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摘要:随着近些年我国经济的快速发展,各地均不断涌现各类大型城市商业综合体、超高层公寓、超高层住宅。而此类建筑都涉及到餐饮排油烟的排放,特别是一些大型商业以及一些排油烟井不能直接上至屋面的超高层公寓等,其餐饮油烟没法做到各餐饮用户单独排放而必须进行集中排放。本文主要目的就是介绍油烟集中排放系统的风机变频自控系统。
关键词:油烟集中排放;变频自控系统
1.用户风量需求控制的基本方法举例
下面对于关于用户油烟排放风量需求控制的油烟集中排放的变频控制系统进行具体论述。
如图1所示,本系统是在传统的油烟集中排放系统上加了一套节能自动控制系统,自控系统由用户风量需求采集器(编号1),管道风量采集器(编号2),数据分析比较器(编号3),变频执行机构(编号4)4个部件组成。
(1)用户风量需求采集器是直接与用户户内排油烟罩电动机连锁开关信号的一种风量采集器,每个户内排油烟罩配置一个风量需求采集器,对于存在高低挡的排油烟罩配置的电动机预设好对应于高低档的风量,只要电机打开,便将预设的风量需求直接传递到部件3(数据分析比较器),完成风量需求采集工作。
(2)管道风量采集器的核心部件是带有数据显示与传输功能的热气式流量计(目前市场上已具备该设备)。将其安装在集中风机前和集中油烟净化处理器后的直管段,没有特别说明流量计前的直管段不应小于5倍管径,流量计后直管段不应小于2倍的管径,当不满足此条件时,应提供条件给厂家让其根据实际情况进行修正;流量计的探头应置于管道的中心,初次使用,流量计算应根据所测量位置的管道尺寸进行初次设定。探头需要根据厂家特定条件的使用要求以及物业管理积累的经验定期进行清理。
(3)数据分析比较器,其功能为将管道实际采集的风量与用户侧实际需求的统计风量进行比较,考虑到用户需求的保证性与管道漏风量,建议以管道采集的风量与需求风量的1~1.2倍进行比较。当采集的风量大于需求风量的1.2倍时,说明风机可降低频率运行直至满足要求;当用户使用户数增加,需求风量增加到大于管道实测风量时,则说明风机需要增加频率运行,数据分析比较器将运算结果转换成模拟控制量传递给变频控制器。
(4)变频控制器通过接受数据分析比较器发来的模拟控制量,变频控制风机转速,以实现风机在实时匹配用户风量需求的情况下运行,自动实现风机的变频节能运行。
图中1:用户风量需求采集器
2:管道风量采集器
3:数据分析比较器
4:变频控制执行器
(d)该系统特别适合于商业综合体建筑及超高层公寓建筑。对于群房商业油烟,集中于塔楼屋面排放的系统,由于经过了较高的垂直段,气体含油成分随着管壁的凝结回流,再加上屋面风机前的二级油烟净化处理,油烟排放相对较清洁,可延长风量采集探头的使用寿命与物业清洗检修周期。
3.简化了的用户风量需求控制的油烟集中排放的节能变频自控系统
对于上述基于用户风量需求控制的油烟集中排放的反馈变频控制系统的介绍,当不需要太过精确的情况下,我们可以省略管路系统的风量的实时监测,即没有管路系统实际风量信息与用户需求风量信息比较反馈控制的环节,直接根据用户风量需求变化来控制风机的变频运行。
该系统需要定期对系统进行标定,即在风量需求与对应风机频率设定的时候需要通过实测来标定对应频率是否能满足风量需求,定期测定点可选择在风机出口,或者使用上述反馈控制的带风量实时监测的探头进行标定,标定的时候探头才需要伸入管道,标定完了就拿开,这样可以延长探头的使用寿命,大幅度减少清洗和更换周期。该系统特别适合集中油烟风机设置在群房屋面没有较高的竖向管道供油气凝结回流的油烟排放系统及其他各种集中油烟排放系统,就要考虑因素为在上述第4条的基础上延长实时检测探头的使用寿命节省成本。
对于厨房面积相差不大的小商铺,由于排油烟量相差不大,可以直接在5的基础上进一步简化为点数控制,即认为每户的油烟量相同,通过用户使用户数的变化对应频率变化来进行风机变频运行。该系统特别适合超高层公寓设置了集中油烟风机的系统。
4.用户风量需求变频控制的风路压力平衡问题
要实现基于用户风量需求控制的油烟集中排放的节能变频自控系统,其除了上述的用户侧风量需求信息采集与传输,管路侧风量实时测量或初始阶段的测量标定及数据分析比较环节外,其还有一个问题就是各用户间的风路压力平衡问题,即随着用户端排油烟罩投入使用的变化,管路压力的分配的重新变化,不一致的比例失调问题,这是一个系统的问题。为了解决这个问题,笔者提出了以下两个解决思路。
(1)风路系统的自平衡设计
排油烟系统在设计阶段尽量让每个排油烟罩的支路的压力损失平衡,减少用户的开启与关闭对其他用户的影响;在调试验收阶段,通过不同用户排油烟罩的启用情况,测量每一排油烟支路的风量,通过调节阀的调节,需调整到在对应总风量根据需求风量变化的情况下各排风罩的实测风量与需求风量的偏差不大于15%。
(2)定风量阀的使用
对于靠管路系统自生无法进行各支路风量平衡的,建议可在排油烟罩支管上加装定风量阀,在选用定风量阀时可要求设备厂商根据油烟使用环境适当加强其使用性能。
参考文献:
[1] 《全国民用建筑工程设计技术措施ㆍ暖通空调ㆍ动力》(2009).北京:中国计划出版社,2009.12.
[2] GB18483-2001 《饮食业油烟排放标准》.北京:中国环境科学出版社,2000.
[3]《楼宇自动化系统原理与应用》(修订版).北京:电子工业出版社,2011.
论文作者:陈君,安自成
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/13
标签:风量论文; 油烟论文; 需求论文; 用户论文; 系统论文; 风机论文; 管道论文; 《基层建设》2017年第8期论文;