CN201302256Y

CN201302256Y - 纺织空调恒温恒湿变风量控制系统

Info

Publication number: CN201302256Y
Application number: CNU2008201741379U
Authority: CN
Inventors: 马力
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-10-31
Filing date: 2008-10-31
Publication date: 2009-09-02
Anticipated expiration: 2018-10-31

Abstract

本实用新型公开了一种空调控制系统，特别公开了一种纺织空调恒温恒湿变风量控制系统。该纺织空调恒温恒湿变风量控制系统，包括蒸汽阀、制冷机、加湿器，其特征在于：所述蒸汽阀、制冷机、加湿器连接有中央控制柜，中央控制柜分别连接有上位机、送风风机控制柜、地排风机控制柜、水泵控制柜、风窗执行器以及温湿度传感器；所述送风风机控制柜与送风风机相连接，地排风机控制柜分别连接有回风风机，水泵控制柜分别连接有喷淋泵A、喷淋泵B，风窗执行器连接有控制风窗的执行电机。本实用新型节能可达15％－50％，车间温湿度稳定性大大超过人工控制，尤其适合对温湿度要求相对严格的车间和工厂。

Description

纺织空调恒温恒湿变风量控制系统

(一)技术领域

本实用新型涉及一种空调控制系统，特别涉及一种纺织空调恒温恒湿变风量控制系统。

(二)背景技术

在纺织行业，空调是每个纺织企业的耗能大户，现在空调系统存在着风机只能有全速和半速两种模式，水泵只能启和停而不能进行调节，温湿度调节精度不高并且不能及时进行调整，造成空调系统耗能高。

随着科学技术的不断发展，为了改善工人的操作条件，减轻劳动强度，节约能源，提高调节精度，以有利于生产的发展和工艺过程的顺利进行，在纺织工厂采用温湿度自动调节已日益引起人们的重视。温湿度自动调节就是指利用自动装置和仪表，在没有人直接参与下使车间的温湿度能自动达到规定值。

(三)发明内容

本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种对车间温湿度进行精确控制、节约能耗的纺织空调恒温恒湿变风量控制系统。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种纺织空调恒温恒湿变风量控制系统，包括蒸汽阀、制冷机、加湿器、送风风机、喷淋泵，其特征在于：所述蒸汽阀、制冷机、加湿器连接有中央控制柜，中央控制柜分别连接有上位机、送风风机控制柜、地排风机控制柜、水泵控制柜、风窗执行器以及温湿度传感器；所述送风风机控制柜与送风风机相连接，地排风机控制柜分别连接有回风风机、转笼器、集尘器、正压传感器，水泵控制柜分别连接有喷淋泵A、喷淋泵B、水温传感器，风窗执行器连接有控制风窗的执行电机。

中央控制柜是系统的核心部分，由该柜协调完成绝大部分的功能，中央控制柜通过485总线连接各处的测量模块，获得各处的空气状态及水温，通过模糊处理计算算法，计算出风机、水泵所需的合理运行频率，控制各处的风窗到合适的开度，最大限度实现节能、降耗；并可与上位机联网实现远程操控。在中央控制柜本地可以实现手动、半自动及自动控制，并可与各处的分散机柜组合，形成各种运行模式；本机柜可拖动三台水泵控制柜、三台风机柜、200个测量模块、10个风窗执行器。

送风风机控制柜是对送风风机进行控制实现节能的执行元件，它通过485总线与中央控制柜连接，实现了中央控制柜对送风风机的控制；送风风机控制柜可运行于手动及自动方式，在手动方式可以人为的在就地实现对送风风机的任意控制；在自动方式则由远方的中央控制柜或上位机根据各处的空气状态，对送风风机进行智能控制。

地排风机控制柜是对地排风机进行控制实现节能的执行元件，它通过压力控制实现了对地排风机的控制；地排风机控制柜可运行于手动及自动方式，在手动方式可以人为的在就地实现对风机的任意控制；在自动方式则根据设定的压力，对风机进行智能控制。地排风机控制柜通过智能控制实现了在节能的前题下又兼顾了除尘的需要。

