中央空调系统的数据分析与控制策略

一、问题的背景

随着全球气候的变迁和空调技术的发展，越来越多的大型建筑物利用中央空调系统来实现室内温度和湿度的调节控制。特别是随着“智慧城市”建设步伐的快速推进，如何围绕智慧城市建设实现中央空调系统的智能控制与节能，这是智慧城市建设中的重要研究课题之一。中央空调系统的优化控制策略研究也是实际中的一个很有普遍意义的重要课题。

图1给出了常见的一类中央空调系统的基本结构示意图，该系统包括三套冷却装置Chiller，记为CH-1/2/3）、两个冷却塔（Cooling Tower，记为CT-1/2，二者等效）、三个冷凝水泵（Condenser Water Pump，记为CWP-1/2/3）和四个冷水泵（Chilled Water Pump，记为CHWP-

1/2/3/4）。三套冷却装置的额定功率分别为550RT，550RT和235RT（RT为冷却吨，即表示制冷能力的功率单位，1 RT = 3.517kw ）。

图1. 中央空调系统的基本结构示意图

图2给出了中央空调系统的基本工作原理图。每一套(水冷)中央空调系统都包含内循环和外循环两个热交换循环系统。在内循环（图2下方）中，冷水泵将冷却装置中由冷却器冷却的冷水推进大楼, 通过热交换对大楼内部的空气进行降温和除湿。循环水在吸收了室内空气中的热量以后温度升高，重新回流至冷却器中冷却降温，并通过冷却装置将其热量传送到外循环。在外循环（图2上方）中，冷凝器水泵推动冷凝器中的水来吸收冷却器降温所产生的热量到冷却塔，冷却塔把水中的热量排放到室外空气中，水流再流回冷凝器。依次循环。内循环中的冷却器和外循环中的冷凝器被封装在一起，称为中央空调系统的冷却装置（Chiller）。中央空调通过能量转换实现将室内的热量

吸收并输送至室外，从而实现换气降温的功效。

图2. 中央空调系统的工作原理图。

二、问题的数据说明

1.附件1：CACS_data.csv（共51个字段，88840条记录，数据样本含20593条记录）给出了一个实际中央空调系统状态参数和传感器采集的数据。包括以下内容：

（1）采集时间：年月日时分；

（2）环境信息：室外相对湿度和温度；

（3）系统状态参数：冷水泵状态、冷凝泵状态、冷却装置状态和冷却塔状态等；

（4）控制参数：冷水泵转速、冷凝水泵转速、冷却塔风扇转速等，相应转速的频率范围分别为30Hz～50Hz、30Hz～50H和25HZ～50Hz。数据中将以百分比%的形式给出，比如：以30Hz～50Hz为例，0%=30Hz，100%=50Hz，50%=40Hz。

（5）系统采集信息：设备的耗电量、相关传感器读数（如冷凝水进/出冷却装置的水温和流速等）；

（6）系统运行相关信息：耗电量、冷却负载、系统效率等。

2.附件2：关于数据的字段名、含义、单位等内容说明信息表。

（1）系统的可控变量――设备控制参数（3个）：

●冷水泵转速：chwp_pc；

●冷凝水泵转速：cwp_pc；

●冷却塔风扇转速：ct_pc。

（2）系统的可控变量――状态参数（12个）：

●冷水泵1，2，3，4的状态参数：chwp1stat，chwp2stat，chwp3stat，chwp4stat；

●冷凝水泵1 ，2，3的状态参数：cwp1stat，cwp2stat，cwp3stat；

●冷却装置1，2，3的状态参数：ch1stat，ch2stat，ch3stat；

●冷却塔1，2的状态参数：ct1stat，ct2stat。

（3）其他由传感器采集数据均为不可控参数，这些数据受到设备的配置与可控制参数以及室外温度和湿度等因素的影响，并且直接影响系统的耗电量、冷却负载和系统效率。

注意：

（1）问题的数据均为系统实测数据，由于某些时候受外部环境、其他电器设备、人员流动等因素的影响，可能会出现传感器采集数据有些不稳定情况，或个别的异常数据。

（2）在系统的调控过程中，虽然个别设备处于关闭状态，但会有处于待机空转而出现耗电的情况。

三、要研究的问题

附件1中的数据来源于热带地区某城市的一套中央空调系统，该城市常年平均温度为25至32摄氏度之间，平均湿度为85%左右。这些数据都是根据外部环境条件和经验由人工设定的控制策略采集得到的。请你们团队充分利用附件1所给的数据，结合实际分析研究下列问题：1．对附件1中实际数据做深入的分析处理，挖掘出数据变化的特征和规律，研究冷却负载、系统效率、耗电量与可控变量和不可控变量之间的关系模型，并检验模型的可靠性。

2．按照附件1的数据中给出的时间、室外温度和湿度、冷却负载和设备状态信息，试给出通过调节可控变量（冷水泵转速、冷凝水泵转速和冷却塔风扇转速）的最优控制策略，并给出相应的系统总耗电量和系统效率。

3．按照附件1的数据中给出的时间、室外温度和湿度、冷却负载和可控变量（冷水泵转速、冷凝水泵转速和冷却塔风扇转速）取值，试给出所有设备状态变量的最优控制策略，以及相应的系统总耗电量和系统效率。

4．按照附件1的数据中给出的时间、冷却负载、室外温度和湿度，试给出所有可控变量的最优控制策略，以及相应的系统总耗电量和系统效率。这里对系统设备状态变量有如下要求：（1）每台设备的开/关以后2个小时以内不可以关/开；

