Ar condicionado central para poupança de energia

Com a implementação da reforma urbana de poupança de energia e edifícios verdes, a redução de emissões de poupança de energia dos edifícios tornou-se uma prioridade urgente, o ar condicionado como o principal equipamento de consumo de energia dos edifícios públicos, seu consumo de energia representa cerca de 60% do consumo de energia dos edifícios, excedendo o consumo total de energia de iluminação, elevadores e equipamentos de escritório. Consequentemente, a redução de emissões de energia dos edifícios se concentra no sistema de ar condicionado.

Análise de contexto de desenvolvimento e benefícios

Introdução de fundo

Com a implementação da reforma urbana de poupança de energia e edifícios verdes, a redução de emissões de poupança de energia dos edifícios tornou-se uma prioridade urgente, o ar condicionado como o principal equipamento de consumo de energia dos edifícios públicos, seu consumo de energia representa cerca de 60% do consumo de energia dos edifícios, excedendo o consumo total de energia de iluminação, elevadores e equipamentos de escritório. Consequentemente, a redução de emissões de energia dos edifícios se concentra no sistema de ar condicionado.

O ar condicionado funciona a longo prazo em cargas pesadas e, ao mesmo tempo que aumenta a taxa de falha do ar condicionado, a vida útil também será significativamente reduzida. A definição racional da temperatura do ar condicionado, a gestão científica da operação do ar condicionado, pode fornecer um ambiente interior mais saudável e confortável, satisfazer as necessidades normais de trabalho e vida, poupar energia e proteger o ambiente ecológico, é uma boa coisa para o bem do povo. De acordo com as estimativas, com o uso correto do ar condicionado, a temperatura do ar condicionado de refrigeração pode economizar 8% de energia por cada aumento de 1 ° C; Cada redução de 2 ° C na temperatura do ar condicionado pode economizar 10% de energia. O desperdício de energia elétrica resultante da temperatura de refrigeração reduzida demais ou da temperatura de aquecimento elevada é impressionante. Para os gerentes de edifícios, a impossibilidade de gerenciar, monitorar e controlar todos os estados operacionais de ar condicionado em tempo real resulta em um enorme desperdício de energia.

Estado atual do sistema de ar condicionado

O ar condicionado não pode realizar uma análise unificada da capacidade, hábitos de uso, eficiência do ar condicionado e outros grandes dados, de modo que não é possível medir a situação de trabalho de cada ar condicionado, e algumas estratégias de controle de otimização mais complexas não podem ser implementadas.

Controle descentralizado, não é possível realizar uma gestão centralizada de poupança de energia (incluindo o controle da temperatura ambiente), e é fácil que o uso de pessoas saiam e o ar condicionado ainda esteja aberto como de costume.

As pessoas entram na sala para refrigeração rápida ou aquecimento rápido, sempre ajustar o valor de ajuste do ar condicionado muito baixo ou muito alto, mas quando a temperatura atinge muito baixa ou muito alta, não voltar a ajustar o valor de ajuste normal, causando um grande consumo de energia. Se o pessoal tiver pouca consciência de poupança de energia e abrir janelas quando estiver muito frio ou sobreaquecido, o consumo de energia será ainda mais surpreendente.

4. Na estação sem ar condicionado e em períodos especiais de tempo fora do trabalho, fim de semana, feriados e outros, pode ser configurado para o modo de desconectação do ar condicionado.

Pessoas individuais buscam excessivamente o conforto, no verão o ar condicionado funciona em refrigeração de 16 ° C, no inverno funciona em aquecimento de 30 ° C, levando ao consumo excessivo de energia do ar condicionado e perda de conforto.

Responsabilidade do sujeito para quantificar a questão da poupança de energia. Sem medição, sem indicadores quantitativos, o sujeito da responsabilidade não é claro, falta meios de poupança de energia.

Devido ao uso excessivo de ar condicionado, a vida útil do ar condicionado é reduzida.

Benefícios econômicos

1) Controle do período de tempo, através da definição de períodos de inicialização permitidos e períodos de inicialização proibidos, pode resolver a situação de esquecimento do ar condicionado após o trabalho, também pode resolver em algumas estações (primavera e outono), períodos especiais de fim de semana, diretamente não permitir a inicialização.

