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摘要:暖通空调系统在运行的过程中,会出现比较多故障,如果只是通过肉眼来识别,不仅无法找到故障,也会浪费大量的时间,因此故障检测诊断技术的应用十分重要。电气自动化技术在暖通空调中的应用,使得空调机组的工作效率显著提高。本文首先对暖通空调系统故障进行了介绍,其次对暖通空调系统故障检测诊断技术进行了分析,最后对电气自动化技术在暖通空调系统的具体应用进行了探讨,希望能够为暖通空调系统未来的发展提供参考意见。
关键词:暖通空调系统;故障;检测诊断技术;电气自动化技术
暖通空调系统如果出现了故障,首先就要进行检测,之后对故障进行诊断。检测与诊断有很大的区别,两者工作情况差异比较大。故障检测主要是利用某些方法,找出故障,确定故障地点,而诊断则对故障情况进行有所了解,比如故障的严重程度,故障的大小等。但是通常情况下,工作人员并没有将两者完全的区别开来,直接称之为故障检测诊断。正是因为有大量的检测诊断技术的存在,暖通空调设备运行的质量与效率才更高,而且更加的节能,所以暖通空调的效益也明显提高。
一、暖通空调系统故障分析
对于通暖系统常见的故障进行分析,寻找原因。对于通暖空调的系统来说,它是集合了多种设备,用许许多多的参数之间的相互耦合,来增加系统的复杂性和故障的关联性,所以这种系统之间是有着相互联系和影响的。在通暖空调的系统中,如果其中一个部件出现了故障,就会影响到其他部件的使用,影响到它们的工作效率,然后就会使整个暖通空调的系统造成影响。
我们举一个例子来说明一下,在蒸汽压缩式制冷循环中,如果其中的冷水泵设备出现故障,那么冷水泵就会使水流量减少,在单位时间内通过蒸发器的水量就会相对的减少,那么蒸发的温度和蒸发的压力就会随着降低,就会影响到压缩机的压缩比,使其随着升高,那么相对的能量损耗就会增大,系统的整体工作效率和带来的收益就会随之降低,严重的时候还会让压缩机受到损坏,这就是暖通空调系统中一个部件出现问题,随之就会出现一系列问题的全过程。就是因为这种原因的存在,所以我们很难判断出系统到底哪里出现了问题,很难找出故障的准确位置。
暖通空调系统故障的第二个原因就是它安装的传感器太少,因为传感器可以起到监测的作用,所以使得检测的信息量不足。
第三个原因就是暖通空调系统自动检测的时候,把大量复杂的数据集中到了一起,给系统的管理者和操作者带来非常大的困扰,因为数据量非常大,没有直观的图形和文字将其表述出来,且这些数据会不定时地发生变化,更加增大了工作人员的困扰,所以具体的检测还是要靠人工来执行。但是人为的检测分析判断难免会出现纰漏,会忽略到一些关键的细节,所以给系统以后的故障埋下了种子。
暖通空调系统故障带来的后果较为严重。因为暖通空调故障种类繁多,几乎每一个部件都有可能发生故障,所以对这些故障进行了分析统计。对于全封闭的蒸汽压缩式空调系统来说,它发生故障的原因有75%是由于电气故障而引起的,18%是由于机械故障引起来的,剩下的7%则是由管路或者阀门出现故障而导致的。其中的电气故障则88%是由电动机损坏造成的,机械的故障则是因为内部的零件损坏而出现故障。暖通空调系统故障一般不会造成重大的事故,也不会出现威胁人生安全的事故,主要的不足就是无法给人们提供一个良好的室内环境,让室内环境变差,增加能源的消耗,最后导致设备损坏。
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二、暖通空调系统故障的检测和诊断方法
1、检测与诊断过程
实际上,很早之前,暖通空调系统运行过程中,已经出现了比较先进的故障的检测与诊断策略,即检测人员需要将计算机与自动化控制系统有效的连接起来,进入到静态数据库中,此种检测方式对暖通空调的正常应用的确起到一定的作用,但是也无法掩盖其诸多缺陷。随着科技的进步,现在的故障检测和诊断手段嵌入了动态的控制系统体系,完善了检测和诊断的技术。制定一些模型数值或者一些经验数据,当传感器测量得到的实际运行过程中的参数和由模型得到的计算值在诊断软件中进行对比和评估,它们之间的差值作为传送的数据,送到故障诊断分析其中的问题,如果这个差值逐渐的增大时,就说明了这个系统发生故障的可能性就会增加。根据检测系统的分析,就会将故障的诊断结果及时传送出去进行显示。这些故障诊断由输入的数据类型、复杂程度、性质等进行分区,较难的诊断就会需要长时间来完成,或者由更高层次的诊断设备来完成。
暖通空调系统故障的检测方法。在以前,我们所用的方法就是用直接、解析和时序三种冗余法来进行检测。基于定量模型法在相同的情况下可以通过比较实际系统或者仿真的模型运行状态来进行检测和诊断系统故障,但是在执行的时候需要具体的、精确的数据模型来进行检测。还有一些基于定型模型法、基于统计学法、人工神经网络法和模式识别法等可以对暖通空调系统的故障来进行检测。
三、暖通空调系统中电气自动化技术的应用
暖通空调系统中,电气自动化技术得到了有效应用,从而实现了暖通空调的自动控制。现阶段,暖通空调的远程监控系统主要应用了电气自动化技术。其具体体现在如下方面:
首先,暖通空调设备以及机组都受到了计算机系统监控。设备与机组运行期间,计算机监控系统通过动态图形的方式对设备与机组的运行状态进行监控,另外,该控制系统还能够对冷热源泵站等各个子系统展开详细研究,将各个子系统中的设备运行状态进行记录,统计出数据,如果监测到故障,计算机控制系统会自动报警。
其次,电气自动化技术需要对暖通空调第二大系统进行监控,第二系统中主要的设备是溴化锂冷水机组,自动化系统需要根据时间来完成控制,另外,溴化锂冷水机组的启动与停止也需要进行自动化控制,同时该机组的节能优化、压差等都能够实现自动化控制,这样能够有效的保证溴化锂冷水机组能够在最佳的节能状态下运行。
最后,联合厂房中也应用了电气自动化技术。联合厂房中新风机组、空调机组的起停都已经实现了自动化控制。除了之外,这两种机组运行温度、机械转换模式等都已经能够自动控制,此外,自动化系统能够对新风机组、空调机组的运行状态进行控制。由于这两个机组一部分已经实现了自动化,所以工作效率大大提高,工作质量也显著提高。
电气自动化技术如果能够与故障检测诊断技术有效的结合,上述机组的运行状态将会受到更好的控制,尤其是诊断监测会更加有效。
四、结语
综上所述,可知暖通空调系统随着运行时间的延长,其必然会出现各种故障,为了能够让故障不会影响系统的正常运行,工作人员必须故障进行检测与诊断,并且随时监控暖通空调系统的运行状态,这样能够保证故障出现,立即消除,不仅减少了故障出现的次数,也提高了暖通空调系统中使用年限,同时也能够为用户提供一个更加清新的环境。另外,电气自动化技术的应用,为暖通空调系统功能的发挥提供了技术支持,为此,有关人员需要加大电气自动化技术的研究力度。
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论文作者:熊鑫
论文发表刊物:《基层建设》2015年22期供稿
论文发表时间:2016/3/21
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