摘要：本文介紹了該工程的空調(diào)、通風(fēng)、防排煙設(shè)計(jì)，結(jié)合醫(yī)院建筑的使用要求及建筑造型特點(diǎn)，著重指出：在冷熱源配置上采用多種冷熱源相互配合使用；手術(shù)室的水工程采用四管制；手術(shù)室及ICU采用凈化空調(diào)，血透中心采用局部凈化；負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)采用內(nèi)區(qū)與外區(qū)分開設(shè)置；重要實(shí)驗(yàn)室采用直通風(fēng)設(shè)計(jì)；通風(fēng)工程根據(jù)排氣的種類進(jìn)行劃分。
一、工程概況
浙大醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院綜合病房大樓建造于浙大醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院院內(nèi)，施工圖設(shè)計(jì)完成于2002年底，總建筑面積為702l0m2，地下二層，地上二十三層，建筑高度89．30米。地下二層平時(shí)為放射科及設(shè)備用房，設(shè)直線加速器機(jī)房、PET機(jī)房、CT機(jī)房，自行車庫及水池、水泵房，戰(zhàn)時(shí)為六級(jí)人防醫(yī)院；地下一層為汽車庫、制冷機(jī)房及全院配電房；一層為大廳及病房：二層為檢驗(yàn)科、中心藥局及病房：三層為手術(shù)室；四層為ICU監(jiān)護(hù)中心及病房；三、四層之間為設(shè)備層；五、六層為血透中心及病房；七~十二層為各科病房；十三層為值班公寓及病房：十四~十八層為實(shí)驗(yàn)室及病房；十九層~二十三層為各科病房。
該建筑平面近似菱形，西北向及東南向二個(gè)體塊分別組成兩個(gè)單元，中部是垂直交通的核心筒。本建筑在各層平面布置上的總體特點(diǎn)是內(nèi)區(qū)房間面積比較大。
二、空調(diào)冷熱源設(shè)計(jì)：
2．1、經(jīng)計(jì)算，該病房綜合大樓夏季總耗冷量為8350KW，設(shè)計(jì)選用二臺(tái)制冷量為2791KW的離心式冷水機(jī)組及兩臺(tái)制冷量為1395KW的螺桿式冷水機(jī)組；冬季耗熱量為5837KW，選用兩臺(tái)制熱量為2907KW的汽——水換熱機(jī)組，熱源為醫(yī)院鍋爐房提供的蒸汽，最大耗汽量8．4t／h。
2．2、手術(shù)室四管制凈化空調(diào)水工程中的制冷工程冷源夏季由制冷機(jī)組供給，考慮到手術(shù)室及ICU在使用時(shí)間與靈活性方面與病房、實(shí)驗(yàn)室、辦公室等不同，另設(shè)置了二臺(tái)風(fēng)冷熱泵機(jī)組(單冷型)，單臺(tái)制冷量412KW，置于十九層屋面上，專供手術(shù)室在過度季節(jié)及冬季四管制中制冷工程用。四管制中的制熱工程熱水冬季由換熱機(jī)組供給，其它季節(jié)由設(shè)于制冷機(jī)房內(nèi)的汽—水板換供給。
2．3、地下二層放射科直線加速器機(jī)房、PET機(jī)房因設(shè)備對溫、濕度要求較高，需要全天、全年運(yùn)行，故對此二類機(jī)房單獨(dú)設(shè)置風(fēng)冷熱泵機(jī)組二臺(tái)，單臺(tái)制冷量128KW，機(jī)組置于三層局部屋面上。放射科其它用房空調(diào)冷熱源由制冷機(jī)房中央空調(diào)提供。
通過以上設(shè)計(jì)，在空調(diào)季節(jié)，制冷機(jī)房提供除放射科直線加速器機(jī)房、PET機(jī)房的空調(diào)冷熱源，這樣可充分發(fā)揮制冷、換熱機(jī)組的使用效率，達(dá)到一定的節(jié)能效果；在非空調(diào)季節(jié)，手術(shù)室、ICU的凈化空調(diào)工程仍然有可靠的冷熱源，保證醫(yī)院的正常使用；直線加速器機(jī)房、PET機(jī)房的空調(diào)冷熱源獨(dú)立設(shè)置，不受中央空調(diào)工程的干擾，保證貴重設(shè)備機(jī)房的溫、濕度恒定。
三、空調(diào)水工程設(shè)計(jì)：