2) Controle dos limites de temperatura; Quando as pessoas usam ar condicionado, muitas vezes, porque acabam de entrar na sala para alcançar a temperatura confortável necessária de emergência, a temperatura é definida em 16 ° C durante o resfriamento, a temperatura de aquecimento é a mais alta de 30 ° C durante o aquecimento, e depois, por falta de atenção, o ar condicionado está em alta carga por um longo tempo. O objetivo do controle de temperatura é definir um limite de temperatura de refrigeração e aquecimento, por exemplo, definir a temperatura de refrigeração para 24 ° C e a temperatura máxima de aquecimento para 20 ° C, dessa forma, alcançar a economia de energia.

Benefícios de gestão

1) Transmissão remota em tempo real dos dados operacionais do sistema, monitoramento em tempo real, monitoramento completo do funcionamento do sistema de ar condicionado e tratamento oportuno da abertura anormal e do ar condicionado com falhas.

2) Implementar estatísticas, análise e gestão de dados de energia e indicadores de consumo de energia para realizar a curva de consumo de energia.

3) Defina a tarefa de planejamento de arranque e parada automáticos, modo de inicialização e realização de arranque e parada automáticos cronometrados.

Benefícios sociais

1) Responder positivamente ao apelo nacional de redução de emissões de poupança de energia, concluir os objetivos nacionais de redução de emissões de poupança de energia e estabelecer uma sociedade econômica.

2) Reduzir o consumo de energia na área da unidade de construção, reduzir as emissões de CO2 e melhorar o ambiente climático.

3) Através do controle do ar condicionado, em resposta às regras nacionais sobre a temperatura do ar condicionado de edifícios públicos não inferior a 26 ° C, implementar a política nacional na prática.

Programa de Controle

Usando gerenciamento centralizado como meio, poupança de energia e redução de emissões como orientação, a adoção do sistema de controle em linha de ar condicionado central, através de comunicação RS485, Ethernet para 35 máquinas externas e 466 máquinas internas de um edifício para controle remoto e coleta de dados, visualização em tempo real do estado operacional de vários equipamentos de ar condicionado, bem como a realização remota de interruptores remotos, refrigeração, refrigeração e aquecimento, etc. funções de conversão de modo, resolver problemas de controle centralizado de ar condicionado central, desperdício de energia artificial e outros, melhorar ainda mais o nível de gerenciamento inteligente de ar condicionado, alcançar a gestão de poupança de energia de equipamentos de ar condicionado, para criar benefícios para a administração.

Princípio de controle

O coletor inteligente envia os dados de ar condicionado coletados para o host inteligente, o host inteligente carrega as informações de dados para a nuvem, também pode emitir instruções de controle de ar condicionado do nível superior da nuvem, primeiro através do host inteligente, através do host inteligente e depois para o módulo de coletor correspondente, e finalmente pelo coletor conectado ao ar condicionado para realizar o controle inteligente da máquina interna de ar condicionado.

Através de um servidor de rede local ou computador, o controle inteligente do sistema de ar condicionado em linha múltipla pode ser alcançado, de acordo com a temperatura interna monitorada, o estado operacional do ar condicionado e outras informações, o ar condicionado da sala monitorada pode ser gerenciado de forma remota e inteligente, controlando racionalmente a temperatura do ar condicionado interno, fornecendo uma boa qualidade do ar interno, tornando o ar condicionado tradicional mais eficiente, inteligente e confortável.

Com base em uma arquitetura distribuída, os administradores podem fazer login no sistema de controle através de um navegador, permitindo configurações de abertura, temperatura, modo, etc. para qualquer máquina interior de uma ou mais unidades de acordo com as necessidades do usuário.

Os dados de funcionamento do ar condicionado coletados pelo coletor inteligente e o consumo de energia coletado pelo medidor são transferidos para a plataforma de gerenciamento do sistema através do host inteligente, e os comandos de controle emitidos pela plataforma são emitidos pelo host inteligente para o estado de controle do ar condicionado do coletor inteligente, assumindo o papel de reunião de dados, armazenamento e instruções de controle.

Funções do sistema

Monitoramento em tempo real

Monitoramento remoto em tempo real do estado de cada ar condicionado através de uma plataforma de software para ver remotamente o estado do ar condicionado, velocidade do vento operacional, padrões, temporização, temperatura definida e temperatura atual.

Controle local e remoto

O sistema permite o controle remoto de cada ar condicionado através da plataforma, permitindo configurações remotas como velocidade do vento, temperatura, padrão, temporização, etc. Ao sair do trabalho, os gerentes podem desligar o ar condicionado com essa função para que os funcionários do escritório esqueçam de desligar, alcançando o objetivo de gerenciar a poupança de energia. Ao trabalhar, os gerentes podem ver remotamente se cada escritório ajusta o ar condicionado à temperatura apropriada de acordo com as regras, e se não cumprir as regras nacionais relevantes, podem ser ajustados remotamente para alcançar o objetivo de poupança de energia.