（2）每台设备每天最多只能开关6次；

（3）每台设备不能超负荷运转；

（4）任何时间都至少要开启一台设备。

附件1：中央空调系统的采集数据表（CACS_data.csv）

附件2：关于数据的字段名、含义、单位等内容说明信息表

中央空调毕业设计论文

毕业设计（论文）题目名称：惠新大厦中央空调系统设计学院名称：能源与环境学院班级：建环学号：学生：指导教师：年月日

论文编号：惠新大厦中央空调系统设计专业：建筑环境与设备工程：教导老师：摘要本设计为惠新大厦中央空调设计。通过方案比较，在负荷计算的基础上，采用了风机盘管加新风和全空气两种空调系统形式。一层除了有单独办公室，还有一个长17.8m，宽15.6的办公大厅，不适合用风机盘管加新风系统，选用全空气系统。二层到十层楼层，大部分为单独办公室，所以全部选用风机盘管加新风系统。风机盘管为卧式暗装，新风不承担室负荷；全空气系统为一次回风系统，室送风采用散流器下送方式。新风从墙洞引入，再由各层的新风机组集中处理供应。冷冻水由地下室的冷冻机房供应，采用了闭式同程两管制水系统。水管用泡沫橡塑保温，风管采用离心玻璃棉。设计工程中考虑了消声、减振措施。关键词：中央空调，风机盘管加新风系统，全空气系统，大厦

Central Air-conditioning Design for HuiXin Building Abstract The air conditioning engineering of Huixin Building was designed. On the base of cooling load, heating and moisture load calculation, primary air fan-coil system and all air system are adopted by way of technical and economic analysis. In addition to individual office level, there is a length 17.8m, width of 15.6 in the office lobby, not suitable for fan coil plus fresh air system, use an all air system. The second floor to ten floors, most as a separate office, so all the fan coil selection of a new air system.The fresh air doesn’t undertake indoor load and delivers air through double deflection grille after mixing the return air in the horizontal recessed fan coil. The return air is harnessed one time by the air handling unit in the all air system and the handled air is delivered through double deflection grille by sidewall air supply. The fresh air is supplied by hole or shaft and handled by the fresh air handling unit. The chilled water which is a closed two-pipe direct return water system is supplied by the refrigerating plant room. The thermal insulation material of water pipe and air duct are foam plastics and centrifugal glass wool respectively. Measures of noise elimination, damp, fire prevention and smoke extraction is considered during the design. Key Words: air conditioning primary air fan-coil system all air system building.

空调自动化控制原理.

空调自动化控制原理说明自动化系统是智能建筑的一个重要组成部分。楼宇自动化系统的功能就是对大厦内的各种机电设施，包括中央空调、给排水、变配电、照明、电梯、消防、安全防范等进行全面的计算机监控管理。其中,中央空调的能耗占整个建筑能耗的50%以上，是楼宇自动化系统节能的重点[1]。由于中央空调系统十分庞大，反应速度较慢、滞后现象较为严重，现阶段中央空调监控系统几乎都采用传统的控制技术，对于工况及环境变化的适应性差，控制惯性较大，节能效果不理想。传统控制技术存在的问题主要是难以解决各种不确定性因素对空调系统温湿度影响及控制品质不够理想。而智能控制特别适用于对那些具有复杂性、不完全性、模糊性、不确定性、不存在已知算法和变动性大的系统的控制。“绿色建筑”主要强调的是:环保、节能、资源和材料的有效利用，特别是对空气的温度、湿度、通风以及洁净度的要求，因此，空调系统的应用越来越广泛。空调控制系统涉及面广，而要实现的任务比较复杂，需要有冷、热源的支持。空调机组内有大功率的风机，但它的能耗很大。在满足用户对空气环境要求的前提下，只有采用先进的控制策略对空调系统进行控制，才能达到节约能源和降低运行费用的目的。以下将从控制策略角度对与监控系统相关的问题作简要讨论。 2 空调系统的基本结构及工作原理空调系统结构组成一般包括以下几部分[2] [3]:

(1) 新风部分空调系统在运行过程中必须采集部分室外的新鲜空气(即新风)，这部分新风必须满足室内工作人员所需要的最小新鲜空气量，因此空调系统的新风取入量决定于空调系统的服务用途和卫生要求。新风的导入口一般设在周围不受污染影响的地方。这些新风的导入口和空调系统的新风管道以及新风的滤尘装置(新风空气过滤器)、新风预热器(又称为空调系统的一次加热器)共同组成了空调系统的新风系统。 (2) 空气的净化部分空调系统根据其用途不同，对空气的净化处理方式也不同。因此，在空调净化系统中有设置一级初效空气过滤器的简单净化系统，也有设置一级初效空气过滤器和一级中效空气过滤器的一般净化系统，另外还有设置一级初效空气过滤器，一级中效空气过滤器和一级高效空气过滤器的三级过滤装置的高净化系统。 (3) 空气的热、湿处理部分对空气进行加热、加湿和降温、去湿，将有关的处理过程组合在一起，称为空调系统的热、湿处理部分。在对空气进行热、湿处理过程中，采用表面式空气换热器(在表面式换热器内通过热水或水蒸气的称为表面式空气加热器，简称为空气的汽水加热器)。设置在系统的新风入口，一次回风之前的空气加热器称为空气的一次加热器;设置在降温去湿之后的空气加热器，称为空气的二次加热器;设置

