空調的智能化節能控制系統研究

徐鵬 海信

摘 要：當今世界，節能已經成為了一個焦點話題，其從工商業延伸到了家庭，尤其是空調等家用電器的節能技術的應用，再次加快了綠色低碳以及技能化發展的步伐。空調的智能化控制是依托于互聯網只能系統，采用科學的系統集成方式，將人工只能的控制技術和變頻技術融合為一體，通過智能軟件的運行，來對空調的冷暖系統進行調節，實現變頻送風的精確控制。因此本文結合空調智能化的優勢，進行空調節能控制系統的研究。從而使得空調系統朝著綠色、節能、環保的方向發展。

關鍵詞：空調 智能控制 節能

能源消耗的急劇加速引起了世界范圍內的廣泛關注，我國人口眾多，人均能源占有率在世界倒數，雖然資源總量很高，但是能源儲備不算富饒。隨著經濟的高速發展，物質生活水平的提高，能源消耗也開始呈階梯式增長，而空調作為人們家中的必備家電之一，其對能源消耗更是不容忽視。而智能化時代的到來，為空調的節能帶來新的方向，如何利用智能化控制來實現空調節能，成為了一個現實課題。

1.空調智能化節能控制系統應用的意義

眾所周知空調是家庭中的耗能大戶，根據調查顯示，我國每年的空調能耗占家用耗電量的68%，由此可以看出，空調確實是耗能家庭耗能大戶，高能耗的空調在不斷的消耗我國有限的資源。如果將目前所有的空調都用節能型空調代替，每年將會節約3200萬元，同時減少約20000噸的二氧化碳排放，對推動我國的綠色課程還需發展，節能減排有著巨大的意義。智能化節能空調的開發和應用將會大大降低我國社會資源的消耗，對于我國推行綠色城市生態發展規劃有著重要意義。

2.空調的智能控制系統節能工作原理

近年來，可變風量系統由于其顯著的節能效果而得到用戶和設計者的廣泛認可。可變風量系統的運行模式是根據空調房間的負載調節供氣量，即溫度恒定，僅改變風量。空氣量的變化由可變空氣量終端裝置確定，并且系統的總空氣供應量會根據風量的變化會發生變化。與恒定風量系統相比，用于控制室內溫度的可變風量終端裝置增加，并且空調單元的供氣能力增加。可變風量終端裝置的功能是確保空調房的設定溫度，這是系統控制的重要部分。可變風量系統的控制包括兩部分：可變風量終端設備的控制和可變風量空調單元的控制。由于可變風量終端設備的數量眾多，適用場合和可變風量系統有很多選擇，因此需要充分考慮設備選擇和控制方法以達到預期效果。總之，可變風量通風和空調系統控制方面積累了一定的運行經驗，取得了良好的效果，但尚未充分利用系統的所有功能，還需要設備供應商，相關的專業設計師，業主與運營經理合作，進一步挖掘系統的潛力，取得更大的成果。

空調智能控制系統采用先進的弱電智能技術，遠程通過計算機遠程監控空調的運行狀態，通過智能環境監控將空調場所的實際溫度環境反饋給計算機。模糊控制系統根據現場溫度進行空調制冷制熱調節和模式設定，還可以增加了紅外人體感應開關空調，窗戶打開后自動關閉空氣調節器，關閉空調后自動切斷電源，通過遠程控制等智能控制，實現空調的管理和節能控制。同時，在空調末端安裝了一臺自動切換器，以降低能耗。

3.空調智能控制系統節能方式

空調節能智能控制系統是通過弱電智能控制系統，即通過監控新風、回風、可變風的末端的風扇等設備控制“精”化，實現節能。空調智能控制系統通過直接數字控制器（DDC）檢測相關數量，并執行PID（比例，積分，微分）計算，實現上述設備的PID控制，實現節能目的，動態運行變流量。空調節能控制系統的運行創造了良好的外部條件。通用變頻器控制水泵和空調系統的風扇，從而減少空調系統的能源浪費，并利用收集供水和回水壓差或溫差來調節PID對水泵和風機實現節能效果，可節省20%，甚至30%的水泵、風機等電機驅動系統電源，當空調負荷變化時，采集和模糊計算一套參數值，調整冷水機組，每個泵和冷卻塔風機的運行參數，從而改變冷水機組工作狀態，冷凍（溫）水和冷卻水流量，使機組的工作效率始終在最佳狀態下，確保整個系統始終處于最佳工作狀態，實現全面節能，同時終端空調負荷，冷水機組的溫度會降低，溫度傳感器檢測到這種變化，模糊控制系統會自動降低冷卻水泵的工作頻率，冷卻水進水流量會減少，冷卻水出口溫度會升高，使得空調保持在最佳設置。

4.智能化控制發展方向

隨著社會的進步，空調智能系統在公共建筑中的應用越來越重視人文化。設計師根據用于滿足不同人群個人需求的類型進行多樣化。許多空調智能系統設計師根據南北氣候或使用場所添加空氣清新劑。例如，在2017年的不少空調就添加了具有芳香清新劑、純氧氣等凈化后的新鮮空氣和功能性氣體成分的產品。而且它能過濾掉空氣中PM2.5和甲醛等污染物。使得節能空調能滿足兒童，婦女，孕婦，老人等人的個性化需求。目前，大多數新裝修的房屋都有過量的甲醛殘留物，一直影響著人們的健康。而未來空氣凈化空調的投入使用，有效解決了室內空氣清潔問題，維護了室內空氣的清潔。隨著弱電智能系統的應用發展，空調的智能化更加靈活。通過安裝智能溫度感應控制，可以實現空調人機對話，可以根據人聲自動調節室內溫度，并在未來進行遠程互聯。隨著溫度控制，語音交互和家庭安全等新技術的引入，空調的智能化程度將迅速增加。同時，智能化升級還將促進空調與其他智能系統的整合。隨著技術的發展，空調的體積也會越來越小。在未來，空調產品將嵌入和隱藏到房間之中，再次減少空調的安裝面積，為房間的美化設計提供便利條件。

結 語

空調智能控制系統是推動我國建筑綠色節能發展的重要舉措。空調智能控制系統以弱電智能控制系統等為核心技術，通過機房環境監控，集中監控，制冷和供熱電力環境監控，溫濕度監控，紅外嵌入式機房環境監測等，實現空調的智能化運行。空調節能系統具有很大的節能潛力，通過節能空調的廣泛應用有利于綠色環保的推行。實現社會的節能減排和可持續發展對于建設節約型社會具有重要意義和作用。

參考文獻

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作者簡介：徐鵬，性別：男，出生年月：1987-07，籍貫：湖北省黃岡市，單位：海信（廣東）空調有限公司，單位省市：廣東省江門市，職稱：工程師，從事空調智能化開發工作。