黄海涛 褚兴东
山东格瑞德集团有限公司 山东德州 253000
摘要:中央空调节能控制能够起到减少能耗、保护环境的作用。基于此,本文围绕中央空调节能控制的重要性进行阐述,探究了中央空调节能控制方面的现存问题,就基于物联网的中央空调节能控制的优势所在展开分析,提出了基于物联网的中央空调节能控制方式,以期能够引起相关工作人员的重视,为基于物联网的中央空调节能控制提供帮助。
关键词:节能控制;中央空调;物联网
引言:据新时期我国电力消耗相关调查结果表明,目前我国电力消耗的主要能源消耗来源为中央空调,中央空调无论是在夏季还是冬季用电负荷都非常高,其电力主要用于制冷与制热系统。因此,相关工作人员应对中央空调节能控制工作给予高度重视,在满足用户使用需求的同时,使中央空调能源消耗得到有效控制,一定程度上改善当前环境污染问题。
1中央空调节能控制的重要性
为营造舒适、健康的生活环境,很多用户基本上会将中央空调保持全年开启。而中央空调制冷的主要成分是氟氯昂,氟氯昂中含有的氯元素会破坏地球上空十五至二十五公里的臭氧层,从而使更多的太阳光紫外线照射到地球上,严重威胁了人类的生存发展。为响应国家能源节约和环境保护理念,相关人员应当重视中央空调节能控制,从而降低能源消耗,使中央空调制冷成本得到有效控制,并通过合理的控制方式改善生态环境污染问题,在满足用户需求的同时,实现可持续发展理念。由此可见,中央空调节能控制具有十分重要的意义。
2中央空调节能控制方面的现存问题
随着国民经济的不断发展和居民生活水平日益提高,人们对生活质量的水平,尤其是居住环境舒适性的要求越来越高,因此中央空调已经成为各大型建筑物必备的基础配套设施[1]。但在中央空调节能控制方面却存在不少问题,例如,相关人员对中央空调中制冷系统节能改造的重视程度不够,很多大型商场在表面上宣称使用的中央空调已经过节能改造,但其制冷系统在本质上与未经节能改造的中央空调并没太大区别,对能源的耗损也没有良好的控制。另外由于技术人员节能改造水平有限,节能改造后的中央空调与预期存在较大的差距。
3基于物联网的中央空调节能控制的优势所在
物联网的发展应用是大数据时代下产生,我国在互联网开发方面取得的巨大进步,由于现代生产方式的变化,中央空调节能控制引进物联网技术手段,极大程度上节约了工作人员人工收集、整理数据信息的时间。信息化背景下基于物联网的中央空调节能控制不仅是中央空调节能思维的创新,更是物联网技术的革命,能够帮助工作人员更好地掌握中央空调电力系统中各种参数的数值变化,为中央空调节能控制提供更加科学、准确的数据支撑,从而保证整个中央空调电力系统的稳定运行,确保中央空调能够顺利地完成制冷或制热工作。除此之外,在中央空调运行设备上安装控制、信息处理硬件设施,与传统中央空调运行模式相比较而言,其操作的灵活性和便捷性更高,还可以有效减少中央空调运行过程中的能源损耗,使中央空调更加符合绿色节能环保理念。
4基于物联网的中央空调节能控制方式
4.1利用变频技术控制中央空调节能
目前市场上大部分中央空调水泵的节能系统改造都是利用变频技术实现的。
中央空调往往存在电荷负载设定不合理、电机启动频繁等情况,严重影响了制冷系统的运行效果,并且造成了一定程度上的能源消耗浪费。利用变频技术控制中央空调节能可以通过热负荷调节,在制冷系统部分电荷负载条件下产生良好的节能效果。同传统的中央空调制冷系统相比较而言,利用变频技术控制中央空调节能能够有效提高压缩机的工作频率,具有比其他普通中央空调制冷量多一倍的优势,可以非常快速有效地实现中央空调的制冷效果。除此之外,利用变频技术控制中央空调节能够使大型商场制冷系统实现自动启动,如果制冷系统在使用时遭遇停电情况,无需通过人工手动开启,可以使中央空调自动启动进入制冷运行状态,从而实现中央空调的智能化、节能化。
4.2利用水蓄冷技术控制中央空调节能
基于物联网的中央空调节能控制方式较为常见的还有利用水蓄冷技术控制中央空调节能,特别最近这几年水蓄冷技术在中央空调制节能控制中得到了广泛的应用,作为一种新兴的空调节能制冷技术,水蓄冷技术工作原理与冰蓄冷技术基本相似,具有投资成本低、制冷温度低等节能优势。利用水蓄冷技术控制中央空调节能是通过电网的峰谷电价差优势,利用中央空调主机夜间低谷电进行蓄冷,白天水池放冷而主机避峰运行的制冷系统节能方式。通俗的说,就是利用水蓄冷技术控制中央空调节能需要避开白天电力使用的高峰时段,启动制冷系统储存冷水,能够有效降低中央空调一直居高不下的电费消耗。相较于其他基于物联网的中央空调节能控制方式,利用水蓄冷技术控制中央空调节能对于减少能源消耗、改善环境具有着非常好的经济效益和环保效益。
4.3利用云智能技术控制中央空调节能
随着现代社会经济的高速发展,我国的云智能技术也取得了极大进步利用云智能技术控制中央空调节能可以根据用户自身温度的需要,自动调节中央空调制冷系统的温度,使室内温度在让用户感觉舒适的同时又不会造成过度的能源浪费。除此之外,利用云智能技术控制中央空调节能还可以自动识别中央空调制冷系统的设备故障和老化,当中央空调制冷系统存在积灰、电气件老化等问题时利用云智能技术会使中央空调自动发出预警信号,提醒用户人员第一时间对中央空调进行维修检查,从而有效提高中央空调制冷系统的能源利用率,避免中央空调制冷系统由于灰尘和电器件老化造成不必要的能源消耗浪费。故此,在基于物联网的中央空调节能控制方式的探究进程中,相关人员应该充分利用云智能技术优势,积极促进中央空调制冷系统使用能源的节约。
4.4利用微控制单元控制中央空调节能
利用温度传感器采集单板与机房环境温度,通过微控制单元预先植入的温控算法,可以帮助工作人员更快找到中央空调温控门限的最佳平衡点,然后根据温控区间针对不同型号的中央空调设备实现远程指令注入,就能够实现对中央空调的智能边缘控制;同时工作人员也可以利用无线模组和服务端的交互来实现远程控制,以及实现对海量数据的分析汇总。并且开展专项调研,精确板卡监测模型。各种机房类型、大小不同、设备类型、数量不同,对中央空调的需求使用不同,无线设备板卡的核心温度和环境温度呈现非线性正相关,同时该温度还受到基站业务负载,功率,功控算法等诸多因素的影响,会呈现出一定程度的抖动。客户端上报的海量数据点以及网管侧收集到的板卡核心温度数据,经过反复迭代,确定板卡核心温度监测模型[2]。
结论:综上所述,基于物联网的中央空调节能控制方式主要有利用变频技术、水蓄冷技术、云智能技术以及微控制单元控制中央空调节能。
参考文献:
[1]郝佳,赵隆,朱永灿,等.基于物联网和PLC的中央空调节能监控系统设计[J].工业仪表与自动化装置,2021(02):45-49+62.
[2]宫华耀,矫晓龙,任兆亭,等.基于物联网中央空调远程控制以及节能策略的设计与实现[J].电子技术与软件工程,2020(07):55-60.