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空调自动化控制原理说明

自动化系统是智能建造的一个重要组成局部。楼宇自动化系统的

功能就是对大厦的各种机电设施，包括中央空调、给排水、变配电、

照明、电梯、消防、安全防等发展全面的计算机监控管理。其中,中

央空调的能耗占整个建造能耗的50%以上，是楼宇自动化系统节能的

重点[1]。由于中央空调系统十分庞大，反响速度较慢、滞后现象较为

严重，现阶段中央空调监控系统几乎都采用传统的控制技术，对于工

况及环境变化的适应性差，控制惯性较大，节能效果不理想。传统控

制技术存在的问题主要是难以解决各种不确定性因素对空调系统温

湿度影响及控制品质不够理想。而智能控制特殊合用于对那些具有复

杂性、不彻底性、含糊性、不确定性、不存在算法和变动性大的系统

的控制。绿色“建造〞主要强调的是:环保、节能、资源和材料的有效

利用，特殊是对空气的温度、湿度、通风以及干净度的要求，因此，空调

系统的应用越来越广泛。空调控制系统涉及面广，而要实现的任务比

拟复杂，需要有冷、热源的支持。空调机组有大功率的风机，但它

的能耗很大。在满足用户对空气环境要求的前提下，惟独采用先进的

控制策略对空调系统发展控制，才干到达节约能源和降低运行费用的

目的。以下将从控制策略角度对与监控系统相关的问题作简要讨论。

2空调系统的根本构造及工作原理

空调系统构造组成普通包括以下几局部[2][3]:

.z.

(1)新风局部

空调系统在运行过程中必须采集局部室外的新鲜空气即新(

风)，这局部新风必须满足室工作人员所需要的最小新鲜空气量，因

此空调系统的新风取入量决定于空调系统的效劳用途和卫生要求。新

风的导入口普通设在周围不受污染影响的地方。这些新风的导入口和

空调系统的新风管道以及新风的滤尘装置(新风空气过滤器)、新风预

热器(又称为空调系统的一次加热器)共同组成为了空调系统的新风

系统。

(2)空气的净化局部

空调系统根据其用途不同，对空气的净化处理方式也不同。

因此，在空调净化系统中有设置一级初效空气过滤器的简单净化系

统，也有设置一级初效空气过滤器和一级中效空气过滤器的普通净化

系统，此外还有设置一级初效空气过滤器，一级中效空气过滤器和一

级高效空气过滤器的三级过滤装置的高净化系统。

(3)空气的热、湿处理局部

对空气发展加热、加湿和降温、去湿，将有关的处理过程组

合在一起，称为空调系统的热、湿处理局部。在对空气发展热、湿

处理过程中，采用外表式空气换热器(在外表式换热器通过热水或者

水蒸气的称为外表式空气加热器，简称为空气的汽水加热器)。设置

在系统的新风入口，一次回风之前的空气加热器称为空气的一次加热

器;设置在降温去湿之后的空气加热器，称为空气的二次加热器;设置

在

.z.

空调房间送风口之前的空气加热器，称为空气的三次加热器。三次空

气加热器主要起调节空调房间温度的作用，常用的热媒为热水或者电

加热。在外表式换热器通过低温冷水或者制冷剂的称为水冷式外表

冷却器或者直接蒸发式外表冷却器，也有采用喷淋冷水或者热水的喷

水室，此外也有采用直接喷水蒸汽的处理方法来实现空气的热、湿

处理过程。

(4)空气的输送和分配、控制局部

空调系统中的风机和送、回风管道称为空气的输送局部。风

管中的调节风阀、蝶阀、防火阀、启动阀及风口等称为空气的分配、

控制局部。根据空调系统中空气阻力的不同，设置风机的数量也不同，

如果空调系统中设置一台风机，该风机既起送风作用，又起回风作用

的称为单风机系统;如果空调系统中设置两台风机，一台为送风机，

另一台为回风机，则称为双风机系统。

(5)空调系统的冷、热源

空调系统中所使用的冷源普通分为天然冷源和人工冷源。天

然冷源普通指地下深井水，人工冷源普通是指利用人工制冷方式来获

得的，它包括蒸汽压缩式制冷、吸收式制冷以及蒸汽喷射式制冷等多

种形式。现代化的大型建造常都采用集中式空调系统,这种形式的构

造示意图如图1所示。

图1空调系统构造示意图

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