基于DDC的某中央空调节能改造及应用分析
某酒店中央空调冷源系统节能诊断分析
表 1 冷水机组及冷却塔设备清单
型号 / 编号
序号
设备名称
1
离心式冷水机组
YTJ1C1E35CPJ
冷却塔
联丰
2
制冷量( kW)
2134
输入功率( kW)
/
407
11
数量( 台)
安装区域
2
地下室机房
4
群楼屋面
表 2 空调循环水泵设备清单
序号
设备名称
1
冷冻水泵
2
冷却水泵
型号 / 品牌
HYF W( C)200
3. 2 水泵选型偏大
的能耗浪费。
冷冻水总流量、冷却水总流量、冷冻泵前后压差以及冷却泵
冷冻水系统大流量小温差现象严重,冷冻水泵存在不必要
结合经验判断,造成这种现象大致 有 以 下 三 个 方 面 的
在进行 1#冷水机组制冷性能系数检测时,也对空调系统
前后压差也进行了检测,检测数据详见表 4。 由检测数据可
福建建设科技 2021. No. 6
124
■节能与绿色建筑
某酒店中央空调冷源系统节能诊断分析
陆观立 ( 福建省建筑科学研究院有限责任公司 福建省绿色建筑技术重点实验室 福建福州 350108)
[ 摘 要] 根据统计资料显示空调系统是公共建筑中能耗最大的用能系统,而且空调系统在实际运行过程中经常存在“ 主
流量( m3 / h)
410. 2
415. 6
414. 1
413. 7
413. 2
415. 7
413. 8
进口温度( ℃ )
33. 4
33. 5
33. 5
33. 5
33. 5
33. 5
中央空调节能改造方案
一、中央空调系统概述∙中央空调系统主要由冷冻机组、冷却水塔、房间风机盘管及循环水系统（包括冷却水和冷冻水系统）、新风机等组成。
∙在冷冻水循环系统中，冷冻水在冷机组中进行热交换，在冷冻泵的作用下，将温度降低了的冷冻水加压后送入末端设备，使房间的温度下降，然后流回冷冻机组，如此反复循环。
∙在冷却水循环系统中，冷却水吸收冷冻机组释放的热量，在冷却泵的作用下，将温度升高了的冷却水压入冷却塔，在冷却塔中与大气进行热交换，然后温度降低了的冷却水又流进冷冻机组，如此不断循环。
二、中央空调水系统的节能分析∙1、目前状况∙（1）目前国内仍有许多大型建筑中央空调水系统为定流量系统,水系统的能耗一般约占空调系统总能耗的15%~20%。
∙（2）现行定水量系统都是按设计工况进行设计的，它以最不利工况为设计标准，因此冷水机组和水泵容量往往过大。
但几乎所有空调系统，最大负荷出现的时间很少。
∙2、水泵变频调速节能原理∙中央空调系统中的冷冻水系统、冷却水系统是完成外部热交换的两个循环水系统。
以前，对水流量的控制是通过挡板和阀门来调节的，许多电能被白白浪费在此上面。
∙如果换成交流调速系统，可把这部分能量节省下来。
每台冷冻水泵、冷却水泵平均节能效果就很乐观。
∙故用交流变频技术控制水泵的运行，是目前中央空调水系统节能改造的有效途径。
三、中央空调节能改造实例∙1、大厦原中央空调系统概况∙某大厦中央空调为一次泵系统，该大厦冷冻水泵和冷却泵电机全年运行，冷冻水和冷却水温差约为2度，采用继电接触器控制。
∙●冷水机组：采用两台（一用一备），电机功率为300KW 。
∙●冷冻水泵：两台（一用一备），电机功率为55KW ，电机启动方式为自耦变频器降压启动。
∙●冷却水泵：两台（一用一备），电机功率为75KW，电机启动方式为自耦变频器降压启动。
∙●冷却塔风机：三座，每座风机台数为一台，风机功率为5.5KW,电机启动方式为直接启动。
∙系统存在的问题：∙（1）水流量过大使循环水系统的温差降低，恶化了主机的工作条件，引起主机热交换效率下降，造成额外的电能损失。
DDC介绍及运用
4/8
8
8
4
N
STEP3-EX28A
