DC-BANK系统几种技术线路的比较

DC-BANK系统几种技术线路的比较
DC-BANK系统几种技术线路的比较

DC-BANK系统几种技术线路的比较

随着变频技术的逐渐成熟和广泛的应用,变频器由于电网电压骤降而引起的变频器低电压保护跳闸问题越来越突出,连续生产型企业中该问题尤为突出,这就急需一种可靠的备用电源来保证一些重要负荷的变频器在电网瞬时或短时波动时不跳闸停机。DC-BANK 系统就是在充分考虑了变频器自身特点后设计的一种后备式直流不间断电源系统。DC-BANK技术发展到今天,主切换回路上RTM(电力衔接模块)可分为3种不同的技术线路,分别为晶闸管、BOOST和GCplus技术。下面就DC-BANK这几种技术线路做一些比较,具体如下:

技术规范晶闸管技术BOOST技术GCPULS技术

系统组成系统由储能单元、充电器、RTC-101压差控制电子开关、DGPS母线接地保护器、监控单

元、执行单元和监测软件等组成。系统由储能电源、充电器、直流升压模

块、监控单元等组成。

系统由储能电源、充电器、GCPULS隔离稳压

模块、执行单元、监控单元等组成。

核心技术直流压差控制开关模块

单向晶闸管在直流电源中的应用已经很

广泛,它的驱动电路已经为大家所熟知。有

很多单向晶闸管驱动电路都是通过对负载侧

的直流电压进行A/D采样后,经PLC的CPU

比较处理,当负载侧电压达到设定值时,再

输出一个控制信号电压,加在晶闸管的门极G

和阴极K之间,通过这个电压来达到触发晶

闸管导通的目的。这种电路复杂,元件繁多,

在控制晶闸管导通过程中增加了延时(2ms BOOST升压模块

直流升压模块采用大功率器件

IGBT组成的直流升压电路DC- Boost,

单台输出功率大,电压稳定可根据现场

电网电压及变频器类型可调。控制变频

器在晃电或停电时由交流供电转为直

流供电的瞬时转换。

RTM转换控制器的使用可以有效

避免电池组放电的软特性,避免随着电

GCplus15 RTM模块

以上),因为A/D转换和CPU处理,都需要时间,而且因为电路复杂,增加了故障率,这种控制电路不但需要提供外部电源供电,而且在对晶闸管的门极加控制电压时还要进行隔离,否则因为晶闸管的回路电压过高,会损坏控制电路。

故在这种应用中急需要一种可靠、快速的直流压差控制电子开关。

RTC-101压差控制电子开关

额定电流:DC25A-1200A

额定电压:DC10V-1000V

峰值因素:>5

开关压降:0.7V

导通时间:<500uS 池组放电时间的增加而向变频器输出的

电压降低,从而避免了单纯电池组支撑

时VF控制方式变频器的输出功率下降

和矢量控制变频器的过电流问题,也杜

绝了电池组支撑时使用的静态开关切换

造成的变频器直流母线大电流冲击。在

相同支撑时间的需求下,和RTM模块配

合的蓄电池容量比不用RTM模块的电

池组容量下降,减少了使用维保中的更

换成本。

具体参数请参阅附件

RTM转换控制器(Power Ride-thru

Module)是DC-BANK的核心模块,是用于市

电中断时切换直流电源到变频器以使变频器

持续运转的电力衔接模块,根据不同的支撑时

间需要可选配不同容量的电池组,在转换时不

得使负载电源产生任何中断或干扰负载运作,

并能向变频器提供稳定的直流电压。

RTM切换原因包括电源中断,电压降,

欠相,或测试。

GCplus15特点

? 高压直流电经二级体隔离后,经全桥

PWM电路转换为高频交流,再经高频变压器

压差设置档位:6

压差设置:DC3V-168V 工作温度:-10~50℃隔离稳压后整流隔离输出。

? 控制部分负责PWM信号产生及控制,保证输出稳定,同时对电源模块各部分进行保护,提供开关量和模拟量控制接口。

? 监控完成模块参数设置、电源工作参数及状态的检测和显示、电源工作参数校准,完成电源和主监控器之间的通讯。

? 采用高频软开关技术,使得电源转换效率大大提高,满载输出时效率最高可达95%。

? 均流控制实现各模块并机时输出自主均流,使各模块并机工作时均分负载。

? 监控采用单片机控制,实现模块输出电压、电流采集;实现开关机、输出电压、输出限流控制;实现电源参数设置和参数校准;RS485通讯功能。

GCplus15主要技术指标

l 直流输入

直流额定电压:513V

电压变化范围:513V±20%

2 直流输出

输出额定值:15A/500V

电压调节范围:450V-540V

输出限流范围:10%-105%×额定电流

稳压精度:≤0.5%

稳流精度:≤0.5%

纹波系数:≤0.1%

转换效率:≥95%(满负荷输出)

动态响应:在20%负载跃变到80%负载时恢复时间≤200цS,超调≤±2%

可闻噪声:≤55dB

工作环境温度:-5℃-- +45℃

3 绝缘

绝缘电阻:直流部分、系统部分与地之间相互施加500V/50HZ的交流电压,绝缘电阻>2MΩ。

绝缘强度:交流部分与直流部分和机壳间,直流部分与机壳间施加50HZ的2KV 的交流电压,一分钟无击穿,无闪络。

4 控制功能

遥控:开/关机

遥调:输出电压、输出限流均连续

可调

遥测:输出电压、输出电流

遥信:开/关机状态、故障类型

5 结构外型

电源模块尺寸(高X宽):201.8×

210(面板尺寸),201.5×203×332(箱体尺寸)

电源模块重量:14.5Kg

原理图见附件图1 见附件图2 见附件图3

优点通过RTC-101直流压差控制电子开关控制晶闸管投切,具有切换速度快,无需外部

供电、线路简单,故障率低等特点。

价格实惠,后备式支撑方式安全性高。

100%确保变频器在电压骤降时能安全平稳工作。

每一个回路由单独的控制及执行单元组成,相互独立,互不干扰。输出电压稳定,可根据负载需要调节。

动态响应,转换时间短。

支持带电热插拔技术,方便维修

N+1冗余技术,单个模块故障时自动退出,

减少故障损失;

母线式模组技术,方便扩容;

主动均流,平均分配电流值,减少模块故障;

隔离稳压技术,停机后无低压直流输出,保

护电池组和变频器过流及短路保护,防止母线

接地及短路时故障扩大;

高低压进线均可稳压输出,适应大幅度母线电压变化;

快速动态响应时间短,可进行变频器直流母线纹波系数补偿。

缺点负载为小功率变频时只能设计成共用电池组的方式才能降低成本。放电时容易形成

变频器之间的环流,直流纹波增大,相互之

间会有干扰,需增加直流有源滤波器才能去

除纹波。

放电时容易形成变频器之间的环

流,直流纹波增大,相互之间会有干扰。

储能单元与负载之间不能隔离,停机后

有低压直流输出,电池组和变频器容易

过流及短路保护,母线接地及短路时故

障扩大。

投资成本较大。

一体化设计,维修不方便。

虽然是最完美的解决方案,但投资成本高。

安全性采用直流接地保护技术,晶闸管与直流隔离单元冗余隔离,确保蓄电池与变频器直流

母线完全隔离,

系统预留变频器运行状态干节点、接触器连锁干节点、FMCS跳车连锁干节点等,大

大提高了系统安全性。

必须是一组电池对应一台变频器才是最

必须是一组电池对应一台变频器才

是最安全的方式。

一组电池可对应多台变频器,相互不干扰

N+1冗余设计,任何一个模块故障不影响系

统正常工作。

停机后无低压直流输出,保护电池组和变频

器过流及短路保护,防止母线接地及短路时

故障扩大。

系统预留变频器运行状态干节点、接触器连

安全的方式。锁干节点、FMCS跳车连锁干节点等,进一步

提高系统安全性。

图1

图2

图3

注:目前国内晶闸技术线路DC-BANK分两种,一种是通过PLC控制技术控制晶闸管触发电路的导通,另一种是功率扩展型直流压差控制技术。主要区别在于控制晶闸管的导通速度不一样,通过PLC控制必然是毫秒级别的技术,而功率扩展型直流压差控制技术是微秒级控制技术。目前功率扩展型直流压差控制技术DC-BANK系统在晶圆代工厂有较为广泛的应用。以某煤化工企业进料泵DC-BANK系统设计为例,两种技术线路的DC-BANK系统均衡比较如下表:

规范要求标书技术方案GC系列DC-BANK

规范一系统说明

1.1一般说明DC-BANK共有四个系统组成,1)蓄电池组系统的

储能元件。2)自动化智能充电及电池组管理系统。

3)系统测控。4)系统配电。系统由储能单元、充电器、RTC-101压差控制电子开关、Gcplus15 RTM切换控制单元(稳压选件)、DGPS母线接地保护器、监控单元、执行单元和监测软件等组成。

