水及排气:

a在水系统的最低点,应设置排水管和排水阀门,放水韶光为2-3h。

b在水系统的最高点,应设计集气罐,在每个最高点(当无坡度敷设时,在水平管水流的终点)设置放空器。

空调水系统的水质管理:

a水过滤:无论开式和闭式系统,水过滤器都是系统设计中必须考虑的。
目前常用的水过滤器装置有金属网状、Y型管道式过滤器,直通式除污器等。
一样平常设置在冷水机组、水泵、换热器、电动调节阀等设备的入口管道上

b闭式水系统:冷、热水系统中必须设置软化水处理设备及相应的补水系统。
电子水处理仪的安装位置:放置于水泵后面,主机前面。

空调管路系统的保温与防腐:

常用管道保温厚度表

一、冷冻水管道(≥5℃)

二、热水、冷热合用管(5~60℃)

三、热水、冷热合用管(0~95℃)

管道防腐:

钢管的防腐按图纸哀求,采取环氧煤沥青漆外包玻璃丝布,外涂面漆防腐:

外壁施工工艺流程:管道除锈→涂底漆→第一遍面漆→第二遍面漆→缠玻璃丝布→面漆→面漆;

内壁施工工艺流程:管道除锈→涂底漆→第一遍面漆→第二遍面漆→第三遍面漆。

管道除锈:

1、涂底漆前管子表面应打消油垢、灰渣、铁锈、氧化铁皮。
采取喷砂除锈其质量标准达到Sa2.5级。

2、管子表面除锈后涂底漆,之间韶光间隔不超过8小时,涂底漆时,基面应干燥。
底漆涂刷均匀、饱满,不得有凝块、起泡征象,管两端150~250mm范围内不得涂刷。

3、底漆表干后涂刷面漆和包扎玻璃丝布,底漆和第一遍面漆涂刷的韶光间隔不超过24小时。

4、环氧煤沥青涂料采取双组份,常温固化型的涂料;玻璃丝布采取干燥、脱蜡、无捻、封边、中碱、经纬密度为1012根/cm~1212根/cm的玻璃丝布。
面漆涂刷后立即包扎玻璃丝布,玻璃丝布的压边宽度为30~40mm,接头搭接长度不小于100mm,各层搭接接头相互错开。
玻璃丝布油浸透率达95%以上,不得涌现大于50mm50mm的空缺,管端留出150~250mm阶梯形搭茬。

5、管道接口处施工要在焊接试压合格后进行,新旧防腐压边不小于50mm,接头搭接长度不得小于100mm,接茬处应粘接稳定、严密。

6、钢管外壁涂层机构:一底两面一布两面,干膜总厚度400µm。

7、钢管内壁涂层机构:一底三面,干膜总厚度300µm。

8、外防腐施工完毕后按设计哀求或《给水排水管道工程施工及验收规范》中表4.3.11中相对应的哀求进行质量检测。

9、

管道防腐检测:

1、涂层检讨与验收:

①表面涂装施工时和施工后,应对涂装过的工件进行保护,防止飞扬尘土和其它杂物。

② 涂装后的处理检讨,该当是涂层颜色同等,光荣光鲜光亮,无皱皮,起泡,流挂,漏涂等毛病。

③涂装漆膜厚度的测定,用触点式漆膜测厚仪测定漆膜厚度,漆膜测厚仪一样平常测定3点厚度,取其均匀值。

2、质量检测

① 质量检测根据设方案定采取抽样检测的办法进行。

②用目视逐根检讨。
覆盖层表面应均匀、平整、无气泡、皱褶、凸瘤及压边不屈均等覆盖层毛病

③漆膜厚度用磁性测厚仪测定,在单节钢管的两端和中间的圆周上每隔1.5米测一点,漆膜厚度应知足两个85%:即85%的测点厚度达到设计哀求,达不到厚度的测点,其最小值应不低于设计厚度的85%;

④用针孔检讨仪检讨针孔,如创造针孔,用砂纸砂轮机打磨补涂;

⑤漆膜厚度不敷或有针孔,返修固化后应复查,不合格的要再次返修,直至合格;

⑥附着力检讨,利用硬质刀具在涂层上划一个夹角为60的切口进行抽查,应划透涂层直达基材,用胶带粘贴划口部分,撕掉胶带事后不雅观察划痕处,涂层应无剥落。
也可有在同一条件下喷漆的样板上进行检讨。

空调管路系统的管材及设备、附件的安装

空调管路系统的管材:

暖通空调管道阀门选型原则

设备及附件安装:

1.水泵在系统的设计位置:一样平常而言,冷冻水泵应设在冷水机组前端,从末端回来的冷冻水经由冷冻水泵打回冷水机组;冷却水泵设在冷却水进机组的水路上,从冷却塔出来的冷却水经冷却水泵打回机组;热水循环泵设在回水干管上,从末端回来的热水经由热水循环泵打回板式换热器。

2.冷却塔上的阀门设计:(1)冷却塔进水管上加电磁阀(不提倡利用手动阀)

(2)管泄水阀该当设置于室内,(若放置在室外,由于管内有部分存水,冬天易冻)

3.水泵前后的阀门

1水泵进水管依次接:蝶阀-压力表-软接

2水泵出水管依次接:软接-压力表-止回阀-蝶阀

4.分/集水器

多于两路供应的空调水系统,宜设置集分水器。
集分水器的直径应按总流量通过时的断面流速(0.5-1.0m/s)初选,并应大于最大接管开口直径的2倍; 分汽缸﹑分水器和集水器直径D的确定:

a按断面流速确定D分汽缸按断面流速8-12m/s打算;分水器和集水器按断面流速0.1m/s打算。

b按履历公式估算来确定D, D=(1.5-3)DMAX DMAX支管最大直径

c分/集水器之间加电动压差旁通阀和旁通管(管径一样平常取DN50)

d集水器的回水管上应设温度计.

5.各种仪表的位置

支配温度表,压力表及其他丈量仪表应设于便于不雅观察的地方,阀门高度一样平常离地1.2-1.5m,高于此高度时,应设置事情平台。

压力表:冷水机组、进出水管、水泵进出口及集分水器各分路阀门外的管道上,应设压力表;

温度计:冷水机组和热交流器的进出水管、集分水器上、集水器各岔路支路阀门后、新风机组供回水支管,应设温度计。

6.压差旁通阀的选择

在变水量水系统中,为担保流经冷水机组中蒸发器的冷冻水流量恒定,在多台冷水机组的供回水总管上设一条旁通管。
旁通管上安有压差掌握的旁通调节阀。
最大的设计流量按一台冷水机组的冷冻水水量确定,管径直接按冷冻水管最大许可流速选择。

7.机组的位置

两台压缩机突出部分之间的间隔小于1.0m,制冷机与墙壁之间的间隔和非紧张通道的间隔不小于0.8m, 大中型制冷机组(离心,螺杆,接管式制冷机)其间距为1.5-2.0m。
制冷机组的制冷机房的上部最好预留起吊最大部件的吊钩或设置电动起吊设备。

