HVAC能源效率管理系统的应用研究

摘要

随着我国城市的发展，建筑物数量不断迅速增加。HVAC（暖通空调）又是建筑物中的主要能耗源，在商业建筑物中，HVAC系统的能耗约占整个建筑物总能耗的50％以上，有些地区甚至达到70％以上。一般HVAC系统的设计，绝大多数是针对全负荷工况进行设计的，而在实际使用的大多数时间里，系统则处于部分负荷下，因此从舒适与节能的角度出发，系统的正常运行以及它们实际的运行特性完全依赖于系统的控制。因此用能源效率系统对中央空调进行控制已经在能源日益短缺的今天，越来越受到各方面的重视。 论文以上海MWB互感器有限公司新厂房的空调自控系统为背景，对能源管理系统在空调控制中的应用进行了深入的研究和探讨。 本文的主要内容是以开利的CCN控制系统为研究对象，通过冷机群控子系统的设计和实现，空调末端控制子系统的设计和实现，建立了底层现场DDC控制，通过分散在厂房各个区域的DDC控制器直接与现场各种设备相连，前置安装并对所连接的设备实施监测与控制，真正实现DCS(集散型控制)。系统的总体管理与操作在CCN监控工作站上进行，担负系统的总体协调和管理。由CCN现场总线(网络)构成集散控制系统，并通过Repeater模块连接监控工作站，用于工作现场监视和现场数据汇总处理保存。现场总线连接数字式直接控制器（DDC）、现场智能传感器、执行器，用于现场设备的控制调节。 此CCN群控系统应用于上海MWB互感器有限公司新厂房的空调自控系统，分为两个子系统，冷源控制子系统和空调末端子系统。冷源控制子系统主要研究冷机加卸载和冷机外围设备的连锁启停控制；空调末端控制子系统主要研究风机、风阀、电加热等设备的协同工作。通过分析研究可以知道，此控制系统在满足用户要求的同时，大大节约了电能。 CCN控制系统实现了运行的经济性和管理的智能化。主要体现为节省能源。通过自动控制和集中管理使设备高效协调运行，减少建筑物能源消耗。保持建筑物中最佳环境。对建筑物中温度、湿度的最优控制，使厂房具有合适、良好的工作环境。充分提高其高科技产品的生产效率。节省人工及提高管理的效率。通过对建筑物中空调设备的集中监控也可提高物业管理人员的工作效率。降低他们的劳动强度和精简物业管理人员。 CCN群控系统在能源节省、高效环保各方面都在为用户创造利益，为当今国内中央空调的集中监控提供了良好的借鉴作用。