增加的DGPS母线接地保护器可在电缆接地故障或漏电流产生时有效保护变频器持续运行,增加系统安全性

1.2储能单元系统储能元件选用国内合资企业性价比较高的品

牌,理论使用寿命10年,质保2年。以确保系统

使用年费的低支出。满足要求,系统储能元件选用国内合资企业性价比较高的品牌-双登蓄电池,理论使用寿命15年,厂家质保3年。

1.3充电系统设计选用高频充电模块,N+1冗余设计,保证在有个别

充电器损坏情况下不会影响系统正常性能。当电

池组放电后,在恢复交流供电时,系统自动转入

充电模式。浮充均充电压在HMI上可选。满足要求,选用DC600V高频充电模块,N+1冗余设计,保证在有个别充电器损坏情况下不会影响系统正常性能。当电池组放电后,在恢复交流供电时,系统自动转入充电模式。浮充均充电压在触摸屏上可选。

充电机输入电压为380VAC±15%,输出(浮充电压):500V-600V可调,输出电流

充电机:选用知名公司产品(必须甲方确认)。输

入电压为380VAC±15%,输出(浮充电压):544V,

480V-560V可调,输出电流17A,四组冗余并联。

5A,多组冗余并联。

1.4系统可靠度及维护性本系统有完善的测量和控制设计,测量项目有市

电电压,直流母线电压,充电电流,放电电流,

生产线精确到秒的闪落和停电记录(50条滚动查

询)电力恢复记录(50条滚动查询)。SW开关内

的被保护VVVF电压检测,当超过设定的保护阈值

时SW即时导通。高速光电电压监测继电器监测市

电电压,一旦出现低于设定阈值电压,即时发出

SW导通指令。人机界面采用液晶触摸屏(HMI)全

中文显示。系统留有通讯接口供上位电脑数据采

集。满足要求,本系统有完善的测量和控制设计,测量项目有市电电压,直流母线电压,充电电流,放电电流,生产线精确到秒的闪落和停电记录(50条滚动查询)电力恢复记录(50条滚动查询)。

系统通过RTC-101直流压差控制电子开关控制晶闸管投切,具有切换速度快,无需外部供电、线路简单,故障率低等特点,人机界面采用液晶触摸屏(HMI)全中文显示。系统留有通讯接口供上位电脑数据采集。

1.5系统运行技术条件及适

用环境

1甲方提供1路主电源回路

380VAC/3P+N+PE 100A

2柜体防护等级 IP20

3甲方提供被保护变频器运行状态干接点

4电池组室环境 20-25度

5实际使用环境海拔1200米外壳防护等级 IP42

系统预留变频器运行状态干节点、接触器连锁干节点、DCS或ESD跳车连锁干节点

可操作环境:0℃~50℃,0~95%湿度,海拔1500公尺

1.6运转噪音运行噪音,待机时小于65分贝,运转时小于75分贝规范二系统构成及系统运作

2.1直流回路系统构成由于系统为直流电源,电池组的断路电流较大,

为保证直流系统与VVVF DCBUS的准确快速投入切

除,每个配电回路选有直流空气开关QF,静态电

子开关SW,接触器MF。以空开QF做回路过流,

短路保护、接触器MF做VVVF起动投用及停止切

除操作、静态电子开关SW做闪落投切。当被保护

的VVVF需修理维护时,只要切断空开QF、VVVF

交流供电回路即可与系统脱离而可安全进行维护

操作。满足要求,每个配电回路选有直流空气开关QF,直流压差控制电子开关,接触器MF,DGPS母线接地保护器和隔离刀闸。不仅有效投切,同时在母线接地或漏电流故障时,保护变频器安全,隔离DC-BANK和变频器,增加系统的安全性。

2.2系统运作系统运行时数个高频充电器并行向电池组实现浮

充维护,测控系统处以运行状态并在HMI上动态

显示各参数和系统状态。当被保护的VVVF投用时

应先手动合上直流空开QF,VVVF正常起动后向

DC-BANK发出运行正常的回讯,系统测控接受后即

时合上MF直流接触器,这时系统的SW,光电高速

电压继电器同时运行,发生闪落、停电时SW导通,

VVVF由市电转入DC-BANK供电。当市电恢复供电

时,测控系统会及时接受到光电高速继电器来电单向晶闸管在直流电源中的应用已经很广泛,它的驱动电路已经为大家所熟知。有很多单向晶闸管驱动电路都是通过对负载侧的直流电压进行A/D采样后,经PLC的CPU比较处理,当负载侧电压达到设定值时,再输出一个控制信号电压,加在晶闸管的门极G和阴极K之间,通过这个电压来达到触发晶闸管导通的目的。这种电路复杂,元件繁多,在控制晶闸管导通过程中增加了延时(2ms以上),因为A/D转换和CPU处理,都需要时间,而且因为电路复杂,增加了故障率,这种控制电路不但需要提供外部电源供电,而且在对晶闸管的门极加控制电压时还要进行隔离,否则因为晶闸管的回路电压过高,会损坏控制电路。

信号,在延时数秒后撤去SW导通指令、SW亦会自动检测到VVVF上DC电压的恢复状态,当二者同时出现时,SW退出导通。故在这种应用中急需要一种可靠、快速的直流压差控制电子开关。RTC-101压差控制电子开关

额定电流:DC25A-1200A

额定电压:DC10V-1000V

峰值因素:>5

开关压降:0.7V

导通时间:<500uS

压差设置档位:6

压差设置:DC3V-168V

工作温度:-10~50℃

规范三系统电器规范

3.1系统容量当系统遭遇较长停电时间,电池组的电压会随放

电过程而下降并超出VVVF保护电压值时,VVVF

低电压保护性停机,同时撤出VVVF正常运行回讯,满足要求,且增加了系统最大工作时间设定,有效保护蓄电池。因为不同变频器的低压保护值不同,且变频器运行方式不同,在矢量控制方式下,直流母线电压过低会造成变频器过流运行,严重时损坏变频器和电机。所以,我公司产品

DC-BANK自动撤除该回路的支撑。由于VVVF的保

护电压均高于电池组放电的终了电压,因此,电

池组是安全的。

设计上严禁蓄电池低压运行。

3.2系统输入本系统输入电源主要为充电机对电池组的充电电压:三相四线AC380V 50HZ 3.3系统输出未作要求,只是确保变频器不跳闸停机为保障系统输出时,德士古气化炉的稳定运行,煤浆泵和氧泵的直流输出电压

都和交流运行时接近,输出电压:DC 513~480V, 可调整.

规范四供电说明

5.1内部供电说明正常条件下系统的测控系统有三路独立的电

源,一路有交流市电供电,按设计其在绝大多的

时间里系统有它供电,另二路由DC-BANK母线电

压经DC/DC模块供应,按设计在绝大多数的时间

里它处于零负荷状态,有很高的可靠性。满足功能要求,同时具有以下优点:

1、巧妙通过RTC-101压差控制电子开关抑制蓄电池放电,并在电压波动时快

速投切,简化控制电路,无需供电,增加了系统的可靠性。

2、通过SIS子系统中央控制单元的软件,区分市电中断和变频器故障,杜绝

市电波动引起的停机,又在变频器故障或收到相关ESD保护信号和手动停机信号时快速撤出直流电源。

3、控制、监测单元故障以及输入、输出端子悬空断线等,执行单元都会回到

安全状态--断开,提高系统的可靠性。

4、系统的投入条件包括电源中断,电压降,欠相,或测试。

5.2辅助供电说明甲方负责对变频器前端的交流接触器及其他辅

助电机进行保护,以确保在电网电压波动或瞬间

失压、短时停电时交流接触器等能维持正常工作,

确保本系统无论是在交-直-交的状态均能可靠DC-BANK系统电池的直流母线输出电压完全满足变频器在晃电或失电时正常运行要求,避免氧煤比变化和负荷波动。

我方系统内提供不间断之交流220V电源,自带静态旁路,有完善的自检和故障报警,可对变频柜内的辅助电源进行供电,不需额外增加成本。

转换:

1、交流接触器线圈增装抗晃电模块,具体时间由甲方确定。

2、其他辅助电机也作上述处理,防止由于这些辅助电机的停机造成对高压煤浆泵的连锁停机。1、交流接触器线圈由DC-BANK供电,因为即使增加抗晃电模块也无法保障5

分钟运行。

2、变频器内部风机220V由DC-BANK供电,否则变频器会因过热保护或损坏。

3、所有连锁控制的信号DC24V供电由DC-BANK供电,如变频器运行信号、ESD

跳车信号、接触器辅助信号等

规范五蓄电池规格

6.1电池配置选用知名公司蓄电池(必须甲方确认)150AH 12V

X40节串连,五组电池组并联使用,每组蓄电池用

一个电池柜,有独立的直流空气开关作分断与短

路保护。

针对高压煤浆泵和氧泵的负载特性和设计参数,我方做以下设计:

