概述
RENVER中央空調(diào)智能節(jié)電系統(tǒng)(以下簡稱RV-CAC)是一種應(yīng)用先進(jìn)的模糊控制理論,以微電腦技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)、變頻技術(shù)為控制手段,結(jié)合多年豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)研發(fā)而成的中央空調(diào)節(jié)電控制系統(tǒng)。該控制裝置在國內(nèi)外處于領(lǐng)先水平,具有高效顯著的節(jié)能效果。根據(jù)各種建筑中央空調(diào)系統(tǒng)的不同狀況,可實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)輔機(jī)節(jié)電30%~60%,中央空調(diào)主機(jī)節(jié)電5%~20%。
控制原理和技術(shù)特點(diǎn)
1.RV-CAC的控制原理
RV-CAC控制系統(tǒng)的核心是模糊控制器及其控制軟件。模糊控制是以模糊集合論、模糊語言變量及模糊邏輯推理為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)智能控制,是近年來發(fā)展起來的新型控制技術(shù),尤其適合于中央空調(diào)這樣復(fù)雜的、非線性的和時(shí)變性系統(tǒng)的控制。
圖1示出了RV-CAC中央空調(diào)節(jié)電控制原理框圖。
圖1 系統(tǒng)原理框圖
模糊控制的核心是利用模糊規(guī)則推理對(duì)系統(tǒng)的粗略知識(shí)進(jìn)行類似人腦的知識(shí)處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的優(yōu)化控制。
當(dāng)中央空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷變化造成空調(diào)主機(jī)及其水系統(tǒng)偏離最佳工況時(shí),模糊控制器根據(jù)數(shù)據(jù)采集得到各種運(yùn)行參數(shù)值,如系統(tǒng)供回水溫度、供回水壓差、流量及環(huán)境溫度等,經(jīng)推理運(yùn)算后輸出優(yōu)化的控制參數(shù)值,對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,確保主機(jī)在任何負(fù)荷條件下,都有一個(gè)優(yōu)化的運(yùn)行環(huán)境,始終處于最佳運(yùn)行工況,從而保持效率最高、能耗最低,實(shí)現(xiàn)主機(jī)節(jié)電5%~20%,水泵風(fēng)機(jī)系統(tǒng)節(jié)電30-60%。
RV-CAC系列產(chǎn)品除實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)的高效節(jié)能以外,同時(shí)可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)大功率泵組和風(fēng)機(jī)的平滑起停,減小起停沖擊和
機(jī)械磨損,減少設(shè)備故障和延長設(shè)備使用壽命。
2.系統(tǒng)控制模型
A.冷凍(溫)水控制模型
RV-CAC系列產(chǎn)品對(duì)空調(diào)冷凍(溫)水系統(tǒng)采用最佳輸出能量控制。當(dāng)環(huán)境溫度、空調(diào)末端負(fù)荷發(fā)生變化時(shí),冷凍(溫)水供回水溫度、溫差、壓差和流量亦隨之變化,流量計(jì)、壓差傳感器和溫度傳感器將檢測到的這些參數(shù)送至模糊控制器,模糊控制器依據(jù)所采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及系統(tǒng)的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)計(jì)算出末端空調(diào)負(fù)荷所需的制冷(熱)量以及冷凍(溫)水供回水溫度、溫差和流量的最佳值,并與檢測到的參數(shù)值進(jìn)行比較,根據(jù)其偏差值,利用現(xiàn)代變頻技術(shù),調(diào)節(jié)冷凍(溫)水泵的轉(zhuǎn)速,改變其流量使冷凍(溫)水系統(tǒng)的溫差、供回水溫度和流量運(yùn)行在模糊控制器給定的最優(yōu)值。
由于冷凍(溫)水系統(tǒng)采用了輸出能量的動(dòng)態(tài)控制,實(shí)現(xiàn)空調(diào)主機(jī)冷媒流量跟隨末端負(fù)荷的需求供應(yīng),使空調(diào)系統(tǒng)在各種負(fù)荷情況下,都能既保證末端用戶的舒適性,又最大限度地節(jié)省了冷凍(溫)水的輸送能耗。
B、 冷卻水及冷卻風(fēng)控制模型、
