浅析制冷空调自动控制技术.docx

浅析制冷空调自动控制技术摘要：本文作者介绍了制冷与空调自动控制系统的主要原理着重从自动控制技术的目的、内容、方式、特点、发展方面分析自动控制在制冷空调技术中的应用。关键词：制冷空调；自动控制技术1制冷与空调装置自动控制的目的1.1提高制冷设备运行的稳定性当负荷及环境温度变化时可自动调整制冷设备的运行使其在相应的工况下稳定运转。最简单的例子如BCD-183W电冰箱当冷冻室冷点温度达到-24±1.1℃时温控器检测出这个温度便立即做出反应断开压缩机供电回路停止制冷。当冷冻室温度回升到-18±1.1℃时压缩机又自动投入到制冷运行状态下周而复始于是冷冻室的温度便始终保持在-18℃～-24℃的范围内稳定运行。制冷系统是一个严密封闭的系统为了保障制冷设备正常运行并达到所要求的指标需要把控制温度、压力、流量、湿度等许多热工参数的一些控制电器和调节元件、各种仪表及附属设备组合起来形成一个控制系统。在制冷系统中调节与控制的最主要参数是蒸发压力与温度、冷凝压力与温度以及压缩机的能量等因为它们与制冷能力、电能消耗和制冷系数有着密切的关系。调节制冷系统不仅要保障设备的安全运行而且当外界温度发生变化时可通过调节来获得廉价的人工制冷。实现制冷机及其系统的全自动控制是制冷系统发展的方向。目前随着计算机技术逐步介入制冷装置的自动化各种大小型制冷机甚至整个制冷系统都在向全自动化方向发展对制冷装置有关参数的最佳综合调节、实现压缩机的连续调节和系统的节能等就成为各国竞相研究的方向。制冷系统所以能制冷是由于制冷剂在一个不变容积的蒸发器中保持一定的蒸发压力P值进行吸收外界热量而实现降温的过程要获得恒定的压力除了压缩机不断地吸入压缩蒸汽外还要有“膨胀阀”“节流阀”等阀体来限定制冷剂一定的流量。有了恒定的蒸发压力才能获得稳定的蒸发温度。1.2自动调节系统制冷剂的供液量以维持被冷却物体所需要的低温。1.3保证制冷设备的安全运转。当系统运行时出现压缩机吸气压力过低、排气压力过高、液击或过热、油压低或油压消失以及供液不足、断水等不正常现象时自动保护装置可使其维持正常运转状态出现紧急情况时便自动停止运转。1.4全自动系统可按程序启动、自动调节、自动记录、自动显示以减轻操作者的劳动。1.5提高运行的经济性。2制冷空调装置自动控制系统的特点2.1多干扰性例如通过窗进入的太阳辐射热是时间的函数也受气象条件的影响；室外空气温度通过围护结构对室温产生影响；通过门、窗、建筑缝隙侵入的室外空气对室温产生影响；为了换气（或保持室内一定正压）所采用的新风其温度变化对室温有直接影响。2.2多工况性空调技术中对空气的处理过程具有很强的季节性。一年中至少要分为冬季、过渡季和夏季。近年来由于集散型系统在空调系统上的应用为多工况性的空调应用创造了更好的条件。由于空调运行制度的多样化使运行管理和自动控制设备趋于复杂。因此要求操作人员必须严格按照包括节能技术措施在内的设计要求进行操作和维护不得随意改变运行程序和拆改系统中的设备。2.3温、湿度相关性描述空气状态的两个主要参数温度和湿度并不是完全独立的两个变量。当相对湿度发生变化时要引起加湿（或减湿）动作其结果将引起室温波动；而当室温变化时使室内空气中水蒸气的饱和压力变化在绝对含湿量不变的情况下就直接改变了相对湿度、这种相对关联着的参数称相关函数。显然在温湿度都要求的空调系统中组成自控系统时应充分注意这一特性。3制冷与空调装置自动控制内容及方式3.1制冷与空调装置自动控制主要内容制冷空调系统由空气加热、冷却、加湿、去湿、空气净化、风量调节设备以及空调用冷、热源等设备组成。这些设备的容量是设计容量但在日常运行中的实际负荷在大部分时间里是部分负荷不会达到设计容量。所以为舒适和节能必须对上述设备进行控制使其实际输出量与实际负荷相适应。目前对其容量控制已经实现不同程度的自动控制其内容也日渐丰富。被控参数主要有空气的温度、湿度、压力以及空气的清新度、气流方向等在冷热源方面主要是冷、热水温度蒸汽压力。有时还需要测量、控制供、回水干管的压力差测量供、回水温度以及回水流量等。在对这些参数进行控制的同时还要对主要参数进行指示、记录、打印并能监测各机电设备。3.2制冷与空调装置自动控制方式3.2.1传统的机械控制方式传统机械控制方式是机械技术与电工技术结合的产物这种系统称为传统的开关、电器组成的控制（即双位控制）系统。它以电动机为动力以开关、继电器、接触器、机械压力式温控器等