中央空调制冷主机节能控制策略

3.2.2 冷冻机运行台数控制当冷冻站安装多台制冷机时，根据冷负荷情况适当地确定冷冻机的运行台数使冷量满足负荷要求，系统工作效率高，同时又不使某台冷冻机频繁启停，这对于保障机组安全可靠和节能地运行有重要意义。目前大中型建筑中广泛采用的离心式、螺杆式压缩制冷机组及蒸汽或燃气式吸收制冷机都具备较好的冷量调节手段，使机组可以在部分负荷下工作。然而，不论采用哪种调节手段，制冷机的COP总随冷量变化，在最大制冷量附近出现效率最高点。当冷冻机出口温度不变，并且通过蒸发器的水量也不变时，不同的冷负荷相当于具有不同的蒸发器进口温度。较低的部分负荷时蒸发器进口水温较低，这也导致COP降低。因此若两台冷冻机均工作在50%的负荷时，改为一台冷冻机运行，冷冻机本身的COP提高，尚可停止一台冷冻水循环泵和冷却水循环泵。对于二级泵系统，这种工况下两台冷冻机运行时，往往是冷冻水侧流量大于用户侧流量，一部分冷水通过旁通管与用户侧回水混合，使进入蒸发器的水温降低从而进一步使制冷机的COP降低。只运行一台制冷机和一台冷冻水循环泵进，用户侧流量就会大于冷冻机蒸发器侧流量，用户侧回水一部分通过旁通管与冷冻机出口的冷水混合后送到用户管网，而进入蒸发器的水温则升高至用户回水温度，这也使制冷机的COP进一步提高。从这个角度看，少开一台冷冻机，使各台运行的机组均处于全负荷状态总比多开一台冷冻机，使各台机组都处于负荷要好。当采用两级泵系统时，可以认为通过制冷机蒸发器中的水量基本不变，因此冷冻机的相对产冷量r c可通过蒸发器的进出口温差Δt。式中Δt0为机组在全负荷时可产生的温降。制冷机是否在全负荷下运行还可以根据其出口水温确定，当出口水温在一段时间内一直高于出口温度设定值，表明冷冻机已达到或超过全负荷时的冷量。表3-5给出根据此原则的冷冻机台数控制逻辑，当几台冷冻机容量不同时，根据rc的值恰当地选择适当容量的机组启/停，可以使机组都处于高性能状态，不过这时的控制逻辑要远比表3-5的例子复杂。表3-5 冷冻机台数逻辑 ·t出口＞t set+0.5℃，再启动一台冷冻机； ·，停掉运行时间最长的那台冷冻机。式中，N为仍在运行的冷冻机的台数。当采用一级泵系统，没有冷冻水加压泵时，冷冻机侧的水量不能小于用户侧的循环量，因此蒸发器入口水温总是低于用户侧回水温度。若能在不减少经过蒸发器的水量的条件下，设法减少二者的流量差，使进入蒸发器的水温接近用户侧回水温度，也可以提高制冷机COP。此时对冷冻机及冷冻水循环泵的启停控制及对冷冻机出水温度设定值的确定就要从冷负荷量、用户侧工作状况两方面综合考虑。由于很难保证经过蒸发器的流量不变，因此根据蒸发器两侧温差很难准确判断冷冻机的相对制冷量。最好在总干管上安装流量计测总循环量G，通过Q=G·c·Δt计算总制冷量。此时的控制逻辑见表3-6。当发现旁通水量过大时，可认为是用户侧流量偏小，温差偏大。对于设计正确的系统，在制冷机和冷冻水循环泵全开时的最大流量下，最未端用户仍应有足够的压差，这样，在部分负荷时用户侧面总流量偏小，一定是用户侧各调节阀关小所造成。此时适当地提高冷冻机出口水温的设定值，就会使用户侧

中央空调系统设计毕业论文

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 摘要本工程为苏州市一酒店大楼，拟为之设计合理的中央空调系统，为室内工作人员提供舒适的工作环境。设计内容包括：空调冷热负荷的计算；空调系统的划分与系统方案的确定；冷源的选择；空调末端处理设备的选型；风系统的设计与计算；室内送风方式与气流组织形式的选定；水系统的设计、布置与水力计算；风管系统与水管系统保温层的设计；消声防振设计等内容。本设计依据有关规范考虑节能和舒适性要求，设计的空调系统采用风机盘管——新风系统。关键词：酒店；中央空调；风机盘管——新风系统。

ABSTRACT This project designs on air-conditioning system for a hotel Building in Beijing.By comparing the advantages and disadvantages of the air-conditioning program and the suitable situation, combined with the actual situation and the data in this paper,selecting the appropriate type of air conditioning systems to meet the indoor staff comfortable working environment, and determining the design system. According to the relevent norms and the requirements of energy conservation and comfortableness, all-air primary return air system and the fan-coil unit plus fresh air system are applied to the central air conditioning system, respectively, based on the using function of the building. And both systems are designed, analysed, and calculated,separately. Based on this, the air conditioning wind, water systems and chiller plant are designed. The design contents include: the consultation of the relevant material; the understanding of the design principles of the air conditioning system in high-rise complex building; the determination of the indoor and outdoor design parameters; the calculation of the air-conditioning cooling load; the demonstration and selection of cold and heat source; the calculation of the air-conditioning cooling load; the lectotype of the air terminal processing equipment; the selection of the indoor air supply pattern and air distribution form; the selection of the indoor air form of organization ; the design and accommodate of the vault ventilation system; the design, layout and calculation of the water system; the determination of the type of insulation material; the depiction of the clear engineering drawings. Key words: hotel Building All-air system Fan-coil unit plus fresh air

