中央空调系统的节能设计

全国第五届研究生数学建模竞赛

题 目 中央空调系统节能设计问题

摘 要：

本模型研究的是大型商场中央空调的节能问题。中央空调是按照最大负荷进行设计和选择设备的，而实际上中央空调大多数时间都在低负荷下运行，这样会使系统运行效率下降，产生浪费。现行的中央空调根据温度控制冷冻水系统的流量，但并未起到节能作用。 本文以商场人流量、室外温度等因素建立建筑物冷量需求模型，根据末端在一定时间内冷量需求总量来控制系统的冷量输出，以实现节能。在模型中，通过EXECL对数据处理，并利用MATLAB得到室外温度、人流量、水流量等跟连续时间的函数关系，使得节能系统更加优化。最后，将模型与实际情况结合起来，进而使建筑物中央空调节能实现最大化。

参赛密码 （由组委会填写） 参赛队号 1005408

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中央空调系统节能设计问题

摘要

本模型研究的是大型商场中央空调的节能问题。中央空调是按照最大负荷进行设计和选择设备的，而实际上中央空调大多数时间都在低负荷下运行，这样会使系统运行效率下降，产生浪费。现行的中央空调根据温度控制冷冻水系统的流量，但并未起到节能作用。

本文以商场人流量、室外温度等因素

中央空调系统的节能运行策略研究

Central air-condition system save energy runs the tactics and research 摘要：本文通过对某大型国际机场中央空调系统节能运行方案的研究，分别对空调系统中各种技术要素对运行方案的影响作出了分析。 Abstract： This text passes the research to the Pudong international airport central air condition system save energy project of operation, is to the air condition system various technique main factor to the influence of the project to make analysis. 关键词: 中央空调系统 经济性分析 节能 运行方案

Keywords: central air condition system, economic analysis, save energy, project of operation 1．引言

随着城市化进程及城市

浅谈办公建筑中央空调设计节能措施

工　程　论　坛

中国科技信息２００５年第１３期　　　　ＣＨＩＮＡ　ＳＣＩＥＮＣＥ　ＡＮＤ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　Ｊｕｌ．２００５

浅谈办公建筑中央空调设计节能措施

陈玺　　　广西工业建筑设计研究院

Ｇｕａｎｇｘｉ　Ｉ＆Ａ　Ｄｅｓｉｇｎ　Ｒｅｓｅａｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　　　　　　Ｃｈｅｎ　Ｘｉ

摘　计阶段方面提出了应注意的一些节能措施。关键词：中央空调系统；节能

能源是现代社会发展的必要的物质基础，随着地球人口增长、人类生活水平需求的不断提高，世界的能源消耗也大幅度增加，目前人类的能源消耗以“常规能源”为主，存在着储量有限的缺点，因此，能源在生产和消费之间的矛盾越来越突出，直接关系到人类今后的发展问题。

在我国，随着《中华人民共和国节约能源法》、《民用建筑节能管理规定》、《公共建筑节能设计标准》等一系列节能法律法规文件的颁布，节约能源已成为我国的一项基本国策。

随着经济建设的发展，设有中央空调的办公楼大量兴建，但普遍存在着高能耗的问题，据专家研究，我国大型公共建筑单位建筑面积能耗大约是普通居住建筑的１０倍左右，写字楼的耗电量平均达１６５　ｋＷｈ／ｍ２．ａ。空调能耗是办公建筑的能耗的主要部分，占总能耗的

中央空调设计安装

摘 要：随着人们生活品质要求、节能意识的不断提高以及空调系统的大型化，变流量水力系统在暖通空调工程中占据越来越重要的位置。变流量系统在运行过程中各分支环路的流量是随着外界环境负荷的变化而变化的，因此对系统的水力平衡和调节提出了很高的要求。目前为了解决暖通空调变流量水力系统的动态水力平衡和调节问题，定压差技术得到了广泛的应用，同时为什么以及如何使用定压差技术也成为

暖通空调设计界的一个热点。

一、为什么在变流量系统中必须使用定压差技术

暖通空调系统的目的是保持目标区域适宜的温度。由于空调系统末端设备的负荷是随着季节以

及昼夜转换的变化而变化的，因此各末端空调设备的流量也要求随之变化。

为保证空调系统的舒适节能性，即保证空调系统目标区域的适宜温度（过高或过低都会导致不舒适及不节能），最根本的途径就是选择最佳的方法来根据目标区域的温度来调节流量，同时避免在调节