1、每台高压煤浆泵配置单台DC-BANK,蓄电池容量200Ah,电池个数为43只,

充电电压DC593.4V,这样可确保高压煤浆泵直流支撑时的电压接近513V,避免煤浆流量波动和下降。

2、每两台氧泵(一用一备或并机运行)配置单台DC-BANK,蓄电池容量150Ah×

2,单组电池个数为41只,这样可确保氧泵直流支撑时的电压接近513V,避免氧流量波动。

所有上述设计都是为了避免多组蓄电池组并联运行,因为电池组超过4组以上的并联会导致灾难性后果,也是各电池厂家严格禁止的做法:

A、电池组充电困难,5组电池并联因为电池组的实际内阻不均,必然会导

致至少一组电池充不满,无法达到想要的电池容量要求。使用时间越

长,这种问题就越突出。

B、在4组以上电池并联放电时,内阻大的电池也相当于一个负载,必然

会存在内阻小的电池组向内阻大的电池组放电问题,导致内部环流增

大,降低变频器侧放电电压,减少支撑时间,增加电池发热,降低电

池使用寿命,甚至导致整个系统瘫痪。

规范六其他

7.1直流端子确认和技术配合1、高压煤浆泵原配套的ABB变频器需增加直流

母线由乙方联系,因增加直流母线产生的费

用由乙方负责。

2、对高压煤浆泵原配套的ABB变频器进行改造

需ABB变频器厂家技术人员配合由乙方联系,

因ABB变频器厂家技术人员配合产生的费用

由乙方负责。

我方已同ABB和AB技术人员确认,并获得技术支持,携手解决变频器直流母线

端子问题,并由厂家提供直流支撑的技术支持。

7.2验收方法:在工艺电动机、变频器工作正常的情况下,切断

三相交流输入电源,系统自动切换成直流供电,

保证受保护的工艺设备变频器及电机不间断运行

在合同规定的时间内。其中,变频器显示的频率

保持恒定,没有任何变化。然后送上三相交流电

源,受保护的变频器及电机继续运行于交流电源

工作状态,充电机给蓄电池充电,完成一次电源

失电切换过程。触摸屏显示并记录停电及恢复供

电的时刻。验收方法中,提到的变频器显示的频率保持恒定,并不能确保变频器所带电机的实际输出功率没有改变,因为变频器在VF控制模式和转矩控制模式下,直流母线电压下降虽不会造成变频器频率下降,但会造成实际输出功率下降。实际验收应以气化工艺控制室DCS显示的实际煤浆流量和氧流量为标准。

UPS性能比较

性能UPS DC-BANK

对变频器供电方式交流UPS对变频器交流输入端供电,即使UP

S电池放电时,仍需由UPS逆变成交流后供电,

可靠性低

DC-BANK对变频器直流母线供电,使变频器有交、直

流两路冗余供电,可靠性高

多台变频器供电UPS功率成倍增加,多台变频器通过断路器与

UPS相连,相互影响大

各变频器直流回路相互隔离,影响小

效率效率低

交流供电时到电机4 变换:

~ / = = / ~ ~ / = = / ~

电池供电时到电机 3 变换:

= / ~ ~ / = = / ~

总效率=UPS效率×变频器效率效率高

交流供电时到电机 2 变换:

~ / = = / ~

电池供电时到电机 1 变换:

= / ~

总效率=变频器效率

工作方式在线式,交流切换0~10ms 后备式,直流切换0ms

线路位置与变频器为交流串联,需增加一级保护与变频器为直流并联,无需增加保护级别

外壳防护

等级

IP20~IP30,不适应恶劣工作环境IP54或更高,适应工业现场恶劣工作环境

电压等级AC380V三相标准DC540V(对应AC380V)

DC931V(对应AC690V)

适应工业现场各种电机电压等级

系统容量带电机类感性负载,需要5~7倍电机额定容

1.1倍电机额定容量,单机最大容量800kW

量,单机最大容量400kVA

1.15~1.5瞬间过流冲击3倍以上大电流冲击,支持变频器直流启动

大电流冲

系统扩展无可与PLC、DCS安全连锁,通过工业总线上传数据,

组成SCADA系统

安装方式一体式标准电气柜,可一体安装,也可分散安装,适应现

场布局

性价比低高

故障率高低

1 引言

当前,变频器以其优良的调速性能和显著的节能效果,越来越被更多的现代化企业所采用,我公司的空分液氧泵电机采用了abb acs800-07-0610-3+f253+f260+r712+p901变频器。由于电网电压不稳定,导致液氧泵变频器在使用中产生了新的问题——变频器因电网晃电而跳闸。低电压通常都是短时的,对传统的控制系统影响较小,而对变频器则会产生低压跳闸导致电机停止,影响生产。每次由于电网晃电变频低压跳闸造成的非计划停机,都给公司造成很大的经济损失。因此,如何使变频器在瞬时低电压时仍能正常工作成为关键问题。

2 变频器抗晃电改造原理及技术方案

2.1 变频器抗晃电改造关键

变频器抗晃电技术改造的关键是如何使变频器在瞬时电压低于低电压保护整定值时还能正常工作。我们这次改造方案根据变频器的工作原理和化工厂的实际情况,采用直流支撑系统dc-bank,在变频器直流侧加不间断直流电源,提高变频器的低电压跨越能力,保证了在厂用交流电源瞬时低电压时变频器能正常工作。

2.2 变频器抗“晃电”技术方案

(1)“晃电”问题分析

abb变频器都具有过压、失压和瞬间停电的保护功能。变频器的逆变器件为igbt时,在失压或停电后,将允许变频器继续工作一个短时间td,若失压或停电时间totd,变频器自我保护停止运行。一般td都在15~25ms,通常电源“晃电”较为强烈,都在几秒钟以上,变频器自我保护停止运行,电动机跳车。电源电压的晃动造成了系统停车,严重影响了生产系统的稳定运行,造成了较大的经济损失。

(2)抗“晃电”技术方案

电压缩式制冷直燃型吸收式制冷技术比较

随着社会生产力的发展和人民生活水平的提高,空调已成为各类建筑不可缺少的重要组成部分,夏季用于空调制冷的能耗相当巨大。 现广泛使用的空调制冷方式有:(1)电压缩式制冷,包括活塞式、螺杆式、离心式压缩机制冷;(2)直燃型吸收式制冷,有燃油型和燃气型直燃机;(3)蒸汽(或热水)型吸收式制冷。它们所消耗的主要能源分别为电、天然气和蒸汽。 目前北京市的能源供应情况为:电力供应的峰谷矛盾严重,尤其在空调季该矛盾更为突出,给电力生产带来很大困难和浪费;天然气供应虽较以前有很大提高,但仍供不应求,且天然气作为一种消耗性能源,不可再生;很多集中热源厂冬夏季热负荷存在较大峰谷差,夏季蒸汽使用一直处于低负荷状态,给安全、高效的蒸汽输配带来不利影响,且不利于提高热源厂设备利用率和经济效益。 空调制冷方式选择得是否合理及切合实际,将直接影响社会能源的利用和人类的生存环境,如选择得当,既可安全可靠地供冷,还可合理利用和节约能源,改善城市的环境质量。 本文结合实例,对电压缩制冷、直燃型吸收式制冷、蒸汽型吸收式制冷三种制冷方式进行技术、经济比较,可为实际制冷方案的确定提供参考。 2.某建筑三种制冷方式的技术、经济比较 2.1项目概况 某建筑夏季需空调制冷,其建筑面积为20000m2,冷负荷指标为100W/m2,其总冷负荷为2000kW(1720×103kcal/h)。 2.2方案选择 方案1:选用1台制冷量为2093kW(1800×103kcal/h)的水冷螺杆式冷水机组,制冷剂为R22;方案2:选用1台制冷量为2110kW(1815×103kcal/h)的直燃型双效吸收式冷热水机组,燃料为天然气; 方案3:选用1台制冷量为2040kW(1754×103kcal/h)的蒸汽型双效吸收式冷水机组,热源为0.6MPa饱和蒸汽。 2.3计算参数 2.3.1地区参数 配电设备费:1200元/kW用电电价:0.8元/kW•h 天然气热值:8650kcal/Nm3天然气价格:1.90元/Nm3 蒸汽价格:80元/吨制冷期:120天/年 日运行时间:10小时/天制冷负荷率:0.6 2.3.2技术参数 根据上述方案制冷主机的选择,配设相应的冷冻水系统和冷却水系统等主要设备,各方案的技术参数统计如表1。 从表2可知,以设备初投资进行比较,直燃机制冷方案设备初投资为最大,电制冷方案设备初投资为最低,蒸汽制冷方案比电制冷方案设备初投资稍高。 2.5运行费用比较 运行费用包括设备运行能源消耗费(耗电费、燃料费、热源费)、耗水费、设备维护费、折旧费等。其中能源消耗费占较大比例,不考虑其它各项费用,各方案运行费用统计如下表:从表3可知,以年运行费用进行比较,直燃机制冷方案的年运行费用为最高,蒸汽制冷方案的年运行费用为最低,而电制冷方案比蒸汽制冷方案的年运行费用稍高。从整个制冷期的单位面积年运行费用看,蒸汽制冷方案比电制冷方案每平米节约1.47元,比直燃机制冷方案每平米节约5.45元。对于整个建筑(建筑面积20000m2),蒸汽制冷方案比电制冷方案每年节约运行费用2.94万元,约3.74年可收回比电制冷方案增加的初投资。 2.6能源利用率比较

