电气自动化在供热节能技术中的应用尚子辉

(整期优先)网络出版时间:2019-11-21
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电气自动化在供热节能技术中的应用尚子辉

尚子辉张豪宾

河南大鼎建筑工程有限公司河南安阳456500

摘要:电气自动化相关技术及设备在供热系统中应用,不仅能保证热能的有效利用,提高相关能源的有效利用率,减少能源的浪费现象,同时也能大幅减少供热的成本费用,使供热效率大幅提高,减少需要的工作人员人数,提高工作效率。基于此,本文作者结合自身实践就电气自动化在供热节能技术中的应用以及相关内容进行论述,以供参考。

关键词:电气自动化;供热节能技术;应用

1电气自动化在建筑节能中的应用原理

从建筑节能角度对电气自动化技术进行应用,还要采用多级控制装置,借助总控制器实现各级控制器的自动化管理,对建筑能耗进行实时控制。在自动化系统中,总控制器为核心组成部分,包含多个信息系统和接口,能够实现不同设备的连接,保证主控计算机能够与现场设备顺利完成信息传递。通过完成大量数据筛选,控制器可以进行正确指令发送,使建筑电气设备在执行器控制下节能运行。电气自动化在建筑节能中的应用原理图。OPCSever为系统核心组成部分,能够提供较多接口,获得相连硬件装置信息,通过设计程序代码对不同装置进行操控。连接传感器终端,可以实现室内环境参数、设备运行数据等各种信息采集。连接现场DDC控制器,可以接入系统各控制点和监测点,使空调、热泵、送风等设备得到集中布控管理。利用数据库,系统能够完成各种控制器和客户端数据的接收和存储。针对客户端发送的指令,经过服务器处理后可以得到相应执行命令,借助现场执行器实现设备电气自动化在建筑节能中的应用原理运行控制。利用以太网,系统服务器能够实现与客户端的通信。用户登录系统完成身份验证后,可以根据历史信息完成设备运行参数设定,实现建筑节能控制管理。

2建筑电气自动化中节能技术的应用

2.1空调节能

在现代建筑中,空调已成为了一个必不可少的重要构成部分,同时也是建筑电气能耗中的运行系统之一。从调查资料显示结果来看,在建筑能耗上,空调能耗占据着非常大的比重。鉴于此,为有效降低空调的能耗,必须要采取相应的节能措施,按照空调自身负荷的变化情况,对水系统实施变流量的节能管控。理想空调水系统应该具备以下特征:即在负荷变化时,系统依旧可确保冷冻水与冷却水所送回的水温差保持不变;空调水系统在运行过程中,其能耗最小;在负荷降低的同时,系统中冷水机组的运行能耗也应随之降低,且水泵运行的能耗也应同负荷的降低而降低;此外,该系统还必须要简单,投资少,具有一定的储能功效。

建筑电气自动化中空调节能技术包括以下内容:第一,基于冷水机组自身的特性以及性能,提升冷水机组的制冷效率,降低轴功率;第二,合理且科学地利用变频调速这一技术,降低大型马达所产生的能耗,以此获得显著的节能效果;第三,采取分层分区的方式来实施控制,使管道冷量的损失得到降低,减少一些不必要的能耗,以此达到节能的目的;第四,借助于全热式交换器或者循环式的供热水设备的应用,达到节能的目的,使能源利用率得到提高。

在风机水泵节能上,其节能要点为:第一,在设计过程中,要注意配套以及选型,可选用高效且安全的风机水泵;第二,加强流量的调速与控制,降低节流损失,选择节能型计量仪表;第三,合理且科学地进行管网的设计,减少管道的阻力,或者在叶轮上和管网上涂敷相应的复合材料,又或者通过入口导向叶片的调节与叶轮直径的减小,达到节能的目的。

