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良好的工作環(huán)境，要求室內(nèi)溫度適宜，濕度恰當(dāng)，空氣潔凈。暖通空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)(HVAC—Heating Ventilate Air Conditioning)就是為了營(yíng)造良好的工作環(huán)境，并對(duì)大廈大量暖通空調(diào)設(shè)備進(jìn)行全面管理而實(shí)施監(jiān)控的系統(tǒng)。
　

一、概述（暖通模型）
　

2.4.1 新風(fēng)機(jī)組的監(jiān)控
   新風(fēng)機(jī)組中空氣—水換熱器，夏季通入冷水對(duì)新風(fēng)降溫除濕，冬季通入熱水對(duì)空氣加熱，干蒸汽加濕器用于冬季對(duì)新風(fēng)加濕。具體功能如下所述：
   (1) 檢測(cè)功能：監(jiān)視風(fēng)機(jī)電機(jī)的運(yùn)行/停止?fàn)顟B(tài)；監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)出口空氣溫度和濕度參數(shù)；監(jiān)測(cè)新風(fēng)過(guò)濾器兩側(cè)壓差，以了解過(guò)濾器是否需要更換；監(jiān)視新風(fēng)閥打開(kāi)/關(guān)閉狀態(tài)。
   (2) 控制功能：控制風(fēng)機(jī)啟動(dòng)/停止；控制空氣—水換熱器水側(cè)調(diào)節(jié)閥，使風(fēng)機(jī)出口溫度達(dá)到設(shè)定值；控制干蒸汽加濕器閥門，使冬季風(fēng)機(jī)出口空氣濕度達(dá)到設(shè)定值。
   (3) 保護(hù)功能：冬季當(dāng)某種原因造成熱水溫度降低或熱水停止供應(yīng)時(shí)，應(yīng)該停止風(fēng)機(jī)工作，關(guān)閉新風(fēng)閥門，以防止機(jī)組內(nèi)溫度過(guò)低導(dǎo)致凍裂空氣—水換熱器；當(dāng)熱水恢復(fù)正常供熱時(shí)，應(yīng)該能啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，打開(kāi)新風(fēng)閥，恢復(fù)機(jī)組正常工作。
   (4) 集中管理功能：智能大樓各機(jī)組附近的DDC控制裝置通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與相應(yīng)的中央管理機(jī)相連，于是可以顯示各機(jī)組啟/停狀態(tài)；傳送溫度、濕度及各閥門狀態(tài)值；發(fā)出任一機(jī)組的啟/�？刂菩盘�(hào)；修改送風(fēng)參數(shù)設(shè)定值；任一新風(fēng)機(jī)組工作出現(xiàn)異常時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

2.4.2 空調(diào)機(jī)組的監(jiān)控                      
  空調(diào)機(jī)組的調(diào)節(jié)對(duì)象是相應(yīng)區(qū)域的溫度、濕度參數(shù)，因此，送入裝置的輸入信號(hào)還包括被調(diào)區(qū)域內(nèi)的溫、濕度信號(hào)。當(dāng)被調(diào)區(qū)域較大時(shí)，應(yīng)安裝幾組溫、濕度測(cè)點(diǎn)，以各點(diǎn)測(cè)量信號(hào)的平均值或重要位置的測(cè)量值作為反饋信號(hào)；若被調(diào)區(qū)域與空調(diào)機(jī)組DDC 裝置安裝現(xiàn)場(chǎng)距離較遠(yuǎn)時(shí)，可專設(shè)一臺(tái)智能化的數(shù)據(jù)采集裝置裝于被調(diào)區(qū)域，將測(cè)量信息處理后通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線送至空調(diào)DDC裝置。在控制方式上，一般采用串級(jí)調(diào)節(jié)方式，以防室內(nèi)外的熱干擾、空調(diào)區(qū)域的熱慣性以及各種調(diào)節(jié)閥門的非線性等因素的影響。
  對(duì)于帶有回風(fēng)的空調(diào)機(jī)組而言，除了保證經(jīng)過(guò)處理的空氣參數(shù)滿足舒適性要求外，還要考慮節(jié)能問(wèn)題。由于存在回風(fēng)，需要增加新風(fēng)、回風(fēng)空氣參數(shù)測(cè)點(diǎn)。但是回風(fēng)道存在較大的慣性，使得回風(fēng)空氣狀態(tài)不完全等同于室內(nèi)空氣狀態(tài)，因此，室內(nèi)空氣參數(shù)信號(hào)必須由設(shè)在空調(diào)區(qū)域的傳感器取得。另外，新風(fēng)和回風(fēng)混合后，空氣流通混亂，溫度也很不均勻，很難得到混合后的平均空氣參數(shù)。因此，不測(cè)量混合空氣的狀態(tài)，也不用該狀態(tài)作為 DDC控制的任何依據(jù)。

