蒸汽压缩式制冷机控制方案比较

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1、蒸汽压缩式制冷机控制方案比较 内 容 1. 蒸 汽 压 缩 式 制 冷 机 工 作 原 理 简 述 2. 蒸 汽 压 缩 式 制 冷 机 目 前 技 术 状 态 3. 在 系 统 中 制 冷 机 所 处 的 地 位 和 任 务 4. 空 调 系 统 中 冷 机 常 用 控 制 方 案 比 较 1. 蒸汽压缩式制冷机工作原理简述1-1 我 们 日 常 生 活 熟 悉 的 现 象 1). 热 不 能 自 发 地 从 低 温 传 向 高 温 ； 2). 水 不 能 自 发 地 由 低 处 流 向 高 处 ； 3). 重 物 不 能 自 发 地 由 低 处 升 到 高 处 ； 我 们 生 活 中 太

2、熟 悉 的 这 些 现 象 的 背 后 ,蕴 藏 着 一 种 深 奥 道 理 这 就 是 热 力 学 第二 定 律 。 1. 蒸汽压缩式制冷机工作原理简述 1-2. 热 力 学 第 二 定 律 1） .自 发 过 程 热 从 高 温 向 低 温 流 、 水 从 高 处 往 低 处 流 、重 物 向 低 处 掉 这 些 过 程 是 自 发 过 程 ， 自 发过 程 用 热 力 学 第 二 定 律 的 术 语 来 讲 就 是 熵增 过 程 ， 是 系 统 由 较 为 有 序 的 状 态 变 为 较为 无 序 的 状 态 过 程 ， 这 个 过 程 要 消 耗 物 体自 身 的 能 量 ； 1. 蒸

3、汽压缩式制冷机工作原理简述 2） .非 自 发 过 程 热 从 低 温 向 高 温 流 、 水 从 低 处 往 高 处 流 、重 物 向 高 处 飞 这 些 过 程 是 非 自 发 过 程 ， 非自 发 过 程 用 热 力 学 第 二 定 律 的 术 语 来 讲 就是 熵 减 过 程 ， 是 系 统 由 较 为 无 序 的 状 态 变为 较 为 有 序 的 状 态 过 程 ， 非 自 发 过 程 不 能自 发 的 进 行 ， 它 需 要 消 耗 另 外 的 能 量 。 1. 蒸 汽 压 缩 式 制 冷 机 工 作 原 理 简 述1-3蒸 汽 压 缩 式 制 冷循 环 工 作 原 理蒸 汽 压

4、缩 式 制 冷 循环 工 作 原 理 如 图 1所 示 ， 其 由 四 大件 构 成 的 有 机 系统 整 体 。 其 性 能是 四 大 件 联 合 协同 、 协 调 运 行 的结 果 。 Q c Qh W E C Ev T i To 图 1 制 冷 原 理 图 1 2 3 4 5 6 1. 蒸 汽 压 缩 式 制 冷 机 工 作 原 理 简 述图 2为 压 -焓 图 上 的制 冷 循 环 流 程 图 。图 上 的 标 明 数 字状 态 和 图 1标 注 数字 位 置 工 质 的 状态 。 lgP 5 2 3 4 6 1 图 2 制 冷 循 环 流 程 图 H 1. 蒸 汽 压 缩 式 制 冷

5、 机 工 作 原 理 简 述在 制 冷 循 环 过 程 中 ，能 量 满 足 如 下 平 衡方 程 ：为 了 表 达 制 冷 （ 制 热 ）循 环 的 效 率 ， 通 常用 制 冷 性 能 系 数COPc或 制 热 性 能 系数 COPh来 表 示 。 WQQ ch WQCOP cc WQCOP hh 1. 蒸 汽 压 缩 式 制 冷 机 工 作 原 理 简 述COPc或 COPh实 际 上 表 示 的 制冷 循 环 系 统 的 投 入 产 出 比 ，它 是 衡 量 制 冷 系 统 整 体 完 善程 度 的 非 常 重 要 的 性 能 指 标 。 1. 蒸 汽 压 缩 式 制 冷 机 工 作

6、原 理 简 述 Qc、 Qh和 COPc、 COPh之 间 个 关 系 ：在 制 冷 工 况 ：在 制 热 工 况 ： )/11( cch COPQQ )/11( hhc COPQQ 2. 蒸汽压缩式制冷机目前技术状态 信 息 技 术 向 制 造 技 术 的 强 烈 渗 透 ， 冷 水 机 组 系 统便 是 典 型 的 属 于 机 电 一 体 化 的 产 品 ， 配 有 专 用 功能 强 大 的 DDC控 制 器 。 运 行 状 态 监 控 ； 起 停 控 制 ； 故 障 诊 断 ； 设 备 保 护 ； 跟 踪 负 荷 、 能 量 调 节 ； 联 网 通 讯 2. 蒸汽压缩式制冷机目前技术状态

