大连理工大学《楼宇自动化》课程设计.docx

大国座2大学网络教育学院楼宇自动化课程设计题目：学习中心：层次：专升本专业：电气工程及其自动化年级：学号：学生：辅导教师：刘凤丽完成日期：年月日题目四：洁净空调控制系统的设计为了使洁净室内保持所需要的湿度温度、风速、压力和洁净度等参数，最常用的方法是向室内不断送入一定量经过处理的空气，以消除洁净室内外各种热湿干扰及尘埃污染。为获得送入洁净室具有一定状态的空气，就需要一整套设备对空气进行处理，并不断送入室内，又不断从室内排出一部分来，这一整套设备就构成了洁净空调系统。1、请说明洁净空调系统基本构成。2、简要说明循环空气处理机组的控制方案。3、说明洁净新风机组的控制方案以及相应功能段的划分。一、洁净空调系统的基本构成1、洁净空调系统的组成：主要由组合式空调机组，制冷系统，蒸汽系统构成。2、组合式空调机组：由若干功能根据需要组合成的空气处理机组，通常采用的功能段；新风过滤，空气混合，初效率过滤，表冷器,加热器，送风机，中效过滤，加湿器，回风机等基本组合单元。3、制冷系统：主要由冷水机组，冷却塔，补水系统，冷却水循环泵，冷冻水循环泵。4、蒸汽系统：引风机，供浆泵，锅炉，除尘泵。二、循环空气处理机组的控制方案。工作原理：1、空气处理机组控制系统由温控制器、过滤网、风门执行器、传感器、变压器、压差开关、电动调节阀（冷热水）、电动调节阀（加湿）、温度，湿度两个温度控制器组成。2、温度控制可以设定温度通过对设定值与温度传感器所测量值进行比较，经过比例、积分计算，对电动调节阀进行控制。3、湿度控制器可以设定温度，通过对设定值与湿度传感器的测定的值进行比较，经过PlD计算，对电动调节阀进行控制。从而改变加湿介质的流量，达到控制湿度的目的。4、当过滤网阻塞时，压差开关给出开关信号。风门执行器及电动调节阀、温控器都停止工作。5、电动风阀与送风机连锁。三、说明洁净新风机组的控制方案以及相应功能段的划分。新风控制系统主要设备；风机7.5KW,风阀2套，过滤网2套,水阀1套，压差控制1套。控制方式；控制箱可以手动和自动控制方式，当手动启动时，可以手动按钮启动，自动模式可以从触屏内启动；触摸屏可以24小时定时操作。控制逻辑；1、启动是，先启动风阀执行器，当风阀执行器反馈信号过来后，启动风机，停止相反。2、低温保护温度值可调，当低温保护启动时，停止风机，并且水阀100%打开，同时在屏上报警提示，直到手动或自动解除为止。3、压差报警时，在触摸屏上提示，并声光提示需要更换或清洗过滤网。功能段划分；一般民用空调机组，常见的功能段不外有新回风段、粗效过滤段、表冷或加热段、风机段、出风段等几种；净化空调机组则在此基础上，增加了加湿段、均流段、中效过滤段、消声段、若干中间段等等，表冷段一般与加热段分置，有的还设有高效过滤段、喷水段。不仅机组长度长，而且由于净化系统大而复杂，机组本身及系统的阻力大，要求空调机组的风机压头就高。组合式净化空调机组一般民用空调机组，风机压头一般在800IoOOPa之间.而净化空调机组风机压头一般在1500180OPa之间。净化空调送风的露点温度低（一般在1014之间），与外界的温差大，容易结露，因此要求机组的保温性能要好。又由于净化空调本身的特殊性，净化空调机组在选材.、用材上也具有一般民用空调不同的特点。净化空调机组功能段多，主要组合方式也有多种，其功能段的设计直接影响到净化空调系统的运行和效果。组合式净化空调机组各功能段的特点常见的净化空调机组一般包括以下几个功能段(按常见的组合顺序排列)：新风段、初效段、回风段、表冷段、风机段、均要设置的若干中间段。如系统洁净要求较高，机组内有时也设置高中效过滤段、亚高效过滤段或高效过滤段。若用于某些有低湿度或低噪声要求的场所，还必须设置去湿段或消声段：初效段净化空调的初效段多用作对新风及大颗粒尘埃的过滤控制，主要对象是大于IOUm的尘粒。其过滤效率可达6095%(计重法)。在净化空调机组中，初效段的主要功能是对新风中的微粒进行过滤，目的有两个：保护并延长中效过滤器的使用寿命；确保机组内部的环境不被新风所污染，保证换热器表面清洁。此外在系统停运时，初效段还可以有效地防止室外污染风的倒灌.表冷段表冷段用于对净化空调系统的新风、回风进行降温冷却处理。冷源一般为低温冷冻水(7l2°C),表冷器的管材多为016铜管串铝片，铝片片距30mm,采用二次翻边皱纹处理，以增加换热效果。换热盘管多为4、6、8排，最多不超过8排，如处理焰差过大，可设两段表冷段。表冷器组装方式和台数，根据处理风量的多少而确定，一般3万风量以上的机组要采用两台以上的表冷器。表冷段后应设挡水板，以有效截留空气中的水滴，挡水板材料多为ABS塑料或铝台金。为及时排出机组底盘中的凝结水，表冷段的凝结水管带水封。加热段加热段用于净化空调系统的新风、回风进行升温加热处理。热源有两种：热水(9570)；低压蒸汽。与表冷器相同，换热器的管材也多为。16铜管串铝片，但是如果热源采用蒸汽，换热器最好采用钢管镜片而不是铜管串铝片，因为铜管的承压能力低。加热段的换热盘管多为2、4排。如采用热水，进水方式为下进上出；如采用蒸汽，进汽方式为上进下出。加湿段在北方气候干燥地区，冬季往往需要对空气进行加湿处理。加湿方式有两种：干蒸汽加湿和电加湿。干蒸汽加湿是较简单的加温方式，有手动、电动、气动多种，管径在D1550之间，其大小可通过空气处理的加湿量计算确定。采用干蒸汽加湿，如水汽不能充分分离，积存的水汽容易使机组内壁锈蚀，并滋生各种细菌等微生物。建议采用水质纯净的电加湿.中效段中效段的主要控制对象是介于1一10Um之间的尘粒。其过滤效率，中效：95%（计重法）、4070%（比色法）；高中效：7099%（21,计数法）、7090%（比色法）。中效段一般置于净化机组最后端，对末端高效（亚高效）过滤器起保护作用。风机段风机段是净化空调机组中较大的一个功能段。长度较长，由于需要的风压高达1500-1800Pa,所需风机的尺寸、电负荷往往较大。风机段出风方向有竖向、水平两种。由于风机的叶片、电机、皮带及皮带轮等在高速运转时会有产生碎屑、溢出油滴等现象发生，从而影响机组内环境.并对洁净室造成一定影响，因此在选用风机时应予以考虑。