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醫院在運營中,對于環境溫度、濕度、通風狀況等有著較為嚴格的要求,中央空調的作用就顯得尤其重要,能夠為醫院提供一個舒適宜人的內部環境。當然,在醫院中央空調運行過程中,會消耗大量的能源,從而導致醫院運營成本的增加。
相關統計數據顯示,在商業建筑中,中央空調的耗能比可以達到44-69%,這也意味著其具備相當大的節能潛力,做好醫院中央空調安裝節能控制策略的研究,能夠有效減少安裝能耗,降低醫院日常運營成本,對于醫院的可持續發展有著積極作用。
醫院中央空調節能控制安裝
中央空調節能控制安裝,包括中心模糊管控柜、冷卻水程序管控柜、冷凍水程序管控柜等以及相應的感應器、監視安裝軟件等。
其節能原理,是利用感應器來對環境溫度、濕度等進行維護,經全面安裝分析后,配合相應的PID管理及人工智能管理模糊計算,得到每一個房間的尾端冷量需求,以此來對安裝中冷凍回路水速、冷卻水速、主控制機打冷率等參數進行變更,營造出舒適的環境,然后對尾端房間的變化載荷數值進行記錄分析,盡可能確保打冷機運行在最優時間節點,這樣能夠確保中央空調安裝在運行過程中,將能耗比控制在峰值狀態,降低能源消耗。
中央空調安裝的節能控制主要體現在水安裝控制方面,可以采用模糊控制的方法來提升控制效果。
一是冷凍水安裝控制,選擇預期模糊算法模型進行控制,其能夠自動計算出未來一段時間內,中央空調安裝的輸出冷量及空調設備運轉參數,在滿足環境舒適度要求的前提下,提升能源利用效率,實現對于安裝能耗的精確控制。
結合空調安裝的運行特點分析,一旦房間溫度及空調尾端負荷發生變化,則冷凍水流速、壓力和供回水溫度差都會相應變化,將傳感器測量得到的數據輸入到模糊控制器中,控制器可以根據接收到的實際測量值以及歷史運行數據,計算出能夠滿足尾端空調負荷運行所需的相關參數最優值,對比感應器維護到額定數據,依靠變頻器實現對于冷凍水泵轉速的調整,以此來確保冷凍水安裝中的壓差、流速和供回水溫差滿足模糊管控器得到的最佳數值,實現節能運行。
對于空調冷凍水安裝而言,通過對動態輸出量的有效控制,可以依照空調末端的負荷需求,實現主機制冷供應量控制,確保處于中央空調安裝影響范圍內的所有房間都能夠滿足人們對于環境舒適性的要求,減少冷凍水傳輸供給損耗。
二是冷卻水安裝控制,與冷凍水安裝控制類似,當房間內溫度與空調尾端荷載發生變化時,終端中央空調打冷機的輸出荷載也會相應變化,對空調冷凝器最佳冷凝溫度造成影響。
冷卻水安裝控制能夠通過實時參數值以及歷史參數值,計算出空調冷凝器的最佳冷凝溫度以及冷卻水的最優溫度,也可以對比實施進出口的水溫,如果存在差異,則空調變頻器會對冷卻水機以及冷卻塔風機的運轉速度進行調整,使得冷凝器冷卻水的溫度能夠逐漸接近安裝最佳設定值,確保空調主機與冷凝機能夠始終保持在最高效率運行。
醫院中央空調安裝節能控制策略
冷凍水泵節能控制
對于空調冷凍水泵的節能控制策略,主要體現在三個方面:
一是溫差供回水控制。中央空調安裝中的控制程序能夠維護出安裝處于當前荷載狀態下時所需要的冷凍水流速,得到能夠滿足相應流速與壓力需求的水泵運轉參數以及數量,確保水泵組能夠在最高效率下實現穩定可靠運行。這種管控策略強調將預算荷載作為基礎,通過調頻管制的方式來對供回水管溫度進行有效控制,配合相應的載荷預算法,能夠得到預期安裝流速,將實時溫差數和當前溫差設置值進行對比,利用相應的管控程序,可以計算出空調設備當前的輸出頻率,而利用調頻控制安裝對水機輸出頻率的變更和控制,能夠將冷凍水的實時流速調整到預定流速。
二是冷凍泵回水溫度控制,能夠對回水溫度進行有效管控,通過對比實時回水溫度與設置回水溫度的方式,從安裝中提取水泵當前輸出頻率,對頻率進行更改后,可以實現冷凍水流速的增加或者減少,以此來調控回水溫度。在實際運用中,管控算法本身具備自改變參數功能,如果維護到實際溫度與設置溫度存在較大偏差,則安裝會自動增加或者減少幅值,確保程序能夠實現穩定運行。
