大型组合式空调箱的控制系统

空调箱也称组合式空调机组，是一种专门用于处理空气的设备，有对空气的降温冷却、去湿干燥、加热加湿、过滤净化、送风回风及引入新风等功能。主要用于工业、医药卫生、大、中型建筑物，如宾馆饭店、豪华商业设施、体育娱乐中心等场所。

空调箱分类：

（1）按结构形式分类：

a) 卧式；b) 立式；c) 吊顶式；

（2）按用途特征：

a) 新风机组；

b) 变新风比空调机组；

c) 带回风空调机组；

d) 热回收机组；

（3）按规格分类，一般按照风量的大小来分类。

空调箱组成：

主要有初效滤网、中效滤网、预热盘管、预冷盘管、水洗加湿装置、再冷盘管、再热盘管、送风风机、高效滤网、逆止电动风门等组成。如下图：

蒸汽加湿：

电热式加湿器：使用电热方式将纯水加热产生蒸汽加湿，当水槽水位降低时，以比例无段给水，对加湿精确度要求高时，可用SCR来驱动电热器增加稳定性。

电极式加湿器：使用电极使水中离子寻电产生热，将水加热成水蒸汽，对空气进行加湿，不适用在纯水中加湿，帮不宜用适用在纯水加湿，故不宜用在要求较高场所。

蒸汽加湿：使用蒸汽锅炉产生蒸汽加湿，利用控制阀控制加湿量。

水雾加湿：

二流体加湿：使作高压空气将水雾化，使水雾蒸发达到加湿效果。

水洗加湿：使用水洗设备，将水雾化，并加长水与空气接触时间达到加湿效果。

空调箱控制：

空调箱控制，主要对其各组成部件进行有效控制，包括：洁净度控制；压力控制；温、湿度控制；空调箱风阀控制。

洁净度控制：

洁净度控制即为外气粒子控制，空调箱通过对空气过滤，以实现空气的洁净度，通常有：初效滤网、中效滤网、高效滤网。

初效滤网：主要用来过滤大气中1um以上的粗尘粒子；

中效滤网：主要用来过滤大气中1um以下的粗尘粒子；

高效滤网：主要用来过滤大气中0.5um以下的微尘粒子；

空调箱控制系统，在滤网两侧安装差压开关，对滤网的污染程度进行实时报警，当滤网两端差压超过设定值时，会在现场及中央计算机组态界面进行报警，及时提醒物业管理人员更换滤网，减少系统压力的损失。

相关仪表：

压力控制：

空调箱风压的形成是由送风风机完成的，其控制系统对风机主要状态进行监视，并对执行部件进行实时控制，系统分手动模式和自动模式。

1、手动模式

现场开关打到手动模式，现场启动/停止系统，并可现场设定变频器的运行频率。

2、自动模式

中央计算机通过组态软件，对系统的手动/自动状态、运行状态、故障状态及变频器运行状态、故障状态、运行频率进行实时监视，并进行历史存储。可远程启动/停止系统、调整变频器运行频率。在空调箱出风口安装一只静压传感器，测量出风静压，与设定值进行比较，进行实时PID控制，使出风静压维持在设定范围内。

注：出风静压的设定值需根据室内的压力需求，减去相应的压损，计算而得。

温湿度控制：

空调箱的出风温、湿度是通过冷热盘管及加湿器实现的，首先，在机房内安装外气温湿度传感器，测量外气温湿度，根据外气绝对湿度分冬季、夏季模式进行自动控制。根据室内条件，假设为：A℃/B%，查焓湿图可知相应的绝对湿度Cg/kg，当外气绝对湿度大于等于Cg/kg时，按夏季模式进行控制，小于Cg/kg时，按冬季模式进行控制。

1、夏季控制模式

假设外气条件如下：A1℃/B1%。

夏季模式控制时，预热盘管关闭，根据冷量的需求，开启预冷盘管、再冷盘管，进行降温除湿，直到绝对湿度降至Cg/kg，开启再热盘管升温至室内要求温度，以达到洁净室内要求条件。如下图：

空调箱控制焓湿图：

夏季模式下空调箱的温湿度控制：

说明：温、湿度设定值根据室内条件计算。

2、冬季控制模式

不同的加湿型式，其温温度控制也有所不同。

(1)水雾加湿模式（包括水洗加湿及二流体加湿）：

假设室外条件为：A2℃/B2%。

查焓湿图知：

C g/kg/100%时的焓值为Dkj/kg；

首先开启预热盘管，升温至焓值为：D kj/kg，然后进行水洗加湿，等焓加湿至饱和，启动再热盘管，升温至室内温度，以达到洁净室内要求温湿度。如下图：   

水雾加湿空调箱控制焓湿图：

水雾加湿模式下空调箱温湿度控制：

说明：在空调箱水洗加湿段前，安装焓值传感器，控制热盘管控制阀，使温度升到要求焓值。

（2）蒸汽加湿模式

包括：蒸汽加湿、电热加湿、电极加湿。

A、蒸汽加湿：在空调箱出风口安装温湿度传感器，测量空调箱出风温度及湿度，通过调节热水盘管控制阀，比例控制热水量，以达到室内要温度；通过调节蒸汽控制阀，比例控制加湿量，以达到室要要求湿度。

B、电热加湿：在空调箱出风口安装温湿度传感器，测量空调箱出风温度及湿度，通过调节热水盘管控制阀，比例控制热水量，以达到室内要温度；通过调节加热棒电压，比例控制加湿量，以达到室要要求湿度。

C、电极加湿：在空调箱出风口安装温湿度传感器，测量空调箱出风温度及湿度，通过调节热水盘管控制阀，比例控制热水量，以达到室内要温度；通过调节电级电压，比例控制加湿量，以达到室要要求湿度。

蒸汽加湿空调箱控制焓湿图：

蒸汽加湿模式温湿度控制：

空调箱风阀控制：

空调箱风阀设置与空调箱型式相关，一般有新风阀，回风阀，排风阀，送风阀。

1、新风空调箱风阀控制

新风空调箱一般只设置送风风阀，不设置进风风阀。风机运行状态与风阀连锁，风机启动时,先打风阀，风机停止时，后关闭风阀。   

新风空调箱风阀控制：

2、带回风空调箱风阀控制

带回风空调箱设置新风风阀、回风风阀和送风风阀。

A、新风阀与回风阀实现反比例互锁；

B、回风阀、新风阀及送风阀与空调箱风机互锁,风机启动时,先打风阀，风机停止时，后关闭风阀。

回风空调箱风阀控制：

3、变新风比空调箱风阀控制

变新风比空调箱设置新风风阀、回风风阀和送风风阀。

A、新风阀与回风阀实现反比例互锁；

B、排风阀与排风机运行状态互锁，排风机启动时,先打排风阀，排风机停止时，关闭排风阀；

C、回风阀与排风阀反比例互锁；

D、回风阀、新风阀及送风阀与空调箱风机互锁,风机启动时,先打风阀，风机停止时，后关闭风阀。

变新风比空调箱风阀控制：

水洗加湿系统控制：

一、水洗加湿控制系统组成：

水洗加湿系统由加压泵、喷嘴、补水阀、排水阀、管路组成。

水洗加湿控制系统主要有：

1、加压泵控制：启动/停止控制、运行状态、故障状态、手动/自动  状态监视；

2、补水控制：在水槽内安装液位计，根据液位高低控制补水阀进行补水；

3、排水控制：在水槽内安装导电度计，根据测量值控制水洗系统排水。

水洗加湿系统控制：