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中央空调系统中冷水机组群控策略探讨

楼主:admin   收藏    举报   帖子创建时间:  2018-06-05 10:06 回复:0 关注量: 100

中央空调制冷机房是能耗大户,制冷机房主要的能耗来自于制冷机组、冷冻水泵、冷却塔、冷却水泵,其中冷水机组占据了其中的50%到60%,冷水泵加上冷却水泵的配送约占25%到30%左右,合理的冷水机组群控策略对于中央空调冷冻机房系统的运行有着积极的意义:


节能

  • –根据系统负荷的大小,优化控制相应的机组,从而节能,并节省运行费用,节能20-30%。 

  • –优化启停相应水泵,或调节水泵电机转速,从而达到节能的目的。 


延长设备使用寿命

–通过合理的自动控制,优化设备,有助于延长机组寿命,提高设备利用效率。 



设备保护

合理的控制策略,实现设备故障自动切换,系统运行更稳定可靠。


冷水机组系统的设计和控制意义影响深远,我们从自控控制角度来探讨几种控制策略,理论结合实践,在项目实施过程中选择合适的控制策略,达到最优的控制效果。


一. 回水温度控制策略



回水温度控制逻辑:

通过测量空调系统中冷冻水系统回水的温度,根据其值与设定值比较来判断增减冷冻机的启停,实现冷水机组台数控制。


回水温度控制优缺点:

  • 1.回水温度适应性较差,尤其温差小时,误差大,对节能不利。

  • 2.可用于冷冻机的低温保护和报警。 

  • 3.回水温度控制系统简单,容易实施


二.热量控制策略



热量控制逻辑:

通过测量冷冻水供回水温度和供(回)水流量获得温差和流量信号,依据热力学公式计算当前需冷量,与当前冷水机组的额定冷量做判断,根据当前需求来增减冷冻机的启停,实现冷水机组的台数控制。


有关热量控制控制优缺点:

  • 1. 较好的调节系统负荷,节能效果较好。

  • 2. 无法保证机组最低流量,避免冷水机组蒸发器结冰。



三. 流量/热量控制策略



流量/热量控制策略:

同时考虑流量与热量因素,综合判断机组的台数控制。


冷冻机加机判断:

  • 1、系统负荷需求超过当前机组额定冷量 

  • 2、系统流量需求超过当前机组额定流量 

  • 3、以上二条判据任意一条成立,既有效,为充分条件。 


冷冻机减机判断:

系统当前需求负荷可以由当前运行机组N-1台满足时 ,并且机组运行在高效区


四.回水温度/供回水温差控制策略



 回水温度/供回水温差控制策略:

测量空调系统中冷冻水系统回水的温度,冷冻水的供回水温差,调节水泵流量控制温差恒定,根据回水温度值与设定值比较来判断增减冷冻机的启停,实现冷水机组台数控制。


回水温度/供回水温差控制策略优缺点:

  • 1.回水温度加上供回温差控制可以有效满足系统负荷,提高节能效率,保证系统稳定。

  • 2.可用于冷冻机的低温保护和报警。 

  • 3.控制系统硬件设置较简单,成本低,容易实施

  • 4.系统编程逻辑较复杂,系统调试较复杂


五.无论哪种控制策略,冷冻机加减机时机组选择逻辑:


加减机原则平均运行时间法,

加机选择机组逻辑:运行时间最短的先开或者轮询排队

减机选择机组逻辑:运行时间最长的先停或者先开先停


冷冻机房的群控设备复杂多样,控制逻辑变化万千,必须根据具体项目具体情况设计,控制逻辑和设备选型,系统型式,运行情况都有关联。