3．1、因本工程地上建筑高度為89．3米，地下建筑高度為10．4米，工程設(shè)置高度近99．7米，故本設(shè)計(jì)將水工程分為高區(qū)和低區(qū)，并分別設(shè)置膨脹水箱為其工程穩(wěn)壓點(diǎn)。
3．2、除了對水工程在高度上分區(qū)外，本設(shè)計(jì)還根據(jù)建筑區(qū)域及使用功能分別設(shè)置水工程，共有15個(gè)水環(huán)路工程。東南部區(qū)域設(shè)有：高、低區(qū)風(fēng)機(jī)盤管水工程；高、低區(qū)內(nèi)區(qū)新風(fēng)機(jī)水工程；高、低區(qū)外區(qū)新風(fēng)機(jī)水工程。西北部區(qū)域水工程設(shè)置同東南區(qū)。還包括地下二層風(fēng)機(jī)盤管、柜機(jī)水工程及手術(shù)室凈化空調(diào)四管制制冷、制熱水工程。
水工程如此設(shè)計(jì)，其優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的：1、水工程縱向高低分區(qū)，避免了建筑低處空調(diào)水工程承壓過大，減少了空調(diào)水工程檢修率，縮小了因水工程檢修而影響空調(diào)使用的范圍。2、新風(fēng)水工程與風(fēng)機(jī)盤管水工程的分設(shè)，使在過度季節(jié)只使用新風(fēng)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度成為可能，節(jié)約能源。3、手術(shù)室水工程采用四管制，滿足手術(shù)室在不同季節(jié)、不同時(shí)間瞬時(shí)制冷或瞬時(shí)制熱的使用要求。
四、空調(diào)形式及空調(diào)風(fēng)工程設(shè)計(jì)：
4．1、對地下二層放射科直線加速器機(jī)房、PET機(jī)房專設(shè)空調(diào)機(jī)房，配置柜式空調(diào)機(jī)組，氣流組織為全空氣低風(fēng)速風(fēng)管送、回風(fēng)。
4．2、一層大廳選用柜機(jī)，二層檢驗(yàn)科選用柜機(jī)，氣流組織為全空氣低風(fēng)速風(fēng)管送、回風(fēng)。
4．3、凈化空調(diào)工程設(shè)計(jì)：三層共設(shè)手術(shù)室十九間，均按凈化空調(diào)設(shè)計(jì)，凈化級(jí)別由百級(jí)至十萬級(jí)不等，凈化設(shè)備選用“醫(yī)用潔凈空調(diào)機(jī)”，放置在設(shè)備層。送風(fēng)方式由風(fēng)管配套送風(fēng)孔板及高效保溫送風(fēng)口送風(fēng)，送風(fēng)經(jīng)初、中、高效三級(jí)過濾。四層ICU監(jiān)護(hù)中心按十萬級(jí)凈化空調(diào)工程設(shè)計(jì)。一層P2、P3實(shí)驗(yàn)室按凈化空調(diào)設(shè)計(jì)。
4．4、五、六層血透及各層搶救室采用局部凈化，風(fēng)機(jī)盤管回風(fēng)口采用電子凈化回風(fēng)口，以使房間保持一定的潔凈度。
4．5、全新風(fēng)空調(diào)工程設(shè)計(jì)：一層愛滋病病房采用全新風(fēng)工程，新風(fēng)經(jīng)處理后送入室內(nèi)，廢氣通過專用井道至最高屋面處排放。十七層基因?qū)嶒?yàn)室、十八層細(xì)胞室、分子I、酵母實(shí)驗(yàn)室根據(jù)醫(yī)院要求采用全新風(fēng)工程，共用一套空調(diào)設(shè)備，設(shè)在十九層屋面，并設(shè)新風(fēng)全熱交換器一臺(tái)，回風(fēng)與新風(fēng)進(jìn)行熱交換后排放，新風(fēng)再經(jīng)空調(diào)機(jī)組處理后送入室內(nèi)。送風(fēng)方式為低風(fēng)速風(fēng)管送回風(fēng)。由十七層至十九層屋面設(shè)豎向送、回風(fēng)總風(fēng)管，再由支風(fēng)管接至各層實(shí)驗(yàn)室，支風(fēng)管上設(shè)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥及防火閥。
