中央空調(diào)DCS控制系統(tǒng) 冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng) 介紹

一、DCS控制系統(tǒng)介紹

目前中央空調(diào)控制系統(tǒng)對于冷水機(jī)組的控制，主要是對其設(shè)備調(diào)度管理的起啟停控制、根據(jù)冷量控制對其運(yùn)行數(shù)量及運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測。由于冷水機(jī)組本身的控制系統(tǒng)和樓宇自動化控制系統(tǒng)往往是不同廠家的產(chǎn)品，因此冷凍水回路、冷卻水回路、冷媒回路的壓縮機(jī)和電子膨脹閥是不同控制系統(tǒng)下的各自獨(dú)立控制單元，如何根據(jù)負(fù)荷大小、冷卻回路、冷凍回路、冷媒控制回路的條件和要求，進(jìn)行整體協(xié)調(diào)優(yōu)化控制是實(shí)現(xiàn)冷水機(jī)組節(jié)能運(yùn)行的關(guān)鍵問題。

DCS控制系統(tǒng)是利用計算機(jī)技術(shù)對生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理一體化控制技術(shù)。它是由計算機(jī)技術(shù)、信號處理技術(shù)、測量控制技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和人機(jī)接口技術(shù)相互發(fā)展?jié)B透而產(chǎn)生的。它既不同于分散的儀表控制系統(tǒng),又有別于集中式計算機(jī)控制系統(tǒng),是吸收了兩者優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)展完善起來的一門系統(tǒng)工程技術(shù)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，DCS控制系統(tǒng)功能越來越強(qiáng)大、價格不斷下降、操作集中、可靠性高、管理方便、配置靈活、組態(tài)方便、便于維護(hù)、具有良好的協(xié)調(diào)性，能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制過程的綜合自動化控制和過程優(yōu)化。中央空調(diào)制冷系統(tǒng)是設(shè)備相對集中的復(fù)雜過程控制對象，采用DCS控制可以實(shí)現(xiàn)制冷機(jī)外部運(yùn)行條件控制和制冷機(jī)內(nèi)部冷媒與壓縮機(jī)等負(fù)荷控制，以實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)冷水機(jī)組在變流量、變溫度、變負(fù)荷的環(huán)境下運(yùn)行的整體協(xié)調(diào)控制，在不同的室外環(huán)境因素條件和不同的負(fù)荷下都能實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

二、冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市人口迅速增長，社會對能源的需求也日益增加。尤其夏季空調(diào)的大量使用造成了能源的大量消耗，據(jù)統(tǒng)計，目前我國建筑物中空調(diào)能耗約占總能耗的50%，空調(diào)用電給電網(wǎng)增加了大量負(fù)荷。為了滿足電網(wǎng)高峰負(fù)荷要求，2014年全國新增火力發(fā)電廠裝機(jī)容量達(dá)到8.7億KW，造成峰谷供需矛盾突出，資源浪費(fèi)嚴(yán)重，同時火力發(fā)電廠的建設(shè)也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境問題，中科院大氣物理研究所分析報告顯示，煤的燃燒是霧霾主要原因之一。空調(diào)系統(tǒng)尤其是大型建筑中央空調(diào)系統(tǒng)的使用增加了碳排放，造成了沉重的環(huán)境負(fù)擔(dān)。

為了節(jié)約電費(fèi)，可以采用蓄能系統(tǒng)。蓄能設(shè)備在夜間將充裕的電能存儲起來，在白天電網(wǎng)電能緊缺時釋放出能量，這樣可以平衡電網(wǎng)的峰谷差，因此蓄能設(shè)備既可以滿足日益增長的能源需求，又可以減少新修火力發(fā)電廠數(shù)量，對節(jié)能和保護(hù)環(huán)境具有重要意義。近年來北京電網(wǎng)實(shí)施了分段電價，鼓勵使用蓄能設(shè)備，對蓄能空調(diào)技術(shù)的發(fā)展起到了促進(jìn)作用。蓄冷空調(diào)系統(tǒng)是主要的蓄能設(shè)備之一，近些年得到了快速的發(fā)展。在電網(wǎng)谷電價時，蓄冷空調(diào)系統(tǒng)開啟雙工況主機(jī)給蓄能裝置存儲冷量；在電網(wǎng)峰電價時，開啟蓄能空調(diào)設(shè)備，供給冷量來滿足全部或者部分空調(diào)負(fù)荷需要。蓄冷空調(diào)設(shè)備既可以平衡和穩(wěn)定電網(wǎng)負(fù)荷，又可以利用峰谷電價差，節(jié)約電費(fèi)。蓄冷空調(diào)系統(tǒng)雖然在初期投資上高于普通中央空調(diào)，但是從長遠(yuǎn)角度來看，不僅可以節(jié)約大量電費(fèi)，而且從國家的電力供應(yīng)側(cè)分析，蓄能設(shè)備可以減少夜間電能損耗，節(jié)約電能。

由于蓄冷空調(diào)具有環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的雙重重要價值，國家多次出臺相關(guān)政策鼓勵蓄能技術(shù)發(fā)展。2010年，國家發(fā)展與改革委員會等部委從電力需求側(cè)的角度制定了削減峰谷差工作方案，鼓勵蓄能技術(shù)發(fā)展。2011年，國務(wù)院出臺了節(jié)能減排方面的政策，認(rèn)定冰蓄冷空調(diào)技術(shù)為重要的蓄能技術(shù)，要求重點(diǎn)發(fā)展冰蓄冷空調(diào)技術(shù)。2013年北京市全面實(shí)施了嚴(yán)格的峰谷電價，目前北京市峰谷電價差已接近5倍。在相關(guān)制度激勵下，各大城市大型建筑中普遍采用了蓄能空調(diào)系統(tǒng)。但是目前蓄能空調(diào)系統(tǒng)普遍存在運(yùn)行效率不高等問題

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