空调冷热源系统运行调节及掌握:

空调冷热源系统运行调节事理:

楼宇自控系统先容

楼宇自动化系统BAS,又称建筑设备自动化系统,即我们所说的楼宇自动化系统,该系统能对建筑物内 部的供水、变配电系统进行监控、丈量,以担保大楼水电的正常供应,并能通过对空调、外墙照明等系统的综合掌握达到节约能源、减轻管理职员劳动强度的效果。
该系统以中心处理打算机为中央,采取前辈的打算机掌握技能,以丰富灵巧的掌握、管理软件和节能程序,对建筑物内部的设备进行时时掌握与管理,使建筑物机电或建筑群内的设备井井有条、综合折衷、科学地运行,能够随时按需调度建筑物内部的温度、湿度、照明强度和空气清新度,从而达到有效地担保建筑物内有舒适的事情环境、实现节能、节省掩护管理事情量和运行用度的目的,从而供应一个舒适、安全的生活和事情环境。

楼宇自控系统的基本事理(紧张空调掌握系统)

楼宇自控系统是将建筑物(或建筑群)内的机电设备以集中监视、掌握和管理为目的而构成的一个综合系统。
它可按人们的哀求自动调节建筑内部温度、湿度、空气质量、灯光照度及干系设备的运行,建立一个舒适的人工环境,担保人们的康健。
楼宇自控系统一样平常采取的是集散型掌握系统和现场总线式掌握系统。
集散型掌握系统是利用打算机技能对生产过程进行集中监视管理和在设备现场进行分散掌握的一种掌握技能,大大降落了打算机集中掌握的风险。
它是由集中管理(操作站)、分散掌握(现场掌握器)和通信(网络)三部分组成。
现场总线掌握系统因此网络为根本的集散型掌握系统。
它是掌握现场与智能化现场设备之间的数字式、双向传输、多节点和多分支构造的数字通信网络,也被称为开放式、数字化、多点通信的底层掌握网络。

楼宇自控系统常日包括空调透风、给排水、变配电、照明、冷热源、电梯等子系统。
下面将对各子系统的紧张部分的掌握事理进行大略阐述。
本次设计紧张是针对空调的自控设计,以是详细先容一下空调掌握系统的事理。

1 空调透风掌握系统

1.1 新风机组掌握系统

新风机组是用来集中处理新风的空气处理装置。
它根据送风温度或湿度进行掌握。
空气-水换热器夏季通入冷水对新风降温降湿,冬季通入热水对空气加热。
加湿器则在冬季对新风加湿。
新风机组掌握系统紧张实现监测、掌握、保护、集中管理等功能。
为了实现这几种功能,要选择得当的传感器、实行器、并配置相应的DDC 现场掌握器。

1.2 定风量空调机组掌握系统

定风量空调机组是对系统中的新、回风稠浊后进行热、湿处理,然后送入房间。
通过安装在室内或回风管道内的温度传感器采集回风温度(或室温),与设定温度进行比较后,采取PID 掌握算法,调节盘管的调节阀,以使回风温度(或室温)与设定温度同等。
掌握器根据其内部的软件及时钟,按韶光程序或事宜来启动或停滞风机。
只有风机确定启动,空气流量开关探测到风压后,温度掌握程序才会事情。
风机启动后,过滤网前后将建立起一个风压。
如果过滤器干净,风压将小于一个设定值,打仗器的干接点会断开。
反之如果过滤器太脏,过滤网前后的风压变大,打仗器的干接点将闭合。
然后掌握器根据干接点旗子暗记发出过滤网报警信息。
掌握器根据湿度传感器测得的回风湿度与设定湿度比较,以掌握加湿阀门的开启或关闭,从而也就掌握了房间的湿度。

1.3 变风量空调机组掌握系统

变风量空调系统是通过空调送风量的调节实现空调区域温湿环境的掌握,常日采取“定风温,变风量”的掌握方法。
恒定的送风温度是通过掌握空调机组的冷/热水流量来实现的。
当室内空调负荷改变或室内空气参数设定值变革时,空调系统通过变频驱动器改变风机电机的转速来掌握送入房间的总风量,从而将空调环境的温湿参数调度到设定值。
在送风温度不变时,变风量空调系统的送风量与空调负荷呈正比例的线性关系。
变风量空调系统所需风量随负荷的减少而减少。
变风量空调系统能够依据预定的运行韶光表,实现空调机组的按时启停。
中心监控系统也能对空调系统的设备进行远程开关操作。

1.4 制冷系统

制冷系统设备启停常日按照事先体例的程序掌握,只有当润滑油系统启动,冷却水、冷冻水流动后,压缩性能力启动。
DDC 掌握器通过DO 通道掌握冷冻机的启停,将冷冻机主电路上互换打仗器的赞助触点作为开关量旗子暗记,输入DDC 掌握器监测冷冻机的运行状态,主电路上热继电器的赞助触点旗子暗记作为冷冻机过载停机报警旗子暗记。
为使设备容量与变革的负荷相匹配以节约能源,通过供水管网等分水器上的温度传感器检测冷冻水供水温度,通过回水管网中集水器上的温度传感器检测冷冻水回水温度以及供水总管上的流量传感器检测冷冻水流量,送入DDC 掌握器,打算呈现实的空调冷负荷,掌握冷水机组投入台数及相应的循环水泵投入台数。
由压差传感器检测冷冻水供水管网等分水器与回水管网中集水器之间的压差,通过AI 通道将旗子暗记送入DDC 与设定值比较后,DDC 送出1 路AO 掌握旗子暗记,掌握位于供水管网等分水器与回水管网中集水器之间的旁通管上电动掌握阀的开度,实现供水与回水之间的旁通,以保持供、回水压差恒定,并且基本保持冷冻水泵及冷水机组的水量不变,从而担保了冷水机组的正常事情。
冷冻水泵、冷却水泵启动后,通过水流开关检测水流状态,流量太小乃至断流,则自动报警并自动停滞相应冷冻机运行。

楼宇自控系统的基本构成:

当代范例的楼宇自控系统一样平常由以下几部分组成:

(1)中心掌握,中心掌握部分对全体系统进行监测、折衷和管理。
设备包括事情站、文件做事器及打印机等,事情站和文件做事器通过网络接口连接在一级网络上。

(2)主掌握器,主掌握器是全体系统中各离散化的区域掌握器(DDC)的折衷者,其浸染是实现全面的信息共享,完成区域掌握器与中心掌握室的事情站之间的信息通报、数据存储、区域或远端报警等功能。
主掌握器含有CPU、存储器、I/O 接口,它通过网络接口连接在一级网络上。