4．6、其它用房基本采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)的空調(diào)方式，新風(fēng)量指標(biāo)：手術(shù)室，60m3/h.p；病房，50m3／h．p；醫(yī)護(hù)、辦公等用房，30m3／h．p。
本設(shè)計(jì)對內(nèi)區(qū)及外區(qū)分別設(shè)置負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)。過度季節(jié)，外區(qū)各房間靠開外窗通風(fēng)換氣，而內(nèi)區(qū)各房間通過獨(dú)立設(shè)置的新風(fēng)機(jī)送入新風(fēng)，亦能達(dá)到與外區(qū)房間同樣的效果；冬季，外區(qū)房間的新風(fēng)機(jī)在制熱工況運(yùn)行，而在某些時(shí)間，內(nèi)區(qū)房間過熱，此時(shí)，通過內(nèi)區(qū)新風(fēng)機(jī)直接引入室外新風(fēng)即可以使內(nèi)區(qū)房間達(dá)到一定舒適度。夏季，內(nèi)區(qū)與外區(qū)的新風(fēng)機(jī)都在制冷工況運(yùn)行。
對實(shí)驗(yàn)室等用房采用全新風(fēng)空調(diào)方式是根據(jù)院方的使用要求，本著節(jié)能的原則，使新風(fēng)在進(jìn)空調(diào)器前經(jīng)過全熱交換器，與室內(nèi)通風(fēng)進(jìn)行熱交換，充分利用通風(fēng)的余熱，達(dá)到一定的節(jié)能效果。對內(nèi)區(qū)及外區(qū)分別設(shè)負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)，可以利用新風(fēng)在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)內(nèi)區(qū)的溫度，既方便使用又達(dá)到節(jié)能的目的。
五、通風(fēng)設(shè)計(jì)：
醫(yī)院建筑廢氣的種類較多，本設(shè)計(jì)對不同種類的廢氣，采用不同的排氣工程。
地下汽車庫通風(fēng)與排煙合用一套工程，平時(shí)通風(fēng)，消防時(shí)排煙，汽車庫廢氣經(jīng)獨(dú)立豎井排至最高屋面。P2、P3實(shí)驗(yàn)室及愛滋病病房均分別設(shè)獨(dú)立的通風(fēng)豎井，且在排出口處設(shè)消毒、過濾措施；普通實(shí)驗(yàn)室、普通病房衛(wèi)生間分別設(shè)獨(dú)立的通風(fēng)豎井；地下室放射機(jī)房、各層平面中部的衛(wèi)生間及盥洗室、醫(yī)護(hù)辦公等用房均分別設(shè)獨(dú)立的通風(fēng)工程。
以上設(shè)計(jì)，避免不同種類廢氣相互交叉污染，既保持室內(nèi)空氣清潔，又不污染環(huán)境。
六、消防設(shè)計(jì)：
本建筑屬一類高層建筑，對所有消防樓梯間及其前室或合用前室設(shè)正壓送風(fēng)工程。對地上各層內(nèi)走廊按豎向設(shè)防火分區(qū)，排煙風(fēng)機(jī)設(shè)在屋面，煙氣經(jīng)豎井排至屋面。地下二層放射科設(shè)消防排煙及消防補(bǔ)風(fēng)工程。中庭高度超過12米，在中庭局部屋面處設(shè)消防排煙工程一套。
七、空調(diào)自控工程：
本設(shè)計(jì)空調(diào)自控工程納入病房綜合樓BAS工程。主要實(shí)現(xiàn)以下功能：
1、冷水機(jī)組及空調(diào)循環(huán)泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)控制。
2、冷水機(jī)組聯(lián)動(dòng)啟、停順序控制。
3、供回水總壓差控制。
4、冷卻塔控制。
5、新風(fēng)機(jī)組控制。
采用比例積分溫度控制器和送風(fēng)溫度傳感器及電動(dòng)調(diào)節(jié)閥組成控制工程。
6、風(fēng)機(jī)盤管控制。
采用電子溫度控制器及電動(dòng)二通閥組成控制工程。
7、空調(diào)機(jī)組控制。
采用比例積分溫度控制器和溫度傳感器及電動(dòng)調(diào)節(jié)閥組成控制工程。
八、結(jié)束語：