中央空调运行控制方法分析

一、中央空调运行控制方法分析中央空调系统设计首先是根据室外气象参数和室内空调设计参数计算冷负荷，按分区结构特点，根据产品样本选择相应的设备，组合成一个系统。但空调系统绝大部分时间是在不满负荷的情况下工作。在不满负荷工作的控制方式不合理，系统能效比会大大降低。现在空调系统在运行调节方式上，风水系统主要是阀门（手动、自动阀门调节），主机利用卸荷方式，而这些方式是牺牲了阻力能耗来适应末端负荷要求，造成运行成本居高不下。若采用变频控制，能量的传递和运输环节控制为变水量（VWV）和变风量（V AV），使传递和运输耦合并达到最佳温差置换，其动力仅为其它控制系统的30 ~60%，而且节能是双效的，因为对制冷主机的需求能耗同时下降。主机采用变频节能控制，保持设计工况下的制冷剂运动的物理量（如温差、压力等）变化，节能较其它调荷方式明显，如约克（YORK）的YT型离心式冷水机组，配置变频机组在部分负荷下能效比可降至0.2kw/冷吨，可见变频控制方式在空调系统中应用前景十分广阔。过去由于价格的原因，在中央空调系统中应用变频技术推广较难。在变频技术、计算机自动化控制技术非常成熟的今天，用此技术与暖通空调专业技术相结合，它并不是一门高价的技术，在小功率空调中其经济性都可承受，在中央空调系统中更不应该成问题：（1）中央空调运行时间更长，节能问题更突出；（2）变频控制在整个系统中所占的造价比例不高；（3）变频控制器的容量越大，每千瓦功率单价越低。中央空调系统采用变频器是可行的，其投资回收一般在6～12个月，以变频控制器使用寿命10年计，其净收益在10倍投资额以上。

二、中央空调调速节能原理制冷机通过压缩机将制冷剂压缩成液态后送蒸发器中与冷冻水进行热交换，将冷冻水制冷，冷冻水泵将冷冻水送到各风机风口的冷却盘管中，由风机吹送冷风达到降温的目的。经蒸发后的制冷剂在冷凝器中释放出热量，与冷却循环水进行热交换，由冷却水泵将带来热量的冷却水带到散热水塔上由水塔风扇对其进行喷淋冷却，与大气之间进行热交换，将热量散发到大气中去。旧操作系统为“星-三角转换起动”全压运行，此时空调机组在满负荷状态下工作，系统在起动电机时不能平滑起动，起动时对电网冲击大，长时间频繁起动将造成电机的绝缘性下降，电机温升过高，在运行过程中不能有效的根据病房与办公楼的需求，对温度进行有效的调节，只能工频最大量进给，这将势必造成能量的浪费。而通过变频频改造后，能根据房间的制冷及制热的需求自动调节冷冻泵及冷却泵的流量而达到节能降耗的目地。（1）由于目前冷却水循环泵为工频满负荷运转，在制冷周期的前期和后期，环境温度较低，冷却水回水温度较低，会造成溴化锂结晶，导致空调机组效率降低，甚至保护。采用变频恒温差控制后，回水温度得到有效控制，将大大提高空调机组的效率，达到节能目地（2）由于冷冻水循环泵也在工频满负荷运转，而不能根据室内温度的要求自动调节流量，而通过变频改造后冷冻泵能根据室外温度及室内温度要求能自动调节流量，提高效率，达到节能目地。（3）减小空调开机、停机时对供电和系统的冲击

【开题报告】基于组态软件环境下的中央空调控制系统设计

开题报告电气工程与自动化基于组态软件环境下的中央空调控制系统设计一、选题的背景与意义随着计算机技术、信息技术、控制理论的快速发展并向建筑行业的渗透与融合，人们对生活质量和工作环境的要求也不断增长，智能建筑应运而生。中央空调是智能建筑的重要组成部分，中央空调的能耗占整个建筑能耗的50%～70％，因此中央空调系统的监控是楼宇自动化系统研究的重点。中央空调自动控制的实现可大大减轻劳动强度，提高能源利用率，较少能源的浪费，是建筑智能化的标志。近年来，中央空调自动控制系统的设计和研究已经成为节能的重点和热点。但是，国内现有的中央空调控制系统大部分为开环控制系统，自动化程度不高，不能根据温湿度的变化实施精确控制，难以真正实现节能的目的。而另外一部分虽然能够达到较高的自动控制水平，但是系统设计较为复杂，系统成本较高。如果有一种基于组态软件的中央空调自动控制系统，该系统利用组态软件进行系统设计，不仅能够实现精确的自动控制，而且构造简单，建设成本低廉，具有较好的应用前景。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题：基本内容： 1、查找文献数据，了解中央空调的结构、组成，以及控制的方案； 2、在组态环境下建立水系统及风机系统的模型； 3、提出相应的控制方案；采用系统集成技术各控制系统之间的信息综合、资源共享，在一个计算机平台上进行集中控制和统一管理； 4、对本设计进行总结。拟解决的主要问题：能够大大减轻劳动强度，提高能源利用率，较少能源的浪费，实现精确的自动控制，构造简单，建设成本低廉，具有较好的应用前景。三、研究的方法与技术路线： 1 系统概况 1. 1 控制系统的功能与要求中央空调整个系统包括冷冻机、冷冻水控制系统、冷却水控制系统、热水控制系统、补水控制系统、新风机控制系统等。中央空调的自动监控系统可以从以下几个方面进行考虑：

空调系统毕业论文

南京铁道职业技术学院毕业论文题目：苏州大学实训楼中央空调系统作者：尹啸东学号： 421111146 系部：建筑设备工程系专业：楼宇智能化工程技术班级： 11宁系统维检301 指导者：刘光平讲师评阅者： 2013 年 10 月

毕业设计中文摘要

毕业设计外文摘要

目录 1 引言 (5) 2 设计概况 (6) 2.1 概况 (6) 2.2 本毕业设计课题任务的要求 (7) 2.3 设计原始资料 (7) 3 空调系统 (8) 3.1 空调系统的基本定义 (8) 3.2 空调系统方案的确定 (9) 3.3 新风系统的监视与控制 (10) 4 新风系统 (14) 4.1 新风机组的设计要求.............................................. - 14 - 4.2 风机盘管机组的选型.. (14) 4.3 新风系统的监视与控制 (16) 5 空调水系统设计 (17) 5.1 选择水系统形式 (17) 5.2 选择管材和管道直径 (17) 5.3 水系统管路的布置 (18) 5.4 空调水量计算及泵扬程 (19) 6 空调冷热源系统 (20) 6.1 冷源系统 (20) 6.2 热源系统 (24) 7 ......................................................................... 7 ........................................................................ 结论....................................................................... 致谢....................................................................... 参考文献................................................................... 附录A 各房间最大热湿负荷汇总............................................................................................

