智能建筑暖通空调系统故障检测方法研究

发表时间:2020/7/27   来源:《基层建设》2020年第9期   作者:廖冬梅
[导读] 摘要:科学技术水平的不断提高,让人们的生活越来越便利,同时对生活的质量需求也更大,基本的温饱早已实现,如今人们更追求生活的舒适感受,智能生活渐渐走进人们的视野。
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        摘要:科学技术水平的不断提高,让人们的生活越来越便利,同时对生活的质量需求也更大,基本的温饱早已实现,如今人们更追求生活的舒适感受,智能生活渐渐走进人们的视野。暖通空调系统成为智能建筑中重要的一项工程,其中包括空调设备的安装以及管道设施的铺设。而由于个别单位对暖通空调维护程度不够,暖通空调系统常常出现一些故障影响人们的正常使用。本文通过对暖通空调所产生的问题和原因进行分析,并提出主要的故障检测方法。
        关键词:智能建筑;暖通空调系统;系统优化;故障
        为了发挥出暖通空调设备最大的使用性能,不仅要在安装时按照规范化的标准进行操作,后期的维护和检测也是十分重要的一步。通过调查得出,暖通空调系统的检测和故障维修工作对于节能减排以及提高空调的运行效率有很大帮助。由此可见,暖通空调系统的维护工作更加重要,及时排除系统故障,能够延长空调的使用寿命,节约能源,为业主创造良好的生活环境。而暖通空调的故障排除需要有多年的实际应用经验及相关设备辅助,找到故障产生的根本原因,采用最佳的解决方法,保障系统的稳定运行。
        一、暖通空调容易出现的问题及原因分析
        (一)容易出现的问题
        暖通空调系统内部结构的复杂和多变性,使得系统的每一个部位都可能出现问题。一种可能是电动机的损坏产生电气故障;还有一种是机械上的故障,空调内部零件出现损坏;还有一种故障可能没有发生在空调内部,而是出现在管道的线路上。虽然暖通空调系统故障并不会对业主的人身安全或者财产安全产生威胁,但是会影响建筑内的环境循环力度,破坏舒适度,还会增加空调设备的耗能,浪费能源。有相关数据调查显示,暖通空调系统的故障会带来30%的多余功耗。
        (二)原因分析
        1、系统的复杂性
        暖通空调的功能多样,内部结构复杂,这对于系统的设计需要设置多个运行系统统一完成空调的运行,各个功能参数之间要互相协调配合,更加增大了空调的复杂性,这也就决定了故障出现的几率更大。空调内部由多条线路和管道交叉连接,相互之间有密切的联系,动一个就可能影响到多条线路的运行。因此一个部位出现了问题,会影响到整体的正常工作。暖通空调内部关联性强,所以在发生故障后也很难判断出具体是哪里出现了问题,维修的难度较大。
        2、数据观测难
        在对暖通空调进行调试检测时,所得到的数据信息复杂又难分辨,不能直接清晰的用图表显示,给检测人员带来很大的工作难度,加大工作量。而且数据分布密集,可观性差,这让工作人员在查看的时候很可能会出现疏忽差错,忽视一些微小数据的变化。但是有时候往往就是这些小数据才导致了故障的产生,如果不能及时发现,可能会导致重复工作的结果,耽误维修工作的进程与系统的正常运行。
        二、暖通空调运行故障的检测方法
        (一)基于规则的故障诊断
        这种诊断系统现在被广泛的应用在医学、地质学、电子化工等行业中。这种方法是从人工智能系统发展来的,它是运用已知的数据进行设定,建立一种特征和故障的联系程序,按照 If Then 的规则来判断,从而解决既定的问题。
        (二)基于模型的故障诊断
        这种诊断系统是利用了数字逻辑的电路结合输入输出的数据表示故障。由于暖通空调系统大部分是非线性的部件,计算困难度大,不容易建立模型。
        (三)基于模糊推理的故障诊断
        根据已有的经验,对发生的问题先有一个初步模糊的判断,在模糊数据组成的矩阵中输入一个估计的数据,合成后再诊断故障,输出一个较为直观的判断。


        (四)基于案例的故障诊断
        对发生的问题进行组织表示,在数据库中检索,找到之前相似的案例,参考其解决方法,但这种方法存在较大的局限性,因为故障发生的方式千变万化,而且需要交大的数据库支持。
        (五)基于故障树的故障诊断
        从终极故障开始,对系统倒查,这种方法检验全面,但由于系统的复杂和庞大,使得故障树的建立颇为麻烦。
        (六)基于遗传算法的故障诊断
        这种方法的主要思路是将表现最优的一组初始值的染色体杂交、繁殖,从后代中选出最优个体。利用推理模糊区间的方法,淘汰不符合的个体,一旦达到预定的代数即返回最优基因。
        (七)基于神经网络的故障诊断
        组建一个包含大量相互关联的神经元的神经网络,输入数据在其中来回传递,通过大量的数据传递,优化网络权值,并根据初始样本经行校正,这种方法不需建模,可利用天然优势。
        (八)基于小波分析的故障诊断
        这是一种对突变的、不稳定变化的信号非常有效的分析方法。对运行中的设备发出的突变信号做出小波分析,即可判断故障发生的位置和性质。
        三、暖通空调的日常维护
        (一)制冷剂组在开机前
        制冷机组在开机之前一定要特别的注意,如果在开机前不注意就非常容易的导致设备的损坏,主要注意的几点是:第一,对冷却水和开关进行检查,看起是否正确;第二,对主机制冷剂系统以及油系统进行检查,开关是否正确,液位正不正常;第三,在进行检查时一定要记录冷却水的时差和温度。
        (二)主机运转
        在主机运行之前一定要注意对制冷系统进行偶尔的查看,防止制冷机出现泄露的一些情况,而且要做好记录工作,比如主机的油温和压强都要准确记录数据变化情况,在出现异常变化时,及时联系工作人员。
        (三)空调系统的运行管理
        空调系统的运行维护主要注意三方面的管理,一是对系统的检查和冲洗工作,每年都要定期对空调系统进行整体的查看并且及时清洗;二是空调系统的除污器也要按时清洁,以免堵塞空调的运行口;三是要对风机的滴水盘进行清洗,避免产生异味。
        (四)空调系统的温度调节
        对于系统温度的调节有着严格的要求,只要有以下几点:第一,在冬季时,水的温度必须要控制在六十五摄氏度以下;第二,增设自动调温的装置;对温度的变化进行观察同时做好记录。
        五、结语
        暖通空调系统是智能建筑必不可少的组成部分,其运行效率受到越来越多的关注。应用暖通空调系统的目的就是为了节约能源和成本,在系统的管理模式下,为业主提供更加便捷的服务。然而暖通空调系统的结构复杂性让系统的维护和检测也变得更为多样,能够通过多角度来分析和取得数据。暖通空调系统的检测技术仍然需要继续深入研究,开发更加智能化,综合能力更强的应用技术。
        参考文献:
        [1]王晓霞. 智能建筑暖通空调控制系统的故障检测与诊断[J]. 山东工业技术, 2018, 000(014):143.
        [2]丁金涛, 徐海蓉. 浅析智能建筑暖通空调系统优化策略[J]. 智能建筑与城市信息, 2018, 000(008):109-110.
        [3]侯瑞. 智能建筑暖通空调系统的改进对策[J]. 城市建筑, 2019(27).
        廖冬梅   身份证号:45011119890806XXXX
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