过程中的相互干扰。 1、流量调节的主要方式

图1为变流量系统常用的调节方式，根据目标区域的设定温度与实际温度的比较、通过电动阀

来调节流过末端设备的水流量。 电动阀调节水流量的方式有二种：

（1）脉冲式调节

采用开关型电动阀，通过控制开关时间比来调

课程设计报告

课 程 名 称：题 目 名 称：年级专业及班级：姓 名：学 号：指 导 教 师：评 定 成 绩：教 师 评 语：楼宇自动化课程设计

准格尔旗卫生局中央空调控制系统设计 2008级智能01班

081305134 陈 虹 曹晴峰 靳 宏

指导老师签名： 2012年01月12日

扬州大学能源与动力工程学院课程设计报告

扬州大学能源与动力工程学院楼宇自动化课程设计任务书

一、目的和要求

目的：通过本次设计使学生在学习《楼宇自动化技术与应用》课程的基础上，能够运用计算机控制技术、网络技术和其他相关的基本理论和方法完成楼宇自动化控制系统设计的方案设计；进行测点的的选定；设备选型；施工图设计，了解系统设计的全过程。能达到系统的巩固所学的理论知识与专业知识，并扩大知识面，使理论联系实际。在指导教师的指导下能独立解决有关工程的系统方案设计、测点确定、设备选型和施工图设计问题，从而表现出有一定的科学性与创造性，提高设计、绘图、综合分析问题与解决问题的能力。

要求：学生应严格按照指导老师的安排有组织、有秩序地进行本次设计。先经过老师辅导、答疑以后，学生自行进行设计，完成主要工作

毕 业 设 计 （论 文）

中央空调电气控制系统设计

专业名称： 学生姓名：

学 号：

指导教师：××× 职称：×××

哈尔滨工程大学继续教育学院

2017年 月 日

毕业设计用纸

一、指导教师对学生的评语及答辩推荐意见

二、答辩委员会评语及成绩

（无指导教师推荐意见不能答辩）

答辩小组教师签字：

答辩委员会主任（签名） 指导教师（签名）

年 月 日

毕业设计用纸

摘 要

该设计以纺织车间为设计背景，针对传统中央空调调节方式的局限性，选用西门子PLC S7-200和MM430变频器, 充分利用恒v/f变频技术，实现对中央空调风机转速的控制，以此来为纺织车间设计了中央空调送风系统电气控制线路。

文中详细地介绍了中央空调送风系统电气控制线路的设计和开发过程。该设计主要包括两部分，即硬件的选择和软件的设计，硬件选择主要是对低压电器控制柜、变频器、PLC及扩展模块等的选择。软件设计主要是为满足中央空调控制要求而编写的PLC程序及对一些相关变频参数的设置。在此基础上借助变频调速技术，让风机在一定范围内平滑调速，进而使系统由局部送风来满足织机的湿度要求，而整个

基于PLC控制的中央空调节能改造

T: 5.4pt; BORDER-LEFT-COLOR: #ece9d8; PADCING-BOTTOM: 0cm; WIDTH: 142pt; BORDER-TOP-COLOR: #ece9d8; PADCING-TOP: 0cm; BORDER-BOTTOM: WINOOWtext 1pt solid; BACKGROUND-COLOR: transparent\冷却变频器1#正转信号X6自动控制Y6冷却变频器2#使能信号X7冷冻变频器1#故障Y7冷却变频器2#正转信号X10冷冻变频器2#故障Y10冷却塔变频器1#使能信号X11冷却变频器1#故障Y11冷却塔变频器1#正转信号X12冷却变频器2#故障Y12冷却塔变频器2#使能信号X13冷却塔变频器1#故障Y13冷却塔变频器2#正转信号X14冷却塔变频器2#故障Y14原控选择X15冬天制热模式Y15本控选择X16夏天制冷模式Y16冷冻出水阀门开启控制X17预留Y17冷冻回水阀门开启控制X20预留Y20冷却水出水阀门开启控制X21预留Y21冷却水回水阀门开启控制X22预留Y22预留X23预留Y23预留AD1#CH0冷冻水