Gestão da temperatura

1) Temperatura de poupança de energia na inicialização: quando a inicialização é programada / manual, o valor de temperatura padrão suporta a configuração remota do valor de temperatura de poupança de energia.

2) limite a gama de regulação de temperatura de operação: a temperatura no modo de refrigeração / calor é regulada apenas dentro da gama de temperatura predefinida, o valor da gama de regulação de temperatura pode ser modificado remotamente; A temperatura também será corrigida automaticamente em caso de violação do usuário.

Gestão do Tempo

1) Horário de desligamento automático, pode definir vários pontos de desligamento por dia.

2) Interruptor remoto.

3) Em casos especiais, suporte ao estado do interruptor de ar condicionado de controle remoto de fundo.

4) Gerenciamento de agendamento para ver o histórico do registro do interruptor.

Configuração de permissões

1) Pode agrupar permissões para grupos específicos.

2) Bloque o painel de ar condicionado / controlador de fio, isto é, desative o controlador de fio.

3) Habilite o ar condicionado automaticamente ou manualmente após a chamada.

Hardware principal do sistema

Gateway de comunicação inteligente

O QT290G é um LoRaWAN padrão ™ Portais internos do protocolo. Conecta-se a terminais LoRaWAN padrão e comunicação bidirecional, conecte-se a um gateway ao NS (servidor de rede) da empresa através de uma interface Ethernet padrão, suporte escalável para carregamento de dados 4G/LTE, suporte local para parâmetros relevantes como a frequência de trabalho do gateway de configuração IP/WiFi-AP Web e o servidor de rede apontado.

Baseado em um design de plataforma de hardware de classe industrial, a caixa totalmente metálica oferece suporte a alimentação PoE/DC12V, com uma extensa cobertura, baixo consumo de energia e fácil manutenção. Permite o acesso a vários nós de aplicativos LoRa.

Temperaturador de painel de ar condicionado

Termostato digital LCD inteligente baseado em LoRaWAN para o controle de temperatura de ventiladores, válvulas elétricas, válvulas de vento elétricas, ventiladores elétricos, aquecimento do chão, lareiras, aquecedores de água e equipamentos de aquecimento. Usando uma tela grande de LCD, ajustar automaticamente a entrada de ar do aquecimento frio e abrir ou fechar a válvula elétrica do tubo para manter a temperatura interna. O painel de ar condicionado pode ser conectado diretamente à máquina interna, sem necessidade de alimentação externa, sem necessidade de adicionar qualquer dispositivo de adaptação, substituindo o controlador de fio original, também pode ser usado em conjunto com o controlador de fio original, o controle sincronizará o estado um com o outro.

Controle de poupança de energia da unidade de ar condicionado

Sistema de ar condicionado

O sistema de ar condicionado central é composto principalmente por um sistema anfitrião de fonte de calor frio (também conhecido como "sistema de circulação de refrigerante"), um sistema de circulação de água congelada, um sistema de circulação de água de resfriamento e vários sistemas de ar condicionado (também conhecidos como "sistemas de caixa de ar condicionado terminal").

Os principais componentes de controle consistem em cinco partes: (1) anfitrião de refrigeração (2) bomba de água congelada (3) bomba de água de resfriamento (4) torre de resfriamento (5) caixa de ar condicionado terminal

Acesso ao host de ar condicionado: cada refrigerador corresponde a um painel de controle de comunicação com funções de comunicação de resposta às necessidades padronizadas, e cada painel de controle de comunicação é instalado uniformemente na caixa do painel de operação do refrigerador. De acordo com o espaço dentro da caixa do painel de operação do frigorífico, instale racionalmente a placa de controle de comunicação, de acordo com o tamanho e o modo fixo da caixa e da placa de comunicação. Se não houver espaço restante na caixa de painel de operação original, será necessário um armário de instalação de painel de controle de comunicação personalizado para a instalação do painel de controle de comunicação.