六种常见制冷方式.docx

六种常见制冷方式 一、蒸汽式压缩制冷 原理:在蒸汽压缩制冷循环系统中,压缩机从蒸发器吸入低温低压的制冷剂蒸汽, 经压缩机绝热压缩成为高温高压的过热蒸汽,再压入冷凝器中定压冷却,并向冷却 介质放出热量,然后冷却为过冷液态制冷剂,液态制冷剂经膨胀阀(或毛细管)绝 热节流成为低压液态制冷剂,在蒸发器内蒸发吸收空调循环水(空气)中的热量, 从而冷却空调循环水(空气)达到制冷的目的,流出低压的制冷剂被吸入压缩机, 如此循环工作。 压缩机功能: 把制冷剂蒸气从低压状态压缩至高压状态,创造了制冷剂在冷凝器中常温液化的 条件。被称为整个装置的“心脏”。 冷凝器功能: 使压缩机排出的制冷剂过热蒸气冷却,并凝结为制冷剂液体,在冷凝器内制冷剂的热量排放给冷却介质。 分类:水冷式冷凝器、风冷式冷凝器、蒸发式冷凝器。 风冷式冷凝器: 使用和安装方便,不需要冷却水、热量由分机将其带入大气中。但同样传热系数低, 相对其他类型重量偏大,翅片表面会积灰是散热能力下降,须及时清理。 蒸发器功能: 依靠制冷剂液体的蒸发来吸收冷却介质热量的换热设备,它在制冷系统中的任务 是对外输出冷量。 分类:满液式(沉浸式)蒸发器、干式蒸发器。干式蒸发器:沉浸式蛇管、壳管 式、板式、喷淋式等。 节流装置功能: 截流降压:高压常温的制冷剂流过膨胀阀后,就变为低压、低温的制冷剂液体。 控制制冷剂流量:膨胀阀通过感温包感受蒸发器出口处制冷剂过热度的变化来控制 阀的开度,调节进入蒸发器的制冷剂流量,使其流量与蒸发器的热负荷相匹配。 控制过热度:膨胀阀具有控制蒸发器出口制冷剂过热度的功能,即保持蒸发器的 传热面积的充分利用,又防止压缩机冲缸事故的发生。

现代几种简单的制冷技术

目录 第一章制冷的热力学基础 (2) 第1节热力学第一定律 (2) 第2节热力学第二定律 (6) 第二章传统的制冷物质与制冷技术 (7) 第1节制冷剂的历史[4] (7) 第2节传统制冷技术的简单介绍 (7) 第三章半导体制冷 (10) 第1节半导体[4] (10) 第2节半导体制冷器 (11) 参考文献 (12) 致谢 (13)

第一章 制冷的热力学基础 第1节 热力学第一定律 1、热力学第一定律 自然界中的所有物质都有能量,能量不能被创造也不能被消灭,它只能进行能量之间的转换,从一种形态变成另一种形态,但是能量的总和不会改变,这就是能量守恒与转换定律,是自然界的基础规律之一,也是热力学第一定律的理论基础[2]。热力学第一定律就是能量守恒与转换在一个热力学系统中的应用。 热力学第一定律的解析式为: W U Q +?= (1.1.1) 式中Q 为系统中的热量,U ?表示热力学能的变化量,W 为与环境交换的功。式中热力学能变化量U ?、热量Q 、和功W 都是代数值,可正可负,系统吸热Q 值为正,放热Q 值为负;同理,系统对外做功W 为正,反之为负。系统的热力学能增大时,U ?为正。可以理解为在一个热力学系统内,热力学变化量U ?与对环境做的功的总和为系统中的总热量。这也说明了一个道理热力学第一定律是一个准静态过程,即在这个过程中的每一时刻,系统都处于平衡态。 说简单些,就是在一个系统中,热和功是可以相互转换的,消耗一定量的热即可产生一定量的功,同时,消耗一定量的功会产生一定量的热,但其二者之和是保持不变的一个固定值。 热力学的第一定律解析式的微分形式为 W dU Q δδ+= (1.1.2) 2、热力学第一定律对理想气体的应用[1] 下面我们来看看热力学第一定律在理想气体下的一些简单的能量转换。 (1)等体过程 等体过程即使在系统体积保持不变,外界做功为零,故此根据热力学第一定律的解析式可得出

三种常用制冷方式之比较

三种常用制冷方式之比较 论文作者:xwqzy 摘要:本文对热电式空调、蒸汽压缩式空调、吸收式空调三种典型的制冷系统进行了比较,阐述了这三种空调系统的基本循环过程及运行特性。从对这三种系统的比较中可以看出,蒸汽压缩式空调系统COP值高,运行费用少,但它所使用的制冷剂会破坏臭氧层,对环境存在着有害影响;吸收式空调系统利用热能为动力进行循环,电能耗费少,但它体积庞大,设备复杂,价格昂贵;热电式空调系统是一种新型环保型空调系统,它结构简单,运行平稳可靠,但它运行费用很高,且制冷量较小。 关键词:热电式空调蒸汽压缩式空调吸收式空调 1、前言 本文介绍了三种主要空调系统的优缺点,蒸汽压缩式空调系统具有较高的制冷系数和较强的制冷、制热能力,但这种系统所使用的制冷剂CFCs,对臭氧层有活多或少的破坏,且运行时噪音很大,窗式空调尤为明显。分体式中央空调系统将冷凝器、压缩机封闭在一金属箱体内放在室外,将蒸发器装在一箱体内放在室内,从而可以降低系统的噪音,同时,它采用新型的制冷剂,例如用R134a取代CFCs,可以有效降低对臭氧层的破坏。但新型制冷剂的采用却使系统的COP值有所降低。吸收式空调系统的COP值中等,具有废热再利用及再生热的优点,但这种系统体积较大。热电式空调系统体积小,噪音低,但它的COP值较其他两种系统低,并且设备价格昂贵。此外,这种系统利用直流电运行,可使用电池或DV直接驱动。 2、三种空调系统的热力循环和原理 2.1 蒸汽压缩式循环 不设有换向阀的蒸汽压缩式空调系统只能在夏天用于制冷,大多数蒸汽压缩式空调系统能全年运行,既能制冷也能制热,两种过程分如图1所示。 在制冷循环系统中,压缩机从蒸发器吸入低温低压的制冷剂R134a蒸汽,经压缩机绝热压缩成为高温高压的过热蒸汽,再压入冷凝器中定压冷却,并向冷却介质放出热量,然后冷却为过冷液态制冷剂,液态制冷剂经膨胀阀(或毛细管)绝热节流成为低压液态制冷剂,在蒸发器内蒸发吸收空调循环水(空气)中的热量,从而冷却空调循环水(空气)达到制冷的目的, 流出低压的制冷剂被吸入压缩机,如此循环工作.