三是冷凍泵供回水壓差控制,能夠對分離水器的壓差進行有效管控,對比實際壓差與設置壓差,同樣可以從安裝中提取水泵當前輸出頻率,通過更改輸出頻率的方式,實現冷凍水流速的增加或者減少,以此來對供回水壓差進行有效控制。
冷卻水泵節能控制
冷卻水泵節能控制與冷凍水泵相似,都是通過調頻控制的方式來實現節能降耗目標,在實際操作中,冷卻水泵節能控制主要體現在兩個方面:
一是對出水溫度的控制,對比實際出水溫度和設置出水溫度,從安裝中得到水泵輸出頻率,通過對頻率的改變完成冷卻水流速和出水溫度調控,配合管控算法具備的自改變參數功能,能夠確保程序的穩定運行。
二是進出水溫差控制,可以對打冷機冷卻進出水溫度進行有效管控,對比實際冷卻進出水溫差與設置溫差值的對比,從安裝中得到水泵實際輸出頻率,通過對頻率的更改能夠控制冷凍水流速的增加或者減緩,以此來完成進出水溫差調節與管控。
冷卻塔節能控制
一是能夠結合一定的比例,對調控及臺數進行控制。技術人員可以對比中央空調安裝運行中預設冷卻塔開啟數量與主機數量,合理設置冷卻塔風機開啟比例,實現對冷卻塔出水溫度的有效管控。為了確保安裝的穩定運行,應該對比冷卻塔出水溫度與預設溫度的差值,然后經由安裝自主計算,得到冷卻塔風機當前輸出頻率,通過更改風機輸出頻率的方式,可以控制通風速度,調節冷卻塔出水溫度。
二是冷卻塔出水溫度控制,如果發現實際溫度超過預設溫度,安裝會自動增加頻率,一直到相應的上限值,在達到上限值后,若實際溫度依然超過預設溫度,則在經過一定的延時后,安裝會自動開啟更多的冷卻塔風機。反之,如果實際溫度值超過預設溫度值,安裝會逐漸減小冷卻塔風機的頻率,一致達到相應的頻率限制,若此時實際溫度值依然小于設置值,則安裝同樣會在經過一定的延時后,關閉部分冷卻塔風機。在實際運作中,冷卻塔風機可以通過運轉時間長短進行排序,也可以進行自定義排序,完成相應的加減控制。
功能分區節能控制
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從醫院日常運營的角度,在進行中央空調安裝節能的過程中,應該做好不同功能區劃分,依照空間大小和人員流動情況來對環境溫度進行調整,對于一些人流量相對密切,空間較大的分區,應該適當提高空調運行水平,反之,一些人流量小、空間小的空間,如醫生辦公室、治療室等,則應該結合外部環境溫度,對空調溫度進行相應調整,夏季高溫,可以適當加大冷風供應,冬季寒冷,應該對空調開放程度進行調節。 而在一些比較特殊的功能分區,如CT區、核磁共振區等,設備運行過程中會釋放大量的熱量,從節能降耗的角度,技術人員在對中央空調安裝運行參數進行調整時,必須將設備發熱量考慮在內,以此為基礎,留出一定的富余,減少不必要的能源消耗。 |
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對多數醫院中央空調安裝運行規律進行分析,當制冷溫度低于23℃時,溫度每下降1℃,能耗會增加14%;當制熱溫度超過20℃時,溫度每上升1℃,能耗會增加7%。
基于此,技術人員需要做好醫院功能分區的合理規劃,針對不同區域的空間功能以及空間大小,進行內部空調安裝布置,確定安裝運行參數,在充分保障所有空間都能夠享受到空調服務的前提下,實現對于能耗的有效控制。
不僅如此,如果條件允許,醫院還應該引進凈化空調安裝,在調整其運行參數的同時,也應該定期對設備進行清理,確保凈化空調安裝能夠始終處于清洗運行狀態,盡可能消除不良因素的影響,在提高空調安裝運行效率的前提下,實現節能環保的目標。
另外,醫院還應該做好室外通風與中央空調的相互配合,在空調安裝運行過程中,關好門窗,減少室內與室外熱量的交流;當空調安裝停運時,則應該打開門窗來實現通風降溫,通過這樣的方式,可以起到良好的節能效果。
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