建筑设备自动化课程设计--风机盘管暖通系统的自控设计

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1、1 建筑设备自动化课程设计建筑设备自动化课程设计说明说明 一课程设计题目一课程设计题目 风机盘管暖通系统的自控设计 二二系统的工作原理及功能分析系统的工作原理及功能分析 1.1.系统的工作原理系统的工作原理 风机盘管机组是空调系统的一种末端装置。它由风机、盘管（换热器）以及电动机、空气过滤器、室 温调节器和机壳组成。 风机盘管主要依靠风机的强制作用，使空气通过加热器表面时被加热，因而强化了散热器与空气间的对流 换热器， 能够迅速加热房间的空气。 其工作原理是机组内不断的再循环所在房间的空气， 使空气通过冷水(热 水)盘管后被冷却(加热)，以保持房间温度的恒定。通常，通过新风机组处理后送入室内，

2、以满足空调房间 新风量的需要。 风机盘管空调系统与集中式系统相比，没有大风道，只有水管和较小的新风管，具有布置和安装方便、 占用建筑空间小、单独调节好等优点，广泛用于温、湿度精度要求不高、房间数多、房间较小、需要单独 控制的舒适性空调中。广泛应用于宾馆、写字楼、办公楼、医院公寓以及一些娱乐场所。 但是，由于这种采暖方式只基于对流换热，而致使室内达不到最佳的舒适水平，故只适用于人停留时 间较短的场所，如：办公室及宾馆，而不用于普通住宅。由于增加了风机，提高了造价和运行费用，设备 的维护和管理也较为复杂。 风机盘管系统原理图,如图 1 : 图 1 2 风机盘管的控制主要有两种种类型：风量控制、水量

3、控制。风量控制主要有：a 控制风机启停手动或 自动 b 手动控制风机三速开关 c 温控器自动控制风机三速 d 旁通风门控制 e 风机盘管变风量运行；水量控 制主要是温控器对电动水阀的自动控制。在实际的工程中，通常是几种控制方式的组合应用，采用的控制 方式主要与初投资建筑类型设备的技术水平和对室内空气品质的要求等工程的实际情况有关。 风机盘管自控原理图，如图 2: 图 2 2.被控对象的要求被控对象的要求 风机盘管系统中被控对象为室内的空气温度，空气温度参数为供冷时：16-36，供热时：10-30; 空 气相对湿度90%。通过已知的参数进行控制系统的设置，然后由系统传感器采集到的室内空气参数与设

4、定 参数对比，两者之间的差别带动自动控制系统，由计算机管理和输出所需要的指令，传达到执行器中改变 风机的转速。 风机盘管机组技术要求： 1机组的电源为单相 220V，频率为 50Hz。 2.机组的单盘管供冷量的空气焓降一般为 15.9kJ/kg，单盘管供热量一般为供冷量的 1:0.75:0.5 3.机组可进行风量调节，设置高中低三档调节时，三档风量按额定风量的 1:0.75:0.5 4.机组做隔热保温。凝结水盘应有足够长度和坡度。盘管最高处设放气阀。 5.机组的试验工况参数： （1）额定风量和输入功率的试验参数。进口空气干球温度 1427；不供水；出口静压；低静压机组 带风口和过滤器为 0Pa

5、，不带风口和过滤器为 12Pa，高静压机组不带风口和过滤器为 30Pa 或 50Pa；风机转 1 设备起停控制 2 制冷/热模式设定 3 风机转速设定 4 风机转速控制 5 风机状态监视 6 冷热水阀门调节 7 室内温度设定 8 室内温度检测 9 与 BAS 通信 M 阀门调节电动机 T 室内温度 DI 数据输入通道 AI 模拟量输入通道 AO 模拟量输出通道 3 速为高档。 （2）额定供冷量、供热量的试验工况参数。进口空气：供冷时干球温度 27，湿球温度 19.5，出 口静压同上，供热时 21（高档风量）；供水：供冷时 7，供回水温差 5，供热时 60。 （3）凝露和凝结水试验工况参数。进口

6、空气：干球 27，湿球 24；供水 6，水温差 3；风机转 速：凝露实验时为低档，凝结水实验时为高档，出口静压同上。 6.机组与管道的连接，宜采用弹性接管或软接管（金属或非金属软管），其耐压值应大于 1.5 倍工作 压力。软管的连接应牢固，不应有强扭和瘪管。 7机组安装前宜进行单机三速试运转及水压检漏实验。试验压力为系统工作压力的 1.5 倍，试验观察 时间为 2 分钟，不参漏为合格。 8.机组应设独立支、吊架，安装的位置、高度、坡度应正确、固定牢固。 9.机组与风管回风箱或风口的连接，应严密、可靠。 3.3.节能分析节能分析 与传统的全空气系统空调及新风加风机盘管（湿工况）的方式运行能耗比较如下：1)干工况风机盘管 系统保持干工况运行，则送入风机盘管的冷冻水温度需提高到处理空气的露点温度。相对于湿工况的运行 状态，冷冻水水温提高，则冷水机组的 COP 值亦可相应提高，相同的冷量的能耗可相应的降低，甚至有可 能采用其他自然冷源（如井水、自来水、冷却塔供水、空气源热泵等）或更节能的制冷方式以挖掘更多节 能潜