• STEP系列控制器配套二次开发软件面向电气和暖通工程师，操作人员无须有高深的电脑 编程语言知识，就能很轻易地对STEP系列控制器进行专业的应用开发。
• 该开发工具软件的目的是调用已经固化在DDC控制器中的暖通专业控制程序和算法，同时 具备强大的逻辑组态二次开发功能，可以方便的更改应用设计。上述DDC所有功能都可以 通过二次开发软件设置完成。
CompDaOn1y-8L：o4g路o开关量输出(外接AC2V继电器)。
24VAC/D C电源
232串口
STEP2电气接线图
Company Logo
STEP2电气接线图
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STEP3介绍
STEP3是一个面向楼宇和大型中央空调系统集 中监控的直接数字控制器。可以对楼宇中的冷 冻站、热交换设备、空调系统、通风系统、给 排水系统、等等设备进行监测和控制。
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STEP系列控制器概览
我们致力于推行简化的DDC控制组合 -- STEP系列控制器
STEP2-8:3DI、2AI、2DO、1AO
STEP2：
STEP系列
STEP系列可编程控制器
自身输入输出点，通讯接 口。
STEP2-13:3DI、4AI、4DO、2AO
STEP3-26：6DI 、8AI、8DO、4AO可带 扩展模块，最多带3个（110点）
2、 卖场温度和设定值比较，通过PID调节风机变频器（一拖多）；
3、通过上位机实现工/变频切换和远程启停。
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华润万家金福瑞店（-1BP6）
AO组态说明
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VPF系统结合DDC技术在工程中的应用
ＶＰＦ系统结合ＤＤＣ技术在工程中的应用作者：胡川来源：《海峡科学》2009年第03期[摘要] 介绍了厦门快速公交（BRT）第一码头枢纽站中央空调如何采用VPF系统，并利用DDC技术实现控制，揭示了VPF系统本质，主要阐述控制方法和参数，以期为这项新型节能技术提供一个实际案例。
[关键词] 变流量 VPF DDC 节能控制参数1 引言VPF（Variable-Primary-Flow System，一次泵变流量系统）是目前较先进的空调节能技术，笔者定义它为：一种以需（冷负荷）定供（冷负荷）的空调节能技术。
随着装备制造技术和计算机控制技术的飞速发展，先进的冷冻机组已经可以在30%～125%的范围内变冷冻水流量运行而无需担心机组受到损害；变频技术的产业化推广，使变频水泵的价格降到用户乐于接受的程度；专业化DDC（Direct-digital-control，直接数字控制）种类的逐渐丰富，使得空调系统的各类控制变得更加简便、有效。
这些工程技术的进步，已经为大面积推广这种行之有效的空调节能模式提供了有力的支持。
2 工程概况厦门BRT第一码头枢纽站，是一种新型公交系统的枢纽站，这种公交系统被称为快速公交（Bus Rapid Transit），选择VPF空调系统节能，是响应“建设绿色交通”的具体举措。
项目建筑面积22000㎡，共三层,地下层及首层设全空气中央空调系统，过度季节全新风运行，空调面积9500㎡。
3 VPF节能的本质毋须讳言，蒸发器侧流量的降低使得冷水机组的COP呈下降趋势，文献[1]指出：冷冻水流量变化为原流量的60%时，相对COP下降幅度小于10%。
即使定流量系统中，随着冷负荷的变化，冷冻水会出现“大流量、小温差”现象。
无论定流量还是变流量，COP值都被冷水机组本身变化的参数综合影响着。
但二者的变化趋势非常接近，相差也很小，如图1所示。