7、DDC通 常 设 有 介 面 友 好 人 机 交 互 可 编 程 调 节接 口 PRSI(Programming Regulate Set Interface)操 作 面 板 ：等 级 权 限 内 的 参 数 编 程 设 定 ；运 行 参 数 查 询 ；历 史 故 障 查 询 ；开 机 停 机 及 设 定 等 等 。 2. 蒸汽压缩式制冷机目前技术状态图 3 全 新 LW系 列 CIAT制 冷 机 组 图 4 PRSI操 作 面 板 3. 在系统中制冷机所处的地位和任务DW CW E C 图 5 常 规 冷 却 塔 冷 水 机 组 机 房 系 统 n2 P1 n1 CH1 COP=3.86.2

8、 M n3 P2 CT1 F T T T T VFD VFD 图 5为 常 规 的风 机 盘 管 加 新风 机 组 空 调 系统 的 冷 却 塔 冷水 机 组 机 房 系统 。冷 水 机 组 CH1是 将 热 量 从 低温 的 蒸 发 器 泵送 到 到 高 温 冷凝 器 3. 在系统中制冷机所处的地位和任务EC=t o tos -0.5 0 0.5 1.5 1.0 2.0 3级 ON 2级 ON 1级 ON 1级 OFF 2级 OFF 3级 OFF 1级 加 载 2级 加 载 3级 加 载 1级 稳 定 2级 稳 定 3级 稳 定 1级 卸 载 2级 卸 载 3级 卸 载 调 节 器动 作 图

9、 6 制 冷 模 式 下 的 调 节 器 动 作 图 6表 明 的 是 在 制冷 模 式 下 3机 头 的螺 杆 式 冷 水 机 组的 调 节 器 动 作 关系 图 ， 它 是 以 偏差 EC的 大 小 来 决定 投 入 机 头 个 数及 其 运 行 状 态 。 3. 在系统中制冷机所处的地位和任务 )( owiwpwc ttCGQ 控 制 过 程 实 际 是 完 成 如 下 的 能 量 调 节 过 程 ： 4. 空调系统中冷机常用控制方案比较 根 据 建 筑 物 使 用 功 能 特 性 ， 通 常 ， 机 房 内 的冷 水 机 组 或 热 量 的 台 数 都 在 25台 ， 那 跟 踪 大

10、楼负 荷 的 能 量 调 节 除 了 机 组 内 的 机 头 个 数 、 机 头负 荷 率 能 量 调 节 外 ， 在 BAS控 制 系 统 中 还 要 作 冷水 机 组 运 行 台 数 的 控 制 。 集 成 厂 商 就 借 用 DDC的 遥 控 、 故 障 遥 传 接点 实 现 简 单 的 起 停 、 故 障 报 警 控 制 方 案 ， 如 图 6所 示 。 4. 空调系统中冷机常用控制方案比较DW CW E C 图 7 机 房 设 备 I/O接 口 图 n2 P1 n1 CH1 M n3 P2 CT1 F T T T T VFD VFD 2DI 5DO n1 1AO 2DI 1DO n3

11、 4DI 3DO n1 2AI 1AI 1AO 2DI 1DO n3 1AI 4. 空调系统中冷机常用控制方案比较网 络 通 信 模 块 联 网 控 制 大 宗 订 单 中 采 用 送 DDC控 制 器 的 驱 动软 件 ， 这 时 BAS系 统 集 成 商 就 方 便 了 。 看BAS采 用 什 么 系 统 ， 如 RS485或 MODBUS、JBUS， 选 用 厂 家 提 供 的 相 应 的 通 讯 模 块 和驱 动 软 件 ， 就 可 以 通 过 组 态 ， 将 冷 水 机 组融 入 到 BAS中 。 4. 空调系统中冷机常用控制方案比较冷 水 机 组 融 入 到 BAS中 可 以提 高

12、 系 统 的 智 商 ， 降 低 系 统 造 价 ；实 现 花 最 小 的 代 价 ， 跟 踪 负 荷 变 化 的 过 程 ；机 组 运 行 状 态 监 控 ；故 障 预 测 ；设 备 维 修 科 学 化 ；用 通 讯 模 块 系 统 集 成 方 法 是 充 分 利 用 资 源 的一 种 方 案 ， 这 是 BAS集 成 商 应 该 追 求 的 目 标 。 思 考 题 参 考 一 冷 机 使 用 说 明 书 ， 试 论 述 并 设 计 在 制 冷 机 这 个 能 量 传 递 环 节 ， 如 何 给 制 冷机 赋 予 制 冷 机 “ 灵 魂 和 节 能 精 髓 ” ？ 如 何赋 予 制 冷 机 人 们 期 望 的 运 行 能 效 状 态 监 控 、维 修 指 导 和 故 障 诊 断 等 等 功 能 ？ 结 束谢 谢 !交 大 曹 琦