                   圖 2.6

   圖2.6是一個(gè)典型的雙風(fēng)空氣處理機(jī)系統(tǒng)原理圖。由圖可見(jiàn)，若調(diào)節(jié)風(fēng)量閥處于全關(guān)死狀態(tài)亦即全新風(fēng)運(yùn)行狀態(tài)，則雙風(fēng)機(jī)就變成了兩個(gè)獨(dú)立的新風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)了。全新風(fēng)運(yùn)行雖然使空氣品質(zhì)較好，但是熱量(或冷量)利用率較低，不利于節(jié)約能源。這種系統(tǒng)一般只在大樓一層大廳等場(chǎng)所采用。

2.4.3 變風(fēng)量系統(tǒng)的監(jiān)控
   變風(fēng)量系統(tǒng)(VAV)是一種新型的空調(diào)方式，在智能化大樓的空調(diào)中被越來(lái)越多地采用。帶有VAV裝置的空調(diào)系統(tǒng)各環(huán)節(jié)需要協(xié)調(diào)控制，其內(nèi)容主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
   (1)由于送入各房間的風(fēng)量是變化的，空調(diào)機(jī)組的風(fēng)量將隨之變化，因此應(yīng)采用調(diào)速裝置對(duì)送風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，使之與變化風(fēng)量相適應(yīng)。
   (2)送風(fēng)機(jī)速度調(diào)節(jié)時(shí)，需引入送風(fēng)壓力檢測(cè)信號(hào)參與控制，從而保證各房間內(nèi)的送風(fēng)壓力不會(huì)出現(xiàn)大的變化，使系統(tǒng)裝置正常工作。
   (3)對(duì)于VAV系統(tǒng)，需要檢測(cè)各房間的風(fēng)量、溫度以及風(fēng)閥位置等信號(hào)，并且經(jīng)過(guò)統(tǒng)一的分析處理后才能給出送風(fēng)溫度設(shè)定值。
   (4)在進(jìn)行送風(fēng)量調(diào)節(jié)的同時(shí)，還應(yīng)調(diào)節(jié)新風(fēng)、回風(fēng)閥，從而使各房間有足夠的新風(fēng)。

2.4.4 暖通系統(tǒng)的監(jiān)控
   暖通系統(tǒng)主要包括熱水鍋爐房、換熱站以及供熱網(wǎng)等。根據(jù)智能化大樓的特點(diǎn)，下面主要針對(duì)供暖鍋爐房的監(jiān)控進(jìn)行概要介紹。

   供暖鍋爐房的監(jiān)控對(duì)象可分為燃燒系統(tǒng)和水系統(tǒng)兩大部分。其監(jiān)控系統(tǒng)可以由若干臺(tái)DDC及一臺(tái)中央管理機(jī)構(gòu)成。各DDC裝置分別對(duì)燃燒系統(tǒng)、水系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)控制，根據(jù)供熱狀況控制鍋爐及各循環(huán)泵的開(kāi)啟臺(tái)數(shù)，設(shè)定供水溫度和循環(huán)流量，協(xié)調(diào)各臺(tái)DDC完成監(jiān)控管理功能。