综上所述，VPF系统是以水泵功耗的大幅度降低抵消主机功耗的少量上升，从而实现节能目标。
浅谈中央空调节能措施的应用
浅 谈 中 央 空 调 节 能 措 施 的应 用
王 盛 雪
（ 大 连制冷 中等 职业技 术学校 辽宁大连 １ １ ６ ０ ３ ３ ）
摘 要： 文本 主要 介 绍 了中央 空调末 端设备采 用的楼 宇邹 东华 系统（ ａａ ｓ ） 实现 了节 能的 自动控 制 。 以及 在 空调设 计 中采 用冰 蓄冷空调 工 程 与大温 差送 风 、 送 水技 术 对 空调 节能 新技 术 的介 绍 。 关键 词 ： 中央空调 节能措施 中 图分 类号 ｛ Ｔ Ｕ ７ ２ ３ ． ３ 文 献标 识 码 ： Ａ 文 章编 号 ： １ ６ ７ ２ －３ ７ ９ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ （ ｂ ） －Ｏ １ ５ ０ －０ １
２ Ｏ ％， 最 高 可达 ３ ０ ％。 另外 中央 空 调 采 用 变 频 器后 有 如 下优 点。 （ １ ） 变 频 器可 软 启 动 电机 ， 大 大减 小 冲
击 电流 ， 降 低 电机 轴 承 磨 损 ， 延 长 轴 承 寿
命 。
而改 变 冷 水 机组 工 作状 态 、 冷 冻（ 温） 水 和 冷 却 水 流量 ， 改 变冷 却 塔 风 机 的 风 量 ， 确保 冷 水机组始 终工作在 效率最佳状 态 ， 使供 回 水温度 始终处于设 定值 ， 从 而 使 主 机 始 终 处 于 高 转 换效 率 的 最 佳 运 行 工 况 。 动 态 变 流 量 控 制 的 核 心 是 变 流 量 控 制 器， 在 控 制 器 中建 立 了知 识 库 、 模 糊 控 制 模 型 和 模 糊 运算 规 则 ， 形 成 智 能 模 糊控 制 。 通 过采 集影响冷 水机组运行 的各种参数 ， 经 模糊运算 ， 得 出 相应 的控 制 参 数 ， 这 些 控 制 参数 被 送 到 冷水 机 组 、 冷 冻（ 温） 水控制子系 统、 冷却水控制子系统、 冷却 塔 风 机 控 制 子 系统 。 这 些 子 系 统 根 据 控制 参数 的变 化 ， 利 用现代变 频控制技术 ， 改 变 空 调 系 统 循 环 水的流量 和温度 ， 以 保 证 整 个 系 统 在 满 负 荷和部 分负荷情况下 ， 均 处 于 最 佳 工 作 状 态， 从 而 最 终 达 到综 合 节 能 的 目的 。 ２． ２ 动态 变流 量节 能控 制方 法 ２ ． ２ ． １一 次 泵 变 流 量 系统 当末 端 空 调 负 荷 变 小 时 ， 末 端 空 调 设 备前 的两通阀将会关 闭或减 小 ， 负荷侧 回 路 管 路 的 阻 力 增大 ， 冷冻水供、 回 水温 差将 出现 减 小 ， 供 回水 管 的 压 差 将 出 现 增 高 的 趋 势。 水 温 传 感 器 及 水 流 压 差 器 检 测 出这 种趋 势后 ， 模 糊 控 制 系 统 将 自动 降 低 冷 冻 水泵 的 工 作 频 率 ， 减 少 冷 冻水 流量 ， 并 使 供 回水 温 差 及 供 回水 压 差 控 制 在 最 佳 设 定 值 上， 维持冷 水机组的高效率运行 。 ２ ． ２ ． ２二 次 泵变 流 量 设 计 二 次 泵 变 流 量 系统 分 为 一 级 泵 变 流 量 系 统 和 二级 泵 变 流 量 系 统 。 其 控 制 原 理 及 效果与 一次泵变流量 大致相 同。 而 一 级 泵 系统负 责确保冷水机 组的安全运 行 ， 一 级 泵 系统 的 旁 通 管 路 一 般 设 计 为 直 通 管 ， 管 径按一 台冷水机组额 定流量 设计。 一 次 泵 变 流 量 系 统 跟 踪 二级 泵 环 路 的 流 量 变 化 ， 并 保 证 一 级 泵 环 路 的 流 量 大 于 二 级 泵 环路 的流量 ， 使 旁 通 冷 冻 水 管 保 持 从 供 水 管 流 向 回水 总 管 。 当 旁 通 管 的流 量 超 出设 定 值 的范 围 时 ， 变 流 量控 制 器 将 模 糊Ｐ Ｉ Ｄ调 节一 级泵 的工作频率 ， 使 旁 通 管 的流 量 返 回设