RV-CAC系列產(chǎn)品對(duì)中央空調(diào)冷卻水及冷卻風(fēng)系統(tǒng)采用最佳效率控制。當(dāng)環(huán)境溫度、空調(diào)末端負(fù)荷發(fā)生變化時(shí),中央空調(diào)主機(jī)的負(fù)荷率將隨之變化,主機(jī)冷凝器的最佳熱轉(zhuǎn)換溫度也隨之變化。模糊控制器依據(jù)所采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及系統(tǒng)的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù),計(jì)算出主機(jī)冷凝器的最佳熱轉(zhuǎn)換溫度及冷卻水最佳進(jìn)、出口溫度,并與檢測到的實(shí)際溫度進(jìn)行比較,根據(jù)其偏差值,利用現(xiàn)代變頻技術(shù),調(diào)節(jié)冷卻水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)冷卻水的流量和冷卻塔風(fēng)機(jī)的風(fēng)量,使冷卻水的進(jìn)、出口溫度逼近模糊控制器給定的最優(yōu)值,從而保證中央空調(diào)主機(jī)隨時(shí)處于最佳效率狀態(tài)下運(yùn)行。
由于冷卻水系統(tǒng)采用最佳效率控制,保證了中央空調(diào)主機(jī)在滿負(fù)荷和部份負(fù)荷的情況下,均處于最佳工作狀態(tài),始終保持最佳的能源利用率,從而降低了空調(diào)主機(jī)的能量消耗,同時(shí)因冷卻水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)經(jīng)常在低于額定功率下運(yùn)行,也最大限度地降低了冷卻水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)的能量消耗。
C、系統(tǒng)構(gòu)成
RV-CAC系統(tǒng)構(gòu)成框圖
圖2 系統(tǒng)構(gòu)成框圖
3.RV-CAC控制的基本特點(diǎn)
RV-CAC系列中央空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)是目前最先進(jìn)的節(jié)能控制產(chǎn)品,它與當(dāng)今普遍使用的定流量控制模式和通用變頻器控制方法相比,具有以下技術(shù)特點(diǎn):
A.實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷的跟隨性
RV-CAC系列中央空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)中央空調(diào)冷媒系統(tǒng)的運(yùn)行方式,通過對(duì)中央空調(diào)能源運(yùn)行系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測和閉環(huán)控制,將定流量運(yùn)行改為變流量運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)空調(diào)主機(jī)冷媒流量跟隨末端負(fù)荷需求而同步變化,在空調(diào)系統(tǒng)的任何負(fù)荷條件下,都能既確保中央空調(diào)系統(tǒng)的舒適性,又實(shí)現(xiàn)最大的節(jié)能。
B.保障空調(diào)主機(jī)始終保持高的熱轉(zhuǎn)換效率
RV-CAC控制系統(tǒng)的一個(gè)基本思想就是按照中央空調(diào)主機(jī)所要求的最佳運(yùn)行參數(shù)去控制中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行,根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行工況及制冷工質(zhì)參數(shù)的變化,通過模糊控制器動(dòng)態(tài)調(diào)整空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù),確??照{(diào)主機(jī)始終處于優(yōu)化的最佳工作點(diǎn)上,使主機(jī)始終保持具有高的熱轉(zhuǎn)換效率,有效地解決了傳統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)在低負(fù)荷狀態(tài)下熱轉(zhuǎn)換效率下降的難題,提高了系統(tǒng)的能源利用率。
C.實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)全系統(tǒng)綜合性能優(yōu)化和協(xié)調(diào)運(yùn)行
