水暖BA系统组成及各部工作原理

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来源：机电人脉

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暖通空调系统

系统监控功能：

智能中的空调系统是指空调机组、新风机组，变风量机组，风机盘管等设备。其控制主要是指温、湿度调节、预定时间表和自动启停控制。

空气处理机采用集中送风的控制方式，通过检测回风的温度、湿度来对电动冷、热水阀和加湿阀进行调节。

空气处理机一般是夏季送冷风，冬季送暖风，春秋季节送新风。并通过检测回风的空气质量来决定是否调节风阀的开度。

1.1 空气处理机组的监控原理图：

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风机控制：采用定时程序控制或遥控启停。

温度控制：根据回风温度采样值和程序设定值比较，通过PID计算输出控制冷、热水阀的开度。

湿度控制：根据回风湿度调节加湿阀流量开度，控制蒸汽送给量。

风阀控制：根据室外温度和回风CO2浓度，调整风阀开度。

联锁控制：风机状态和冷/热水电动阀、加湿阀、新风风阀、回风风阀实施联动。

参数监测：送风温度、湿度，回风温度、湿度，室内温度，室外温度，手动/自动转换，风机运行状态，电动水阀阀位反馈，加湿阀阀位反馈，过滤网压差开关，风机压差开关，防霜冻保护开关，室内空气质量（CO2）等。

报警功能：过滤网压差超限（过滤网堵塞）报警、风机故障报警、防霜冻低温报警、参数越限报警等。

1.2 新风机组的监控原理图：

新风机组主要是用来给大楼内提供新风。它对房间的温度并不实施控制，新风机是采用定时送风的方式（属于开环控制），通常和末端风机盘管组合来完成大楼的空调控制。

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新风机组的监控

风机控制：采用定时程序控制或遥控启停。

温度控制：根据送风温度采样值和程序设定值比较，通过PID计算输出控制冷、热水阀的开度。

湿度控制：根据送风湿度调节加湿阀流量开度，控制蒸汽送给量以此来改善房间的湿度。

防冻控制：防冻开关报警时，自动开启电动水阀。

联锁控制：风机状态和冷、热水电动阀、加湿阀、新风风阀、实施联动。

参数监测：送新风温度、送新风湿度、室外温度、手动/自动转换、风机运行状态、过滤网压差开关、风机压差开关、防霜冻保护开关。

报警功能：过滤网两端的压差超限（过滤网堵塞）报警，风机故障报警，防霜冻低温报警，参数越限报警等。

1.3 末端风机盘管控制原理图：

末端风机盘管用来调整房间的温度。它通常直接由室内恒温器控制。

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末端风机盘管控制：

1）室内恒温器通过对房间的温度检测，控制冷水或热水电动阀的开启和关闭来改善房间温度。同时，设定风机在不同的速度下工作，也可以改善房间的温度。末端风机盘管和新风机组联合使用，不需要由DDC控制器参与对它的控制和调节。

2）通过DDC控制，参与联网。

1.4 变风量系统（VAV，Variable air volumeSystem）

当室内空调负荷改变以及室内空气参数设定值变化时，自动调节空调系统送入房间的送风量，使通过空气送入房间的负荷与房间的实际负荷相匹配，以满足室内人员的舒适要求或工艺生产的要求。同时送风量的自动调节可以最大限度地减少风机的动力，节约运行能耗。

简单的说：根据广场温度与设定值进行比较，控制风阀的开大、关小，以保证广场的实际需求的送风量。

优点：

降低运行能耗方面具有很大的优势

实现局部区域（商铺）的灵活控制

能自动调节送入各房间冷量

室内无过冷过热现象

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送排风通风系统

系统监控功能：

送排风系统包括各类送排风机，人防、消防专用通风设备不在BAS监控范围之列。BAS一般对送风机、排风机及排烟兼排风机进行控制，

实现以下功能：

自动监测各个送排风机的运行状态、故障报警和手自动开关状态。

根据事先设定时间表，定时启停送排风机或者遥控启停。

实时监测车库内一氧化碳、二氧化碳浓度，浓度超过设定报警值时开启送排风机

送排风监控原理图：

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给排水系统

系统监控功能：

给排水是由生活供水（冷水、热水）和污水排放等环节组成。在供水方面主要是实施恒压供水，污水池液位的指示和报警，以及各种供水、排水泵的定时循环工作。恒压供水技术通常是由变频器、软启动器等组成的电气控制系统。污水主要根据积水坑的高、低液位浮球信号来控制排污泵的启动和停止。

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冷源系统

制冷站的功能是为大楼的空调系统提供冷源，它由制冷机组、冷却水循环泵、冷却塔、冷冻水循环泵、补水泵及电动蝶阀等组成。制冷机组包括压缩机、冷凝器、蒸发器及其他辅助装置，冷冻循环水进入制冷机组后，通过释放热量而达到降低水温的目的。制冷机组工作后吸收了大量的热量，所以，必须由冷却循环水来为其降温。

监控内容：

监控冷冻水的供回水温度；

监控回水流量、水流状态；

控制冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机的启/停；

监控内容：

监测冷冻水的供回水总管压差；

电动旁通阀的控制；

监测冷却水的供回水温度；

监视冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔的运行状态、手/自动状态和故障状态；

具体每台冷冻机的内部参数可通过接口及网关联入BAS，如监测油压、冷凝器和蒸发器压力、运行电流等。

冷源监控原理图：

系统控制方案：

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1）冷负荷计算

根据冷冻水总管上的供回水温度和供水流量，可以计算出大楼的冷/热负荷情况，从而确定需要开启的冷水机组的台数。根据机组的开启命令，实行电动蝶阀、冷冻水泵、冷却塔、冷却水泵之间的连锁。

2）机组运行

冷水机组的投入或退出运行的过程是按预先编制的控制程序进行的。

a 冷水系统开机程序：

系统收到开车指令打开冷却水蝶阀，启动冷却水泵；打开冷冻水蝶阀，启动冷冻水泵；收到冷冻泵、冷却泵状态及水流开关信号返回后延时30秒启动冷水机组。

b. 冷水系统停机程序：

系统收到停车指令关闭冷水机组；关闭冷却塔，延时5分种关闭相应的冷冻、冷却水泵；之后延时1分钟关闭相应的冷冻水、冷却水蝶阀。

c. 系统保护

当在系统中有某一设备发生故障时，则系统立即发出报警到终端，同时锁定该设备以防再次启动，并同时自动启动另一个相应的备用设备或一组其他关联设备。当故障设备已维修完成需要重新加入自控行列时，须在BAS终端手动复位相应的锁定逻辑，这样才能使锁定的设备再次进入自控行列。

d. 冷却塔控制

冷却塔的投运是由冷冻机启动时，由控制程序打开相应的冷却塔进水蝶阀确定的。当温度在一定范围内时分别投入相应的风机运行，当主冷却回水温度低于设定低限时，冷却塔的风机按次序停止运行。当风机发生故障时，控制程序将发出报警并且锁定该风机的再次投入。在排除风机故障后，必须在BAS终端手动复位相应的锁定逻辑，这样才能使设备重新投入自动运行。

e. 旁通调节

在供、回水总管间设置电动旁通阀。在供、回水总管间设有压差传感器以控制该阀的操作。

当供回水管道压差超过设定值时，调整旁通阀，使供回水压差保持恒定。

热源系统

热源系统是为广场内的空调系统提供热源，它由锅炉、热交换器、热水循环泵、等组成。热交换器的一次側流入来自锅炉的热水或蒸汽，二次側的热水系统向用户提供空调机组所需的热源。

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