浙大醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院病房綜合大樓待建成后，不論在功能、規(guī)模及等級(jí)上都處于浙江省內(nèi)領(lǐng)先水平，在本工程空調(diào)、通風(fēng)、防排煙工程的設(shè)計(jì)過程中，經(jīng)過多次方案比較，優(yōu)化設(shè)計(jì)，以舒適、節(jié)能、先進(jìn)為宗旨，最大限度滿足醫(yī)院的使用要求。我們把設(shè)計(jì)思路總結(jié)出來，與各位同行探討，不妥之處望有關(guān)專家指教。


摘要 本文介紹了采用臺(tái)達(dá)變頻器結(jié)合PLC與人機(jī)界面在中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)上應(yīng)用過程，對中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)的變頻改造方案、變頻改造節(jié)能效果和變頻監(jiān)控工程作了詳細(xì)的描述，并給出了中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)的變頻改造原理圖、變頻監(jiān)控工程硬件結(jié)構(gòu)圖、人機(jī)界面畫面圖、工程控制方法和程序流程圖。
　　關(guān)鍵字 變頻器 PLC 人機(jī)界面 RS-485串行通訊 中央空調(diào)
　　
　　一、前言
　　我公司是一家主要生產(chǎn)乙肝疫苗的制藥公司,由凈化中央空調(diào)設(shè)備提供生產(chǎn)車間的潔凈環(huán)境,使生產(chǎn)車間各個(gè)房間的溫度、濕度和壓差等均能達(dá)到國家GMP規(guī)定的要求。因?yàn)榧竟?jié)的變化，晝夜的變化，這樣生產(chǎn)車間的各個(gè)房間對風(fēng)量具有很明顯的需求變化，而水泵風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、水流量的調(diào)節(jié)是靠風(fēng)門、節(jié)流閥的手動(dòng)調(diào)節(jié)。當(dāng)風(fēng)量、水流量的需求減少時(shí)，風(fēng)門、閥的開度減少；當(dāng)風(fēng)量、水流量的需求增加時(shí)，風(fēng)門、閥的開度增大。這種調(diào)節(jié)方式雖然簡單易行，已成習(xí)慣，但它是以增加管網(wǎng)損耗，耗費(fèi)大量能源在風(fēng)門、閥上作為代價(jià)的。而且該中央空調(diào)在正常工作時(shí)，大多數(shù)風(fēng)門及閥的開度都在50%-60%，這說明現(xiàn)有中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的容量要比實(shí)際需要高出很多，嚴(yán)重存在“大馬拉小車”的現(xiàn)象，造成電能的大量浪費(fèi)。近年來隨著電力、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，變頻調(diào)速技術(shù)越來越成熟，因此我們對公司的中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)加裝19臺(tái)變頻器進(jìn)行了節(jié)能改造。又由于水泵風(fēng)機(jī)分散性較大，為了減少值班人員的巡視工作強(qiáng)度，便于及時(shí)掌握水泵風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)和發(fā)現(xiàn)故障，我們通過PLC及人機(jī)界面與變頻器的通訊應(yīng)用，在中央監(jiān)控室增裝變頻監(jiān)控工程，這樣值班人員就可在人機(jī)界面上直接設(shè)定頻率值與啟停各臺(tái)變頻器，能實(shí)時(shí)監(jiān)控水泵風(fēng)機(jī)電機(jī)實(shí)際工作電流、電壓、頻率的大小，并具有報(bào)警等功能。
　　
　　二、中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)變頻改造方案
　　1、改造前設(shè)備情況