制冷技术试卷及答案汇编

一.填空题每题 3 分,共 30 分 1?制冷是指用(人工)的方法将(被冷却对象)的热量移向周围环境介质,使其达到低于环境介质的温度,并 在所需时间内维持一定的低温。 2?最简单的制冷机由(压缩机)、(冷凝器)、(节流阀)和(蒸发器)四个部件并依次用管道连成封闭的 系统所组成。 3?蒸气压缩式制冷以消耗(机械能)为补偿条件,借助制冷剂的(相变)将热量从低温物体传给高温环境介 质。 4?节流前液体制冷剂的过冷会使循环的单位质量制冷量(变大);单位理论压缩功(不变)。 5?制冷机的工作参数,即(蒸发温度)、(过热温度)、(冷凝温度)、(过冷温度),常称为制冷机的运行工况。 6?在溴化锂吸收式制冷装置中,制冷剂为(水),吸收剂为(溴化锂)。 7?活塞式压缩机按密封方式可分为(开启式)、(半封闭式)和(全封闭式)三类。 8?活塞式压缩机的输气系数受(余隙容积)、(吸、排气阀阻力)、(气缸壁与制冷剂热交换)、(压缩机内部泄漏)影响。 9?壳管式冷凝器管束内流动(水),管间流动(制冷剂)。 10?空调用制冷系统中,水管系统包括(冷却水)系统和(冷冻水)系统。 二.单项选择题每小题 2 分,共 20 分 1?空调用制冷技术属于 (A ) A .普通制冷 B .深度制冷 C .低温制冷 D .超低温制冷 2?下列制冷方法中不属于液体汽化法的是( B) A .蒸气压缩式制冷 B .气体膨胀制冷 C .蒸汽喷射制冷 D .吸收式制冷 3?下列属于速度型压缩机的是( D ) A .活塞式压缩机 B .螺杆式压缩机 C .回转式压缩机 D .离心式压缩机 4?将制冷系统中不能在冷凝器中液化的气体分离掉的设备是( C )

组态软件比较

ZD系列软件太力组态王力控简要对比 Zd系列和太力主要面向电力系统,组态王和力控是通用组态软件。 1、人机界面 a. 风格: ZD系列采用独有风格,太力有MS Office特征,组态王模仿了西门子的WinCC,接近Visual C++ 6.0的UI设计器,力控偏向于Delphi和Visual Studio 2003及以上版本,采用了Property Grid。 b. 绘图操作如选择、复制、粘贴、删除以及缩放操作和动画连接的设置方面,ZD100采用自有的独特操作方式,而太力、组态王和力控都采用windows 通行的操作方法。 b. ZD系列采用位图, 不能实现无限放大,太力、组态王和力控都采用矢量图,能够无限放大。 c. ZD系列能够批量粘贴,另外三种不能够批量粘贴。 d. 全都有图库,但ZD系列的图库有数量限制,不可分类,而组态王等没有限制可以分类。 e. 控件的使用: ZD系列不能够使用控件,太力、组态王和力控可以使用ActiveX控件。 f. ZD100只能实现了简单的图形切换来实现图形变化,包括文字变化都是通过切换图片来实现,太力、组态王和力控都实现了灵活的动画连接。 2、计算量、脚本系统 ZD系列的计算全都通过计算量点实现,并没有实现脚本系统,并且语法定义比较特殊,需要专门学习,而太力等可以灵活的使用表达式,并且实现了脚本系统,脚本定义采用的类C的定义,工程人员可以较快的接受和使用。 3、变量、数据库 a. ZD系列只简单的采用遥信、遥测量,并且遥测量只采用了12位定义,而其他三种详细区分了实型变量、离散变量、字符串型变量、整数变量、结构变量,并且整数变量采用了32为有符号整型定义 b. ZD系列的数据词典定义采用了表格形式,不可分组,太力采用了树型结构,组态王采用列表形式,但可以划分报警组 c. 四种软件都支持变量词典的导入导出,ZD100 支持Excel,ZD1000和 ZD3000不能导出数据词典,太力只支持文本,但有特定格式,难以编辑,组态王支持Excel,Access,力控采用CSV文本文件,可被Excel支持 d. ZD100只支持文本数据库,ZD1000和ZD3000升级到了SqlServer2000,太力采用了Access和ODBC接口,组态王采用自身内嵌数据库或工业数据库,力控采用力控实时关系数据库FHsql或力控企业级实时数据库pSpace,也可通过ADO组件接入SQL Server等商用数据库。

应用文-三种成本核算方法的应用与比较

三种成本核算方法的应用与比较 '\r\n 【摘要】随着企业内外 的变化,成本核算方法也在不断地 。文章对比了制造成本法、作业成本法和资源消耗 三种方法在成本核算上的特点、优势、存在的问题,并通过举例进行论证、评价、分析,揭示了成本核算方法的发展趋势。 【关键词】制造成本法; 作业成本法; 资源消耗会计; 成本核算 随着我国 的发展和市场的成熟,竞争愈发激烈,企业要想获得和保持持久竞争优势,成本信息的有效性和相关性不可忽视。而成本核算是企业获得成本信息最重要的手段,因此,成本核算方法的选择非常重要。本文就我国目前采用的制造成本法、西方广泛采用的作业成本法,以及成本会计的新发展——资源消耗会计的理论与 作一比较和分析。 一、制造成本法 (一)制造成本法的核算特点 制造成本法是制造企业传统的成本核算方法,该核算方法将企业一定期间的费用划分为为产品生产而发生的生产费用和与产品生产过程无关的期间费用两部分。只有生产费用才能最终计入产品的生产成本,而期间费用计入当期损益,与当期产品成本的计算无关。 1.核算内容。制造成本法将企业的制造成本划分为三个基本制造成本项目:直接材料、直接人工和制造费用。当然,在企业有需要的时候,可以增加成本项目,例如,废品产生较多的企业,可以增加“废品损失”成本项目;燃料消耗较多的企业,可以增加“燃料”成本项目等等。制造成本法在核算时,主要是将企业的生产费用划分为料、工、费三个基本的成本项目,然后进行核算,继而计算出产品成本计算对象的成本。 2.核算方法。制造成本法的核算方法包含三种基本的成本计算方法,即品种法、分批法和分步法。这三种基本成本计算方法在成本计算对象、成本计算期以及期末生产费用的分配上各有不同。因此,不同的企业,其生产特点不同,生产工艺和生产 的差别导致了企业在采用制造成本法进行成本核算时,选择成本计算方法的不同。 3.核算过程。成本核算过程,也称成本核算流程,即从费用的发生到产品成本的得出这一过程的核算。一般说来,制造成本法下,无论是哪一种成本计算方法,其核算过程都应该是类似的。生产费用可以分为为直接计入的生产费用和间接计入的生产费用两种。在成本项目中,如果可以辨清某项费用的发生是专属于某一个成本计算对象,那么这项费用即属于直接计入该成本计算对象的生产费用;反之,则是间接计入的生产费用,需要采用相应的分配方法分配计入产品生产成本中。计入某一成本计算对象的直接计入费用和间接计入费用之和便是该成本计算对象的成本。 (二)制造成本法成本核算的弊端 1.制造费用的核算。采用制造成本法核算成本时,制造费用的分配方法有生产工时比例分配法、机器工时比例分配法、年度 分配率分配法等。制造费用属于企业的间接费用,按照基本生产车间来归集,并于期末分配至不同的成本计算对象。在传统的劳动密集型企业里,直接人工所占的比重较大,制造费用占的比重较小,因而用上述分配方法来分配制造费用,即便有不合理之处,但因为比重较小,通常也不会严重扭曲产品成本;又因为该方法的简便易行,被多数制造业企业乐于采用。但是,在

制冷技术作业(有答案的)

Chap I 1、有传热温差的卡诺循环被冷却物温度恒为5℃,冷却物温度恒为40℃两个传热温差分别为1℃,3℃,5℃,试分别求该几个有传热温差的制冷循环的制冷系数并加以讨论。 解:据题意: 当10=?=?T T k ℃时 48.7) 11()540(15273)()(0'0'1'01=++--+=?+?+-?-=T T T T T T K K ε 当 30=?=?T T k ℃ 时 71.6)33()540(352732=++--+=ε 当 50=?=?T T k ℃ 时 067.6) 55()540(552732=++--+=ε 讨论:当0,T T k ??↑,则ε↓。且当0,T T k ??↑↑,ε↓↓ 2、R 717和R 12在T K =30℃,T 0=-15℃的条件下进行基本理论循环及回热循环时,COM 吸气温度T Sh =15℃,试分别计算各个循环的制冷系数,热力完善度,并分析。 解:一、先计算基本理论循环: 对于R 717 ∵ T 0=15℃ ∴h 1=1743.51 kj /kg 且在R 717的lgPH 图上查得h 2=1990kj/kg 且T 2=102℃ 又因 T k =30℃ ∴ h 3=639.01 kj/kg

故 481.451 .1743199001.63951.17431 231000 =--=--==??==h h h h q M q M P c c R R th th ωωφε 782.0)15(30) 15(273481.400'=---+=-ε=εε=η-T T T K th c th 对于R 12查表和图得: T 0=–15℃时,h 1=345.78 kj /kg 排气温度:T 2=39℃时,h 2=371 kj /kg T k =30℃时,h 3=228.62 kj /kg 故 811.0153015 15.27365.465.478 .34537162.22878.345'23 10=+-=εε=η=--=ε--=ω=εc th th c th h h h h q 二、当有回热循环时,当R 717时 T sh =15℃时,h 1=1815 kj /kg T k =30℃时,h 2=2078 kj /kg h 3′=639.01 kj /kg 则制冷系数