空调自控系统方案设计(江森自控)

沈阳利源轨道交通设备有限公司暖通空调自控系统项目 HVAC暖通空调自控系统技术方案设计书

一. 总体设计方案根据用户对项目要求，并结合沈阳建筑智能化建筑现状，沈阳利源轨道交通装备有限公司暖通空调自控系统项目是屹今为止整个沈阳所有建筑物厂区当中智能化程度要求较高的。沈阳利源轨道交通装备有限公司暖通空调自控系统项目里面分布着大量的暖通空调机电设备。？如何将这些暖通空调机电设备有机的结合起来，达到集中监测和控制，提高设备的无故障时间，给投资者带来明显的经济效益；？如何能够使这些暖通空调机电设备经济的运行，既能够节能，又能满足工作要求，并在运行中尽快的将效益体现出来；？如何提高综合物业管理综合水平，将现代化的的计算机技术应用到管理上提高效率。这是目前业主关心的也是我们设计所侧重的。沈阳利源轨道交通装备有限公司暖通空调楼宇自动化控制系统的监测和控制主要包括下列子系统：冷站系统空调机组系统本暖通空调楼宇自动化控制系统之设计是依据沈阳利源轨道交通设备有限公司暖通空调自控系统项目的设计要求配置的，主体的设计思想是结合招标文件及设计图纸为准。 1.1冷站系统（1）控制设备内容根据项目标书要求，暖通自控系统将会对以下冷站系统设备进行监控：监控设备监控内容冷却水塔（2台）启停控制、运行状态、故障报警、手自动状态。冷却水泵（2台）启停控制、运行状态、故障报警、手

自动状态、水流开关状态；冷却水供回水管路供水温度、回水温度，冷水机组（2台）启停控制、运行状态、故障报警、手自动状态；冷冻水泵（2台）启停控制、运行状态、故障报警、手自动状态、水流开关状态；冷冻水供回水管路供水温度、回水温度、回水流量；分集水器分水器压力、集水器压力、压差旁通阀调节；膨胀水箱高、低液位检测；有关系统的详细点位情况可参照所附的系统监控点表。（2）控制说明本自控系统针对冷站主要监控功能如下：监控内容控制方法冷负荷需求计算根据冷冻水供、回水温度和回水流量测量值，自动计算建筑空调实际所需冷负荷量。机组台数控制根据建筑所需冷负荷自动调整冷水机组运行台数，达到最佳节能目的。独立空调区域负荷计算根据Q=C*M*(T1-T2) T1＝分回水管温度，T2＝分供水总管温度， M＝分回水管回水流量当负荷大于一台机组的15%，则第二台机组运行。机组联锁控制启动：冷却塔蝶阀开启，冷却水蝶阀开启，开冷却水泵，冷冻水蝶阀开启，开冷冻水泵，开冷水机组。停止：停冷水机组，关冷冻泵，关冷冻水蝶阀，关冷却水泵，关冷却水蝶阀，关冷却塔风机、蝶阀。冷却水温度控制根据冷却水温度，自动控制冷却塔风机的启停台数，并且自

中央空调节能控制策略

中图分类号：ＴＵ８３文献标识码：Ｂ文章编号：１００６－８４４９（２００７）０５－００７３－０３０引言中央空调耗电量大，电力浪费也大，很有节能潜力。在中央空调系统中，冷水泵和冷却水泵的容量是按照最大热负载设计的，水泵长期在固定的最大水流量下运行，因季节、昼夜的温度变化及用户负荷的变化，空调实际的热负载在大部分时间内远比设计负载低。水泵系统长期在低温差、大流量下工作，从而增加了管路系统的能量损失、浪费了水泵的输送能量。变频控制特别适合于风机、水泵类负载，既可以节省能量，又由于降速运行和软启动，从而减少了振动、噪声和磨损，延长了设备维修周期和使用寿命，并减少了对电网的冲击，所以中央空调系统普遍采用变频技术。另外运行时调整冷水机等设备的运行台数也是常用的控制技术。１节能控制策略１．１变频控制技术中央空调系统的能耗由冷水机组电耗及冷水泵、冷却水泵和冷却塔风机的电耗构成。如果各冷水末端用户都有良好的自动控制，而冷水机组的制冷量必须满足用户的需要，那么节能就要靠调节冷水机组运行数量，提高其ＣＯＰ值，降低冷水泵、冷却水泵及冷却塔风机电耗来获得。有两种方法可以达到最大限度的节能效果。（１）通常冷水机组根据负荷变化，自动调节电机的输出功率，制冷效率有一个最佳的工作条件，即有一个最佳转速，此时，压缩机的工作效率最高。在该工况下，加入变频技术，改变压缩机的转速，就会使压缩机偏离最佳工作条件，降低工作效率。以往，大型中央空调系统中冷水机组通常不采用变频调速控制。但随着科技的不断发展，未来冷水机组压缩机采用变频调速将可以提高机组部分负荷工作时的性能指标，同时变频驱动机组启动电流不会超过机组的满负荷时的工作电流，可减少设备投资，延长设备寿命。目前中央空调的变频技术主要仅应用于冷水泵、冷却水泵以及冷却塔风机。风机、水泵负载转速ｎ与流量Ｑ、扬程ｈ、功率Ｎ有如下关系：（ｎ１／ｎ２）３＝（Ｑ１／Ｑ２）３＝Ｎ１／Ｎ２（ｎ１／ｎ２）２＝ｈ１／ｈ２在理论上，转速下降到额定转速的１／２时，流量下降到额定流量的１／２，扬程下降到额定扬程的１／４，而消耗的功率却是额定功率的１／８，故节能效果显著。若水泵或风机的特性与管道阻力特性不相匹配，则节能效果就差些。（２）由多台冷水机组、冷水泵、冷却水泵、冷却塔风机的并联系统，通过冷水机等设备的台数控制来满足空调冷负荷，并及时响应空调冷负荷的变化，实现冷水机房的供冷量与末端用户的实际需冷量的匹配，在满足空调负荷的前提下通过负荷预测和优化控制以提高系统的运行效率。１．２冷水机组群控目前大中型建筑中广泛采用的离心式、螺杆式压缩制冷机组及蒸汽或燃气式吸收冷水机组都具有较好的冷量调节手段，使机组可以在部分负荷下工作。然而，不论采用哪种调节手段，制冷机的ＣＯＰ总随冷量变化，在最大制冷量附近出现效率最高点。当冷水机组蒸发器出口温度不变，并且通过蒸发器的水量也不中央空调节能控制策略邱东１，章明华２，宋勤锋２，朱文海２（１．广州大学城能源发展有限公司，广东广州５１１４３６；２．杭州华电华源环境工程有限公司，浙江杭州３１００３０）摘要：介绍了大型中央空调通过设备群控、变频控制等策略，以实现系统最大节能运行。关键词：群控；变频控制；自控系统；控制策略

