無塵凈化車間工程中制冷站的運(yùn)行控制

1. 無塵凈化車間工程中冷水機(jī)組的聯(lián)鎖控制

為使冷水機(jī)組能正常運(yùn)行和系統(tǒng)安全，通過編制程序，嚴(yán)格按照各設(shè)備起停工藝流程要求運(yùn)行。冷水機(jī)組的起動(dòng)、停止與輔助設(shè)備的起?？刂祈殱M足工藝流程要求的邏輯聯(lián)鎖關(guān)系。

（1）冷水機(jī)組聯(lián)動(dòng)起動(dòng)順序：冷卻塔風(fēng)機(jī)一冷卻塔電動(dòng)蝶閥一冷凍機(jī)的冷凝器→電動(dòng)蝶閥一冷卻水泵一冷凍水的蒸發(fā)器→電動(dòng)蝶閥→冷凍水泵→冷水機(jī)組起動(dòng)。

（2）冷水機(jī)組聯(lián)動(dòng)停止順序：冷水機(jī)組停機(jī)→冷凍水泵停機(jī)一冷卻水泵停機(jī)→冷卻塔風(fēng)機(jī)停機(jī)。

冷水機(jī)組的起動(dòng)與停機(jī)流程正好相反。冷水機(jī)組具有自鎖保護(hù)功能。冷水機(jī)組通過水流開關(guān)監(jiān)測冷卻水和冷凍水回路的水流狀態(tài)，如果正常，則解除自鎖,允許冷水機(jī)組正常起停。

2. 無塵凈化車間工程中冷水機(jī)組恒流量與空調(diào)末端設(shè)備變流量運(yùn)行的差壓旁路調(diào)節(jié)控制

冷水機(jī)組設(shè)有自動(dòng)保護(hù)裝置，當(dāng)流量過小時(shí)，自動(dòng)停止運(yùn)行。冷水機(jī)組一側(cè)采用恒流量方式運(yùn)行，但對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)的末端，可通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)流量，使空調(diào)系統(tǒng)末端負(fù)荷側(cè)的水流量產(chǎn)生變化。在冷凍水供水、回水總管之間設(shè)置旁路，在末端流量發(fā)生變化時(shí)，調(diào)節(jié)旁通流量來抵消末端流量的改變對(duì)冷水機(jī)組側(cè)冷凍水流量的影響。旁路主要由旁路電動(dòng)兩通閥及壓差控制器組成。通過測量冷凍水供回水間的壓力差來控制冷凍水供水、回水之間旁路電動(dòng)二通閥的開度，使冷凍水供/回水之間的壓力差保持常量，從而達(dá)到冷水機(jī)組側(cè)的恒流量方式，這種方式叫差壓旁路控制。差壓旁路調(diào)節(jié)是兩管制空調(diào)水系統(tǒng)必須配備的環(huán)節(jié)。

3.均衡運(yùn)行控制

為使設(shè)備和系統(tǒng)處于高效率的工作狀態(tài)，并有較長的使用壽命，就要使設(shè)備做到均衡運(yùn)行，即互為備用的設(shè)備實(shí)際運(yùn)行累積時(shí)間要保持基本均衡，每次起動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)先起動(dòng)當(dāng)前累積運(yùn)行時(shí)間少的設(shè)備，并能為均衡運(yùn)行進(jìn)行自動(dòng)切換，這就要求控制系統(tǒng)對(duì)互為備用的設(shè)備有累計(jì)運(yùn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì)、記錄和存儲(chǔ)的功能，并能進(jìn)行均衡運(yùn)行的自動(dòng)調(diào)節(jié)。

為實(shí)現(xiàn)制冷系統(tǒng)中的均衡運(yùn)行，可通過起停設(shè)備的給定策略實(shí)施起動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。選擇起動(dòng)設(shè)備的策略如下：

（1）當(dāng)前累計(jì)運(yùn)行時(shí)間少的設(shè)備先起動(dòng)。

（2）當(dāng)前停止運(yùn)行時(shí)間長的設(shè)備先起動(dòng)。

（3）輪流排隊(duì)起動(dòng)。

選擇停止運(yùn)行設(shè)備的監(jiān)控策略如下：

（1）當(dāng)前累計(jì)運(yùn)行時(shí)間長的設(shè)備先停止運(yùn)行。

（2）當(dāng)前運(yùn)行時(shí)間長的設(shè)備先停止運(yùn)行。

（3）輪流排隊(duì)停止運(yùn)行。

在工程實(shí)際當(dāng)中，可采用單一策略，也可采用多種策略的組合。

4. 無塵凈化車間工程中冷水機(jī)組的群控節(jié)能

無塵凈化車間工程中制冷系統(tǒng)由多臺(tái)冷水機(jī)組及輔助設(shè)備組成，在設(shè)計(jì)制冷系統(tǒng)時(shí)，一般按大負(fù)荷情況設(shè)計(jì)冷水機(jī)組的總冷量和冷水機(jī)組臺(tái)數(shù)，以及設(shè)計(jì)和設(shè)備選擇的容量冗余，但實(shí)際情況運(yùn)行一般都和大負(fù)荷情況有較大偏差，對(duì)應(yīng)于不同的及變化的負(fù)荷，通過冷水機(jī)組的群控實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行。中凈環(huán)球凈化可提供GMP車間、潔凈室、無塵車間、凈化車間、無菌室、實(shí)驗(yàn)室的咨詢、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、安裝改造等配套服務(wù)。