中央空调节能改造方案
中央空调节能改造方案1. 引言中央空调系统在商业和工业建筑中起着重要作用。
然而，传统的中央空调系统耗能较高，对环境和资源造成负面影响。
为了应对气候变化和能源紧缺问题，节能改造中央空调系统变得迫切而重要。
本文将介绍中央空调节能改造方案，以减少能源消耗和碳足迹。
2. 能效评估改造中央空调系统之前，首先需要进行能效评估。
评估目的是确定系统的能效水平，并识别潜在的改进空间。
常用的方法包括能源消耗测量、设备性能检测和建筑能效模拟等。
通过能效评估，我们可以了解当前系统的能源利用情况，并为改造计划奠定基础。
3. 设备升级中央空调系统的设备升级可以大幅度提高系统的能效。
以下是一些常见的设备升级方案：3.1 高效压缩机传统空调系统中使用的压缩机效率较低，耗电量大。
替换成高效压缩机可以降低能耗，并提高系统的性能。
3.2 水冷却系统传统的空调系统中，空气冷却往往效率较低。
改用水冷却系统可以提高冷却效率，从而降低能源消耗。
水冷却系统还可以与其他系统集成，如太阳能热水系统，进一步提高能效。
3.3 变频驱动装置传统的空调系统在启动时会产生较大的能耗峰值。
安装变频驱动装置可以使系统平稳启动，并且根据实际需要自动调节能耗，实现能耗优化。
3.4 高效换热器传统的换热器热效率较低，热量损失较大。
替换成高效换热器可以提高热回收效率，减少能源浪费，达到节能的目的。
4. 风管系统改善风管系统在中央空调系统中起着重要的传输和分配作用。
通过改善风管系统，可以降低系统的能耗和能效提高。
以下是一些常见的改善方法：4.1 风管隔热通过对风管进行隔热处理，可以减少热量的损失。
隔热风管可以有效地保持风管内空气的温度，避免能量浪费。
4.2 风管密封风管系统的密封性直接影响空调系统的效能。
通过定期检查和修复风管系统的漏洞和缺陷，可以减少能源浪费，并提高系统的工作效率。
4.3 风量调节优化风量调节装置，可以根据需要调节送风量，避免过度冷却和能耗浪费。
5. 智能控制系统智能控制系统可以提高中央空调系统的能效。
某大厦中央空调制冷站节能改造措施方案
某大厦中央空调制冷站节能改造措施方案1、某大厦中央空调系统制冷站介绍作为空调系统的冷源部分，中央空调系统制冷站是用于提供空调制冷效果的核心设备，主要由制冷机组、冷却水泵、冷冻水泵和冷却塔等设备组成。
中央空调系统运行过程中，首先通过压缩机将制冷剂的低压气体压缩为高压气体，进入冷凝器中换热，此时制冷剂的高压液态经过节流装置调整为低压低温液态进入蒸发器，该过程是完成制冷的关键步骤。
同时，高温冷冻回水经冷冻水泵被送入蒸发器盘管，使之与低温低压制冷剂进行热交换，变成低温冷冻水，并通过冷冻水泵作用将其送至各风机盘管，由冷却盘管吸收热量，降低空气温度，最后通过风机向功能间送风，完成循环制冷过程。
通过以上循环过程，中央空调系统制冷站可以将热气体转化成冷气体，以达到调节室内温度的目的。
1.1 设备使用现状某大厦的中央空调机房位于负一层，配备了 2 台定频螺杆式冷水机组、3台冷冻水泵（2用1备）、3台冷却水泵（2用1备）和2台横流冷却塔。
其中，空调冷冻水管系统采用一次泵变流量系统，冷却水系统为变流量并联式系统，冷却塔位于大厦的设备层。
目前，该系统存在以下使用问题：第一，冷水机组于2007年12月投入使用，运行时间过长，制冷效果较差，使用的冷媒为已被国家列入淘汰的冷媒 R22，具有产量少、价格高的缺点。