針對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)(冷凍水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、冷卻風(fēng)系統(tǒng)等)統(tǒng)一考慮,全面控制,使整個(gè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)行,才能實(shí)現(xiàn)最佳綜合節(jié)能。
產(chǎn)品優(yōu)勢
1.技術(shù)先進(jìn),具有智能控制功能
RV-CAC系列產(chǎn)品采用先進(jìn)的模糊控制技術(shù),使系統(tǒng)具有自學(xué)習(xí)、自尋優(yōu)和自適應(yīng)的優(yōu)化控制功能,可以根據(jù)中央空調(diào)運(yùn)行環(huán)境及負(fù)荷的變化擇優(yōu)選擇最佳的運(yùn)行參量和控制方案。
2.動(dòng)態(tài)負(fù)荷跟隨,實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能
RV-CAC系列產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷的跟隨性,實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的動(dòng)態(tài)調(diào)整,確??照{(diào)主機(jī)始終處于優(yōu)化的最佳工作點(diǎn)上,使主機(jī)始終保持高的熱轉(zhuǎn)換效率,既確保中央空調(diào)系統(tǒng)的舒適性,又實(shí)現(xiàn)最大的節(jié)能。
3.全面的保護(hù)功能
◇ 電氣保護(hù)(過電壓保護(hù)、過電流保護(hù)、過載保護(hù)等)。
◇ 冷凍水低溫和低流量保護(hù),有效防止空調(diào)主機(jī)蒸發(fā)器凍管。
4.高可靠的元器件
RV-CAC系列產(chǎn)品的關(guān)鍵元器件,全部采用世界一流的名牌產(chǎn)品,如美國SP、法國Schneider、德國SIEMENS、日本OMRON等,大大提高了系統(tǒng)的可靠性。
5.人性化設(shè)計(jì),使用操作簡便
主要技術(shù)參數(shù)
工作環(huán)境溫度 -10℃~50℃
相對(duì)濕度 90%(20℃),無凝露
安裝使用地點(diǎn)的海拔高度 1000m
輸入電源電壓 三相AC380V 38V
輸入電源頻率 50HZ
輸出電壓 三相AC0V~380V
控制柜防護(hù)等級(jí) IP21
產(chǎn)品系列
RV-CAC功率范圍為5.5--220KW,按水泵風(fēng)機(jī)電機(jī)的功率大小配置。
RV-CAC的節(jié)電效果檢驗(yàn)方法
RV-CAC節(jié)電器的節(jié)電效果檢測有以下幾種方法:
1.鉗形電流表測試:通過測試節(jié)電器投入前和投入后電機(jī)電流的變化,即可計(jì)算出大致的節(jié)電率。
2.有功電度表測試:通過測試電機(jī)在相同負(fù)荷條件下,節(jié)電器分別投入和斷開,電機(jī)運(yùn)行相同時(shí)間的電耗,即可算出實(shí)際的節(jié)電率。
3.電參數(shù)測試儀測試:通過測試電機(jī)在相同負(fù)荷條件下,節(jié)電器分別投入和斷開,電機(jī)運(yùn)行時(shí)的電流、有功、無功、功率因數(shù)等電參數(shù),即可算出大致的節(jié)電率。
使用RV-CAC節(jié)電器前需要了解的情況
1. 了解中央空調(diào)所在的場所及類型。
2. 了解主機(jī)型號(hào)、銘牌標(biāo)稱值(電壓、電流、功率)、主機(jī)數(shù)量,壓縮機(jī)數(shù)量;了解水泵、風(fēng)機(jī)銘牌上的標(biāo)稱值、設(shè)備數(shù)量。
3. 了解冷凍水的出水溫度,回水溫度;了解冷卻水的出水溫度,回水溫度
4. 了解主機(jī)和水泵風(fēng)機(jī)的開機(jī)數(shù)量,包括最大負(fù)荷的開機(jī)臺(tái)數(shù)和最小負(fù)荷的開機(jī)臺(tái)數(shù)、風(fēng)機(jī)水泵的備用數(shù)量。
5. 了解設(shè)備的每年工作幾個(gè)月,每月工作的天數(shù)及每天的時(shí)間及電費(fèi)單價(jià)。
詳細(xì)了解以上情況后請?zhí)顚憽吨醒肟照{(diào)節(jié)電器應(yīng)用調(diào)查表》,然后根據(jù)調(diào)查表的數(shù)據(jù)參考下述條件判斷是否適合安裝RV-CAC節(jié)電器和安裝后大約的節(jié)電效果。
怎樣判斷一個(gè)應(yīng)用是否為一個(gè)好的節(jié)電應(yīng)用?
看冷凍水的出水溫度,回水溫度是否差別較大,差別越大,節(jié)電效果就越好;
看冷卻水的出水溫度,回水溫度是否差別較大,差別越大,可以得到比較好的節(jié)電效果;
看工作時(shí)間:每天工作24小時(shí)的系統(tǒng)節(jié)電效果要好于每天工作12小時(shí)的系統(tǒng)。