化纖組合式空調(diào)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，生產(chǎn)過程中對(duì)空氣環(huán)境的要求越來越高。為了滿足人體舒適和工藝流程的需要，生產(chǎn)中應(yīng)能在某一空間內(nèi)對(duì)空氣的溫度、濕度、潔凈度和流速進(jìn)行調(diào)節(jié)。在化纖廠中，把為工藝流程提供空氣調(diào)節(jié)的系統(tǒng)稱之為工藝性空調(diào)。目前，國內(nèi)絕大多數(shù)紡織廠采用帶噴淋表冷的空氣熱、濕處理方式，空氣處理設(shè)備多采用大型組合式空調(diào)器，空調(diào)系統(tǒng)采用全年定風(fēng)量的雙風(fēng)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)。該方式由于車間內(nèi)工藝設(shè)備發(fā)熱量大，加之工藝流程對(duì)空調(diào)送風(fēng)參數(shù)有比較嚴(yán)格的溫、濕度精度要求，生產(chǎn)線中所需要的空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)能提供非常大的送、回風(fēng)量。而這會(huì)引起風(fēng)機(jī)的能耗較大f約占空調(diào)制冷能耗的25％)。因此，減少風(fēng)機(jī)的能量消耗對(duì)整個(gè)化纖廠的節(jié)能工作具有重要意義。
1化纖組合式空調(diào)結(jié)構(gòu)和工作原理
1.1化纖組合式空調(diào)結(jié)構(gòu)
化纖組合式空調(diào)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。本系統(tǒng)由風(fēng)閥執(zhí)行器、溫濕度傳感器、壓差開關(guān)、差壓變送器、三通冷水閥及執(zhí)行器、蒸汽二通閥、變頻器和PLC組成。
其中空調(diào)系統(tǒng)的基本任務(wù)是使車間內(nèi)的空氣保持一定的溫濕度，使多余的熱量和濕量排出車間，并在熱量和濕量不足時(shí)及時(shí)加以補(bǔ)充。為完成這一任務(wù)，以使被調(diào)溫濕度能按等溫加濕、絕熱加濕、降溫加濕等曲線逼近設(shè)定溫濕度值，本文給出了由空氣系統(tǒng)、水系統(tǒng)和蒸汽系統(tǒng)組成的空調(diào)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。
1.2化纖組合式空調(diào)的工作原理
新風(fēng)窗主要用于引進(jìn)室外新鮮空氣。為節(jié)約能源，有時(shí)也利用回風(fēng)窗引進(jìn)一部分車間回風(fēng)。新風(fēng)窗和回風(fēng)窗一般都設(shè)有調(diào)節(jié)風(fēng)門以控制進(jìn)風(fēng)量及新／回風(fēng)比，新／回風(fēng)通常由送風(fēng)機(jī)混合送人噴水室。噴水室有順噴、逆噴和多排噴嘴。深井水、循環(huán)水通過噴嘴噴出細(xì)小的水漓，再將空氣經(jīng)過循環(huán)水逆噴以完成絕熱加濕過程，經(jīng)過深水井水順噴可完成降溫加濕過程?？諝獗凰幚砗?，即可控制調(diào)節(jié)閥，并用蒸汽對(duì)空氣進(jìn)行等溫加濕，或利用加熱器對(duì)空氣進(jìn)行等濕加熱。利用噴水室處理空氣，可使空氣的相對(duì)濕度比較穩(wěn)定，有利于對(duì)車間空氣相對(duì)濕度的調(diào)節(jié)和控制，從而滿足紡織工藝對(duì)空氣相對(duì)濕度的較高要求。同時(shí)，用水處理空氣也可起到清潔空氣的作用，有利于降低車間空氣的含塵濃度。另外，利用加熱器能實(shí)現(xiàn)冬季快速升溫。
2系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)主要是設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)和電機(jī)系統(tǒng)兩大部分。其中控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。
2.1 控制方案
本設(shè)計(jì)方案采用DDC直接式數(shù)字式控制，可采集現(xiàn)場各點(diǎn)溫度、濕度、壓力等模擬量及其參數(shù)的實(shí)時(shí)顯示，也可修改各種設(shè)定值和各種參數(shù)。同時(shí)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開、關(guān)機(jī)和自動(dòng)調(diào)節(jié)相關(guān)閥及變頻器，以達(dá)到控制恒溫、恒濕、恒壓的目的，并具有手動(dòng)與自動(dòng)切換功能。
此外，在自控回路即使出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)也可以切換到手動(dòng)狀態(tài)繼續(xù)正常調(diào)節(jié)各參數(shù)。
2.2執(zhí)行裝置
執(zhí)行裝置是完成所有動(dòng)作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)?？赏瓿苫w空調(diào)所有動(dòng)作，包括風(fēng)機(jī)的啟停、水泵的啟停、風(fēng)閥控制等。在化纖組合式空調(diào)的控制過程中，控制器可發(fā)出信號(hào)給提風(fēng)機(jī)和水泵，當(dāng)風(fēng)閥接收到信號(hào)后，便可對(duì)氣室進(jìn)行控制。在控制過程中，化纖空調(diào)將根據(jù)控制器發(fā)出的指令自動(dòng)或手動(dòng)對(duì)車間溫度和濕度進(jìn)行控制，執(zhí)行控制可根據(jù)控制器或觸摸屏進(jìn)行，本系統(tǒng)設(shè)有觸摸屏人機(jī)操作界面。
評(píng)論