第二，原空调冷冻水管系统采用一次泵变流量系统，其冷却水系统为变流量并联式系统。
原有的冷冻泵和冷却水泵配置的流量比冷水机组要求的小，加上管网的水阻力大，导致实际运行 1 台冷水机组需要运行2台冷冻水泵和2台冷却水泵，增加了系统的运行能耗。
水泵电机为国家要求淘汰的Y2系列型号。
第三，针对位于设备层的 2 台侧出风的横流冷却塔，每台冷却塔由2台水量为150 m3/h的冷却塔组成，总电机功率为5.5×2 kW。
现场勘查发现电机已锈蚀严重，换热填充剂老化，部分补水管也已锈蚀，导致系统能效降低，运行成本增加，不利于建筑的绿色环保运行。
某办公楼中央空调系统的节能改造探讨
升 ，致使它在 整个企业 营运成本 费用 中 占据越 来越 大的 比例 ，加之 目
改造 。变频器 和Ｐ Ｃ组成 控制单 元， 中冷却／ 冻水泵采朋 温度 自动 Ｌ 其 冷
前 各生产 、服 务业 竞争激 烈 ，多 数企业 利润 空间不 够理想 。为响应 国 闭环调 节 ： 温度 传感器 将采 样 的冷却／ 冷冻水 温度转换 为电信号后 送至 家建 立节能性社会 号召 ，为切实 抓好企 业的 降耗增效 工作 ，对现有 中 Ｐ Ｃ Ｐ Ｃ 将该信 号（ 温） Ｌ ，Ｌ 水 与设 定值 进行 比较运 算后确定 变频器 输出 央空调系统进行 变频调速 节能改 造势在 必行 。本文 笔者针对 某办公楼 频率 ， 改变 冷冻／ 冷却 水泵 转 速， 到节 能 目的 。在 系统 的最 末端 安装 达 中央空调系统 在节能方面存 在 的问题 ，提 出了其改 造方案 ， 分析 了 压力传感器 ， 并 保证供 水压力 ， 确保空 调使用效果 （ ） 图１。
上 ＠ …
上
１
、
玲却聚娥
运行 ；夏 季制 冷用 冷冻水 泵 与冬 季采 暖用 热 水循 环 合用 ，有 ３ 配 台， 有功 率２ Ｋ ；冷却 水泵 有３ ， 功 率 １ ． Ｗ 。均采 用两 用一 — １ …鼹 碌‘ 。 ‘
增大循环速 度， 加速冷 却水 的降温； 若温差小 ， 明冷冻机组 产生 说 由于 中央 空调系统 设计 时必须 按天 气最热 、负荷最 大 时设计 ， 留有 转速， 且 的热量小， 系统降低 冷却泵 的循环速度 。 １ ％一２ ％左右 的设计 余量 。其 中冷冻 主机可 以根 据负 载变化 随之加 ０ ０ 载或 减载， 冻水泵 和冷却 水泵 却不 能随 负载 变化作 出相 应的调 节 。 冷 具 体 的电气设 计是 ： Ｌ 先控制 变频器软启 动电动机Ｍ１ ＰＣ ， 当Ｍ１达 Ｐ Ｃ就将Ｍ１ 切换到工频 电网 这样 ， 冷冻水 、冷 却水 系统几 乎长期在 大流量 、小温差 的状态下 运行 ， 到额 定转速但 系统仍未 达到 设定温差 值， Ｌ 运 行， 再启 动 电动机 Ｍ２ 通过 变频 器控 制Ｍ２ ， 运行 ， 节冷却 水的循环 调 造 成 了能量 的极 大浪 费 。而且 冷冻 、冷 却水 泵采 用 的均是 Ｙ △ 起动 ＿ 如果 检测 值 大于设定值 ， Ｌ Ｐ Ｃ控 制Ｍ１ 方式， 电机 的起 动电流均 为其 额定 电流的３ 倍， 如此大 的电流冲击 速 度 。当Ｍ２转 速 在下 限值 时， —４ 在 停机 ， 然后调节 Ｍ２ 转速 达到设定 要求 。 下， 接触器 的使用 寿命大大下 降 ；同时， 启动 时的机械 冲击和停 泵时的 冷 冻循环 系统 由于 出水 温度 比较稳 定， 因此回水温 度就能 反映房 水锤现象 ， 易对机械器件 、轴承 、阀门和 管道等 造成破坏 ， 而增加 容 从 ＰＣ 说 维修工作 量 、维修 费用 、设 备也容 易老化 。另外 由于冷 冻泵轴输 送的 间 温度， Ｌ 根据 回水 温度进 行控 制 。回水温 度高， 明房 问温度 高， 系统应提 高冷冻泵 转速， 快冷冻 水的循环 ： 加 反之亦然 。 冷量不 能跟 随系统实 际负荷 的变 化， 热力 工况 的平衡 只能 由人工 调 其