水泵控制柜是对喷淋泵进行控制实现节能的执行元件，它通过485总线与中央控制柜连接，实现了中央控制柜对喷淋泵的控制；水泵控制泵可以控制两台水泵，一台工作于工变频状态，另一台只能工作于变频状态，可以通过操作按钮选择一台或两台运行；水泵控制柜可运行于手动及自动方式，在手动方式可以人为的在就地实现对水泵的任意控制；在自动方式则由远方的中央控制柜或上位机根据各处的空气状态，对水泵进行智能控制。

风窗执行器是对各处的风窗进行控制的执行元件，通过485总线实现与中央控制柜的连接，风窗执行器可运行于手动及自动方式，在手动方式可以人为的在就地实现对风窗的任意控制；在自动方式则由远方的中央控制柜或上位机根据各处的空气状态，对风窗进行智能控制，以实现合适的混风比例。

上位机及人机屏运行有组态软件，可实现对各种运行参数的设置，可实时的显示各处的空气状态，及各处设备的运行状态；能实现各种控制操作，并能实现报表打印，各种曲线显示、报警功能等。

各种测量模块实现了对各处空气状态、车间的压力及水池水温等的实时测量，采用数字化传感器，测量精度高，能过485总线传输，传输距离远；通过485总线传递到中控制柜及上位机，中央控制柜根据各点的状态实现了对水泵、风机、风窗等的智能控制。

温湿度传感器主要对送风、回风、室外及车间内的温湿度进行采集，并通过通讯模块上传给CPU，通过室内外温湿度变化来改变送风量、回风量及喷水量，通过微压传感器来控制地排风机的排风量，使车间始终保持正压。

本实用新型的送风风机控制柜接收中央控制柜下发的命令并执行相应的变风量调节；地排风机控制柜由中央控制柜根据微差压传感器传送回的信号进行采样分析，由中央控制柜把执行操作的数据下发给地排风控制柜，以改变地排风机的排风量；水泵控制柜主要由485通讯模块控制器和变频器以及水温检测器组成，通过对水池水温判断，并通过露点判断，控制是否开喷淋泵、深井泵等，并由此控制喷淋水泵的加湿和降温过程。风窗执行器通过PLC采集到的室内外空气参数，通过复杂的运算后控制风窗开度大小进行自动混合，以达到合理使用混风，减小能源浪费。

在控制调节上，由上位机采集各中央控制柜信息，经反复运算后再将执行命令送各中央控制系统。再由中央控制柜分发给各控制柜。通过PML调控方式，使空调系统在初始化后迅速达到稳定，再通过焓差控制、露点控制、PID控制和模糊控制等多种控制模式进行精细调控，并结合i-d图相互整合成一体的智能控制系统。

本实用新型可工作于手动，半自动，自动三种工作模式，在风机电机和水泵电机上加装变频调整器，从而改变了一年四季空调风机水泵只能有一个恒转速运行的历史，实现了可根据天气变化，室外气象条件，自如地控制空调送风量和水泵供水量，这一措施的实施，每年可节电30％、节水18％，采用专用集成芯片实现了温湿度的精确采集，采用人机界面及上位机实现了对全厂的温湿度进行监测控制，通过485总线实现了各部件的互通互连，PLC通过采集各种信号量经过模糊运算，控制风窗、风机，水泵等执行元件，实现了对车间温湿度的精确控制，最大限度的节约了能耗，节省了人员，提高了效率。