Controle de monitoramento do sistema de água congelada: instalação separada de sensores de temperatura no tubo de saída e retorno de água congelada para obter a coleta de diferença de temperatura de saída e retorno de água congelada. A instalação de um gabinete de controle de borda no sistema de água congelada, a coleta de dados como a temperatura da água enviada pelo sensor, os parâmetros do estado operacional da bomba de água congelada e do anfitrião de água fria, o controle otimizado do anfitrião e da bomba de água congelada através da estratégia local incorporada no gabinete de controle, para alcançar a operação automática de variação de frequência da diferença de temperatura da água congelada de saída e retorno da bomba de água congelada. Modo de regulamento: de acordo com a diferença de temperatura de abastecimento de água de retorno do sistema de água congelada, o sistema de correspondência precisa de quantidade fria, ajustar a frequência da bomba de água congelada; Ajuste o número de operações do refrigerador combinando a curva de eficiência operacional ideal do refrigerador.

Controle de monitoramento do sistema de água de resfriamento: instalação de sensores de temperatura no tubo de água de resfriamento e água de retorno para alcançar a coleta de diferença de temperatura de água de resfriamento e água de retorno; Escolha o local adequado, instale o sensor de temperatura e umidade ao ar livre para realizar a coleta de temperatura e umidade ao ar livre; Instalar o gabinete de controlador de borda no sistema de água de resfriamento, coletar informações sobre o estado operacional da bomba de água de resfriamento e do ventilador de torre de resfriamento, controlar cuidadosamente o ventilador de torre de resfriamento através do programa de controle lógico, alcançar o controle de pacote inteligente da bomba de água de resfriamento e do ventilador de torre de resfriamento. Modo de regulamento: de acordo com a temperatura de abastecimento de água do sistema de resfriamento, temperatura de retorno e temperatura e umidade ao ar livre, combinando a quantidade de frio necessária para o sistema, ajustando o número de operações do ventilador de torre de resfriamento, reduzindo assim o consumo de energia do sistema de resfriamento.

Monitoramento e regulação do sistema de ar condicionado: o tubo de retorno do ar condicionado do terminal é equipado com um sensor de temperatura para captar em tempo real a temperatura ambiente da área e calcular a quantidade de frio necessária no terminal. Instalar o gabinete de controlador de borda da caixa de ar condicionado final, ajustar a abertura da válvula elétrica da caixa de ar condicionado final através do programa de controle lógico, alcançar o ajuste de correspondência da quantidade de frio final e reduzir o consumo de energia. Método de regulamento: combinando a temperatura da abertura de ar da caixa de ar condicionado final com a temperatura da abertura de ar regional, identificando a necessidade de frio final, controlando a abertura da válvula eletromagnética para ajustar a quantidade de frio de diferentes regiões, alcançando a correspondência de quantidade de frio regional, reduzindo assim o desperdício desnecessário de frio.

Medição de informações de energia

O lado central do ar condicionado precisa adicionar um certo número de dispositivos de medição para obter informações sobre a energia e a carga do sistema de consumo de energia e do equipamento de consumo de energia. Os dados necessários incluem principalmente: consumo total de energia e carga do usuário, energia total e carga do sistema de ar condicionado central, distribuição de energia e carga do equipamento do sistema de ar condicionado central. Para garantir que os requisitos de coleta de energia total do usuário, energia total do sistema central de ar condicionado, energia total do sistema de iluminação e medição da quantidade de energia parcial do equipamento do sistema central de ar condicionado possam ser alcançados, a coleta de informações sobre o uso de energia é realizada de acordo com o método de medição de três níveis.

Nível de medição. A medição de nível 1 é principalmente para obter informações sobre o consumo total de eletricidade do usuário, incluindo: o consumo total de eletricidade do usuário e a carga total de eletricidade do usuário, como o sistema de controle de edifício do usuário cobriu todos os seus transformadores, os dados de medição de nível 1 podem ser obtidos diretamente através do sistema de acoplamento.

medição secundária. A medição secundária obtém principalmente informações sobre o consumo total de energia do sistema central de ar condicionado do usuário. A capacidade total de energia do sistema de ar condicionado central, a carga total é obtida principalmente pela soma das informações sobre o uso de energia do sistema de ar condicionado, bomba de refrigeração, torre de refrigeração da bomba de refrigeração e equipamento final. Se o sistema de controle do edifício do usuário cobrir todos os equipamentos do sistema central de ar condicionado, os dados relevantes podem ser obtidos diretamente através do sistema de acoplamento. Se não estiver coberto, aperfeiçoe a medição e soma de subitens do equipamento.

medição de três níveis. A medição de três níveis obtém principalmente informações sobre o uso de eletricidade no nível do equipamento sob o sistema central de ar condicionado do usuário, e o conteúdo da implementação da medição é descrito na tabela abaixo.

Interface do sistema