(3)区域掌握器(即DDC),区域掌握器是详细掌握机电设备的装置,与安装在设备上的传感器件和实行机构相连,每个区域掌握器都包含有CPU、存储器、I/O 接口。
各种被控变量(温度、湿度、压力等)通过传感器或变送器按一定韶光间隔取样的办法读入DDC 掌握器。
读入的数值与DDC 掌握器影象的设定值进行比较,当涌现偏差时,按照预先设置的掌握规律,打算出为肃清偏差实行器须要改变的量,来直接调度实行器的动作。
DDC 掌握器中的CPU 运行速率很快,它能在很短的韶光间隔内,完成一个回路的掌握。
任何一个DDC 掌握器都有与其他DDC 掌握器及中心站进行通信的功能,供应了网络信息通信和信息管理,实现全面的整体信息共享、信息传输。
每一个DDC 掌握器都必须输入程序,程序一旦输入,就可以立即投入运行。
DDC 掌握器分设在现场,只管即便靠近被监控点,通过网络接口连接在二级网络上。
现场掌握器是全体掌握系统的核心,采取直接数字掌握器(DDC)它具有AI、AO、DI、DO四种输入/输出接口。
方便灵巧地与现场的传感器、实行调节机构直接相连接,对各种物理量进行丈量,以及实现对被控系统的调节与掌握。

AI-仿照量输入接口,可用作仪表的检测输入,如温度、压力等,一样平常为0-10V(0-5V)或4-20mA的直流旗子暗记。

AO-仿照量输出接口,用于操作掌握阀、实行器等,如电动阀、三通阀、 门实行器等,不须要外部电源,输出为0-10V的直流旗子暗记。

DI-数字量输入接口,即触点、液位开关、限位开关的闭合与断开,一样平常用作检测设备状态、报警接点、脉冲计数等。

DO-数字量输出接口,用于掌握风机,水泵等运行,亦可作为输出旗子暗记与增减量型实行机构。

(4)传感器件,装设在各监控点的传感器,包括各种温度传感器、湿度传感器、流量开关、压力变送器等元件,吸收并传送旗子暗记。

(5)实行机构,吸收掌握旗子暗记并调节被监控设备。

(6)各种软件,包括基本软件和运用软件,支持系统完成本身运行和外部掌握所须要的各种功能。

各组成部分的连接流程图

空调掌握系统的紧张仪表阀件简介及事情事理:

1 传感器件

传感器及实行调节机构:传感器是指装设在各监视现场和各种敏感元件、变送器、触点和限位开关、用来检测现场设备的各种参数(如温度、湿度、压差、液位等),并发出旗子暗记送到调节掌握器(分站、数据中央等),如铂电阻温度检测器、复合湿度检测器、风道静压变送器、差压变送器;

(1)温度传感器

温度传感器是运用最广,用量最多的一种传感器。
其紧张形式有:

①温度开关传感器

它是利用磁铁的温度特性做成的,近几年出售的产品是由磁铁与叠簧接点元件相组合,构成通用温度开关,其可靠性比原来有较大提高。
它可用于过热保护开关,在非常过热时割断电路。
另一种温度开关传感器,它是利用液体和气体热膨胀事理做成。
详细构造是:在眇小的金属管中封入膨胀系数大的物质,在它的一端装上伸缩软管。
当金属管的温度发生变革,则软管相应移动,使开关能够接通与断开,它的紧张缺陷是体积比较大。

②热敏电阻

其特点是:根据设备哀求不同,其形状和检测范围也不同,范例阻抗为(25℃)50Ω至1MΩ;线性化网络时灵敏度为0.7%/℃;灵敏度在普通温度传感器中为最高,近年来的发展情形是检测温度从低温到高温的各种热敏电阻材料已研制出来,更有利于它的最佳利用。
今后热敏电阻的相应速率以及大型高温用恒温发热适用化方面的问题仍待连续研究。

③热电偶

热电偶早就作为高精度的温度测定传感器用于计量仪器。
在家电领域,热电偶也用来检讨煤气设备是否点火。
由于这种传感器可利用在失落火、断线、短路及发生非常情形时。
自动使开关闭合,从而构成安全系统。
近年来,已涌现集成温度传感器,如AD590电流型集成温度传感器,特殊适用于远间隔温度丈量。

(2)压力传感器

传统的压力器以机器构造型的器件为主。
它利用弹性元件的形变或液柱高度差来指示压力,其缺陷是尺寸大,体积重并且不能供应电量输出。
随着半导体技能的发展,有了半导体压力传感器,它是利用晶体中的应力变革引起晶体管的电流增益或反向泄电流的相应变革而制成的压力传感器,这种传感也称压结型压力传感器;由于封装工艺上有着毛病,而且易因压力过大产生不可逆变革而失落效,逐渐被更为稳定的压阻型器件代替,压阻型器件紧张利用半导体的电阻率随应力变革的性子制成的,它目前的运用最为广泛。
它紧张由电源稳压电路、带温度补偿的压敏电阻、电桥和运算放大器构成。
其精度一样平常在1%F.S旁边,温漂在0.03%F.S/℃下。
但压阻型器件也有一些缺陷,如本征灵敏度低和封装困难,因此,人们近几年来又研究了电容式电力传感器,并已制成单块集成器件。

(3)气体传感器

气体传感器分为两类:一类是利用氧化物半导体对气体敏感的特性制成的;另一类是利用打仗燃烧而发生温度变革的特性制成的,二者各有千秋。
近几年,气体传感器只管取得了很大改进,但存在不稳定的成分。
尤其对付检测气体的选择性不好,对付酒精与喷鼻香烟燃烧的烟雾不需检测的气体产生敏感而误报警。
其余,两类传感器每每都必须加热到200—300℃才能事情。
此外,其本钱较高。

(4)湿度传感器

作为实用化的例子,有根据存料电阻值变革检测干燥度的湿度传感器,有根据分外树脂的电阻值变革来检测磁带录像机磁头的水汽湿度传感器。
其余还研制了采取对湿度随意马虎敏感的陶瓷制作的湿度传感器。
湿度传感器存在的问题是,至今还没有一种包括全体湿度范围的万能湿度传感器。
对付干燥、水汽及二者之间的范围,必须采取彼此完身分歧的传感器。
湿度传感器研制的难处在于:检测部位每每是袒露的,传感器表面易受环境影响,从而难以担保其可靠性。

(5)流量传感器

水流量传感器紧张由铜阀体、水流转子组件、稳流组件和霍尔元件组成。
它装在热水器的进水端用于丈量进水流量。
当水流过转子组件时,磁性转子迁徙改变,并且转速随着流量成线性变革。
霍尔元件输出相应的脉冲旗子暗记反馈给掌握器,由掌握器判断水流量的大小,调节掌握比例阀的电流,从而通过比例阀掌握燃气宇量,避免燃气热水器在利用过程中涌现夏暖冬凉的征象。
水流量传感器从根本上办理了压差式水气联动阀启动水压高以及翻板式水阀易误动作涌现干烧等缺陷。
它具有反响灵敏、寿命长、动作迅速、安全可靠、连接方便利启动流量超低(1.5L/min)等优点,深受广大用户喜好。