组态软件的现状、特点和功能

组态软件的现状、特点和功能 一、引语 随着工业自动化水平的发展和计算机在工业领域的广泛应用人们对工业自动化的要求越来越高。尤其还是计算机技术保持了较快的发展速度,各种软硬件技术的发展。组态软件正是在这个环境下发展起来的。本文介绍了主要组态软件的现状,特点和其强大的功,并进行了一定的比较分析。。 二、概述 新型的工业自动控制系统正以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统,其具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等鲜明优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。 其中监控层对下连接控制层,对上连接管理层,它不但实现对现场的实时监测与控制,且常在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。监控层的硬件以工业级的微型计算机和工作站为主,目前更趋向于工业微机。 组态软件指一些数据采集与过程控制的专用软件,它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境,能以灵活多样的组态方式(而不是编程方式)提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法,其预设臵的各种软件模块可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能,并能同时支持各种硬件厂家的计算机和 I/O设备,与高可靠的工控计算机和网络系统结合,可向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口,进行系统集成。目前世界上有不少专业厂商包括专业软件公司和硬件/系统厂商生产和提供各种组态软件产品。 三、组态软件的现状 目前中国市场上的组态软件产品按厂商划分大致可以分为三类,即国外专业软件厂商提供的产品,国内外硬件或系统厂商提供的产品,以及国内自行开发的国产化产品。 从近几年的调查结果来看,国内组态软件市场大部分份额仍被国外几家组态软件占据,如:FIX、Intouch等[1]。而这些“洋软件”除了在功能完备性、产

力控组态软件报表与excel的比较

河南机电高等专科学校自动控制系 《组态软件及应用》学习报告 题目:力控组态软件专家报表与EXCEL比较 系部: 自动控制系 专业: 班级: 姓名: xxx 学号: xxxxxxxxx 指导老师: 成绩: 二零一六年五月十日

生产报表是企业生产中不可缺少的统计工具,它能将生产过程中的各类信息,如生产数据、统计数据以直观的表格形式进行反映,为生产管理人员提供有效的分析工具。而在不同的项目中,用户对报表的使用需求是变化无穷的,那有没有这样的报表产品,无需复杂的脚本控制,即可设计出不同风格和样式的报表呢? 力控科技组态软件中的专家报表工具正是为这一需求而设计开发的,它提供了类似EXCEL的电子表格功能,可实现形式更为复杂的报表格式,它的目的是提供一个方便,灵活,高效的报表设计系统。例如在项目运行中,往往需要将专家报表查询出来的数据导出到excel中,方便保存、直观的查询和进行数据对比等,而用户的需求主要分为两个方面: (1)报表数据自动导出,即不需要手动的干预,满足条件时将当前报表查询出来的数据自动保存到某一个文件夹路径下,并且按照一定的规律来命名excel 文件。 (2)报表数据手动导出,即用户在查看报表数据时,发现异常或者有其他的需求时,将当前报表数据导出到excel文件中并且选择某个路径,并且手动命名excel文件,方便日后的查找。 EXCEL (1)EXCEL的功能为管理数据创建模板,使得电子表格的数据自动存入数据库,集中存储,并在不同部门和岗位间共享 (2)整合信息在模板上定义表间公式,使得不同模板的数据自动互相引用、彼此同步,形成一个有机整体简化工作自定义电子表格上的自动编号、下拉、弹窗选择等,使得员工操作不再出错,工作效率倍增 (4)施加控制定义工作流,将制度固化到系统中;建自动任务,提升执行力;设权限控制,人人各司其职 (5)“掌”控一切自动生成移动信息系统,智能手机、平板电脑均可操作,满足移动办公需要,随时随地掌控一切 (6)除了数据还有文档合同、图纸、档案...,各类文档集中统一存储、访问权限、版本控制、建立文档与数据的关联 (7)集成整合可以集成已有系统的数据,集成指纹仪、二维码等设备的输入,也可与门户网站融合实现单点登录 (8)支持WPS支持国产WPS表格,也支持网页浏览器的应用方式,为您节省购置Office许可的成本. 力控组态软件专家报表 一、数据表的阐述 数据表是工业生产中不可缺少的统计工具,它能将生产过程中的各类信息如:生产数据、统计数据一直关的表格形式进行反映,为生产管理人员提供有效的分析工具。一般的组态软件中提供了历史报表和万能报表。实用历史报表可根据生产数据形成典型的班报、日报、月报、季报、年报。万能表提供类似EXCEL的电子表格动能,可以形成更为复杂的报表系统。

三种常用制冷方式比较

三种常用制冷方式比较 1、前言 本文介绍了三种主要空调系统的优缺点,蒸汽压缩式空调系统具有较高的制冷系数和较强的制冷、制热能力,但这种系统所使用的制冷剂CFCs,对臭氧层有活多或少的破坏,且运行时噪音很大,窗式空调尤为明显。分体式中央空调系统将冷凝器、压缩机封闭在一金属箱体内放在室外,将蒸发器装在一箱体内放在室内,从而可以降低系统的噪音,同时,它采用新型的制冷剂,例如用R134a取代CFCs,可以有效降低对臭氧层的破坏.但新型制冷剂的采用却使系统的COP值有所降低。吸收式空调系统的COP值中等,具有废热再利用及再生热的优点,但这种系统体积较大。热电式空调系统体积小,噪音低,但它的COP值较其他两种系统低,并且设备价格昂贵.此外,这种系统利用直流电运行,可使用电池或DV直接驱动。 2、三种空调系统的热力循环和原理 2.1 蒸汽压缩式循环 不设有换向阀的蒸汽压缩式空调系统只能在夏天用于制冷,大多数蒸汽压缩式空调系统能全年运行,既能制冷也能制热,两种过程分如图1所示。 在制冷循环系统中,压缩机从蒸发器吸入低温低压的制冷剂R134a蒸汽,经压缩机绝热压缩成为高温高压的过热蒸汽,再压入冷凝器中定压冷却,并向冷却介质放出热量,然后冷却为过冷液态制冷剂,液态制冷剂经膨胀阀(或毛细管)绝热节流成为低压液态制冷剂,在蒸发器内蒸发吸收空调循环水(空气)中的热量,从而冷却空调循环水(空气)达到制冷的目的, 流出低压的制冷剂被吸入压缩机,如此循环工作。

蒸汽压缩式空调系统的实际逆卡诺循环过程的值如下: (1) 显然,当热源温度相同时,实际逆卡诺循环的COP ir,c值比理想卡诺循环的COP 的值小,并且随着和的增大而减小。 carnot 从公式(1)可以看出:对COP ir,c值的影响较大。空调系统正常运行时,蒸发器中空气出口温度比进口温度低,一般至少低8℃,即大于等于8℃。对于冷凝器,为使制冷系统能有效的运行,周围环境温度一般要求低于43℃。 在制热状态下,通过换向阀将图一中室内的蒸发器由冷凝器取代,室外的冷凝器由蒸发器取代,整套装置就是一热泵,不停地将热量从室外空气中输送到室内。为使热泵能有效地运行,周围环境温度一般要求高于-5℃。该热泵的由下式计算得出: (2) 2。2 吸收式制冷循环 蒸汽压缩式循环是被称为做功式循环,因为气体制冷剂的加压过程是由压缩机做功完成的,而吸收式循环是以热能为动力的循环,因为该系统运行时发生器中高压液体转变成高压气体时吸收了大量的热,这些热是由油、煤气和天然气的燃烧及地热能、太阳能、工厂废热提供的. 基本的吸收式循环如图三所示,吸收器和发生器组成的这部分相当于一台“热力压缩机”,所以吸收式循环过程的原理和蒸汽压缩式相似。在空调系统中, O作工质对,其中水为制冷剂,LiBr为吸收剂。发生器吸收式循环常用LiBr-H 2 内装有一定量的溴化锂浓溶液,吸收器内装有一定量的溴化锂稀浓液,吸收器内的溴化锂稀浓液经溶液泵,热交换器进入发生器,在外热源(蒸汽或水)加热下,溴化锂稀溶液的水分蒸发而变成溴化锂浓溶液,所蒸发的水蒸气进入冷凝器(吸收式循环比蒸汽压缩式循环的最大的优点在于吸收式循环中加压液体比蒸汽压缩式循环中加压气体耗功少),在冷凝器中被冷却水冷却放热后,经节流减压进入蒸发器,在高负压的蒸发器中汽化吸热冷却空调循环水,汽化后的水蒸汽进入吸收器,在吸收器内被来自发生器的溴化锂浓溶液吸收,使溴化锂浓溶液变成了溴化锂稀溶液,再经过溶液泵,热交换器送至发生器浓缩成溴化锂浓溶液。在水