2.2照明节能与电梯节能

近年来,随着社会经济发展速度的加快,城市进程的加快,电力资源的紧缺,使得照明节能也成为了人们所关注的重点。在照明节能中主要包括两个方面的内容,即路灯照明与楼宇照明。其中在楼宇照明节能技术中,主要包括三个方面的内容:第一,照度值的合理设计;第二,应用节能型的灯具和控制设备,确保所用设备对于环境不会造成污染,且不会对灯具寿命造成影响;第三,注重能源的控制与管理。在路灯照明节能技术中,则主要包括以下内容:第一,单灯进行变功率整流器的设置;第二,采取无功功率的补偿,实施单灯补偿或者集中补偿。除此之外,在照明节能中,还可通过照明器控制方式的改善达到节能的目的,对于面积比较少的构筑物,可采取一灯一控的方式或者二灯一控方式;对于房间面积比较大则可采取多灯一控方式,要注意的是每一个开关所控制的实际灯具数量不可过多。

在电梯节能技术中,其主要包括电梯轻载时的节能技术与制动时节能技术。电梯轻载时的节能技术是在矢量空间为最小励磁电流的基础上所实施的;电梯制动时节能技术则主要表现在电梯供电方式的改变、能量逆变技术与扩容技术的应用等。

2.3供配电系统与线路

基于负荷自身容量、线路分布、供电距离以及用电设备自身的特点等相关因素的分析,合理选用变压器台数以及容量,合理进行供配电系统的设计,尽量做到可靠且简单,便于操作。其中变配电所最好和负荷中心相接近,从而减少线路的损耗以及配电半径的缩短。在配电系统中实现节能的方式有很多,一种是借助于先进的专用型快速开关件的应用以及组合,将电网电路中所产生的这种瞬流浪涌有效且及时地过滤,以此起到保护设备的作用,降低所产生的各种能耗,继而进一步提升设备运行效率,减少设备运行以及维修的成本。另外一种则是采取分相智能性的无功补偿。此外,还应合理选择变流装置,可选用晶闸管整流或者硅整流等相关装置,又或者对电焊机或者电动机空载运转进行限制,如果条件允许的话,可用同步电动机来取代异步电动机,以此达到节能的目的。

2.4天然光源的合理利用与集中供热

在建筑照明节能中,还有一个比较重要的内容就是天然光源的利用。近年来,随着人们生活水平的提高,人们对于环境保护以及能源消耗也越来越重视。要想获得更为明显的节能效果,就必须注重天然光源的合理利用,天然光源为一种用之不竭且取之不尽的能源,在利用过程中,应基于建筑区采光标准,明确相应的采光方式,把照明与采光结合在一起,在白天尽量借助于天然光源来获得相应的光照条件。集中供热也被称之为区域供热,即将蒸汽或者热水作为一种载能体,借助于管网来实现供热,在集中供热节能中,常用的节能技术为管道保温、地板辐射实现采暖、热水管网水力平衡、分户实施计量与收费以及失水率的减少等。

除了上述这些内容外,在建筑电气自动化中还可采取智能控制的方式对给排水系统以及照明设备等实施监控,充分利用当前建筑市场上现有的各种新产品以及新技术,合理且科学地进行新能源的开发以及利用,以此达到节水节电的目的。结束语

目前,中国北方冬季供暖方式主要为集中供暖,这种方式的能源消耗较大。因此,提高集中供暖技术水平,实现能源节约,已经成为一个重要的议题摆在相关领域人士面前。提高供热质量与供热效率,促进供热事业的可持续发展,具有十分重要的现实性意义。节能减排已经受到各行各业的广泛关注,把节能减排技术应用于供热行业中是符合时代发展潮流趋势的必然选择,相关领域的专家学者也加大了对节能技术的研究,并取得了一定的科研成果,将其运用在具体的生产实践中,不仅有助于减轻工作人员的工作量,同时,也大大提升了供热的质量与效率,实现了对供热系统的自主调节。既满足了广大用户的采暖需求,同时也实现企业节省供热成本、提高经济效益的目的。

结论

在对建筑行业发展水平进行衡量时,建筑自动化水平为重要的标准之一。在应用电气自动化技术时,不仅需要保证建筑电气设备的正常运行,还要实现节能控制,才能使建筑智能化水平得到提高。因此未来在智能建筑建设中,还要在建筑节能方面加强电气自动化技术运用,实现建筑制冷、采暖和照明等各方面的节能控制,使建筑能耗得到有效降低。

参考文献

[1]王彬.关于集中供热在电气自动控制中的研究分析[J].黑龙江科技信息,2017(04):91.

[2]傅增旭.电气自动化技术用于煤改燃工程中的实践研究[J].工程建设与设计,2017(08):48-49.