本实用新型的优点：(1)节能可达15％-50％。

(2)车间温湿度稳定性大大超过人工控制，尤其适合对温湿度要求相对严格的车间和工厂。

(3)自动化程度极高，操作简单，只需设定温湿度，即可全自动运行。

(四)附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

附图为本实用新型的结构示意图。

图中，1蒸汽阀，2制冷机，3加湿器，4送风风机，5喷淋泵A，6中央控制柜，7上位机，8送风风机控制柜，9地排风机控制柜，10水泵控制柜，11风窗执行器，12温湿度传感器，13回风风机，14转笼器，15集尘器，16正压传感器，17喷淋泵B，18水温传感器，19执行电机。

(五)具体实施方式

附图为本实用新型的一种具体实施例。该实施例为诸城中纺金维改造实例，改造后结构如下：包括蒸汽阀1、制冷机2、加湿器3、送风风机4、喷淋泵，蒸汽阀1、制冷机2、加湿器3连接有中央控制柜6，中央控制柜6分别连接有上位机7、送风风机控制柜8、地排风机控制柜9、水泵控制柜10、风窗执行器11以及温湿度传感器12；所述送风风机控制柜8与送风风机4相连接，地排风机控制柜9分别连接有回风风机13、转笼器14、集尘器15、正压传感器16，水泵控制柜10分别连接有喷淋泵A5、喷淋泵B17、水温传感器18，风窗执行器11连接有控制风窗的执行电机19。

其改造过程如下：

经现场勘查中纺金维纺织厂是新建厂房，空调室管理规范，布局合理，但空调方面仍存在一些问题。空调车间回风、新风、地排风三者之间混风没有合理利用，导致风机工作负荷较大，能耗较多。只有有效的利用回风，才能有效节能和控制车间温湿度。

经过我公司的恒温恒湿节能改造，可以达到的效果：节能降耗效果显著，全年平均节电15％--20％，节水30％--50％；温湿度控制比未改前更加稳定，48小时内温湿度的控制误差不超过0.5％，产品质量得到较大提高，回潮率更加稳定；减少空调用工1-2人；自动化程度高，反应灵敏，有效避免夜间人工调节不及时现象。安装改造时间：3-4天，且不影响车间正常生产。安装改造标准配置：中央控制柜1台，送风风机控制柜1台，水泵控制柜1台，地排风机控制柜1台，风窗执行器3台，温湿度传感器3台，水温传感器1只，通讯线300米。

安装改造步骤：

(1)将新风窗、回风窗、排风窗加上电动风窗执行器，实现自动化控制，合理混风。

(2)安装室外，车间内和回风室内温湿度传感器三个，以测量各重要部位的空气状态，根据传感器的测量结果，上传至CPU处理后，用以控制电动风窗混风量，送风机的送风量，排风机的排风量及喷淋水泵的喷水量，及加湿器的加湿量等，使温湿度达到恒定。

(3)安装送风风机控制柜，送风风机控制柜能够根据中央控制柜CPU下达的命令，来改变送风量，根据传感器采集的数据，中央控制柜计算出当前各空气状态中的焓值及含湿量，来改变送风参数。

(4)安装喷淋水泵控制柜.原来的喷淋室只有加湿降温的功能，通过改变水泵电机的转速，并结合水池水温检测和露点控制并结合送风参数，可以达到降温去湿的目的。

Claims

1.一种纺织空调恒温恒湿变风量控制系统，包括蒸汽阀(1)、制冷机(2)、加湿器(3)、送风风机(4)、喷淋泵，其特征在于：所述蒸汽阀(1)、制冷机(2)、加湿器(3)连接有中央控制柜(6)，中央控制柜(6)分别连接有上位机(7)、送风风机控制柜(8)、地排风机控制柜(9)、水泵控制柜(10)、风窗执行器(11)以及温湿度传感器(12)；所述送风风机控制柜(8)与送风风机(4)相连接，地排风机控制柜(9)分别连接有回风风机(13)、转笼器(14)、集尘器(15)、正压传感器(16)，水泵控制柜(10)分别连接有喷淋泵A(5)、喷淋泵B(17)、水温传感器(18)，风窗执行器(11)连接有控制风窗的执行电机(19)。