制冷技术复习题图文稿

制冷技术复习题 集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

第一章课后习题 1-1 正卡诺循环和逆卡诺循环有何不同理想制冷循环属于其中哪一种卡诺循环它有那几个过程组成? 1-2 实现逆卡诺循环有哪几个必要条件试分析逆卡诺循环的制冷系数含义及表示方法,并说明其制冷系数与哪些因素有关,与哪些因素无关。1-3 在分析逆卡诺循环制冷系数时,蒸发温度与冷凝温度变化有什么影响,那个影响作用更大 1-4 在分析具有传热温差的逆卡诺循环中得出了什么重要结论 1-5 蒸汽压缩式制冷是否可以采用逆卡诺循环为什么。 1-6 制冷循环的制冷系数和热力完善度概念,使用方面有什么区别 P-H 1-7 理论制冷循环与逆卡诺循环有哪些区别对比两种循环的T-S,L g 图组成的不同 1-8 蒸汽压缩式制冷理论循环为什么要采用干压缩 1-9 试述液体的过冷温度、过冷度;吸气的过热温度、过热度不同含义。 1-10 如何实现制冷循环中的液体过冷 1-11 什么叫无效过热什么叫有效过热制冷循环中吸气过热对制冷系数(效率)都不利吗什么情况下,即使对制冷系数不利,也要采取吸气过热技术手段(参考双级与复叠循环) 1-12 在进行制冷理论循环热力计算时,首先应确定哪些工作参数制冷循环热力计算应包括哪些内容

1-13 实际制冷循环与理论循环有什么区别对比两种循环在,L P-H图上表 g 示,思考造成变化的原因。 1-14 有一逆卡诺循环,其被冷却物体的温度恒定为5℃,冷却剂的温度为40℃,求其制冷系数xx。 1-15 今有一理想制冷循环,被冷却物体的温度恒定为5℃,冷却剂(即环境介质)的温度为25℃,两个传热过程的传热温差均为5℃,试问: a) 逆卡诺循环的制冷系数为多少 b) 当考虑传热温差时,制冷系数如何变化 1-16某一R717压缩制冷装置,蒸发器的出口温度为-20℃的干饱和蒸汽,被压缩机吸入绝热压缩后,进入冷凝器,冷凝温度为30℃,冷凝器出口为25℃的氨液,试将该制冷装置与没有过冷时的单位制冷制冷量、单位耗功量和制冷系数加以比较。 1-17某厂设有氨压缩制冷装置,已知蒸发温度t0=-10℃(相应的 p0=0.2908MPa)冷凝温度tk=40℃(相应的pk=1.5549MPa),过冷温度 trc=35℃,,压缩机吸入干饱和蒸汽,系统制冷量Φ0=174.45kW,时进行制冷理论的热力计算。 1-18某空调系统需要制冷量为35kW,采用R22制冷剂,采用回热循环,其工作条件是;蒸发温度t0=0℃(p0=0.198MPa),冷凝温度tk=40℃(pk=1.5769MPa),吸气温度t1=15℃,试进行理论循环的热力计算。1-19 如何实现回热循环,画出循环压焓图,写出单位制冷量与冷凝热表示公式,说明其表示意义。 第二.三章课后习题

组态软件国内外的研究现状

组态软件国内外的研究现状 2015-2-11整理 从近几年的调查结果来看,组态软件市场的大部分份额仍被国外几家组态软件占据。下面列举并介绍了一些有代表性的国外组态软件。 (1)美国Wonderware公司的InTouch 它堪称组态软件的“鼻祖”,率先推出16位Windows环境下的组态软件,在国际上曾得到较高的市场占有率。InTouch软件的图形功能比较丰富,使用较方便,但控制功能较弱。其I/O硬件驱动丰富,只是使用DDE(Dynamic Data Exchange,动态数据交换)连接方式,实时性较差,另外它的驱动程序须单独购买。32位Windows环境下的7.0版在网络和数据管理方面有所加强,并实现了所谓的实时关系数据库,其实只是在SQL Server 上增加了数据传输插件而己。在32位Windows环境下,InTouch己受到其它产品的猛烈冲击。 (2)美国Intelution公司的FIX 美国Intelutinn公司的FIX产品系列较全,包括DOS版、16位Windows版、32位Windows版、OS/2版和其它一些版本,功能较InTouch强,但实时性仍欠缺,总体技术一般。其I/O硬件驱动丰富,只是驱动程序也须单独购买。最新推出的iFIX是全新模式的组态软件,思想和体系结构都比较新,提供的功能也较为完整。但对系统资源耗费巨大,用户最为明显的感受就是缓慢,而且经常受Windows操作系统影响而导致不稳定。 (3)德国西门子公司的WINCC 德国西门子公司的WINCC组态软件在网络结构和数据管理方面要比FIX差,但也属于比较先进的产品之一。西门子似乎仅是想把这个产品当作其硬件的陪衬,对第三方硬件的支持也不热衷。若选用西门子公司的硬件,能免费得到WINCC,所以对于使用其它硬件的用户不是个好的选择。 国产化的组态软件产品也正在成为市场上的一支生力军,具有较强的价格竞争优势,但总的来讲,由于资金来源缺乏,软件工程的组织薄弱,因此软件商品化的程度还比较差。下面介绍了一些有代表性的国内组态软件。 (1)亚控公司的组态王

中央空调系统的分类和优缺点比较

中央空调系统的分类和优缺点比较 现在,中央空调已经是非常普遍的制冷方式,相比于传统空调,中央空调更加的美观节能,符合现代人生活的需要,而中央空调与传统空调不同,它是一个及其复杂的系统,目前市面上主要有水系统,冷媒系统,风管系统三种不同的系统,那么,这三种中央空调系统分别是怎样的,又有哪些优缺点呢?下面湖南中央空调世友实业的小编就来为你解答上述问题。 中央空调系统之水系统 水系统:室外机一般称为冷热水机组,室内机一般称为风机盘管,室外机与室内机通过水管连接,室内的空气与水换热来调节温度。 优点: 1、温控精度高、温度恒定,无忽冷忽热现象,舒适性好 2、运转噪音低,还您安逸静谧的环境 3、易与室内装潢协调、配合,体现出高雅格调 4、本机运行费用低,即使只有一个房间使用,因有水温控制开关,停机时间长,不会浪费电能 缺点: 1、对水系统安装、保温要求较高,须专业队伍操作,以防发生漏水问题 2、选用水管材质要求高,建议采用PP-R管 3、后期维护麻烦,辅助部件多,系统故障率提升。如不及时维护,换热效率降低,运行费用大大上升。 中央空调系统之冷媒系统 冷媒系统:冷媒系统是从日本引进的技术,室外机与多台室内机通过冷媒管链接,冷媒与空气在每个房间内机进行直接热交换。 优点: 1、使用舒适,温度波动小,特别是变频式的不易生空调病 2、因采用变频压缩机,每个房间可以单独控制,相比其它机组能省电30%左右 3、换热效率高节能性好,只有冷媒和空调换热,更直接 4、无漏水隐患,全部铜管连接,无水的存在 5、运转噪音低,系统维护方便,基本无需维护

缺点:初投资较高-->一般高出其他系统20%-30% 中央空调系统之风管系统 风管系统:室外机经冷媒管链接到风管式室内机,室内机对个房间空气进行温度调节,并通过风管将冷(热)空气输送到个房间。 优点:相对于其他的家用小型中央空调型式,风管式系统初投资较小;新风系统使得空气质量提高,人体舒适度提高 缺点: 1、一台内机对应一台外机,整体噪音有偏大 2、不是像其它中央空调是变频的,运行费用较高 3、风管穿梭于各个房间,要求吊顶隐蔽,有时可能要破坏过梁。受层高,家庭装潢和吊顶的限制 以上就是为大家介绍的中央空调的系统分类和优缺点比较,相信大家看了之后都有了一个大概的了解,具体在安装中央空调时采用哪种系统,大家可以根据自己的需求和安装人员的专业意见来决定。

半导体制冷技术

半导体制冷技术 实物图 半导体制冷又称电子制冷,或者温差电制冷,是从50年代发展起来的一门介于制冷技术和半导体技术边缘的学科,它利用特种半导体材料构成的P-N结,形成热电偶对,产生珀尔帖效应,即通过直流电制冷的一种新型制冷方法,与压缩式制冷和吸收式制冷并称为世界三大制冷方式。 1834年,法国物理学家帕尔帖在铜丝的两头各接一根铋丝,再将两根铋丝分别接到直流电源的正负极上,通电后,他惊奇的发现一个接头变热,另一个接头变冷;这个现象后来就被称为"帕尔帖效应"。"帕尔帖效应"的物理原理为:电荷载体在导体中运动形成电流,由于电荷载体在不同的材料中处于不同的能级,当它从高能级向低能级运动时,就会释放出多余的热量。反之,就需要从外界吸收热量(即表现为制冷)。 所以,"半导体制冷"的效果就主要取决于电荷载体运动的两种材料的能级差,即热电势差。纯金属的导电导热性能好,但制冷效率极低(不到1%)。半导体材料具有极高的热电势,可以成功的用来做小型的热电制冷器。但当时由于使用的金属材料的热电性能较差,能量转换的效率很低,热电效应没有得到实质应用。直到本世纪五十年代,苏联科学院半导体研究所约飞院士对半导体进行了大量研究,于1945年前发表了研究成果,表明碲化铋化合物固溶体有良好的致冷效果。这是最早的也是最重要的热电半导体材料,至今还是温差致冷中半导体材料的一种主要成份。约飞的理论得到实践应用后,有众多的学者进行研究到六十年代半导体致冷材料的优值系数,达到相当水平,才得到大规模的应用。80年代以后,半导体的热电制冷的性能得到大幅度的提高,进一步开发热电制冷的应用领域。 二、半导体制冷片制冷原理 原理图