基本事理:

水流量传感器是利用霍尔元件的霍尔效应来丈量磁性物理量。
在霍尔元件的正极串入负载电阻,同时通上5V的直流电压并使电流方向与磁场方向正交。
当水通过涡轮开关壳推动磁性转子迁徙改变时,产生不同磁极的旋转磁场,切割磁感应线,产生高低脉冲电平。
由于霍尔元件的输出脉冲旗子暗记频率与磁性转子的转速成正比,转子的转速又与水流量成正比,根据水流量的大小启动燃气热水器。
其脉冲旗子暗记频率的履历公式见式(1)。

f=8.1q-3 (1)

式中:f—脉冲旗子暗记频率,H2

q—水流量,L/min

由水流量传感器的反馈旗子暗记通过掌握器判断水流量的值。
根据燃气热水器机型的不同,选择最佳的启动流量,可实现超低压(0.02MPa以下)启动。

水流量传感器与水气联动阀的比较

压差式水气联动阀的缺陷是启动水压高,而要想降落启动水压就须要捐躯一定的稳流特性(水压颠簸时的流量稳定能力)。

为了能使两者兼顾,唯有加大水阀膜片,但这样随着阀体的增大本钱会升高,且水流启动压力指标也不能做得太低。
对水流量传感器,在出水端增加稳流组件,利用稳流。
形圈的几何尺寸及物理性能,通过试验成功开拓了适用于不同容量热水器的稳流组件,具有很好的稳流特性(进水压力在0.1~0.5MPa变革时,出水量变革在3L/min以内),担保进水压力变革时,保持流量在一定范围内,达到恒温效果。

比较压差式水气联动阀与水流量传感器,可以看出,前者是机器式,构造较繁芜,体历年夜,但掌握电路大略;后者是电气式,构造相对大略,体积小,但掌握电路繁芜。
更为主要的是前者启动水压较高,水路系统阻力较大,不宜用在10L/min以上的大容量热水器AZ;而后者启动水压低,水路系统阻力小,在10L/min以上的大容量热水器上已普遍采取。

2 开关实行器件

(1)流量开关紧张是在水、气、油等介质管路中在线或者插入式安装起到在流量高于或者低于某一个值的时候触发开关输出报警旗子暗记,系统获取信号后即可作出相应的实行单元动作。

分类:

从事理上分流量开关大致可分机器式流量开关和电子式流量开关;

机器式事理的有挡片式,叶轮式,活塞式,浮球式等;

电子式事理的有热导式,电磁式,超声波式等;

目前电子式已经逐步取代了机器式。
电子式中运用最广确当属热式流量开关。

事理:

挡板式流量开关,它的事理是,通过液体的流动,推动挡板偏转,然后触动微动开关动作。
这种机器式的流量开关优点是,利用方便,价格便宜,缺陷是,机器式构造,会涌现磨损,在水质不好的情形下,动作不是很稳定。

活塞式流量开关壳体内部的流体通道上装有一个内部装有永久磁铁的活塞。
当活塞被液流所引起的压力差推动时,磁性活塞便会使设备内部的密封簧片开关动作,活塞的直径决定了启动流量。
当液流减少时,不锈钢弹簧会推动活塞复位。
簧片开关被开动后,可远传报警或指示,或者可以将其集成在自动掌握系统里。
给流量开关设定上限或者下限,当流量达到这次限定值时,流量开关发出旗子暗记或报警,系统将运行或停滞。
一样平常哀求流量的系统会采取流量开关。
根据系统的不同,以及流量开关型号等成分的不同,利用的地方也不同,要根据详细情形而定。

热式流量开关的事理是,液体流动的大小不同,带走的热量不同,通过检测热量丢失的大小,就可以检测出液体的流动情形,感热传感器将这温差旗子暗记转化成电旗子暗记,再经由电路转换为对应的接点旗子暗记或仿照量旗子暗记。
这种流量开关的优点是,没有可动部件,不存在磨损的情形,大大增强的其寿命和稳定性,缺陷是价格比机器式的稍贵。

浸染:

流量开关便是根据流量来指令系统的开关的。
给流量开关设定上限或者下限,当流量达到这次限定值时,流量开关发出旗子暗记或报警,系统将运行或停滞。
一样平常哀求流量的系统会采取流量开关。
根据系统的不同,以及流量开关型号等成分的不同,利用的地方也不同,要根据详细情形而定。

(2) 液位开关

液位开关,也称水位开关,液位传感器,顾名思义,便是用来掌握液位的开关。
从形式上紧张分为打仗式和非打仗式。

非打仗式开关:电容式液位开关

打仗式开关:浮球式液位开关 电极式液位开关 电子式液位开关 电容式液位开关

电容式液位开关:

电容式液位开关是采取侦测液位变革时所引起的眇小电容量(常日为PF) 差值变革,并由专用的ADA电容检测芯片进行旗子暗记处理(可以输出多种旗子暗记通讯协议,电容式液位检测的最大上风在于可以隔着任何介质检测到容器内的水位或液体的变革,大大扩展了实际运用,同时有效避免了传统液位检测办法的稳定性、可靠性差的弊端。
在某些分外领域不能检测的问题,利用内置MCU双核处理的ADA电容检测芯片的电容式液位开关,就可以实现很多分外掌握功能,乃至实现更多的集成化、智能化水位检测功能,诸如太阳能热水器、咖啡壶等运用中掉电后的水位变革也能可靠检测当前水位,电容式液位检测是目前液位开关中最有上风的检测方法。

电缆浮球液位开关:

浮球液位开关是利用微动开关做接点输出。
当水平面以上扬线角度超过28°时,浮球液位开关内部的钢珠会滚动压到微动开关或分开微动开关,使液位开关ON或OFF的接点旗子暗记输出。
也有另一类浮球液位开关,利用水银开关做接点输出,当液位上升打仗浮球时,浮球以重锤为中央随水位上升角度变革。
当水面以上扬线角度超过10°时,液位开关便会有ON或OFF的接点旗子暗记输出。

电子式液位开关:

电子式液位开关通过内置电子探头对水位进行检测,再由芯片对检测到的旗子暗记进行处理,当判断到有水时,芯片输出高电平24V或5V等(PNP型或NPN型均可),当判断到无水时,芯片输出0V。
高低电平的旗子暗记通过PLC或其它掌握电路来读取,并驱动水泵等用电器事情。

压力式液位开关:

全自动洗衣机中一样平常采取的液位开关便是压力式水位开关,它装在洗衣机洗涤缸的上部,它有一根下端开口的气管通到缸底,进水时管里的空气被封闭在里面出不来,就形成比外界稍高的压力。
水位越高压力越高,这样根据压力就可间接测知水位。
而压力的丈量仍旧用弹性元件,靠元件的变形带动触点完成通断动作。
这种测液位的方法叫做“静压法”,在工业中用的不少。

浮球式液位开关:

浮球式液位开关最大的特点是有一个带杆的浮球,随着液位的变革,浮球联动的杆随着变革,从而掌握开关的. 水处理中的液位掌握:

在水处理中,液位掌握每每关系到全体工艺的安全性、经济性和可行性。
在一个水处理的工艺流程中,一样平常都有原水,中间水箱,产水箱,反洗水箱,乃至废液箱等。
体积有大有小,一样平常地,产水箱、原水箱等都会比较大,尤其在大型的生产线,这时在水箱中每每须要利用多个液位开关掌握多个液位。
每个液位对应不同的动作,常见的有泵的启停,产水的启停等。
而有些水箱虽然很大,但是并不一定须要多个液位开关。

2 电动阀件

(1)电动蝶阀

电动蝶阀构造大略、体积小、重量轻,只由少数几个零件组成。
而且只需旋转90°即可快速启闭,操作大略,同时该阀门具有良好的流体掌握特性。
电动蝶阀处于完备开启位置时,蝶板厚度是介质流经阀体时唯一的阻力,因此通过该阀门所产生的压力降很小,故具有较好的流量掌握特性。
电动蝶阀有弹密封和金属的密封两种密封型式。
弹性密封阀门,密封圈可以镶嵌在阀体上或附在蝶板周边。

采取金属密封的阀门一样平常比弹性密封的阀门寿命长,但很难做到完备密封。
金属密封能适应较高的事情温度,弹性密封则具有受温度限定的毛病。
如果哀求电动蝶阀作为流量掌握利用,紧张的是精确选择阀门的尺寸和类型。
电动蝶阀的构造事理尤其适宜制作大口径阀门。
电动蝶阀不仅在石油、煤气、化工、水处理等一样平常工业上得到广泛运用,而且还运用于热电站的冷却水系统。

常用的电动蝶阀有对夹式电动蝶阀和法兰式电动蝶阀两种。
对夹式电动蝶阀是用双头螺栓将阀门连接在两管道法兰之间,法兰式电动蝶阀是阀门上带有法兰,用螺栓将阀门上两端法兰连接在管道法兰上。

事理

电动阀常日由电动实行机构和阀门连接起来,经由安装调试后成为电动阀。
电动阀利用电能作为动力来接通电动实行机构驱动阀门,实现阀门的开关、调节动作。
从而达到对管道介质的开关或是调节目的。

(3) 电动调节阀

电动调节阀因此电源为动力,接管统一的标准电旗子暗记0-10mA(或4-20mA),经由伺服放大器放大,使电动机带动减速器运行而产生轴向推力、从而调节阀芯作相应移位,达到对工艺介质流量、压力、温度、液位等变量调节的智能掌握阀门。

电动调节阀由电动实行机构和调节阀两部分组成,分为直通单座式和直通双座式两种,后者具有流利能力大、不平衡力小和操作稳定的特点,以是常日特适用于大流量、高压降和泄露少的场合。

电动调节阀的流量特性,是在阀两端压差保持恒定的条件下,介质流经调节阀的相对流量与它的开度之间关系。
电动调节阀的流量特性有线性特性,等百分比特性及抛物线特性三种。
三种流量特性的含义如下:

1)等百分比特性(对数)等百分比特性的相对行程和相对流量不成直线关系,在行程的每一点上单位行程变革所引起的流量的变革与此点的流量成正比,流量变革的百分比是相等的。
以是它的优点是流量小时,流量变革小,流量大时,则流量变革大,也便是在不同开度上,具有相同的调节精度。

2)线性特性(线性)线性特性的相对行程和相对流量成直线关系。
单位行程的变革所引起的流量变革是不变的。
流量大时,流量相对值变革小,流量小时,则流量相对值变革大。

3)抛物线特性流量按行程的二方成比例变革,大体具有线性和等百分比特性的中间特性。

从上述三种特性的剖析可以看出,就其调节性能上讲,以等百分比特性为最优,其调节稳定,调节性能好。
而抛物线特性又比线性特性的调节性能好,可根据利用场合的哀求不同,挑选个中任何一种流量特性。

(4) 电磁阀

电磁阀是用来打开或关闭气体或液体的阀门(相称于水龙头),电磁阀是利用电磁事理,战胜弹簧力来实现打开或关闭阀门。

从事理上分为三大类:(直动式、分步直动、先导式),

1)直动式:

事理:通电时,电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起,阀门打开;断电时,电磁力消逝,弹簧把关闭件压在阀座上,关闭。

特点:在真空、负压、零压时能正常事情,但通径一样平常不超过25mm。

2)分布直动式:

事理:他是一种直动式和先导式相结合的事理。
常闭式--当入口与出口没有压差时,通电后电磁力直接打开先导孔连接主阀活塞依次向上提起,阀门打开;当入口与出口达到启动压差时,通电后,电磁力先打开先导孔,主阀活塞上腔压力低落,从而利用压差和电磁力拉动主活塞,阀口打开;断电时,靠弹簧复位关闭先导孔,主活塞上腔增压,推动主活塞向下移动,阀关闭。
常开式与常闭式相反。

特点:在零压差或真空、高压时亦能可动作,但功率较大,哀求必须水平安装。

3)先导式:

事理:其构造紧张由导阀和主阀组成,主阀采取橡胶密封构造。
常位时,活动铁芯封住导阀口,阀腔内压力平衡,主阀口封阀。
当线圈通电时,产生电磁力将活动铁芯吸上,主阀腔内的介质自导阀口外泄,以至产生压力差,膜片或阀被迅速托起,主阀口开启,阀便呈通路了。
当线圈断电,磁场消逝,活动铁芯复位,封闭导阀口,导阀和主阀腔内压力平衡后,阀又呈关闭常位。

特点:流体压力范围上限较高,可任意安装(需定制)但必须知足流体压差条件 。

提示:如果电磁阀的出口压力大于入口压力,电磁阀将反引导通,此时应安装止回阀。

电磁阀去掉线圈,反向安装,可作止回阀利用。

如果介质有杂质,请安装过滤网或过滤阀:

以上先容的是空调冷热源自控系统中常用的仪表阀件,可以根据系统管道中流体的性子,所需实现的功能,工程哀求等成分选择最得当的仪表阀件,选择精确的仪表阀件是系统能够行的基本条件,以是仪表阀件种类的选择对设计者来说很主要。

自控部分技能总哀求:

1、自控哀求以节能为紧张目标,兼顾管理、运行掩护方便。

2、掌握系统采取DCS系统,确保掌握系统运行安全可靠。

3、设置中控室,信息进行集中显示记录及打印。

4、掌握系统哀求涌现故障时,全体系统可手动正常运行。

5、冷却水循环泵采取变流量掌握,掌握事理采取模糊掌握策略,以确保对大滞后、非线性系统掌握的可行性。

6、冷冻水循环水泵采取变流量掌握,掌握事理采取模糊掌握策略,以确保对大滞后、非线性系统掌握的可行性。

7、卫生热水用锅炉来确保其安全运行。

8、 对付除污器应进行滤网是否堵塞监视,并以报警形式提醒操作职员清理。

9、 在手动及自动两种情形下,系统启动及停滞具备完善的联锁保护。

10、传感器应采取工业标准旗子暗记4~20mA。

11、对付DDC掌握柜具有良好的人机界面,采取7寸触摸屏,担保操作方便大略,当中控室的中心掌握柜涌现故障时,能担保系统可控性及良好的可操作性。

12、通过相应流量即温差监控实时计量各个水系统供冷供热量。

自控设计总体目标:

(1) 运行安全、可靠担保

自控系统紧张目标是担保系统安全、可靠运行,这是全体掌握系统设计的紧张条件,本掌握系统从以下几个方面确保系统能够安全可靠运行:

1)手动/自动转换功能完善

当自控系统发生故障时,能完备实现全手动掌握功能,防止转换后进行繁琐的操作。
如变频器安装电位器,通过电位器旋钮进行手动模式下的频率设定,而无需利用变频器操作面板进行繁琐的设定。

2)设备运行安全担保

掌握系统投入运行时确保设备运行安全:系统启停具有完善联锁保护,启动时按照冷却水水泵—>冷冻水水泵—>制冷机组的顺序,停机时则按照制冷机组—>冷冻水水泵—>冷却水水泵的顺序;对付制冷机组停机时供应两种保护,韶光停机和温差停机,即必须担保主机蒸发器进出出口温差在一定许可范围内才许可停滞水泵,防止冻结。

对循环水泵变频器进行频率下限的掌握,本掌握系统对循环水泵变频器的运行频率下限均设置为30HZ,对应的理论循环流量为60%设计额定流量,防止水泵变流量时低于热泵机组最低许可流量。

自控系统采取DCS系统,设置16套现场DDC,每套DDC完成特定的掌握功能,能够完备独立运行,并将采集的现场信息上传至中控室的工控机,防止掌握系统涌现局部故障时影响全局掌握;正常操作时完备可由中控机完成,在中控机涌现故障时,可由现场DDC配置的人机界面(触摸屏)完成操控,当触摸屏涌现故障时则由掌握柜的操作按钮完成。

3)完善的报警机制

掌握系统具有完善的报警机制,所有DDC掌握柜均可将报警上传至中控机,进行声光报警并显示报警信息,所有报警信息均需操作职员进行确认操作。

4)管理权限分级机制

为防止操作职员对掌握系统参数误操作,关键掌握参数的设置均进行了权限划分。

(2) 运行节能担保

一.循环泵变流量掌握

所有系统的负载侧循环泵及源水侧循环泵均设置变频器,根据实时负荷调度循环泵流量,节省水泵电耗。

二. 主机优化运行参数节能

通过循环泵变流量,将循环泵运行工况进行优化,确保机组高效运行节省能耗。
夏季工况运行时,确保充分利用室外空气低焓值,降落冷却水供水温度,担保主机运行高效。

三.冷却塔运行节能

夏季冷却塔运行时,通过掌握冷却塔运行风机台数进行节能掌握,同时确保冷却水供水温度在主机许可的范围内尽可能低,以担保主机高效节能。

四.卫生热水供应系统节能掌握

对付卫生热水供应系统,则根据热水利用情形进行节能掌握:根据容积式换热器供水温度变频泵。

(3) 运行管理方便担保

1)全自动智能运行

除了冬夏季运行进行必要的手自动转换阀门外,所有系统运行掌握实现全自动,无需操作职员做过多干预,降落操作职员事情强度。

2)完善的数据存储、记录

所有系统运行的干系数据均进行自动的存储管理,为提高管理水平供应完善的根本运行数据。

(4)节省投资担保

在担保具备完善掌握功能的根本上尽可能担保节省投资,全体掌握系统中现场远传仪表及实行器霸占较大比例,根据实际工程需求尽可能节省不必要的现场仪表。
如流量传感器价格较高,则只在负载侧循环管道安装,源水侧不安装。
电动蝶阀价格也高,以是对利用频率高的自来水供水管道安装,而对一年仅利用一次的系统冬夏季转换阀门则一律利用手动蝶阀。

空调冷热源系统运行调节事理:

空调自控系统是空调DDC系统的中文全称,空调DDC系统是BAS的技能形式。
DDC是英文DIRECT DIGITAL CONTROL的缩写,译为“直接数字掌握”。
空调DDC系统,即利用打算机掌握技能,将空调系统中各种旗子暗记(温度、压力、流量、状态等),通过输入装置输入打算机,经相应程序运算处理,将处理后的旗子暗记经输出装置输出,进而掌握相应的实行机构。
如图所示。

(二) DDC系统旗子暗记种类

旗子暗记按其输出输入能否直接被微机或实行器接管分为数字量输入(DI)、数字量输出(DO)、仿照量输入(AI)和仿照量输出、(AO)四种旗子暗记。

仿照量旗子暗记所对应的是一定量的电压或电流值,它与传感器输出旗子暗记的特性有关。
空调自控系统中常见的仿照量输入旗子暗记:温度、湿度、压力流量、压差等;

仿照量输出旗子暗记:需掌握的电动风阀及电动水阀。

数字量输入旗子暗记包括:风机、水泵、冷却塔风扇、电机的运行状态、过滤器淤塞状态报警、压差开关、液位开关、开关旗子暗记,防冻保护等。

数字量输出旗子暗记包括:电磁阀的掌握、二位电动水阀的掌握、水泵、风机、冷却塔等设备的启停掌握。

空调DDC系统能实现楼宇中空调系统各种掌握功能,同时具备各种管理功能。

(1)能量掌握及管理功能。
即根据建筑物实际冷、热负荷,对空调系统中的风系统和水系统进行掌握,自动掌握冷热设备运行状态及运行参数,使全体空调系统达到最佳节能状态。

(2)对空调系统及其冷、热源系统的干系参数进行调节掌握及监测,对空调设备运行进行监测。

(3)空调设备如冷水机组、泵、风机等在规定韶光的启停掌握,以达到节能目的。

(4)自动累积空调设备的运行韶光,维修期限报警,以便改换或维修干系设备,延长设备利用寿命,提高设备的运行质量。

(5)根据空调设备运行韶光,自动切换事情及备用设备,保持设备良好的事情状态。

(6)对空调系统的能量花费进行计量,记费。

(7)各种物业管理文本的自动天生、打印及查询。

(三)空调冷热源系统的掌握

此系统为一级泵变流量系统,空调末端装置接管为两牵制,冷水机组与冷水泵、冷却水泵、冷却塔为一对一办法运行。
冷水泵、冷却水泵均设三台,为两用一备,可根据冷水机组及冷却塔工况切换运行。

1)系统启动顺序:

冷却塔风扇启动,开冷却塔水阀,启动冷却水泵,延时30s后开冷水阀,启动冷水泵,延时30s,启动冷水机组。
系统关断办法取相反顺序。

2)以冷水流量及供、回水温度之差的乘积打算冷负荷,对冷水机组进行台数掌握,在只开一台情形下,对该机组进行变频掌握。

3)根据之差(系统供、回水压差),调节电动阀的开度。
根据空调未端设备负荷情形,调度系统循环水流量,使冷水机组供回水温度坚持不变,并且使室内设计打算参数坚持在设定值内。

4)对所有设备,包括冷水机组、冷却水泵、冷水泵、电动阀等进行开关掌握,并应与冷水机组随机掌握柜相联,并将旗子暗记传至主控室。

5)制冷剂透露报警,并与系统机组及机房事件排风设备联动。

6)监测冷水机组、冷水泵、冷却水泵、冷却塔

的运行状态、故障显示及报警,记录运行韶光。

7)监控电动调节阀的开关状态。

8)对所有温度、压力、流量等参数进行监测、记录,可打印成表。

以上仅对空调DDC系统进行了大略的阐述。
实际工程设计中,空调DDC掌握设计是空调专业与电气、自控专业共同实现完成的,搞好空调DDC掌握更须要专业间密切合营及相互理解。

变频掌握关键技能:

在0~50Hz的范围内变革时,电动机转速调节范围非常宽。
变频器便是通过改变电动机电源频率实现速率调节的,是一种空想的高效率、高性能的调速手段。

为了产生可变的电压和频率,该设备首先要把电源的互换电变换为直流电(DC),这个过程叫整流。
直流电(DC)变换为互换电(AC)的装置,其科学术语为“inverter”(逆变器)。
一样平常逆变器是把直流电源逆变为一定的固定频率和一定电压的逆变电源。
对付逆变为频率可调、电压可调的逆变器我们称为变频器。
变频器输出的波形是仿照正弦波,紧张是用在三相异步电动机调速用,又叫变频调速器。
用于电机掌握的变频器,既可以改变电压,又可以改变频率。

在水泵上利用变频器合理降落运行频率,可以大幅度节省水泵电耗。

变频技能把稳要点:

1、变频器应与水泵逐一对应

2、避免采取变频“一拖多”

3、优先采取“同步变频”

4、加减变频泵必须防止水泵变频器过载

5、采取得当的掌握算法和前辈的掌握策略

空调冷热源掌握系统设计:

空调冷热源掌握系统的划分

按楼宇自控系统的监控点位数和系统的功能不同本设计将机房掌握系统划分为三个子系统。
分别是:

(1) 冷温水、补水掌握系统

(2) 冷却水掌握系统

(3) 卫生热水和分集水器掌握系统

掌握网络监视图

空调冷热源掌握系统各子系统的掌握

冷温水、补水掌握系统:

(一)冷温水、补水掌握系统的掌握功能

1 两台离心式制冷主机根据夏季冷负荷变革,自动调节,担保蒸发器侧供水温度恒定(主机功能)

2 冷冻水采取变流量水系统,实时丈量冷冻水侧实际回水温度,与设定值比较,将偏差及偏差变革率送入掌握器,采取模糊算法掌握相应循环泵变流量运行,优化主机运行工况。

3 系统冷冻水侧循环泵采取同步变频技能,担保系统正常运行及节能效果。

4 冬季停滞主机采取换热器,热水循环泵与冷冻水循环泵共用,变流量运行;开启板换时相应循环泵变流量运行。

5 冬季工况时,实时丈量一次侧的回水温度,与设定值比较,将偏差变革率送入掌握器,采取模糊算法掌握相应电动调节阀开度,优化换热。

6 实时丈量水箱液位状态,掌握电动蝶阀启停。

7 补水采取变流量水系统,实时丈量补水点压力,与设定值比较,将偏差及偏差变革率送入补水泵掌握器,采取模糊算法掌握相应补水泵变流量运行,优化补水机组运行工况。

(二)冷温水、补水系统掌握策略

1 由于建筑外部气候参数改变、室内人员密集度、系统利用韶光等成分会影响室内冷热负荷,从而影响空调水系统的换热量。
如果没有掌握系统,室内的实际参数会偏离设定值,室底细况的舒适性会降落,而且耗能会增加。
通过掌握系统的设计达到上述掌握功能。
在供回水干管上安装压力传感器、温度传感器、流量传感器,实时丈量系统运行的温度、压力、循环水量。
将测定的温度值、压力值、流量值与设定值比较较,夏季改变主机的运行状态,或掌握主机侧电动蝶阀的开关,掌握主机运行台数。
主机根据以上掌握策略,进行能量调节,担保负载侧供水温度恒定;(主机必备掌握功能)。
冬季掌握一次侧供水管上电动调节阀的开度,从而实现掌握温水循环流量。

2 系统循环采取一次泵变流量水系统,每台泵配置一台变频器,实时丈量负载侧实际回水温度,与设定值比较,将偏差及偏差变革率送入掌握器,采取模糊算法掌握负载循环泵变流量运行,优化主机运行工况。
在每台水泵的出口水管上安装流量开关,实时丈量水泵运行状态。

3 补水自来水管上安装水表,实时丈量利用的自来水量。
软水箱内安装液位开关,设定液位设定值A和回差b,实施通断掌握。
当液位达到A+b时,软水箱进水停滞。
当液位达到A-b时,软水箱开始进水。
一贯使软水箱液位保持在A+b~A-b之间。
在系统的泄水管上安装电磁阀,根据冷温水系统的运行状态进行泄水,保持系统稳定性。

冷却水掌握系统:

(一)冷却水掌握系统的掌握功能

1 两台冷却塔根据夏季冷负荷变革,自动调节,担保冷凝器侧供水温度恒定(冷却塔功能);

2 冷却水侧采取变流量水系统,实时丈量冷却水侧实际回水温度,与设定值比较,将偏差变革率送入掌握器,采取模糊算法掌握相应循环泵变流量运行,优化冷却塔运行工况。

3 系统冷却水侧循环泵采取同步变频技能,担保系统正常运行及节能效果。

4 冷却塔风机为变频风机,采取模糊算法掌握相应风机变频运行,优化冷却塔运行工况。

(2)冷却水掌握系统的掌握策略

1 由于建筑外部气候参数改变、室内人员密集度、系统利用韶光等成分会影响室内冷热负荷,从而影响空调水系统的换热量。
自控系统会做出相应的反应,改变主机的制冷量,冷凝器的水量也会相应地发生改变,冷却水系统中冷却水需求量改变,冷却塔的散热量会调度,与之对应的冷却塔风机运行状态要改变,每台风机都配置变频器。
冷却水供回水管上安装温度传感器,压力传感器,流量传感器,实时丈量冷却水供回水温度、压力、流量,输入掌握柜与设定值比较,掌握柜输出旗子暗记掌握风机的运行频率和运行台数。