（1）冷凍水回水溫度控制法。冷水機(jī)組輸出冷凍水溫度一般為 7℃，冷凍水在空調(diào)末端負(fù)載進(jìn)行能量交換后水溫上升?；厮疁囟然痉从沉讼到y(tǒng)冷負(fù)荷的大小，根據(jù)回水溫度控制調(diào)節(jié)冷水機(jī)組和冷凍水泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行。這種方法就是冷凍水回水溫度控制法。

（2）冷量控制法。根據(jù)冷源系統(tǒng)總負(fù)荷量（冷凍回水溫差×總流量）進(jìn)行冷水機(jī)組運(yùn)行臺(tái)數(shù)控制，進(jìn)行臺(tái)數(shù)量與負(fù)荷相匹配，實(shí)現(xiàn)冷水機(jī)組最優(yōu)起停時(shí)間控制，根據(jù)送水/回水集水箱溫度的變化，通過特定的算法計(jì)算系統(tǒng)熱負(fù)荷的變化，并根據(jù)其變化調(diào)整冷熱源運(yùn)行臺(tái)數(shù)，達(dá)到節(jié)能的目的。

冷源系統(tǒng)總負(fù)荷量：Q=Km（T₁-T₂)

式中Q——冷源系統(tǒng)總負(fù)荷量，kw；

K——玻耳茲曼常數(shù)，J/K；

M——流量，L/s：

T₁——回水總管溫度，℃；

T₂——供水總管溫度，℃。

使用一定的計(jì)量手段根據(jù)回水溫度與流量求出空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)際冷負(fù)荷，再選擇匹配的制冷機(jī)臺(tái)數(shù)和冷凍水泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)投入運(yùn)行實(shí)現(xiàn)冷水機(jī)組的群控和節(jié)能。

在根據(jù)實(shí)際的冷負(fù)荷對(duì)投入運(yùn)行的冷水機(jī)組與冷凍水循環(huán)水泵的臺(tái)數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，還要同時(shí)兼顧設(shè)備的均衡運(yùn)行。

5. 無塵凈化車間工程中冷卻塔和冷卻水泵的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行控制

冷水機(jī)組的冷卻用水由于帶走了冷凝器的熱量溫度升高至設(shè)計(jì)溫度37℃（從冷水機(jī)組冷卻水出口處測量），送出的高溫回水（37℃）再送至冷卻塔上部經(jīng)過噴淋降溫冷卻，又重新循環(huán)送至冷水機(jī)組。這個(gè)過程循環(huán)往復(fù)進(jìn)行。

來自冷卻塔的冷卻水是冷水機(jī)組冷卻水的進(jìn)水,設(shè)計(jì)溫度為經(jīng)冷卻泵加壓送入冷水機(jī)組,與冷凝器進(jìn)行熱交換。

為保證冷卻水進(jìn)水和冷卻水回水具有設(shè)計(jì)溫度，就要通過裝置對(duì)此進(jìn)行控制。冷卻水進(jìn)水溫度的高低反映了冷卻塔的散熱效果，用冷卻進(jìn)水溫度來控制冷卻塔風(fēng)機(jī)（風(fēng)機(jī)工作臺(tái)數(shù)控制或變速控制）以及控制冷卻水泵的運(yùn)行臺(tái)數(shù)，使冷卻塔節(jié)能運(yùn)行。

利用冷卻水進(jìn)水溫度控制冷卻塔風(fēng)機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)，這一控制過程和冷水機(jī)組的控制過程彼此獨(dú)立。如果室外溫度較低，從冷卻塔流往冷水機(jī)組的冷卻水經(jīng)過管道自然冷卻，即可滿足水溫要求，此時(shí)就無須開啟冷卻塔風(fēng)機(jī)，也能達(dá)到節(jié)能效果。

在對(duì)冷卻塔臺(tái)數(shù)的調(diào)節(jié)控制中，一個(gè)重要的因素是室外環(huán)境溫度。總的來講，合理地調(diào)節(jié)投入運(yùn)行的冷卻塔臺(tái)數(shù)、調(diào)節(jié)冷卻塔中風(fēng)機(jī)和冷卻水泵的運(yùn)行臺(tái)數(shù)（或通過調(diào)速控制）并輔以轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，可較好地實(shí)現(xiàn)冷卻塔、冷卻水泵的節(jié)能運(yùn)行。

6.顯示

顯示冷水機(jī)組、水泵、冷卻塔的運(yùn)行狀態(tài)和故障狀態(tài)，也顯示電動(dòng)蝶閥和水流開關(guān)的狀態(tài)。

7.記錄

中央站彩色動(dòng)態(tài)圖形顯示，記錄各種狀態(tài)和報(bào)警；記錄起停時(shí)間；累計(jì)運(yùn)行時(shí)間及其歷史數(shù)據(jù)等參數(shù)。

8.時(shí)序

中央監(jiān)控對(duì)系統(tǒng)中的各種溫度、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)警及各種設(shè)備的起停、可編制節(jié)假日、上下班等時(shí)間運(yùn)行程序，在不同的時(shí)間段合理地運(yùn)行設(shè)備，節(jié)約能源。

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