周繼國
摘 要 自控系統是潔凈空調節能效果的關鍵,研究解決潔凈空調自控系統具有重要的實踐意義。本文簡單回顧了我國潔凈技術發展歷程,闡述了潔凈空調與一般空調的區別,深入分析了自控系統對于潔凈空調的重要意義,并在此基礎上指出了自控系統在潔凈空調的應用路徑。
關鍵詞 自控系統 潔凈空調 應用
中圖分類號:TB494 文獻標識碼:A
隨著經濟社會的快速發展,潔凈空調已經廣泛應用于生物制藥、航空空天、食品等行業之中,為推動這些領域更快更好發展提供了支撐。然而,由于控制系統方面原因,現實中空調系統的溫濕度控制等效果總是不盡人意,能源浪費問題比較突出。黨的十九大報告提出要“加快生態文明體制改革,建設美麗中國”,對能源保護工作提出了更高、更加具體的要求。基于此,研究解決潔凈空調自控系統具有重要的實踐意義。
1我國潔凈空調系統概述
1956年,我國第一個潔凈室在電子工廠建成投入使用,正式開啟了我國空氣潔凈技術的研究和應用之路。改革開放以后,伴隨著各行各業技術和設備的引進更新,我國空氣潔凈技術也得到了快速發展,經過30多年來的發展,目前我國潔凈空調技術已經取得了顯著的成果,并廣泛應用于電子機械、生物制藥、航空航天等領域。
潔凈空調與一般空調比較而言,主要存在六個方面的差別:一是潔凈空調更加側重于對室內含塵量、風速和換氣次數的控制;二是潔凈空調采用了粗、中、高(亞高)三級空氣過濾手段;三是潔凈空調為了防止污染空氣進入室內,對不同潔凈室的壓力差有不同的要求;四是潔凈空調對系統材料和設備的選擇、加工工藝等方面均有特別的要求,以防止空氣被外界污染;五是潔凈空調對氣密性檢測手段和工序有嚴格的標準和要求;六是潔凈空調建筑防(起)塵、防滲漏等有特殊的要求。
長期的實驗表明,在外界溫度和內部負荷不斷變化的情況下,如果自控策略缺乏針對性,就會導致系統高位平衡的現象出現,也就說冷源和熱源互相抵消,達到了平衡,這樣就會產生很大的能源浪費。目前,潔凈空調已經配備了多種熱濕控制手段,例如,表冷器、加熱器、加濕器等。通過對控制手段的有機結合,由此產生的就是不同的控制策略。目前,潔凈空調自控系統主要包括模擬儀表自控、直接數字控制和集散型控制系統。
2自控系統對于潔凈空調的重要作用
目前,空調設備被安裝在各個現代工商業樓宇之中已經司空見慣,要使如此之多的空調都能夠安全良好運行,運用自動化技術、實現自動化管理是最好的辦法。據調查數據顯示,空調能耗在我國總體能耗中所占比例達到了40%以上,而自動化管理也是降低空調能耗、破解這一問題的有效手段。對于潔凈空調來說,采用自控系統主要有以下作用:
一是能夠確保潔凈空調安全運行。自控系統包括了自動化監控等功能,這樣就能對潔凈空調的運行情況實行全天候、無遺漏的監控,當潔凈空調發生故障時,自控系統能夠迅速發出信號,保證及時維修,從而保證更安全的運行。另外,自控系統也能對溫控和濕控指標進行跟蹤,并根據室內外壓差和氣候變化實現自動調節,最大限度的提高室內舒適度。
二是最大限度的實現節能目標。由于采用了自動化控制系統,使得潔凈空調在保證安全穩定運行的前提下,能夠實現溫濕度的顯示與自控、風量風壓的恒定、新回風量等功能,隨大限度的保證節能控制。據有關實驗表明,采用自控系統后,空調節能比例可達到10%以上。
三是提高綜合管理效益。通過采用自動化控制系統,最直接的好處就是減少了人員操作,這可大大節約企業人員開支,縮減企業人力成本。此外,以自動化管理代替人員操作,也可以避免突發事故的發生以及因認為因素造成的設備損壞,無形之中增加了企業的潛在效益。
3潔凈空調自控系統的應用
潔凈空調對自控系統的應用,主要包括以下幾個方面的內容:
一是溫度和濕度控制。溫度控制主要包括對一次加熱(預冷卻)和二次加熱(預冷卻)的控制,一次熱(冷)是對室外新風或者回風的加熱(冷卻),可以提高冷卻精度。二次熱(冷)的原理和一次是一樣的,可以通過調節表冷器冷凍水調節閥的開度,來達到精確控制流量的目標。濕度控制一般根據濕度控制的要求,在濕度感應器發出信號后,通過控制加(除)濕器的電動調節閥開度,來確保室內的濕度適宜。
二是壓力控制。現實運用中,室內外的壓力差通常會受到人的活動、開關窗戶等因素的影響。為了達到自動調節室內外壓力差的目標,可以通過設置壓差傳感器,運用間歇式或者連續式的方法來檢測室內外的壓力差。當室內壓力值偏低時,壓力監測器發出警示信號,并及時調整通風系統來調節室內外壓力差。
三是空氣凈化控制。潔凈空調空氣潔凈技術一般包括初效、中效、(亞)高效三級過濾系統。為了保證空氣潔凈程度,可以安裝自動控制儀表,通過檢測過濾器的氣流阻力變化,來判斷和檢測過濾器兩端的壓力差,當壓力差超過設定值時,表明過濾器需要進行更換了,這樣就能夠隨時確保室內空氣的清潔。
四是節能控制。潔凈空調自控系統的設計除了要考慮溫濕度控制、壓力控制和空氣凈化控制以外,還要重點考慮節能控制設計。主要包括風機故障報警、風機變頻控制和計算機控制系統。
參考文獻
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