　�。�1）、基因部空調(diào)設(shè)備情況
　�、僦评渲鳈C(jī)為日立機(jī)組，共三臺(tái)。②冷凍泵：11KW，2極 全壓啟動(dòng)4臺(tái)，揚(yáng)程30m，出水溫度6℃,回水溫度為10℃，出水壓力為0.35Mpa，每臺(tái)電機(jī)額定電流為21.8A，正常工作電流為16.6A。一般情況下,開二臺(tái)備二臺(tái)。③冷卻泵:15KW，2極 全壓啟動(dòng) 4臺(tái)，揚(yáng)程30m，出水溫度32.5℃,回水溫度為28.2℃，出水壓力為0.38Mpa，每臺(tái)電機(jī)額定電流為29.9A，正常工作電流為18.0A。一般情況下,開二臺(tái)備二臺(tái)。
　�。�2）、老二樓空調(diào)機(jī)房空調(diào)設(shè)備情況
　�、僦评渲鳈C(jī)為日立機(jī)組，共兩臺(tái)。②冷凍泵：15KW，2極 全壓啟動(dòng)3臺(tái)，揚(yáng)程30m，出水溫度6.1℃,回水溫度為9.8℃，出水壓力為0.36Mpa，每臺(tái)電機(jī)額定電流為29.9A，正常工作電流為21A。一般情況下,開一臺(tái)備二臺(tái)。③冷卻泵:15KW，2極 全壓啟動(dòng) 3臺(tái)，揚(yáng)程30m，出水溫度31.8℃,回水溫度為27.7℃，出水壓力為0.41Mpa，每臺(tái)電機(jī)額定電流為29.9A，正常工作電流為20.6A。一般情況下,開一臺(tái)備二臺(tái)。
　　（3）、分包裝空調(diào)機(jī)房空調(diào)設(shè)備情況
　�、僦评渲鳈C(jī)為日立機(jī)組，共兩臺(tái)。②冷凍泵：15KW，2極 全壓啟動(dòng)3臺(tái)，揚(yáng)程30m，出水溫度5.8℃,回水溫度為9.3℃，出水壓力為0.38Mpa，每臺(tái)電機(jī)額定電流為29.9A，正常工作電流為20.2A。一般情況下,開二臺(tái)備一臺(tái)。③冷卻泵:15KW，2極 全壓啟動(dòng) 3臺(tái)，揚(yáng)程30m，出水溫度31.6℃,回水溫度為27.3℃，出水壓力為0.40Mpa，每臺(tái)電機(jī)額定電流為29.9A，正常工作電流為21.2A。一般情況下,開二臺(tái)備一臺(tái)。
　　（4）、公司共有13臺(tái)空調(diào)風(fēng)柜。①基因部空調(diào)風(fēng)柜7臺(tái)，其中22KW風(fēng)機(jī)電機(jī)3臺(tái)，11KW風(fēng)機(jī)電機(jī)2臺(tái)，15KW和18.5KW風(fēng)機(jī)電機(jī)各1臺(tái)。②老二樓空調(diào)風(fēng)柜3臺(tái)，其中15KW風(fēng)機(jī)電機(jī)2臺(tái)，11KW風(fēng)機(jī)電機(jī)1臺(tái)。③質(zhì)檢部空調(diào)風(fēng)柜3臺(tái)，其中11KW風(fēng)機(jī)電機(jī)2臺(tái)，7.5KW風(fēng)機(jī)電機(jī)1臺(tái)。
　　
　　2、水泵變頻改造方案
　　因?yàn)槔鋬霰煤屠鋮s泵進(jìn)出水溫差都小于5℃，這說明冷凍水流量和冷卻水流量還有余量，再加之，電機(jī)正常工作電流小于額定電流(5-12A)，明顯存在“大馬拉小車”的現(xiàn)象。因此，我們對基因部的冷凍水工程和冷卻水工程各自使用一臺(tái)臺(tái)達(dá)VFD-P11KW變頻器和一臺(tái)臺(tái)達(dá)VFD-P15KW 變頻器分別實(shí)施一拖三驅(qū)動(dòng)（如圖一所示）。根據(jù)需要由PLC1分別控制3臺(tái)冷凍水泵和3臺(tái)冷卻水泵輪流切換工作（但同一時(shí)刻一臺(tái)變頻器只能驅(qū)動(dòng)一臺(tái)水泵電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)），使冷凍水量和冷卻水量得到靈活、方便、適時(shí)、適量的自動(dòng)控制，以滿足生產(chǎn)工藝的需求。同樣對老二樓空調(diào)機(jī)房及分包裝空調(diào)機(jī)房的冷凍水工程和冷卻水工程也各使用一臺(tái)臺(tái)達(dá)VFD-P15KW 變頻器分別實(shí)施一拖三驅(qū)動(dòng)，其控制方式與基因部的冷凍水工程和冷卻水工程控制方式相同。下面以基因部冷凍水工程加以說明：