中央空调节能降耗方案
优化冷却塔运行策略，降低冷却水温度，提高冷却效率，降低能耗。
2.设备维护
（1）定期检查
定期对空调系统设备进行检查，确保设备运行在良好状态，减少能耗。
（2）清洗过滤网
定期清洗空调过滤网，保证空气流通畅通，降低能耗。
（3）设备更换
对能耗高、运行不稳定的老旧设备进行更换，选用高效节能设备。
3.管理措施
（1）分时运行
根据室内外温度、湿度等参数，合理设置空调系统运行时间段，避免无效运行。
（2）人员培训
加强对运维人员的培训，提高其专业技能，降低操作失误导致的能耗。
（3）能源监测
建立能源监测平台，实时监测空调系统运行状况，发现异常及时处理。
四、实施步骤
1.对现有中央空调系统进行能耗评估，找出能耗高的环节。
2.优化空调系统运行策略，减少运行成本。
3.提高空调系统运行稳定性，延长设备使用寿命。
4.符合国家相关法规和标准，实现绿色可持续发展。
三、措施
1.系统优化
（1）变频调节
采用变频技术，根据室内外温差、湿度等参数，自动调节压缩机运行频率，实现空调系统运行在最佳工况。
（2）新风预热
利用新风预热技术，降低空调系统启动时的能耗，提高空调运行效率。
4.提高绿色建筑水平，满足国家相关法规和标准。
六、风险评估与应对措施
1.技术风险：在技术改进过程中，可能出现设备不兼容等问题。
应对措施：充分了解设备性能，选择合适的技术方案，确保设备兼容。
2.法律风险：项目实施过程中，可能出现不符合国家法规和标准的情况。
应对措施：严格按照国家法规和标准制定方案，进行论证和实施。
-控制措施：密切关注政策动态，及时调整方案，确保合规性。
中央空调节能改造方案
中央空调节能改造方案近年来，随着人们环保意识的提高，中央空调节能改造方案已经被广泛关注。
中央空调作为大型设备，其用电量往往十分巨大，对能源的消耗也非常高。
为了落实绿色能源发展理念，中央空调节能改造方案应运而生。
本篇文章将重点介绍中央空调节能改造方案的应用价值及其改造方案。
一、中央空调的能耗问题中央空调在现代建筑中使用十分广泛，也是高耗能的设备之一。
在建筑能耗中，空调所占比例往往都在30%以上。
而长期以来，由于缺少系统化管理和控制技术，在空调使用中存在一些难以避免的问题：1、设备老化，效率下降大量中央空调设备已经使用多年，设备技术陈旧，效率较低，影响节能效果。
同时老旧的设备也会对建筑物室内环境造成一定的负面影响。
2、集中式控制难以实现中央空调往往由一个控制中心统一管理，但是在实际操作中，由于传感器布放不当、系统设置不合理等问题，导致空调的控制效果并不理想，造成能源的浪费。
3、不同区域的需求不同一个区域的空调需求可能很大，而另一个区域则需要较少的空调服务，在实际运行中需要考虑到不同区域需求的不同，这是集中式空调最难以掌控的问题之一。
以上这些问题导致中央空调的能源消耗过多，严重影响建筑的能耗和运营成本。
因此，通过中央空调节能改造方案对原有系统进行改造是十分必要的。
二、中央空调节能改造方案中央空调节能改造方案作为节能的一种手段，主要是通过提高空调设备效率，改善空调运行控制方式，减少能源浪费等方面来实现节能减排的目的。
中央空调节能改造方案一般包括以下几个方面：1、优化空调系统通过更换设备核心部件、更新系统软件、检查回路设计、提高空调效率等方式来实现优化空调系统，从而达到节能目的。
2、采用分散控制采用先进的分散控制方案，对机组分别控制，使得不同区域需求差异能被考虑到，利用智能控制，节省能源消耗。
3、改进空气净化中央空调系统的空气净化效果直接影响建筑物的室内环境，因此，在节能的同时，也不能忽视空气质量的问题。