四种监控组态软件的性能比较

四种监控组态软件的性能比较 本文对4种主要监控软件从图形及组态方案、数据点管理、网络功能、通信功能、管理、加锁设计等6个方面作出比较。 以下内容中的技术参数来源于几家软件的内部参数,其中的看法只代表个人的经历和个人的观点,仅供参考。运行在工业现场、楼宇自动化的监控软件有很多种,各种监控软件都有着传统的功能,都是提供工业现场控制、楼宇控制的自动化解决方案,实现现场生产的远程可视化过程,现场数据获取和监控功能的工具;同时这些软件在监控中为了权衡矛盾,在软件设计中有所侧重,再加上各软件的设计方案不大一致,运用技术不同,因而在它们的功能反映上就有着自己的鲜明的特点。目前的监控软件有很多种,我就自己的工程运用把以下四种软件即:Intellution公司的iFIX(2.2)、GE公司的Cimplicity(4.01)、Wonderware公司的InTouch(7.1)以及Siemens公司的WinCC(4.02)作以比较,这其中Intellution公司和Wonderware公司是专门从事监控软件工作的,在市场占领绝大一部分份额;Cimplicity 和WinCC 是GE和Siemens公司自动化产品的配套产品,正努力推向市场。下面就把这四种主要软件从图形及组态方案、数据点管理、网络功能、通信功能、管理方面、加锁设计等六个方面作比较。 一、图形及组态方案 4种软件都是基于Object画面,都能实现对现场点的监视: iFIX:图形功能很强,支持多种图形格式,其追加的图形库,内容丰富,解决了原来图形过大的问题。可同时使用256种颜色,其中有64种颜色可用彩虹色调色,组成各种调色方案,嵌入图形中不会因放大缩小而失真。组态中提供树形结构图,能够浏览所画画面中的所有图形对象,组态信息,提供了全局性的变量组态方案,供画面组态调用,从而实现一改全改的功能,而且全局性的变量并不占用Tag点,对于画面中Group组内的对象组态并不改变,使状态变化丰富多彩,点数的扩展功能很强,有全面解决扩展点的报警、报警记录、历史记录的方法,有查找替换功能,可以替换整个图画以及画面中的对象的属性、组态点信息,对于同类型物体,避免重复组态。内嵌VBA,具有自己的内部函数,又有广泛的VB函数,功能扩展更为有利。支持双向OPC,支持所有类型的ActiveX、OLE,对不健全的控件所引发的错误进行保护,对控件的属性操作完全控制。编辑与运行是切换进行的,这有利于对现场生产安全的保障;有独立的报警监视程序,支持在线修改,具有画面分层功能,运行时可以根据程序很方便地更换对象的连接数据源,可以使控制更灵活。Cimplicity:图形功能最为强大,图库图形丰富多彩,它支持从画面到画面包含对象的颜色渐变,这是目前其他监控软件都不具备的功能,只是对插入的对象一定要进行格式转化,不然会有死机现象。一个画面一个进程,运行脚本是多线程的,所以图画虽然大,但运行速度很快。具有基于对象链接的拷贝功能,可以像iFIX一样避免对同一对象在多个画面中出现时修改的多次进行,但存在着运行时母板必须处于激活状态的缺憾。编辑与运行分开,有独立的报警、历史趋势运行管理程序,内嵌VBA,具有自己的内部函数,又有广泛的VB函数,组VBA与通用运用方式不一样,支持ActiveX、OLE插入,但对控件其中的一些属性进行了锁定。点的扩展功能与iFIX 一样强大,用之不竭的虚拟变量并不占用点数,但对于扩展点的报警设定比较难解决,输出问题,历史记录是没问题的。对数据节点的修改不是在线的,必须先停止工程,再启动工程。支持多条件组态,为组态方案提供了很好的解决方法。 InTouch:图形界面的美观性较差,粘贴位图操作较为繁琐,且引入的图形放大后的变形很大,自配的按钮文字不能变色,实现起来比较费事。支持ActiveX控件,但不具有第三方控件的出错保护,不健全的控件会造成系统出错。采用有限的内部函数,其功能也只是常用监控的功能,复杂一点的功能如报表就只能借助于其他工具。无论是否I/O点,包括全局变量,都占用Tag点数,点数的扩展只局限于模拟量读入,按位分解,比起iFIX、Cimplicity显得小气得多,常常会让设计者因为点数的不足而窘迫。支持组态对象的查找、替换功能。对象组合上存在着组合后原单个物体的组态都将消失、使得在状态变化设计上得另谋出路。 WinCC:图形功能如InTouch一样,调色板中可以同时使用的颜色有16种,提供的图库有限、不支持AutoCAD的图形格式,点数的扩展也同InTouch一样,只有模拟量读入,按位分解,WinCC提供公开的位操作手段,可以对模拟量中的位进行读取并进行报警设定,但没有直接的方法进行历史趋势记录,也没有直接的方法对位进行修改。有双向OPC支持,支持ActiveX。使用内部语言,环境如同C 语言。同样使得其功能扩展变得容易。 二、数据点管理 它们都提供了统一环境进行数据点的定义,InTouch与Cimplicity提供了为数不多的几种数据类型,但Cimplicity提供了对监控点的采样处理技术,没有别的功能块;WinCC数据类型相对多一些,而iFIX提供的数据类型最多,有很多现成的功能块;历史记录块、趋势块、计算块、PID块、计时块,这对于设备运行时间计算,数据转化等工作可以不必在画面中去做,同时iFIX还提供十多种信号发生器,在调试中帮助很大,实现非常方便。4种软件中iFIX的数据点管理是独立于画面运行的,直接反映现场信息,数据点一经设定就可以立即反映现场状态(如果通信是成功的),这是其他3种软件所不具备的特点。Cimplicity另外提供了一个查看点的信息平台,在运行时可以用来监视点状态,编辑时可以用来查看点组态信息,实现组态的替换。iFIX、Cimplicity都提供了数据管理库的输入、输出功能,可以把TAG信息输出到Excel这样一个网格文档操作最方便的工具中,可以在Excel中方便地完成繁琐的TAG点定义设置工作,再从Excel回

冷链低温配送的三种模式比较分析

冷链低温配送的三种模式比较分析 ---冷链节能不可忽视 摘要:目前,冷链低温配送过程大多采用冷藏车制冷机组或者干冰的制冷模式,其能耗之大,对于小批量的低温配送不经济。据统计,冷藏车制冷机组每百公里油耗2~4升,汽车的尾气排放增加30%以上;而如果采用干冰制冷的方式,其经济性、安全性又成了突出的问题,尤其是存在爆炸的安全隐患,同时其产生的二氧化碳对环境的污染尤为突出。采用新型的相变蓄冷材料作为冷源的制冷模式已经成为国外物流行业的主要方式,其经济性、安全性和使用的方便性决定了其必将成为冷链配送领域的最佳选择。 按照能源供给方式,目前,国内外低温物流制模式可以分为电力驱动型(冷藏车)与无源蓄能型。而无源蓄能型按照载冷剂的不同又分为干冰载冷型和相变蓄冷材料载冷型两种。这三种模式的冷链配送方式都存在一定优缺点、成为目前冷链物流配送中的三种主要模式,下面我们将分别对这三种冷链配送模式予以分析。 一、冷藏车制冷低温配送 有源型低温物流制冷方式就是自带制冷单元的冷藏箱,常见的是自带压缩机组的冷藏车。冷藏车制冷的优点是能保持较长时间的低温,这种低温物流制冷方式主要应用于大批量低温货物的长途配送。 冷藏车的制冷原理,是利用压缩机的工作提供冷源,这种供冷模式决定了采用冷藏车进行低温配送的过程中要消耗大量的能源(燃油),其每百公里油耗能够达到2~4升。另外,在大量消耗能源的同时,采用冷藏车制冷的模式对环境也造成了巨大的污染,据分析,带制冷机组的冷藏车比普通货车尾气排放增加30%以上。在油价不断上涨的今天,这种配送模式无疑是既不经济也不环保的,这也导致了国内很多冷藏配送公司对冷链配送的期待成为一种泡影,大量冷藏车限制的情况成为这个行业的一个较为普遍的怪现象。 此外,冷藏车车厢容积多为1500升以上。这对于疫苗、样品与低温食品等多次少量配送的货物配送存在很大的制约性。对于这些小剂量物品的配送来说,昂贵的物流成本自不必说,经常遭遇物流公司的闭门羹也常常成为这些生物制剂、医药保健公司面临的一大困惑。

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