TW-J549地源熱泵中央空調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置

一、概述

地源熱泵中央空調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置是一種領(lǐng)先的空調(diào)技術(shù)，它可以實(shí)現(xiàn)水源熱泵系統(tǒng)的諸多優(yōu)點(diǎn)，并且還能節(jié)省相當(dāng)可觀的運(yùn)行費(fèi)用。地源熱泵系統(tǒng)解決了水源熱泵系統(tǒng)的地下水回灌問題杜絕了地下水資源對(duì)熱泵機(jī)組使用的影響和地下水被污染的可能性。系統(tǒng)占地空間小，并且系統(tǒng)的安裝和使用不會(huì)改變建筑的外觀和結(jié)構(gòu)。地源熱泵系統(tǒng)是通過導(dǎo)熱介質(zhì)溶液在埋入地下的循環(huán)系統(tǒng)中流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)與大地之間的熱交換。系統(tǒng)是一個(gè)密閉的閉路循環(huán)系統(tǒng)，他是一項(xiàng)可持續(xù)發(fā)展的建筑節(jié)能新技術(shù)。

二、技術(shù)參數(shù)

1、工作電源：三相五線制 AC 380V±10% 50Hz

2、安裝尺寸：長×寬×高200×100×250cm

3、整機(jī)容量:最大供冷量：7.5kW；

4、最大輸入總功率：6.5kW；制冷額定功率：3.8kW； 最大堵轉(zhuǎn)電流：50A；

5、制熱額定功率：2.0kW 額定輸入電流：7A；

6、循環(huán)風(fēng)量：700m3/h；制冷劑：R22；

7、漏電動(dòng)作電流：≤30mA；安全保護(hù)措施：具有過壓、過流、過載、漏電、接地四種保護(hù)措施，符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

三、系統(tǒng)功能特點(diǎn)

1、工程化概念強(qiáng)——實(shí)訓(xùn)裝置的整套控制系統(tǒng)大部分采用工業(yè)現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用的部件。

2、技術(shù)先進(jìn)——控制系統(tǒng)部分應(yīng)用了代表當(dāng)今中央空調(diào)控制系統(tǒng)技術(shù)潮流的PLC控制技術(shù)，它充分考慮了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和與樓宇其他子系統(tǒng)的兼容性。

3、開放性好——整套實(shí)訓(xùn)裝置采用透明化、開放式設(shè)計(jì)，實(shí)訓(xùn)者能夠直觀清晰地了解整個(gè)裝置的工作過程，系統(tǒng)控制部分源代碼完全開放，實(shí)訓(xùn)者可自行添加或修改，進(jìn)行創(chuàng)新性、設(shè)計(jì)性實(shí)訓(xùn)。

4、土-氣型地源熱泵機(jī)組室內(nèi)換熱系統(tǒng), 該種室內(nèi)換熱系統(tǒng)的制冷和供熱都是通過對(duì)室內(nèi)空氣的降溫或升溫實(shí)現(xiàn)的，增加熱水附件可以全年提供生活熱水。機(jī)組除了有與室外換熱系統(tǒng)相連的水管、閥門等水系統(tǒng)外，還有為了將循環(huán)風(fēng)送到每個(gè)空調(diào)房間內(nèi)的風(fēng)管、風(fēng)閥、風(fēng)閥等風(fēng)系統(tǒng)。地源熱泵機(jī)組可以吊裝在衛(wèi)生間內(nèi)或布放在儲(chǔ)物間內(nèi)。

5、室外換熱系統(tǒng):采用拋放地耦管換熱方式即將盤管放入河水（或湖水）中，盤管與室內(nèi)循環(huán)水換熱系統(tǒng)形成閉式系統(tǒng)。地源熱泵系統(tǒng)是利用地下水中熱量的閉路循環(huán)系統(tǒng)，它通過循環(huán)液體在封閉地下埋管中的流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與大地之間的換熱。

6、在冬季制熱過程，流體從地下吸取熱量，再通過 熱泵系統(tǒng)把熱量帶到室內(nèi)。

7、夏季制冷時(shí)系統(tǒng)運(yùn)行；即把室內(nèi)熱量帶到地下巖土中。因此，地耦管地源熱泵系統(tǒng)保持了地下水水源熱泵利用大地作為冷熱源的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又不需要抽取地下水作為傳熱的介質(zhì)，地耦管地源熱泵系統(tǒng)從根本上解決了地下水水源熱泵的種種弊端，

8、生活用水：地源熱泵系統(tǒng)無論在冬季夏季為家庭提供生活用水.