1．鍋爐燃燒系統(tǒng)的監(jiān)控
   熱水鍋爐燃燒過(guò)程的監(jiān)控任務(wù)主要是根據(jù)對(duì)產(chǎn)熱量的要求，控制送煤鏈條速度及進(jìn)煤擋板高度，根據(jù)爐內(nèi)燃燒情況、排煙含氧量及爐內(nèi)負(fù)壓控制鼓風(fēng)、引風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。為此，應(yīng)檢測(cè)的參數(shù)有：排煙溫度，爐膛出口、省煤器及空氣預(yù)熱器出口溫度，供水溫度，爐膛、對(duì)流受熱面進(jìn)出口、省煤器、空氣預(yù)熱器、除塵器出口煙氣壓力，一次風(fēng)、二次風(fēng)壓力，空氣預(yù)熱器前后壓差，排煙含氧量信號(hào)以及擋煤板高度位置信號(hào)。燃燒系統(tǒng)需要控制的參數(shù)有爐排速度，鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)風(fēng)量及擋煤板高度等。

2．鍋爐水系統(tǒng)的監(jiān)控
   鍋爐水系統(tǒng)監(jiān)控的主要任務(wù)有以下三個(gè)方面：
   (1) 保證系統(tǒng)安全運(yùn)行：主要保證主循環(huán)泵的正常工作及補(bǔ)水泵的及時(shí)補(bǔ)水，使鍋爐中循環(huán)水不中斷，也不會(huì)由于欠壓缺水而放空。
   (2) 計(jì)量和統(tǒng)計(jì)：測(cè)定供回水溫度、循環(huán)水量和補(bǔ)水流量，從而獲得實(shí)際供熱量和累計(jì)補(bǔ)水量等統(tǒng)計(jì)信息。
   (3) 運(yùn)行工況調(diào)整：根據(jù)要求改變循環(huán)水泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)或改變循環(huán)水泵轉(zhuǎn)速，調(diào)整循環(huán)流量，以適應(yīng)供暖負(fù)荷的變化，節(jié)省電能。

2.4.5 冷熱源及其水系統(tǒng)的監(jiān)控
    智能化大廈中的冷熱源主要包括冷卻水、冷凍水及熱水制備系統(tǒng)。其監(jiān)控特點(diǎn)如下所述。
   1．冷卻水系統(tǒng)的監(jiān)控
冷卻水系統(tǒng)的作用是通過(guò)冷卻塔和冷卻水泵及管道系統(tǒng)向制冷機(jī)提供冷水。監(jiān)控的目的主要是保證冷卻塔風(fēng)機(jī)和冷卻水泵安全運(yùn)行；確保制冷機(jī)冷凝器側(cè)有足夠的冷卻水通過(guò)；根據(jù)室外氣候情況及冷負(fù)荷調(diào)整冷卻水運(yùn)行工況，使冷卻水溫度保持在要求的范圍內(nèi)。
   2．冷凍水系統(tǒng)的監(jiān)控
冷凍水系統(tǒng)由冷凍水循環(huán)泵通過(guò)管道系統(tǒng)連接冷凍機(jī)蒸發(fā)器及用戶的各種冷水設(shè)備(如空調(diào)機(jī)和風(fēng)機(jī)盤管)而組成。對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控的目的主要是要保證冷凍機(jī)蒸發(fā)器通過(guò)足夠的水量以使蒸發(fā)器正常工作；向冷凍水用戶提供足夠的水量以滿足使用要求；在滿足使用要求的前提下盡可能地減少水泵耗電，實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行。
　

                       圖 2.7
   圖2.7是一個(gè)典型的冷源系統(tǒng)監(jiān)控原理圖，實(shí)際應(yīng)用中冷凍機(jī)組可能不止一個(gè)，但是多臺(tái)機(jī)組的監(jiān)控方法是基本一樣的。
   3．熱水制備系統(tǒng)的監(jiān)控
      熱水制備系統(tǒng)以熱交換器為主要設(shè)備，其作用是產(chǎn)生生活、空調(diào)及供暖用熱水。對(duì)這一系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控的主要目的是監(jiān)測(cè)水力工況以保證熱水系統(tǒng)的正常循環(huán)，控制熱交換過(guò)程以保證要求的供熱水參數(shù)。圖2.8為一熱交換系統(tǒng)監(jiān)控圖，而實(shí)際的熱交換器可能不止一臺(tái)，其中，熱水供水常用于空調(diào)和生活供水等情況。