三层别墅中央空调系统毕业设计

三层别墅中央空调系统毕业设计目录第1节前言 1.1 家用小型中央空调的发展现状 (1) 1.2 外国家用小型中央空调发展现状 (1) 1.3 中国家用小型中央空调发展现状 (2) 1.3.1中国家用小型中央空调发展情况与国外的对比 (2) 1.3.2中国小型中央空调发展前景 (2) 1.3.3中国小型中央空调的优势 (3) 1.4家用中央空调的分类 (3) 1.4.1风管机 (4) 1.4.2冷热水机 (4) 第2节建筑信息 2.1 建筑概述 (6) 2.2地理位置 (6) 2.3计算参数 (6) 2.3.1建筑平面图 (6) 2.3.2室外计算参数 (6) 2.3.3室计算参数 (7) 2.4 建筑围护结构信息 (7) 2.5设计依据 (7) 第3节负荷计算 3.1 负荷计算特点 (8) 3.2 冷负荷系数法公式 (8) 3.3 负荷计算 (9) 3.3.1 外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷 (9) 3.3.2 墙,楼板等室传热维护结构形成的瞬时冷负荷 (9) 3.3.3 外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷 (10) 3.3.4 透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷 (11) 3.3.5 设备散热形成的冷负荷 (12) 3.3.6 人体散热形成的冷负荷 (12) 3.3.7 门引起的冷负荷 (13) 3.4负荷汇总 (13) 第4节空调系统方案的确定 4.1空调系统设计的基本原则 (16) 4.2空调系统方案的比较 (16) 第5节空调系统的计算

5.1风机盘管加新风空调系统选型计算 (19) 5.1.1 风机盘管处理过程 (19) 5.1.2风机盘管加新风系统设计 (20) 5.2新风机组的选型 (22) 5.3风管的布置 (23) 5.4风机盘管水系统水力计算 (24) 5.4.1基本公式 (24) 5.4.2冷冻水供水管路水力计算 (25) 5.5冷水机组选型 (27) 5.6机组的安装 (28) 5.7冷凝水管道设计 (29) 5.7.1设计原则 (29) 5.7.2水系统安装要求 (29) 5.7.3冷却塔的设计计算 (29) 设计总结 (31) 致谢 (31) 参考文献 (31)

中央空调系统节能策略分析

中央空调系统节能策略分析中央空调系统作为建筑的重要组成部分，在给人们带来舒适建筑环境的同时，也消耗了大量的能量，对中央空调系统的节能优化是建筑节能优化的重点。基于此，笔者进行了相关介绍。 1、中央空调工作原理中央空调系统是一个极其复杂的系统，主要由2部分组成，即水系统部分和空气处理系统部分。其中，制冷机组为中央空调系统的正常运行提供所需要的冷负荷，不仅将制造的冷量传递给冷冻水循环系统，且把工作过程中释放的热量传递给冷却水循环系统，是中央空调系统中最重要的组成部分。冷却水泵、冷冻水泵以及冷却塔为中央空调系统提供水循环，是进行热交换的载体。冷冻水将制冷机组制造的冷量带到风机盘管系统中与室内空气进行热交换，并将室内热量带回到制冷机组中；冷却水将制冷机组在工作和热交换中产生的大量废热排放到室外空气中，经过冷却塔降温后的冷却水又流回制冷机组的冷凝器中进行热交换，如此循环往复。 2、控制策略不同的控制策略对中央空调系统总能耗的影响特别明显，由于中央空调的系统由冷水机组、冷冻水系统、冷却水系统、冷却塔风机系统组成，冷水机组的控制由其自身的控制策略直接控制，但其制冷效果会受中央空调系统中水系统控制的影响。某酒店主楼高18层，辅楼高4层，拥有178余间客房。酒店中央空调系统原控制策略采用冷冻水恒压控制，冷冻水回水压力作为反馈值，0.558MPa作为目标值；冷却水出水恒温控制，冷却水出水温度作为反馈值，目标值设为31℃；冷却塔风机工频控制。经过对系统运行状况的评估同时考虑现场条件，节能改造采用以下的控制方式：冷冻水恒温差控制，冷冻水进出水温差作为反馈值，5℃做目标值；冷却水恒温差控制，冷却水进出水温差作为反馈值，目标值为5℃；冷却塔