9、智能管理系統(tǒng)

分別測量系統(tǒng)機(jī)功率。通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話的智能控制模式，可測量負(fù)載的有功功率、無功功率、功率因數(shù)、電壓、電流、頻率及負(fù)載的性質(zhì)；

1）具有短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定6大保護(hù)功能；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時(shí)，防止漏電保護(hù)器合閘，造成觸電危險(xiǎn)；電源具有故障鎖定功能，發(fā)生故障導(dǎo)致跳閘時(shí)，不能人為上電，只能通過清除故障后，才能上電成功

2）采用LCD液晶面板實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行情況，提能實(shí)時(shí)監(jiān)測電壓、電流、功率、電能等參數(shù)，液晶觸摸屏監(jiān)測數(shù)值。

3）閥值值設(shè)備：短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率等閥值設(shè)定

4）短路保護(hù)：保護(hù)設(shè)備電流大到3倍時(shí)同，0.3秒內(nèi)瞬間跳閘

5）漏電保護(hù)：當(dāng)漏電值到達(dá)設(shè)定值1％時(shí)，系統(tǒng)0.1秒內(nèi)瞬間斷電。

過載保護(hù)：防止設(shè)備著火保護(hù)，當(dāng)負(fù)載到達(dá)設(shè)定值5％時(shí)，系統(tǒng)0.1秒內(nèi)瞬間跳閘。

6）過壓保護(hù)：有效防止設(shè)備損壞，當(dāng)電壓達(dá)到時(shí)270V時(shí)，系統(tǒng)0.5秒內(nèi)瞬間跳閘。

7）欠壓保護(hù)：有效防止設(shè)備損壞，當(dāng)電壓達(dá)到時(shí)165V時(shí)，系統(tǒng)0.5秒內(nèi)瞬間跳閘。

8）強(qiáng)制故障鎖定功能：發(fā)生故障導(dǎo)致跳閘時(shí)，人為無法上電，只能通過清除故障后，才能上電成功

9）故障查詢：一鍵故障可查詢歷史故障源

10）故障測試功能：可在線測試出系統(tǒng)中不安全的用電功能，用一鍵故障可查詢可排除故障源

11）手自動(dòng)功能：手動(dòng)、自動(dòng)自由切換

四、地源熱泵中央空調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置系統(tǒng)組成

設(shè)備整體與實(shí)際地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相同，采用開放式鋼框架結(jié)構(gòu)，各部件布局合理操作方便?？刂葡到y(tǒng)由電控柜、可編程控制器、壓力采集模塊、溫度采集模塊、數(shù)據(jù)采集點(diǎn)、PLC編程軟件、中央空調(diào)組態(tài)監(jiān)控軟件組成。

1、地源熱泵制機(jī)組

由壓縮機(jī)、電磁四能閥板,式冷凝器、板式蒸發(fā)器、儲(chǔ)液罐、熱力膨脹閥、視液鏡、干燥過濾器等組成，管路中還設(shè)有控制閥等實(shí)訓(xùn)所必需的部件，管路中視液鏡可觀察制冷劑狀態(tài)等設(shè)備組成。制冷機(jī)組主要完成制冷工作，制冷劑為R22。

1）、通過自動(dòng)調(diào)節(jié)提高冷媒流量，可以有效降低壓縮機(jī)的排氣溫度，擴(kuò)大壓縮機(jī)高效做功區(qū)。采用雙向控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)雙向熱泵功能、冷庫控制，空用制冷機(jī)組，變頻機(jī)組、中央空調(diào),機(jī)組的的節(jié)能控制和流量自動(dòng)調(diào)整。

2）、軟件控制，能在線控制系統(tǒng)的溫度，讀取機(jī)組在最佳溫度系統(tǒng)制冷冷媒的流量開度數(shù)，調(diào)整制冷機(jī)組的過熱度，過冷度。該文本顯示界面的左側(cè)，以文本的形式實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前機(jī)組的運(yùn)行數(shù)據(jù)。在界面右側(cè)的上半部分，是對(duì)通訊信息的顯示，包括通訊角色及通訊端口的設(shè)定值以及對(duì)當(dāng)前通訊狀態(tài)的顯示。在界面右側(cè)的下半部分“數(shù)據(jù)信息”中，顯示當(dāng)前接收到哪種數(shù)據(jù)幀、接收到的數(shù)據(jù)幀的地址、等信息。具有上位機(jī)調(diào)節(jié)的線上和手動(dòng)調(diào)節(jié)功能：

