恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)與定露點(diǎn)自動(dòng)控制工況

 
 
 
與舒適性空調(diào)相比，恒溫恒濕空調(diào)主要用于將室內(nèi)的溫度、濕度、潔凈度及氣流速度控制在一定的波動(dòng)范圍內(nèi)，以滿足工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究等特殊場(chǎng)合對(duì)室內(nèi)環(huán)境的要求。恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行必須考慮在室外氣象條件和室內(nèi)熱濕負(fù)荷變化時(shí)，系統(tǒng)如何控制，才能在全年內(nèi)，既能滿足室內(nèi)溫濕度要求，又能達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的，為了達(dá)到這一目的，需要依靠空調(diào)自控系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。空調(diào)自控系統(tǒng)是建立在暖通工藝與自控理論相結(jié)合的基礎(chǔ)上的，實(shí)現(xiàn)空調(diào)自控系統(tǒng)的前提是遵從暖通工藝。只有遵從這個(gè)前提，才能將自控理論的具體控制策略應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中。本章主要內(nèi)容是分析恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)在各種工況下的暖通工藝與控制原理。
一、恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
具有新風(fēng)預(yù)熱器，用蒸汽加濕的一次回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如下圖：
 



 
 
此系統(tǒng)為四管制恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)，其中加熱器1用于在冬季空氣處理過(guò)程中新風(fēng)空氣的預(yù)加熱；表冷器2用于在夏季工況下對(duì)混合風(fēng)的降溫除濕處理以除去混合風(fēng)中的濕量；加熱器3用于在冬季模式下對(duì)混合風(fēng)進(jìn)行加熱處理和夏季工況下對(duì)混合風(fēng)進(jìn)行再熱處理；加濕器4用于在冬季空氣處理過(guò)程中對(duì)混合風(fēng)進(jìn)行加濕處理和夏季工況下的加濕處理。
二、恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制
按照上圖所示的恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖所對(duì)應(yīng)的空氣處理方式，給出了系統(tǒng)控制原理圖及其所需的自控器件，見(jiàn)下圖：
 


 
 
DDC是直接數(shù)字控制系統(tǒng)，PLC為可編輯邏輯系統(tǒng)；AI是模擬輸入量，DI是數(shù)字輸入量，AO是模擬輸出量，DO是數(shù)字輸出量。輸入量由測(cè)量?jī)x器獲得；輸出量要顯示出來(lái)，讓我們可以隨時(shí)跟蹤觀測(cè)空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，有些輸出要傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)去調(diào)節(jié)被控對(duì)象。
空調(diào)系統(tǒng)的主要工藝環(huán)節(jié)有加熱、降溫、加濕、除濕、過(guò)濾、循環(huán)風(fēng)機(jī)及風(fēng)門等，如圖2．1所示。其中，降溫除濕器的冷媒、加熱器和加濕器的蒸汽都可通過(guò)調(diào)節(jié)閥連續(xù)控制。風(fēng)門對(duì)于沒(méi)有室內(nèi)壓力要求的系統(tǒng)，通常在調(diào)試過(guò)程中手動(dòng)控制并固定開(kāi)度。在空氣經(jīng)過(guò)空調(diào)機(jī)組的冷卻工藝裝置時(shí)，降溫與除濕過(guò)程同時(shí)進(jìn)行。所以傳統(tǒng)的空調(diào)控制中，分別使用一個(gè)溫度分程調(diào)節(jié)回路和一個(gè)濕度分程調(diào)節(jié)回路。溫度回路的分程輸出控制加熱蒸汽調(diào)節(jié)閥開(kāi)度指令；濕度回路的分程輸出分別控制加濕調(diào)節(jié)閥開(kāi)度和除濕用冷凍水調(diào)節(jié)閥指令。空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理過(guò)程，按季節(jié)可分為夏季模式、冬季模式和春秋過(guò)渡季節(jié)模式：對(duì)于不同季節(jié)模式的空氣處理過(guò)程，應(yīng)用不同模式的自動(dòng)控制來(lái)實(shí)現(xiàn)，下面分別敘述。