　�。�1）、閉環(huán)控制
　　基因部冷凍水工程采用全閉環(huán)自動(dòng)溫差控制。采用一臺(tái)11KW變頻器實(shí)施一拖三。具體方法是：先將中央空調(diào)水泵工程所有的風(fēng)閥門完全打開，在保證冷凍機(jī)組冷凍水量和壓力所需前提下，確定一個(gè)冷凍泵變頻器工作的最低工作頻率（調(diào)試時(shí)確定為35HZ），將其設(shè)定為下限頻率并鎖定。用兩支溫度傳感器采集冷凍水主管道上的出水溫度和回水溫度，傳送兩者的溫差信號(hào)至溫差控制器，通過PID2調(diào)節(jié)將溫差量變?yōu)槟�擬量反饋給變頻器，當(dāng)溫差小于等于設(shè)定值5℃時(shí)，冷凍水流量可適當(dāng)減少，這時(shí)變頻器VVVF2降頻運(yùn)行，電機(jī)轉(zhuǎn)速減慢；當(dāng)溫差大于設(shè)定值5℃時(shí)，這時(shí)變頻器VVVF2升頻運(yùn)行，電機(jī)轉(zhuǎn)速加快，水流量增加。冷凍泵的工作臺(tái)數(shù)和增減由PLC1控制。這樣就能夠根據(jù)工程實(shí)時(shí)需要，提供合適的流量，不會(huì)造成電能的浪費(fèi)。
　�。�2）、開環(huán)控制
　　將控制屏上的轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至開環(huán)位置，順時(shí)針旋動(dòng)電位器來改變冷凍水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速快慢。
　　（3）、工頻/變頻切換工作
　　在工程自動(dòng)工作狀態(tài)下，當(dāng)變頻器發(fā)生故障時(shí)，由PLC1控制另一臺(tái)備用水泵電機(jī)投入工頻運(yùn)行，同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，提醒值班人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理故障。也可將控制柜面板上的手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至手動(dòng)位置，按下相應(yīng)的起動(dòng)按鈕來啟動(dòng)相應(yīng)的水泵電機(jī)。
　　

　　圖一 中央空調(diào)水泵變頻改造原理圖
　　
　　3、風(fēng)機(jī)變頻改造方案
　　因?yàn)樗�有風(fēng)柜的風(fēng)機(jī)均處于全開、正常負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，恒溫調(diào)節(jié)時(shí)，是由冷風(fēng)出風(fēng)閥來調(diào)節(jié)風(fēng)量。如果生產(chǎn)車間房間內(nèi)的溫度偏高，則風(fēng)閥開大，加大冷風(fēng)量，使生產(chǎn)車間房間內(nèi)的溫度降低。如果生產(chǎn)車間房間內(nèi)的溫度偏低，則需關(guān)閉一部分風(fēng)閥開度，減少冷風(fēng)量，來維持生產(chǎn)車間房間的冷熱平衡。 因此，送入生產(chǎn)車間內(nèi)部的風(fēng)量是可調(diào)節(jié)的、變化的。特別是到了夜班時(shí)，人員很少，且很少出入、走動(dòng)等活動(dòng)，工程負(fù)荷很輕，對空調(diào)冷量的要求也大大降低，只需少量的冷風(fēng)量就能維持生產(chǎn)車間房間的正壓與冷量的需求了，故對13臺(tái)風(fēng)機(jī)全部進(jìn)行了變頻節(jié)能改造，利用變頻器來對風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