　　原则一

　　最大限度利用新风排风系统

　　在疫情时期应尽量加大新风的通风换气风量，在保证一定的室内温度前提下，可同时开启排风系统，或间隙开启机械排烟系统

　　原则二

　　采用高效的过滤、灭杀细菌、病毒的净化装置

　　在中央空调系统中根据需求加装不同等级的过滤装置和灭菌杀毒的净化装置，有效杀死空气中的细菌、真菌、病毒等有害物质，从而净化室内空气

　　原则三

　　确保中央空调系统新风控制系统良性运转

　　保障中央空调新风系统正确开启，合理运用楼宇自控系统远程操作监控，及时处理使用过程中的故障

　　1、 提供高效的光等离子灭菌、杀毒空气净化装置。光等离子是业界非常先进的净化技术，它破坏有细菌病毒的速度比紫外快180倍，比臭氧快2000倍，可在0.44秒内杀灭99.9998%的H5N1禽流感病毒。可以主动捕捉室内污染物并有效分解成无害物质，包括TVOC、甲醛、空气中及物体表面的细菌、霉菌、空调产生的及室内污染源产生的异味等，可形成一个更全面、多角度的高效净化体系。

　　2、 提供中央空调系统自控升级方案。协助操作人员排查新风系统运行中的自控问题，优化新风系统启动策略，指导培训操作人员设备操作技巧，确保办公楼宇

中央空调节能技术分析与探讨

摘要：随着我国现代城市的深入发展，中央空调成了现代建筑的主要设备之一，它的内部环境控制大部分采用中央空调系统。但中央空调在改善和提高建筑内部环境质量同时，能源的消耗、运营成本也不断增加。因此，如何高效利用中央空调系统的能源和节能就成为迫切需要解决的问题。

关键词：中央空调；特点；节能技术 引言

随着我国经济的持续快速发展，建筑行业在不断蓬勃发展的。同时，中央空调系统的应用逐日普及，由其导致的能源消耗已成为影响国家能源战略的重要方面。因此，研究节约能源、提高能效的技术手段和方法迫在眉睫。本文对中央空调的特点、中央空调系统节能的意义和中央空调的节能技术进行了分析。

一、中央空调的特点

1、干扰性

空调系统在全年或全天的运行中，由于外部条件(如气温、太阳辐射、风、晴、雨、雪)和内部条件(如空调房间中设备、照明的启、停和投入运行的多少，以及工作人员的增减等)的变化，都将对空调系统的运行形成干扰。

2、调节对象的特性

不同的被控对象，在相同的干扰作用下，被控量随时间的变化过程也并不一样。空调自控系统的任务就是为了克服这些干扰因素，维持空调房间一定的温、湿度和空气品质。但温、湿度的控制效果不但取决于自控系统，更主要

一．设计题目

中央空调控制系统设计

二．设计要求

随着人们生活水平的不断提高，智能建筑得到了迅猛发展，并已成为21世纪建筑业的发展主流。

本文从两个方面研究空调系统，一是从空调系统的数学模型方面，二是从空调系统的控制方案方面。要研究一个系统，必须知道这个系统的模型。系统模型是研究和掌握系统运动规律的有力工具，它是认识、分析、设计、预测、控制实际系统的基础，也是解决系统工程问题不可缺少的技术手段。因此，建立有效且可靠的系统模型是我们研究空调系统的首要任务。实践中有两类基本方法可以获得系统的数学模型，一种是理论的方法，即应用系统所遵循的物理定律进行理论推导，称为数学建模；另一类是实验方法，即分析实验数据，找出系统中各物理量之间的关系，成为系统辨识。建立一个满足需要的系统模型，没有普遍的方法可循，因为不同的过程或系统都有各自的特点。

此外，良好控制器的设计和控制参数的调节也有赖于系统的数学模型。所以近年来国内外的学者也都热衷于建立空调系统的模型。

本论文以空调系统为研究对象，主要做了以下工作：

（1）深入学习集中式空调系统的各个环节，掌握各种空调系统原理和空调的控制要求及性能指标，同时讨论了空调监控系统组态软件的设计方法。

（2