中央空调毕业设计说明

WORD 毕业设计（论文）题目名称：惠新大厦中央空调系统设计学院名称：能源与环境学院班级：建环学号：学生：指导教师：年月日

Central Air-conditioning Design for HuiXinBuilding Abstract The air conditioning engineering ofHuixinBuilding was designed. On the base of cooling load, heating and moisture load calculation, primary air fan-coil system and all air system are adopted by way of technical and economic analysis. In addition to individual office level, there is a length 17.8m, width of 15.6 in the office lobby, not suitable for fan coil plus fresh air system, use an all air system. The second floor to ten floors, most as a separate office, so all the fan coil selection of a new air system.The fresh air doesn’t undertake indoor load and delivers air through double deflection grille after mixing the return air in the horizontal recessed fan coil. The return air is harnessed one time by the air handling unit in the all air system and the handled air is delivered through double deflection grille by sidewall air supply. The fresh air is supplied by hole or shaft and handled by the fresh air handling unit. The chilled water which is a closed two-pipe direct return water system is supplied by the refrigerating plant room. The thermal insulation material of water pipe and air duct are foam plastics and centrifugal glass wool respectively. Measures of noise elimination, damp, fire prevention and smoke extraction is considered during the design. KeyWords:air conditioningprimary air fan-coil systemall air system building.

中央空调自动控制系统设计说明概要

自控系统介绍一、概述随着科技的不断发展和进步，现代化的建筑物迅速崛起及发展，已成为国民经济迅速增长的必然条件。而现代化建筑物的大型化、智能化和多功能化，必然导致建筑物内机电设备种类繁多，技术性能复杂，维修服务保养项目的不断增加，管理工作已非人工所能应付。因此，采用自动化监控系统技术及计算机管理已成为现代建筑最重要的管理手段。它可以大量的节省人力、能源、降低设备故障率、提高设备运行效率、延长设备使用寿命、减少维护及营运成本，提高建筑物总体运作管理水平。建筑自动化监控系统（Building Automation System，简称BAS），实质上是一套中央监控系统（Central Control Monitoring System, 简称CCMS）,有时称为综合中央管理系统。现阶段已广泛应用于各类建筑领域，以提供对各类建筑物内设备进行高效率管理与控制的有效途径。 BA系统的主要功能是：对机电设备实现以最优控制为中心的过程控制自动化；以运行状态监视和计算为中心的设备管理自动化；以安全状态监视和灾害控制为中心的安全管理自动化；以节能运行为中心的能量管理自动化。机房集中监控系统是智能建筑系统中最重要的子系统之一，这可以从以下几方面看出：智能建筑设备控制中机房设备相对比例较大，控制流程和技术较复杂，涉及自动控制、通信、计算机、图形及显示技术等。机房集中监控系统，它不仅涉及对大厦的电、风、水等设备进行控制，而且与大厦的IT（信息技术）应用了有紧密的联系。机房集中监控系统技术发展十分迅速，控制网络技术的突破性进展给楼宇控制领域带来巨大的影响。机房集中监控系统是智能化工程中投资较大的部分。 1、系统的必要性随着计算机技术的发展和普及，计算机系统数量与日俱增，其配套的环境设备也日益增多，计算机房已成为各大单位的重要组成部分。机房的环境设备（供配电、 UPS、暖通设备、等）必须时时刻刻为计算机系统提供正常的运行环境。一旦机房设备出现故障，就会影响到计算机系统的运行，对数据传输、存储及系统运行的可靠性构成威胁，如事故严重又不能及时处理，就可能损坏硬件设备，造成严重后果。所以机房的集中管理更为重要，一旦系统发生故障，造成的经济损失更是不可估量。尤其目前国内普遍缺乏机房环境设备的专业管理人员，在许多地方的机房不得不安排软件人员或者不太懂机房设备管理甚至根本不懂机房设备维护的人员值班，这对机房的安全运行无疑又是一个不利因素。正是为了解决上述问题，本自控方案实现了机房设备的统一监控，减轻了机房维护人员负担，提高了系统的可靠性，实现了机房的科学管理。

中央空调系统的数据分析与控制策略

中央空调系统的数据分析与控制策略一、问题的背景随着全球气候的变迁和空调技术的发展，越来越多的大型建筑物利用中央空调系统来实现室内温度和湿度的调节控制。特别是随着“智慧城市”建设步伐的快速推进，如何围绕智慧城市建设实现中央空调系统的智能控制与节能，这是智慧城市建设中的重要研究课题之一。中央空调系统的优化控制策略研究也是实际中的一个很有普遍意义的重要课题。图1给出了常见的一类中央空调系统的基本结构示意图，该系统包括三套冷却装置Chiller，记为CH-1/2/3）、两个冷却塔（Cooling Tower，记为CT-1/2，二者等效）、三个冷凝水泵（Condenser Water Pump，记为CWP-1/2/3）和四个冷水泵（Chilled Water Pump，记为CHWP- 1/2/3/4）。三套冷却装置的额定功率分别为550RT，550RT和235RT（RT为冷却吨，即表示制冷能力的功率单位，1 RT = 3.517kw ）。图1. 中央空调系统的基本结构示意图图2给出了中央空调系统的基本工作原理图。每一套(水冷)中央空调系统都包含内循环和外循环两个热交换循环系统。在内循环（图2下方）中，冷水泵将冷却装置中由冷却器冷却的冷水推进大楼, 通过热交换对大楼内部的空气进行降温和除湿。循环水在吸收了室内空气中的热量以后温度升高，重新回流至冷却器中冷却降温，并通过冷却装置将其热量传送到外循环。在外循环（图2上方）中，冷凝器水泵推动冷凝器中的水来吸收冷却器降温所产生的热量到冷却塔，冷却塔把水中的热量排放到室外空气中，水流再流回冷凝器。依次循环。内循环中的冷却器和外循环中的冷凝器被封装在一起，称为中央空调系统的冷却装置（Chiller）。中央空调通过能量转换实现将室内的热量

