隨著(zhù)國民經(jīng)濟的發(fā)展、人民生活水平的提高，空調應用日益廣泛。在各類(lèi)建筑物中，中央空調已是現代建筑創(chuàng )造舒適高效的工作和生活環(huán)境所不可缺少的重要基礎設施，已成為現代建筑的重要標志之一。
然而，空調系統用電量在總用電量中的比例也在不斷上升，KS30AKD25，中央空調用電量的激增已經(jīng)引起了電網(wǎng)供電緊張。在能源日益緊缺的當今社會(huì )，對空調進(jìn)行節能是一個(gè)很熱門(mén)的話(huà)題。
雖然目前市面上的空調節能技術(shù)很多，但絕大多數都是針對空調主機進(jìn)行節能，而忽視了空調的其它兩個(gè)重要組成部分——風(fēng)機和水泵的節能潛力。針對這一現實(shí)狀況，本文提出了一種基于實(shí)測數據對空調風(fēng)機和水泵進(jìn)行節能的方案，并設計了相應的控制器，終達到節能效果。
1 中央空調風(fēng)機和水泵的節能方案
1.1 節能控制器總體架構
中央空調風(fēng)機、水泵節能控制器的總體架構如圖1所示，圖的左半部分是需要采集的各種信號，以便核心算法的處理；圖的右半部分是輸出信號，主要輸出的是頻率信號，以便各個(gè)風(fēng)機、水泵變頻之用，詳細介紹如下。
1.1.1 溫度數據
在算法中，需要將冷量值轉換為相應的水泵流量值和風(fēng)機送風(fēng)量值，這就需要利用圖2所示的公式進(jìn)行轉換。由公式可知，需要測量溫度數值，采用溫度傳感器采集所需的溫度信號并且通過(guò)串口轉換成數字信號并傳輸到工控機內，單位為攝氏度（℃）。
1.1.2 預測冷量
利用現有的冷量預測技術(shù)，獲取室內所需的冷量，單位為瓦（W）。
1.1.3 功率和頻率采集
采用ART2010數據采集卡采集各個(gè)風(fēng)機、水泵當前的運行的電壓值，并且通過(guò)自帶的AD轉換函數實(shí)現電信號和數字信號的轉換，轉換成相應的功率值，單位為瓦（W），傳輸到工控機中。
頻率采集采用頻率計數器，單位為（HZ），同樣傳輸到工控機中。
水冷空調，它具有投資少，效能大，是集通風(fēng)、降溫、換氣、過(guò)濾塵埃、增加鮮風(fēng)含氧量于一身的新一代節能環(huán)?？照{設備，每小時(shí)耗電僅一度。降溫可達4℃-10℃。
如室外嚴重污染，可外加過(guò)濾塵網(wǎng)，濕簾經(jīng)自來(lái)水沖刷表面形成水膜，可自行清潔。因而實(shí)現潔凈與降溫的功能。環(huán)?？照{因能向室內源源不斷地輸送大量自然風(fēng)及降溫后的涼風(fēng)，可將室內帶有氣味、粉塵和混濁悶熱的空氣排出室外，從而使室內新鮮空氣及時(shí)得到補充。其兼顧換氣、降溫及增加空氣含氧量等多種功效于一身，特別適用于開(kāi)敞式、半開(kāi)敞式、人群密集的場(chǎng)所。
工作原理
降溫原理是：水份蒸發(fā)時(shí)帶走周?chē)臒崃?，從而使空氣的溫度降低?/p>
工作原理是：通過(guò)風(fēng)機抽風(fēng)，機內產(chǎn)生負壓，空氣穿過(guò)濕簾，同時(shí)水泵把水輸送到濕簾上的布水管，水均勻地濕潤整個(gè)濕簾的接觸面，而且濕簾的特殊角度使水流向空氣進(jìn)風(fēng)的一側，吸收空氣中大量的熱量，使通過(guò)濕簾的空氣降溫，同時(shí)得到過(guò)濾使送出的風(fēng)變得涼爽、濕潤且清新。而未蒸發(fā)的水落回底盤(pán)，形成水路循環(huán)。底盤(pán)上設有水位感應器，當水位降落到設定水位時(shí)，自動(dòng)打開(kāi)進(jìn)水閥補充水源，當水位達到預定高度，將自動(dòng)關(guān)閉進(jìn)水閥。
價(jià)格比較便宜，一般只占中央空調投資成本的50%，耗電量也有中央空調的12.5%.
廠(chǎng)房車(chē)間如果溫度過(guò)高，在車(chē)間里工作的人員，長(cháng)時(shí)間在溫度高于正常范圍的場(chǎng)所，容易出現中暑情況。人體在高溫的環(huán)境，體內的汗液分泌速度加快，會(huì )造成人體水分流失過(guò)多，甚至還容易出現脫水情況。在高溫的環(huán)境下，人類(lèi)也難以集中精神，造成精神萎靡，容易發(fā)生失誤，造成不必要的損失。嚴重的甚至會(huì )發(fā)生生產(chǎn)事故，造成人員不必要的傷亡。
機械設備在生產(chǎn)運行的過(guò)程中會(huì )一直產(chǎn)生相應的熱量，如果之前產(chǎn)生的熱量沒(méi)有及時(shí)排出或被吸收掉，運行過(guò)程中產(chǎn)生的熱量又一直疊加上去，特別容易造成機械設備的磨損，減少設備的使用壽命。
溫度過(guò)高的話(huà)，還有可能造成機械設備自燃的事故。
因此，車(chē)間降溫是企業(yè)公司必須進(jìn)行的。車(chē)間要保持正常運作狀態(tài)，保持好的生產(chǎn)效率，必須要解決溫度過(guò)高、通風(fēng)不良等問(wèn)題。
廠(chǎng)房通風(fēng)方式，由于車(chē)間空間較大，人員眾多，設備繁雜，產(chǎn)生的熱量也較大。因此廠(chǎng)房降溫所用的空調一般為工業(yè)用中央空調。中央空調優(yōu)點(diǎn)是降溫快、降溫效果好；缺點(diǎn)是投資大、運行成本高、空氣不流通造成空氣質(zhì)量差。
濕簾又稱(chēng)降溫水簾，是以水蒸發(fā)的原理來(lái)達到廠(chǎng)房降溫的目的。優(yōu)點(diǎn)是投資成本低，運行成本小，無(wú)任何污染，不阻礙空氣正常流通；缺點(diǎn)是降溫效果一般，降溫范圍小。
由于中央空調的投資成本和運行成本過(guò)高，且容易造成空氣質(zhì)量差等原因，因此，除某些無(wú)塵車(chē)間外，廠(chǎng)房降溫常使用的設備還是風(fēng)機。通風(fēng)機又分為抽風(fēng)機和送風(fēng)機兩種類(lèi)型。
將車(chē)間溫度控制在人體適宜的范圍內，可以讓員工的注意力更加集中，心情愉悅。使得產(chǎn)品在生產(chǎn)效率還是質(zhì)量方面都有很好的提升。適宜的溫度環(huán)境，設備產(chǎn)生的熱量被及時(shí)的吸收或排出，讓設備一直維持在穩定地溫度環(huán)境下，可以增加生產(chǎn)設備的使用壽命，無(wú)形中為企業(yè)節省下一筆維修和更新的費用。
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