3）、★系統(tǒng)配套調(diào)試控制軟件要求：

A）、4 路實(shí)時(shí)溫度顯示：控制器同時(shí)檢測系統(tǒng)的制冷多點(diǎn)溫度，來控制機(jī)組過冷/過熱度。

B）、閥的開度實(shí)時(shí)顯示：控制對(duì)象為最大 500P 開度設(shè)定。可自行制冷系統(tǒng)制冷劑流量設(shè)定最小開度。

C）、24 路參數(shù)控制參數(shù)設(shè)置：控制器內(nèi)所有與控制相關(guān)的溫度參數(shù)、時(shí)間參數(shù)、控制參數(shù)、等24 個(gè)參數(shù)都可以調(diào)整，以適應(yīng)制冷/熱泵/冷庫/水機(jī)等設(shè)備。

D）、自動(dòng)調(diào)節(jié)：設(shè)備運(yùn)行時(shí)有斷電記憶功能，保持當(dāng)前值不變。確保制冷/熱泵/冷庫/水機(jī)等狀態(tài)下的閥門開度。

E)、6 路用戶模擬環(huán)境數(shù)據(jù)入設(shè)定如下圖：在調(diào)試中通過軟件模擬設(shè)定，可模擬制冷主機(jī)組在各個(gè)溫度條件下，閥的開度狀態(tài)來積累大量數(shù)據(jù)，從而根據(jù)每一個(gè)制冷機(jī)組的特點(diǎn)來設(shè)定閥的標(biāo)準(zhǔn)開度值。具體參照 24 路參數(shù)設(shè)定

F)、多達(dá) 8 路設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控：在線監(jiān)控機(jī)組的壓縮機(jī)、膨脹閥、各點(diǎn)溫度、保護(hù)動(dòng)作電路等運(yùn)行狀態(tài)。

G)、過冷/熱度控制范圍：2-15 攝氏度。可自行設(shè)定制冷主機(jī)的過/冷、過熱度為設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)。

4）★手動(dòng)設(shè)定要求

A）溫度和開度可顯示查詢/設(shè)置：控制器所有檢測到的溫度都可以被查詢開度也可以實(shí)時(shí)查詢顯示

B）調(diào)節(jié)功能：在機(jī)組開發(fā)和調(diào)試階段，可以通過控制器手動(dòng)調(diào)節(jié)功能，取得有效的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

C）數(shù)碼管顯示器在線顯示開度和溫度以及故障代碼。

D）數(shù)碼管顯示器在線顯示開度和溫度以及故障代碼

5) ★曲線顯示界面要求

2、地/水源水系統(tǒng)

系統(tǒng)由1個(gè)不銹鋼水箱、1臺(tái)地耦水泵、電子流量開關(guān)、2P地耦管、電磁閥，2個(gè)不銹鋼換熱器組成，主要完成制冷機(jī)組冷卻熱交換，為機(jī)組提供適當(dāng)?shù)墓ぷ鳒囟取?/span>

2.1、水箱:尺寸400mm*300mm*400mm,材質(zhì)：不銹鋼

2.2、地耦水泵:220V/50HZ,370w，形式：離心式空調(diào)專用泵

2.3、流量開關(guān): 電子式：最大次數(shù)5000次，電壓24V，電流0.1A

2.3、地耦管: 2P,散熱面積6.8M2

2.4、電磁閥: 220V/50HZ,DN15，材質(zhì)：銅

2.5、換熱器：材質(zhì)：不銹鋼。散熱量：5000W，B水側(cè)：DN20,A側(cè)：12MM

2.6、閥: DN15，材質(zhì)：銅

3、熱水系統(tǒng)

生活熱水系統(tǒng)：由1臺(tái)熱水泵、電子流量開關(guān)、閥門、膨脹水箱等組成，主要給家庭提供生活熱水。

3.1、水箱:尺寸400mm*300mm*400mm,材質(zhì)：不銹鋼

3.2、閥: DN15，材質(zhì)：銅

3.3、流量開關(guān): 電子式：最大次數(shù)5000次，電壓24V，電流0.1A

3.4、地耦管: 2P,散熱面積6.8M2

3.5、換熱器：材質(zhì)：不銹鋼。散熱量：5000W，B水側(cè)：DN20,A側(cè)：12MM

4、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)

空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)由、模擬房間、風(fēng)機(jī)盤管、中央空調(diào)控制器、閥門，一臺(tái)水泵、不銹鋼換熱器組等組成，主要完成空氣調(diào)節(jié)作用。（室內(nèi)送風(fēng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速可調(diào)）,主要完成制冷機(jī)組冷卻熱交換，為室內(nèi)提供適當(dāng)?shù)臏囟?/span>