(完整版)暖通空调专业毕业设计

第1章绪论中国的建筑行业正处于飞速发展的阶段，人们对生活环境的要求也越来越高，而生活环境最主要的就是居住环境，这种需求带动了中国的空调制冷业的发展。从发展趋势上看小型中央空调将成为住宅、办公室空调的主流产品。因此中国市场发展前景非常诱人。 1.1 家用小型中央空调的发展现状一个国家家用空调的发展是与该国的地理气候条件、经济发展水平、人民生活水准、居住住宅形式以及社会人文环境等因素密切相关的，脱离了这些因素来谈家用空调的发展是不现实的。同样，分析家用小型中央空调的发展也离不开这些因素。一般而言，常见的住宅可以分为公寓型住宅和别墅型住宅。以下将分别结合这两种典型住宅的特点，结合各个国家的不同特点，对外国和中国的家用小型中央空调的发展现状进行分析。 1.2 外国家用小型中央空调发展现状美国的家用小型中央空调普及率较高，这与其良好的居住条

件以及较高的生活水平是分不开的。美国是世界第一经济大国，人民生活水准较高，对居住的舒适性要求也较高，这些都促进了该国家用小型中央空调的普及使用。美国的别墅型住宅具有宽敞、高大的特点，通常由中、高收入的家庭居住。由于其层高较大，具有足够的建筑空间用于布置风道，因此在美国，风管式系统在家用小型中央空调中所占的比重相当大。同时，由于美国居民对家用空调舒适性的要求较高，因此多采用有新风的风管式系统。目前，美国风管式系统的年产量约为600万台年，占其家用空调产量的一半左右。美国的公寓型住宅适合于中、低收入的人群居住，其消费水平偏低，其家用空调的型式以窗式空调器为主，也有采用小区供冷热水的，一般不使用家用小型中央空调。目前美国窗式空调器年产量约为600万台年，占其家用空调产量的一半左右。日本的家用空调走的是一条"氟系统"为主的发展道路，从窗式空调器到定速分体式空调器，再到变频分体式空调器。同样，日本的家用小型中央空调也以冷剂式空调即VRV（Varied

中央空调常见故障及处理方法

中央空调工程常见故障解决方案本文从空调风系统及VAV系统、洁净技术、蓄冰空调、住宅中央空调、建筑空气质量与防排烟、热泵应用、空调设备及末端等方面论述了空调工程的各个环节以及需要注意的问题。 1、中央空调常见通病有： (1)、多数制冷机实际开机容量远小于装机容量。 (2)、△t普遍＜4℃，水泵选配不合适.调查结果：较好的3℃，差的1~1.5℃。 (3)、设计方案陈旧，VWV、VAV没有得到推广应用。 2、哈工大陆亚俊教授论文“几种空调系统空气输送能耗的比较（论P.713）”。空调系统的空气输送能耗占总能耗的11~28%。办公楼中不同系统，其空气输送能耗差异很大，应充分考虑。作者比较了VAV、风机动力箱VAV、FP+新风、置换式诱导器系统。结果为： (1)、VAV、FP+新风、置换式诱导器系统，输送能耗比较低，为全空气的45~60%，置换式诱导器系统能耗更低一些。 (2)、当只有部分面积使用或部分负荷时，VAV具有显著的输送能耗低的优点。 (3)、风机动力箱VAV系统全部投入使用时，并不比CAV系统节能，不是全部面积投入使用则能省，为什么？ (a)、风机动力箱是小风机、小电机、 (b)、风机动力箱的能耗与一次风的空气输送能耗大致相等，从而抵消了一次风运行时变风量所节省的能量，（负荷变化大的末端用风机动力箱才合适）。 (c)、应采用并联型风机动力箱，它当一次风降到最低限时才启动，可降低风机动力箱的能耗，使VAV节能优点显示出来。 3、目前建筑面积越来越大，应分内外区。 4、舒适性空调，应把空气品质放在首位。

依靠提高新风量来改善空气品质是有限的，提高净化效率，才有助于改善室内空气品质。按GBJ19-87国标修改稿，最小新风量加大，原有建筑空调系统面临改造问题。论文高档商业建筑室内空气品质改善措施的适用性研究（文P.97）提出了新风予处理，使增加新风量后所需的冷量≤原系统能提供的冷量,南京可采用热回收式、蒸发冷却式、混合除湿热回收（蒸发冷却）、新风予冷除湿蒸发冷却这四种方式。 5、显热能量回收要慎用、要分析选用。 (1)、室内外温差大者,节能效果才较好。 (2)、并不总能节省能量，不合理使用时，会使表冷器能耗增加 (3)、要作全年工况分析，作合理调节。 6、几个要注意的问题 (1)、必须考虑热平衡、风平衡、妥善介决排风出路。如柴油发电机房，直燃机房要考虑燃烧空气量，烧烤要考虑排气补风，厨房排气补风。 (2)、商场等集中回风，要考虑回风口噪声，也要考虑排风口噪声，速度不宜过大，尽可能不设在主要路边。 (3)、全空气系统，要充分考虑利用室外空气自然冷。 (4)、高大共享空间，气流组织设计要注意温度梯度。 (5)、电梯井、楼梯间附近房间，应充分考虑冬季热压问题。（论P.766） (6)、有条件时，应考虑利用冷凝热 a、冷却水再加热后作生活热水。 b、空调设备中以部分冷凝热代替电加热，降低总机电容量。（论P.561）水系统及VWV 1、通病为水系统设计功率偏大，水泵配置不当，原因有： (1)、设计负荷偏大，使水量偏大，选水泵时乘太大的安全系数，有达1.5。