化纤组合式空调控制系统设计

　　0 引言

　　随着现代工业的发展，生产过程中对空气环境的要求越来越高。为了满足人体舒适和工艺流程的需要，生产中应能在某一空间内对空气的温度、湿度、洁净度和流速进行调节。在化纤厂中，把为工艺流程提供空气调节的系统称之为工艺性空调。目前，国内绝大多数纺织厂采用带喷淋表冷的空气热、湿处理方式，空气处理设备多采用大型组合式空调器，空调系统采用全年定风量的双风机空调系统。该方式由于车间内工艺设备发热量大，加之工艺流程对空调送风参数有比较严格的温、湿度精度要求，生产线中所需要的空调系统应能提供非常大的送、回风量。而这会引起风机的能耗较大f约占空调制冷能耗的25%)。因此，减少风机的能量消耗对整个化纤厂的节能工作具有重要意义。

　　1化纤组合式空调结构和工作原理

　　1.1化纤组合式空调结构

　　化纤组合式空调的结构如图1所示。本系统由风阀执行器、温湿度传感器、压差开关、差压变送器、三通冷水阀及执行器、蒸汽二通阀、变频器和PLC组成。

　　其中空调系统的基本任务是使车间内的空气保持一定的温湿度，使多余的热量和湿量排出车间，并在热量和湿量不足时及时加以补充。为完成这一任务，以使被调温湿度能按等温加湿、绝热加湿、降温加湿等曲线逼近设定温湿度值，本文给出了由空气系统、水系统和蒸汽系统组成的空调控制系统设计方案。

　　1.2化纤组合式空调的工作原理

　　新风窗主要用于引进室外新鲜空气。为节约能源，有时也利用回风窗引进一部分车间回风。新风窗和回风窗一般都设有调节风门以控制进风量及新/回风比，新/回风通常由送风机混合送人喷水室。喷水室有顺喷、逆喷和多排喷嘴。深井水、循环水通过喷嘴喷出细小的水漓，再将空气经过循环水逆喷以完成绝热加湿过程，经过深水井水顺喷可完成降温加湿过程。空气被水处理后，即可控制调节阀，并用蒸汽对空气进行等温加湿，或利用加热器对空气进行等湿加热。利用喷水室处理空气，可使空气的相对湿度比较稳定，有利于对车间空气相对湿度的调节和控制，从而满足纺织工艺对空气相对湿度的较高要求。同时，用水处理空气也可起到清洁空气的作用，有利于降低车间空气的含尘浓度。另外，利用加热器能实现冬季快速升温。

　　2系统硬件设计

　　本系统的硬件设计主要是设计控制系统和电机系统两大部分。其中控制系统硬件结构框图如图2所示。

　　2.1 控制方案

　　本设计方案采用DDC直接式数字式控制，可采集现场各点温度、湿度、压力等模拟量及其参数的实时显示，也可修改各种设定值和各种参数。同时可实现自动开、关机和自动调节相关阀及变频器，以达到控制恒温、恒湿、恒压的目的，并具有手动与自动切换功能。