[實用新型]半集中式蒸發(fā)冷卻-機械制冷復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)自控裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020208725.7
• 申請日: 2010-05-31
• 公開（公告）號: CN201680550U
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃翔;盧永梅;強天偉;劉小文;堯德華;孫鐵柱
• 申請（專利權(quán)）人: 西安工程大學(xué)
• 主分類號: F24F11/00
• 分類號: F24F11/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 羅笛

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低碳、經(jīng)濟、高效型半集中式蒸發(fā)冷卻-機械制冷復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)的自控裝置。

背景技術(shù)

蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術(shù)是利用干燥空氣自然濕能可再生能源，借助于環(huán)境空氣中的干球溫度與露點溫度差，通過水與空氣之間的熱濕交換來獲取冷量的一種環(huán)保、高效、經(jīng)濟的冷卻方式。它具有較低的冷卻設(shè)備成本；能大幅度降低用電量和用電高峰期對電能的要求；能減少溫室氣體和CFC的排放量。因此，蒸發(fā)冷卻技術(shù)可廣泛應(yīng)用于居住建筑和公共建筑中的舒適性冷卻。

蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)又可分為集中式和半集中式空調(diào)系統(tǒng)。由于半集中式空調(diào)系統(tǒng)克服了集中式空調(diào)系統(tǒng)占地空間大，不便于在層高受限的建筑中應(yīng)用等不足，因而在民用建筑中應(yīng)用廣泛。

蒸發(fā)冷卻空調(diào)新風(fēng)機組和蒸發(fā)式高溫冷水機組在使用過程中均受外界狀況影響較大。為了保障新風(fēng)機組和高溫冷水機組工作的穩(wěn)定性，需要其自身運行狀態(tài)要隨著外界狀況的改變而進行自我調(diào)節(jié)，這樣就必須引入自動控制技術(shù),而自動控制技術(shù)的應(yīng)用又能大大提高半集中式蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果。將蒸發(fā)冷卻與機械制冷相結(jié)合的半集中式蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)，可將蒸發(fā)冷卻空調(diào)的應(yīng)用領(lǐng)域拓展到中等濕度甚至高濕度地區(qū)。

傳統(tǒng)空調(diào)控制系統(tǒng)中DDC占有很大的比重，但DDC里面很多程序都是固化的，通用性很差。傳統(tǒng)的蒸發(fā)冷卻控制系統(tǒng)主要是針對集中式蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)的人機界面裝置提供的信息很少，而且操作困難，需要熟練的操作人員來操作。為了解決上述問題，提出了半集中式蒸發(fā)冷卻-機械制冷復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)的自控裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種半集中式蒸發(fā)冷卻-機械制冷復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)的自控裝置，采用可編程控制器PLC，保證了系統(tǒng)的安全性和最佳節(jié)能效果。

本實用新型所采用的技術(shù)方案是，半集中式蒸發(fā)冷卻-機械制冷復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)自控裝置，包括預(yù)裝入組態(tài)軟件的上位機和控制柜，控制柜內(nèi)設(shè)置有相連接的觸摸屏和控制器，控制器采用PLC可編程控制器。

本實用新型的特點還在于，

其中的PLC可編程控制器采用西門子可編程控制器S7-200。

其中的觸摸屏采用西門子K-TP?178micro。

與傳統(tǒng)的集中式蒸發(fā)冷卻空調(diào)自動控制系統(tǒng)相比，本實用新型具有如下特點：

（1）分布控制、中央監(jiān)控

本實用新型的自控系統(tǒng)主要采用蒸發(fā)冷卻新風(fēng)機組+干式（工況）風(fēng)機盤管的空調(diào)方式進行自動化控制和監(jiān)控。其中干式（工況）風(fēng)機盤管采用各房間就地控制，各房間的溫度可由使用人員的喜好自由調(diào)整，能較好的適應(yīng)局部環(huán)境，節(jié)約能耗。控制系統(tǒng)分別對過濾器、風(fēng)機、變頻器、水泵、加熱器及溫、濕度傳感器等進行實時監(jiān)控和故障報警。中央站的監(jiān)控畫面選用組態(tài)軟件KINGVIEW6.53來完成，實現(xiàn)集中控制、數(shù)據(jù)記錄和打印等功能。

（2）采用PLC的優(yōu)勢

?可編程控制器PLC具有通用性強、體積小、可靠性高、適應(yīng)面廣、抗干擾能力強、強大的自由編程功能等特點。本實用新型采用可編程控制器PLC來實現(xiàn)對半集中式蒸發(fā)冷卻-機械制冷復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)的自動控制，即對過濾器、風(fēng)機、變頻器、水泵、加熱器及溫、濕度傳感器等進行實時控制，通過優(yōu)化控制策略和控制流程，達到節(jié)能的效果。

可編程控制器PLC在半集中式蒸發(fā)冷卻-機械制冷復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)自控系統(tǒng)中的應(yīng)用將蒸發(fā)冷卻空調(diào)的具體應(yīng)用和自動控制緊密的結(jié)合起來，保證了系統(tǒng)的安全和最佳節(jié)能。

（3）過程可視化

本實用新型的中央站監(jiān)控畫面通過KINGVIEW6.53完成，實現(xiàn)上位機、觸摸屏與PLC的連接、通信，進行數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)交換，在上位機、觸摸屏上可以形象地看到整個空調(diào)系統(tǒng)的布局，以及當(dāng)前各個設(shè)備的運行狀況，故障實時保護報警及記錄，溫、濕度實時數(shù)據(jù)曲線等。

附圖說明

圖1是半集中式蒸發(fā)冷卻-機械制冷復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型半集中式蒸發(fā)冷卻-機械制冷復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)自控裝置結(jié)構(gòu)框圖；

圖3是本實用新型自控裝置的硬件總體結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本實用新型自控裝置的自動控制原理圖；

圖5是本實用新型自控裝置中蒸發(fā)冷卻新風(fēng)機組PLC系統(tǒng)流程圖；

圖6是本實用新型自控裝置中蒸發(fā)式高溫冷水機組PLC系統(tǒng)流程圖；

圖7是本實用新型自控裝置中人機界面的工作原理圖。