郭延廣
摘要:隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人們的生活質(zhì)量得以快速提升,所以對生活環(huán)境的要求也越來越高。而中央空調(diào)作為高層建筑中較為常見的智能設(shè)備,其穩(wěn)定的電氣自動化調(diào)控技術(shù),為人們的日常生活帶來了更舒適的環(huán)境且有效的節(jié)約了能源。
關(guān)鍵詞:高層建筑;中央空調(diào);電氣自動化
近年來,電氣自動化已逐漸成為了高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成之一,與人們的生產(chǎn)生活有著緊密的聯(lián)系,而中央空調(diào)在高層建筑中的應(yīng)用也越來越廣泛。而隨著應(yīng)用范圍廣,其潛在的問題也隨之顯現(xiàn)。除對電能的消耗過高之外,其運行時所產(chǎn)生的噪音、大氣污染等問題也均需采用新的技術(shù)方法進行調(diào)控,而這其中電氣自動化調(diào)控技術(shù)起到了至關(guān)重要的作用。
1.中央空調(diào)電氣自動化調(diào)控技術(shù)
1.1節(jié)能技術(shù)
中央空調(diào)運行的耗電量比一般電器大很多,運行的時間也相對較長,為了能夠有效的節(jié)約能源,在設(shè)計制造中央空調(diào)時,就必須要應(yīng)用電氣自動化控制系統(tǒng),通過中央控制系統(tǒng)的變頻原理,對中央空調(diào)工作電機的運轉(zhuǎn)速率進行變頻調(diào)節(jié),進而減少能源的消耗。中央空調(diào)系統(tǒng)中采用的變頻調(diào)速技術(shù),會使電機在較大范圍內(nèi)得以平滑調(diào)速,將所有的節(jié)流閥都去除,使管道變得暢通無阻,以免去多余的節(jié)流損耗。其通過對電機轉(zhuǎn)速的改變進而改變了水流速,使水流量也隨之改變,保證了制冷機能夠正常工作以及平衡熱負荷的冷量始終在所需范圍內(nèi),以達到節(jié)約能源的目的。電氣自動化調(diào)控技術(shù)中變頻調(diào)速技術(shù)的關(guān)鍵就是對電機轉(zhuǎn)速的可調(diào)控。在中央空調(diào)的系統(tǒng)應(yīng)用中較為廣泛的是PLC控制技術(shù),其通過輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新以對空調(diào)進行三段式控制。
中央空調(diào)在初始設(shè)計中,就要將其變頻數(shù)據(jù)錄入到PLC控制器中,通過PLC控制器對變頻數(shù)據(jù)進行控制設(shè)定,然后再將相應(yīng)的程序編入其中,最后通過PLC控制器對中央空調(diào)的運行進行調(diào)控。PLC控制系統(tǒng)相較其他系統(tǒng)不僅更為智能化,且還具有一定的抗干擾能力,并且對控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)要求也比較少,可以使空調(diào)的運行更加可靠,當前其已成為了中央空調(diào)應(yīng)用中最主要的控制系統(tǒng)之一。
1.2降噪技術(shù)
因中央空調(diào)內(nèi)部組件眾多,在運行時會產(chǎn)生很大的噪音,對于人們的日常生活會帶來相當嚴重的影響。因此在中央空調(diào)的設(shè)計初期時,必須要考慮到如何降低噪聲污染的問題,在對噪音源有充分了的解基礎(chǔ)上,空調(diào)中送風(fēng)系統(tǒng)定要安裝消聲彎頭等消音設(shè)備。另外,還要減小回風(fēng)口的風(fēng)速,風(fēng)速的降低要利用電氣自動化調(diào)控技術(shù),對風(fēng)量大小進行預(yù)先設(shè)定改變風(fēng)量,依據(jù)實際的需求改變風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,以達到降噪的目的。
1.3智能調(diào)節(jié)技術(shù)
中央空調(diào)的調(diào)控技術(shù)是電氣自動化技術(shù)的直接體現(xiàn),既包含了電子信息技術(shù)、人工智能家居等多個領(lǐng)域,還包括了對模糊控制等技術(shù)的應(yīng)用。在這眾多技術(shù)的幫助下,中央空調(diào)的各組件都能充分發(fā)揮其本身的作用,并與其它組件之間形成良好的配合。例如:電子信息技術(shù)會使得溫度傳感器測出的溫度信號及時輸送到模糊控制系統(tǒng)中,在經(jīng)過準確的數(shù)據(jù)對比后,依據(jù)數(shù)據(jù)確認實際所需的風(fēng)力,再通過調(diào)節(jié)系統(tǒng)對冷凍的水流量進行合理管控,以保證房間內(nèi)的溫度在設(shè)定范圍以內(nèi)。此外還可以使用模擬功能搭建完整的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),對中央空調(diào)的運行進行智能控制。
1.4電氣保護技術(shù)
中央空調(diào)中電氣自動化自身就帶有電氣保護系統(tǒng)。例如:可以將電氣線路做接地處理,以防漏電、靜電及電磁現(xiàn)象等對線路造成的不必要的損傷。此外,電氣自動化技術(shù)還能及時對中央空調(diào)產(chǎn)生運行故障發(fā)出警報,利用PLC控制器切斷線路,縮少故障范圍,減少其對中央空調(diào)的整體破壞性,最大化的保障機組運行時的安全。