　　中央空調(diào)風(fēng)機(jī)變頻改造原理圖如圖二所示，在原有工頻控制的基礎(chǔ)上，增加7個(gè)變頻控制柜，采用13臺(tái)臺(tái)達(dá)VFD-P系列變頻器驅(qū)動(dòng)13臺(tái)風(fēng)機(jī)電機(jī)，變頻/工頻可以相互切換。在工頻方式下運(yùn)行時(shí)，不改變原來的操作方式，在變頻方式下運(yùn)行時(shí)，變頻器在不同的時(shí)間段自動(dòng)輸出不同的頻率。即13臺(tái)變頻器受時(shí)控開關(guān)的程序控制，在周一至周五的7：30-23：00設(shè)定變頻器在45HZ下運(yùn)行，在周一至周五的23：00后至第二天的7：30及周六、周日設(shè)定變頻器在35HZ下運(yùn)行（其運(yùn)行的頻率可根據(jù)需要來設(shè)定），以改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，同時(shí)13臺(tái)變頻器與中央監(jiān)控室的人機(jī)界面和PLC實(shí)行聯(lián)機(jī)通訊，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程人機(jī)監(jiān)控。
　　

　　 圖二 中央空調(diào)風(fēng)機(jī)變頻改造原理圖
　　
　　三、中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)變頻節(jié)能改造效果
　　為了能直觀體現(xiàn)變頻改造后的節(jié)能效果，我們做了如下的測試：以1#日立機(jī)組冷卻水泵14#（15KW）和K4風(fēng)柜4#（22KW）為對象，在它們各自的主回路上加裝電度表，先工頻運(yùn)行一星期，每天定時(shí)記錄電表讀數(shù)，再變頻運(yùn)行一星期，進(jìn)行同樣的工作，其數(shù)據(jù)如表1和表2所示。
　　表1：1#日立機(jī)組冷卻水泵節(jié)能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
　　
　

　　1、表1的數(shù)據(jù)分析：在工頻運(yùn)行時(shí)，水泵的負(fù)荷變化不是很大，其日用電量在298度左右。變頻運(yùn)行時(shí)，由于受外界的環(huán)境溫度影響較大，故每天的用電量差別較大，但可以看出，變頻運(yùn)行時(shí)的日用電量明顯要小于工頻時(shí)的數(shù)值。我們以一個(gè)星期的總用電量來計(jì)算，工頻時(shí)為2580-891=1689，變頻時(shí)為5248-4121=1127，則1#日立機(jī)組冷卻水泵的節(jié)電率為：（1689-1127）/1689=33%
　　2、表2的數(shù)據(jù)分析：由于風(fēng)機(jī)每天的負(fù)荷變化不大，故其用電量比較穩(wěn)定。可以看出，工頻運(yùn)行時(shí)日用電量在350度左右。變頻運(yùn)行時(shí)，日用電量在220度左右。以350和220來計(jì)算，則K4風(fēng)柜電機(jī)的節(jié)電率為：（350-220）/350 = 37%
　　由上述計(jì)算可知：水泵和風(fēng)機(jī)變頻改造后平均節(jié)能率為35%，在實(shí)際使用中，節(jié)電效果會(huì)更好。
　　表2：K4風(fēng)柜節(jié)能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
　　　

　　
　　四、中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)變頻監(jiān)控工程
　　1、工程硬件組成
　　中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)變頻監(jiān)控工程的硬件結(jié)構(gòu)圖如圖三所示，它由公司自來水恒壓泵、分包裝部二樓冷凍泵、質(zhì)檢部老二樓空調(diào)機(jī)房水泵風(fēng)機(jī)和基因部水泵風(fēng)機(jī)四個(gè)子工程組成，對分布在不同部門的19臺(tái)變頻器實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控。各部分說明如下：①、變頻器選用臺(tái)達(dá)VFD-P系列變頻器，該系列變頻器具有高可靠性，低

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