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2019年1期应用科技
科技创新与应用
TechnologyInnovationandApplication
基于DDC的某中央空调节能改造及应用分析
*
蔡志敏
（河源职业技术学院，广东河源517000）
引言
随着我国经济的快速发展，人们生活水平的提高，对舒适度的要求也越来越高，中央空调用的也越来越多，然而，众所周知，中央空调是建筑中的耗能大户，约占到建筑总能耗的一半以上，因此，如何在满足人们舒适度要求的情况下，把能耗降下来，成为业内人士十分关注的问题。1系统现状分析改造前系统简介：本系统是给我校学术报告厅供冷的一套中央空调设备，一台双螺杆式主机，额定功率80KW，一台冷冻水泵，一台冷却水泵，一台冷却塔。末端设备为风机盘管。中央空调系统如图1所示：图1中央空调系统示意图原系统运行及存在的问题：（1）由于中央空调系统是按照最大负荷并增加一定余量设计的，主机工作时负荷一般在60%左右运行，而冷冻水泵和冷却水泵是按照最大负荷时的水量设计，水量大，供回水温差小，浪费了大量的电能。（2）在控制方面采用手动控制，每天工作人员需提前依
次把冷却塔风机、水泵、主机电源打开，管理非常不方便
，
同时不能对相关参数实时监测，保存，分析等。从而对系统
的维护维修工作带来不便
。
2自动化节能改造分析
针对以上存在的问题，主要解决方案如下：针对冷冻
水泵和冷却水泵耗电量大的问题，采用DDC控制器及变
频器通过改变水泵、冷却塔风机的转速对冷冻水系统及冷
却水系统做闭环控制，从而达到节能的目的，具体分析如
下：
根据公式Q1Q2=n1n2；H1H2=n12n22；
N1N2=n
1
3
n
2
3
Q1、Q2-流量；H1、H2-扬程；N1、N2-轴功率；n1、n2-转速
理论分析可知：水泵的流量与其转速成正比，水泵的
扬程与其转速的平方成正比，水泵的功率与其转速的立方
成正比。水泵的轴功率与其转速的三次方成正比，虽然很
多文献里研究了在实践过程当中，水泵轴功率不单单跟转
速的三次方成正比，还和其它多种因素有关，但都一致认
为通过改变转速来改变轴功率是最为有效的节约能源的
方法。
n=
60f
p（1-s）
n-转速；f-频率；p-磁极对数；s-转差率
由公式可知调节转速有三种方法，改变频率、
改变电
机磁极对数，改变转差率。在以上调速方法中，变频调速性
能最好，调速范围大，静态稳定性好，运行效率高。因此通
摘要：针对某中央空调系统耗能大，不易管理的情况，提出了对此系统的节能改造方案。采用DDC控制器和变频器，对冷冻水泵
及冷却水泵进行节能改造，并增加上位机，实现了对此中央空调的实时监控。
关键词：DDC；中央空调；节能改造
中图分类号院TB657.2文献标志码院A文章编号院2095-2945渊2019冤01-0163-02
Abstract:Inviewofthefactthatacertaincentralair-conditioningsystemconsumesalotofenergyandisnoteasytomanage,
thispaperputsforwardanenergy-savingretrofitschemeforthissystem.UsingDDCcontrollerandfrequencyconverter,thecooling
waterpumpandcoolingwaterpumparereformedforenergysaving,andthehostcomputerisaddedtorealizethereal-timemonitor鄄
ingofthecentralairconditioningsystem.