2 系统循环采取一次泵变流量水系统,每台泵配置一台变频器,实时丈量负载侧实际回水温度,与设定值比较,将偏差及偏差变革率送入掌握器,采取模糊算法掌握负载循环泵变流量运行,优化主机运行工况。
在每台水泵的出口水管上安装流量开关,实时丈量水泵运行状态。

卫生热水和分集水器掌握系统:

(一)卫生热水和分集水器掌握系统掌握功能

1 实时丈量洗澡用水供水压力、温度值,掌握相应热水循环泵变频运行。

2 实时丈量容积式换热内水温,掌握锅炉和锅炉循环泵的启停。

3 实时丈量自来水水量。

4 根据建筑阛阓业务韶光设定分水器商城分支电动蝶阀开关。

(二)卫生热水和分集水器掌握系统掌握策略

1 在容积式换热设定值器内安装温度传感器,实时丈量容积式换热器内的供水温度,输入掌握柜,与设定值进行比较,输出旗子暗记掌握锅炉和锅炉循环泵的启停。
改变锅炉水循环韶光,采取通断调节。

2 在供水管上安装压力表,实时丈量卫生热水循环系统的运行状态,将旗子暗记输入中心掌握柜,通过打算剖析输出相应旗子暗记掌握水泵的运行频率和台数。
掌握卫生热水的循环水量。

3 在分水器的阛阓部分分支上安装电动蝶阀,根据阛阓的业务韶光设定掌握旗子暗记,从中心掌握器内输出掌握旗子暗记,掌握电动蝶阀的开关,达到掌握阛阓空调系统业务韶光运行,非业务韶光关闭的效果。

空调冷热源掌握系统的安装:

本设计在地下一层机房设置中控室,放置DDC掌握柜及工控机。
掌握系统采取DCS分布式掌握,由DDC掌握柜完成现场设备掌握,由工控机完成数据、信息的集中显示、存储、打印等。
工控机与DDC通过以太网组网通讯。
所有线缆采取桥架敷设。

空调冷热源系统设备的安装:

1 在安装设备前,对付所要安装设备的做到明确理解:

①事情环境哀求,诸如是否防水,耐温、耐压额定值,接地参数等;

②实际工况是否知足事情环境哀求。
如不能,应设法改进,以避免设备破坏;

③被监控设备接口是否知足楼宇自控系统哀求;

④安装位置选择:传感器应安装在能精确反响被测参数的位置上;安装位置应留出掩护空间,以便正常校压线,必要时方便拆卸。
在知足设备自身安装哀求的条件下,带有就地显示的传感器、阀门实行器的指针盘要只管即便朝向便于不雅观察的方向。

2 在插拔设备、校压线时应断电操作,禁止带电穿线、压接线;

3 安装技工在校压线时,要首先确认被测旗子暗记知足掌握器及扩展模块的输入额定值哀求,确保没有将强电旗子暗记引入。
当丈量诸如电控柜(箱)、配电柜等强电设备的状态、故障时,要把稳如何利用万用表:

①首先万用表置于互换电压高档位,分别丈量被测设备在运行和停滞时的输出旗子暗记是否带有强电旗子暗记,担保职员(>36VAC)及设备(>24VAC)安全;

②其次万用表置于直流电压适当档位,分别丈量被测设备在运行和停滞时的输出旗子暗记是否无源,担保设备正常事情,把稳:高于24VDC的旗子暗记仍能破坏系统设备;

③再将万用表置于电阻档位,分别丈量被测设备在运行和停滞时的输出旗子暗记是否即是(或近似)零和无穷大。

4 在确认被测旗子暗记知足哀求之后,方可压线。
同一端子接线孔中不得超过2根线;

5 压线前必须校线,线两端穿有明确、唯一标识的套号;

6 安装、接线完毕后,离开前,要清理现场,担保施工环境的整洁;

无论是入口设备还是国产设备,现场工程师在设备安装前一定要熟习其安装哀求,对付不熟习的设备要负责阅读安装解释书,并将干系把稳事变详细奉告卖力安装的职员。

空调冷热源系统电缆敷设:

电缆敷设前必须进行绝缘电阻测试,并将测试结果记录保存。
按规范将强电和弱电电缆分开敷设,保持安全间隔,防止电磁滋扰。
屏蔽电缆的敷设要担保屏蔽层不受破坏,屏蔽层接地良好。
电缆敷设中的暗藏工程,将有完全的记录。
电缆两端将登记码牌,便于系统掩护和检修。

空调冷热源系统仪表安装:

仪表的安装应在工艺设备安装基本就序后进行。
进场后首先开展的事情将是取样部件的安装,特殊是工艺管道上的取样部件的安装(如取样接头、取压元件、流量丈量元件)。
这些取样点的安装位置都将知足设计哀求,不影响工艺管道、设备的吹扫、冲洗及试压事情。
由于仪表、打算机、PLC等属于精密贵重的设备,因此将特殊把稳仪表设备(传感器、变送器)、打算机系统的安全,选择恰当的安装韶光。
在仪表设备整体安装前将作好准备事情,如配电缆保护管敷设,制作安装仪表保护支架。
在工艺设备、士建专业的安装事情基本结束后,现场职员比较有序的情形下,即可进行仪表设备安装。

空调冷热源系统安装哀求:

1仪表安装采取《建筑设备监控系统设计安装 03X201-2》。

2 流量传感器安装必须担保仪表前后直管段,长度为前15倍DN,后5倍DN,直管段不许可安装其他仪表管件。
流量传感用具有方向。

3 电动蝶阀阀安装具有方向。

4 仿照旗子暗记线一律选用屏蔽线,导线穿线管或线槽沿顶棚和墙面敷设,把稳敷设整洁,都雅,接线软管不得大于1.2米,并应良好接地;

5 所有电缆均沿桥架敷设至掌握柜,桥架每隔2米固定一下。
仪表间隔桥架超过2米时,应现场做支吊架固定,敷设时把稳掌握电缆在动力电缆之上。

6 掌握柜应可靠接地,接地电阻小于即是4欧姆。
掌握柜电源由配电柜单独回路供给。

空调冷热源系统调试:

掌握系统设备的调试

1 设备按装前的通电调试。
所供自控设备在安装前都必须做例行的通电测试和性能检讨。

2 设备安装后的单体单回路静态调试。

在自控系统安装结束而系统运行之前,应进行单体单回路静态调试。
其事情顺序为先单体、后单回路,即首先对单台仪表和单台 PLC设备进行检讨,然后对干系回路进行测试,包括回路调节、联锁报警、顺控系统的调试等。

掌握系统仪表的调试:

自控仪表的调试事情是仪表自控系统施工过程的主要组成部分,自控仪表的调试事情是仪表自控系统施工过程的主要组成部分,须在安装前和安装后根据有关标准和技能文件分别进行单体调试、系统调试。
对付剖析仪表还须要跟化验室的丈量剖析数据进行校准,以担保仪表的零点准确。

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许多内容过于冗长而缺少实用性,供大家取材用。
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