4.1、電磁閥: 220V/50HZ,DN15，材質(zhì)：銅，三線制

4.2、中央空調(diào)水泵:220V/50HZ,370w，形式：離心式空調(diào)專用泵

4.3、流量開關(guān): 電子式：最大次數(shù)5000次，電壓24V，電流0.1A

4.4、風(fēng)機(jī)盤管: 1P,散熱面積3.4M2、 220V/50HZ,DN15

4.5、換熱器：材質(zhì)：不銹鋼。散熱量：5000W，B水側(cè)：DN20,A側(cè)：12MM

4.6、分水器：材質(zhì)：304不銹鋼。四進(jìn)一出, 閥: DN15，材質(zhì)：銅

4.7、集水器：材質(zhì)：304不銹鋼。四進(jìn)一出, 閥: DN15，材質(zhì)：銅

4.8、中央空調(diào)控制器：形式：液晶式，傳感器：內(nèi)置:風(fēng)速度：三擋, 電壓220V/50HZ.

5、模擬房間

由1套風(fēng)機(jī)盤管、1套溫度控制器及風(fēng)量調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成，主要完成房間的溫度設(shè)定與空氣調(diào)節(jié)作用。兩側(cè)由有機(jī)玻璃組成，透明可觀察內(nèi)部組成。

模擬房間尺寸：800MM*500MM*500MM

6、控制裝置配置

整個(gè)中央空調(diào)采用FX3U-48PLC可編程控制器及工業(yè)總線控制，由計(jì)算機(jī)通過通信總線與PLC進(jìn)行通信，控制整個(gè)中央空調(diào)的運(yùn)行?？照{(diào)的運(yùn)行參數(shù)由各類傳感器進(jìn)行采集，并通過通信總線送入計(jì)算機(jī)中，通過專用中央空調(diào)組態(tài)控制軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。在現(xiàn)場控制柜上可顯示中央空調(diào)的所有運(yùn)行數(shù)據(jù)，可進(jìn)行全手動(dòng)和自動(dòng)運(yùn)行操作。

6.1控制柜：鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固。前門采用透明設(shè)計(jì)，可觀察到中央控制器、接觸器、熱保護(hù)器等控制元件。面板上面有控制開關(guān)旋鈕、工作狀態(tài)指示燈、系統(tǒng)流程圖及PLC主機(jī)單元及測試點(diǎn)。

6.2、交流電源控制單元：三相四線制AC 380V電源供電，并設(shè)有漏電保護(hù)器控制控制屏總電源。

6.3測量儀表

6.3.1、電源電壓指示單元：提供1只交流電壓表和1只交流電流表，用于測量系統(tǒng)電網(wǎng)電壓與測量壓縮機(jī)、冷卻水泵、冷凍水泵工作電流。制冷系統(tǒng)壓力檢測單元：

6.3.2、提供2只真空壓力表和1只雙組壓力控制器，測量范圍分別為-0.1～1.5MPa、-0.1～3.5MPa,可顯示系統(tǒng)壓縮機(jī)低壓側(cè)和高壓側(cè)的壓力變化，對(duì)壓縮機(jī)起到保護(hù)作用。

7、該裝置可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制和計(jì)算機(jī)控制兩種控制方式：

7.1、手動(dòng)控制按鈕在控制柜的門上，這些控制按鈕接入到PLC各個(gè)相應(yīng)的輸入變量上，可直接對(duì)整個(gè)中央空調(diào)進(jìn)行控制；

7.2、計(jì)算機(jī)控制則采用組態(tài)技術(shù)建立計(jì)算機(jī)與PLC之間的穩(wěn)定通訊，從而控制整個(gè)中央空調(diào)，并實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)運(yùn)行數(shù)據(jù)的顯示、分析等各種功能，同時(shí)也可通過網(wǎng)絡(luò)升級(jí)建立遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)與現(xiàn)場計(jì)算機(jī)的通訊，實(shí)現(xiàn)對(duì)中央空調(diào)的遠(yuǎn)程控制

* 8、系統(tǒng)原理圖：

*為了能更 好的掌握中央空調(diào)的控制和系統(tǒng)原理，控制面板上畫有制冷系統(tǒng)流程圖，控制面板上在對(duì)應(yīng)的元器件上噴繪有標(biāo)識(shí)，字體，流程圖并配有對(duì)對(duì)應(yīng)的相關(guān)器件工作指示燈，開啟或關(guān)閉對(duì)應(yīng)的部件時(shí)，相應(yīng)的狀態(tài)指示燈亮或關(guān)閉

9、控制柜配置表

10、主機(jī)系統(tǒng)