Keywords:DDC;centralairconditioning;energysavingretrofit
*基金项目院本课题为市级课题野基于中央空调控制系统的节能技术研究冶渊编号院2013-117冤阶段性研究成果曰校级课题渊编号院2015KJ06冤阶段
性研究成果遥
作者简介：蔡志敏（1981-），讲师，硕士研究生
。
163--
2019年1期应用科技
科技创新与应用
TechnologyInnovationandApplication
EBI
服务器
C-BUSC-BUS
Excel 50
Excel 50
冷水阀温湿度传感器继电器
接触器热继电器
温度变
送器
涡轮流
量计
1.0平方控制线
1.0平方控制线
X1X1X2X4X6X6X6
图3中央空调监控系统组成结构图
过改变频率而改变转速的方法最方便有效
。
针对管理不方便的问题，主要是利用增加的DDC控
制器及温感、继电器等末端设备，对整个中央空调系统实
现自动控制，同时增加一台上位机至监控室，使工作人员
在监控室内就可以对空调系统进行启动，停止和实时监
控。
3节能改造设计
3.1冷冻水泵的控制
冷冻水泵利用供回水的压差控制，在供回水干管上装
压差传感器，并把此模拟信号传送给DDC控制器的AI1
接口，而DDC控制器的AO1接口去接变频器，对DDC控
制器编程，设定压差数值，此压差数值由末端风机盘管全
部开启时的压差确定，此工程为2MP，当实际压差增大时
，
说明负荷减小，此时控制器给变频
器信号，使变频器频率减小，从而减
少水泵转速，反之当末端负荷增大
时，实际压差随之减小，控制器实际
压差和设定压差进行比较后，使变
频器频率增大，水泵转速提高
。
3.2冷却水泵及冷却塔风机的
控制
冷却水泵利用供回水的温差控
制，在供回水干管上分别装温度传
感器，并把此模拟信号传送给DDC
控制器的AI2、AI3接口上，而DDC
控制器的AO2接口去接变频器，对
DDC控制器编程，设定供回水温差
为5益，当实际温差增大时，说明负
荷增大，此时控制器给变频器信号，
使变频器频率增大，从而增大水泵
及风机转速，反之当末端负荷减小
时，实际温差随之减小，控制器实际
温差和设定温差进行比较后，使变
频器频率减小，水泵及冷却塔转速
降低。监控原理图如图2所示
。
3.3组态监控系设计
系统原本主要采用人工操作，
操作时间严重滞后且在控制过程中
主要采用经验操作，控制不够准确
，
从而造成能源的浪费，所以工程增
加了组态监控系统，系统采用霍尼
韦尔XL5000系列产品，控制器采用
了一台XL50的控制器，对冷冻水
、
冷却水的供回水温度
、冷水阀、变频
器等进行监控，同时通过网络连接
至上位机，通过EBI组态软件进行
监控。监控系统组成结构图如图3
所示
。
4结束语
通过对系统进行改造，实现了对整个冷源系统的组态
监控及水泵风机的变频控制，预期能够大大减少在运行过
程当中的电能浪费，方便整个系统的管理
。
参考文献院
[1]姚卫丰.楼宇设备监控与组态[M].机械工业出版社，2015.
[2]程大章.楼宇自动化系统的控制对象-建筑设备的控制工艺[J].
现代建筑电气，2012.
[3]方忠祥.智能建筑设备自动化系统设计与实施[M].机械工业出
版社，2013.
[4]蔡志敏.基于模拟中央空调的DDC监控系统改造[J].科技风
，
2016.
图2中央空调监控系统原理图
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