2.電氣自動化調(diào)控技術(shù)應(yīng)用原則
2.1節(jié)能性原則
節(jié)能即要最大限度的利用能源,以減少對資源浪費和損耗。對中央空調(diào)在高層建筑中的應(yīng)用來說,任何和多余的消耗都可歸為是對能源的浪費,所以在設(shè)計制作時一定要考慮到線路和自身對電能等能源的消耗,進而達到電氣設(shè)備能源均衡消耗的基本目標。
2.2適用性原則
適用性是指電氣自動化調(diào)控技術(shù)在實際應(yīng)用過程中要盡量依據(jù)建筑設(shè)計要求,符合節(jié)能原理,且還要依照建筑的實際用途,制定針對性設(shè)計方案。例如:在高層建筑中央空調(diào)中運用電氣自動化調(diào)控技術(shù)時,就需以最大用電荷載量和所需要動力資源作為選擇用電設(shè)備的標準,以確保用電方案的合理性。此外,為了有效提升中央空調(diào)用電的可靠性和質(zhì)量,必須對配電線路的設(shè)計和實際施行步驟逐一優(yōu)化,以保證電能的安全與實用性。
2.3實際性原則
電氣自動化調(diào)控技術(shù)在高層建筑中央空調(diào)中的應(yīng)用必須要遵守實事求是的原則,不可盲目進行投資,以有效降低面臨經(jīng)濟損失的風(fēng)險。在實際應(yīng)用時也要注意考慮成本因素,選擇合適的節(jié)能環(huán)保材料,有針對性的制定科學(xué)合理的控制方案。因此,電氣自動化調(diào)控技術(shù)在高層建筑中央空調(diào)中的應(yīng)用定要提早做好充分的準備工作。
3.電氣自動化調(diào)控的好處及注意事項
3.1電氣自動化調(diào)控的好處
電氣自動化調(diào)控實現(xiàn)了對中央空調(diào)內(nèi)部電機的軟制動,使得其啟動所需的電流大大減少,有效避免了啟動電流對電機和電網(wǎng)的反復(fù)沖擊,延長了電機的使用壽命。電氣自動化調(diào)控不僅能夠使得振動減少,減小電機運行的噪聲,降低了運行溫度,提升負載運行順暢度,還能夠大幅度的降低電機的功率,增強了對電機及所帶負載的保護功能,如過流、過壓、短路、缺相等功能。且在設(shè)定好的頻率卡范圍內(nèi),電機均能以最佳效率運行。電氣自動化調(diào)控利用了PLC以實現(xiàn)各種不同的邏輯控制、變頻器的啟動控制及手動或自動、工頻或變頻間的自由轉(zhuǎn)換以及故障自動切換等功能,整體系統(tǒng)控制靈活方便且功能齊全。其中變頻器所使用的是軟啟動方式。利用變頻器控制電機,可使得電機在啟動及運轉(zhuǎn)過程中幾乎毫無沖擊電流,而沖擊電流正是影響接觸器和電機使用壽命的最主要直接的因素,與此同時應(yīng)用變頻器控制電機后還可免除水垂現(xiàn)象的產(chǎn)生。綜上所述,電氣自動化調(diào)控技術(shù)的合理應(yīng)用可大大延長電機、接觸器及機械散件等使用壽命,提升空調(diào)運行效率。
3.2電氣自動化調(diào)控的注意事項
電氣自動化調(diào)控中空調(diào)的通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量設(shè)置不要過大,作用半徑不可過長,另外對送回風(fēng)管道布置進行合理設(shè)計,運用風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)的強力組合,減小其使用房間的噪聲指標。因為新風(fēng)機風(fēng)量較小,要通過消聲器的設(shè)置,使得傳至房間的噪聲能夠達到設(shè)計要求。而落地式的空調(diào)機因其是全風(fēng)管送回風(fēng)系統(tǒng),空調(diào)機本身的噪聲就較大,所以要通過外部消聲設(shè)備的幫助才能達到可使用標準。電氣自動化調(diào)控技術(shù)能夠幫助檢測空調(diào)負載輕微的變化,并迅速的調(diào)整其輸出功率,并將功率表顯示在操作屏上。一般經(jīng)濟許可下,會建議客戶考慮選擇無風(fēng)機冷卻塔,否則冷卻塔風(fēng)機噪聲過大,就需在風(fēng)機出口處加置一個消聲彎頭,以減小其對房間的影響。而對于冷卻塔落水噪聲問題及水塵的影響則可以采用設(shè)置圍擋的方式予以緩解,在高層建筑中更科學(xué)的利用中央空調(diào)的電氣自動化調(diào)控技術(shù)能夠進一步的提升人們的生活質(zhì)量,有效推進中央空調(diào)不斷發(fā)展進步。
結(jié)束語:
高層建筑中,中央空調(diào)的使用為人們居住和生活提供了一個更為舒適的環(huán)境。雖然,現(xiàn)今的中央空調(diào)的調(diào)控技術(shù)中依然有一些需要不斷改進的地方,但是隨著電氣自動化的快速發(fā)展,其調(diào)控技術(shù)隨之進步,必然會在建筑中得到更加廣泛的運用。未來,中央空調(diào)發(fā)展的更為智能化和自動化,大幅提高其使用效率和對能源的節(jié)約性,使中央空調(diào)在可持續(xù)發(fā)展基礎(chǔ)上能夠為人們提供更大的便利。
參考文獻:
[1]?賈海燕.高層建筑中央空調(diào)電氣自動化的調(diào)控技術(shù)分析[J].門窗,2014(03):229.
(作者單位:瑞冬集團股份有限公司)