热泵控制及通讯原理

1、同方川崎节能设备有限公司同方川崎节能设备有限公司20132013年年0404月月目录吸收式热泵控制系统吸收式热泵系统与DCS系统通讯及控制吸收式热泵与DCS系统控制案例吸收式热泵控制系统吸收式热泵控制系统及流程吸收式热泵控制系统及流程吸收式热泵控制系统1）热泵机组采用动态流程图显示，能够清楚直观的反应机器的运行原理。吸收式热泵控制系统吸收式热泵控制系统吸收式热泵控制系统吸收式热泵控制系统吸收式热泵控制系统吸收式热泵控制系统吸收式热泵控制系统吸收式热泵控制系统吸收式热泵控制系统吸收式热泵控制原理吸收式热泵控制系统水冷机组空冷机组 直接空冷 间接空冷吸收式热泵控制系统吸收式热泵控制系统吸收式热泵控

2、制系统吸收式热泵控制系统吸收式热泵控制系统吸收式热泵控制系统吸收式热泵控制系统吸收式热泵控制系统吸收式热泵案例吸收式热泵案例吸收式热泵控制系统一、热泵一、热泵PLCPLC运行盘功能运行盘功能1）热泵机组动态流程图显示，能够清楚直观的反应机器的运行原理。2）能够根据负荷大小，采用PID调节的方式控制蒸汽阀开度大小，从而自动调节进入机组的蒸汽量。在此基础上更是增加了循环适当控制的专利技术，通过调整热量，来调整吸收液循环浓度，使运行中的溶液浓度达到最合适的值，有效防止溶液结晶。3）触摸屏实时显示辅机运行状态和各点参数值，并且具有历史数据存储、查询和导出的功能。操作人员可以随时查阅任何一个时间段的记录

3、，同时也可以通过历史曲线来观察参数的变化轨迹，掌握机组运行的第一手资料。吸收式热泵控制系统4）具有定时设定功能，机器可按照预先设定的开关机时间自动启停。5）热泵主机设置了多种安全保护措施，并设计独有的TELEMENT（川崎专家诊断预警）系统，机组发生故障时自动报警、停机并且切断蒸汽供给，使运行过程更加安全。另外，在对于发生的历史报警内容，也可以在触摸屏上进行查阅。6）自动检测集气箱压力大小，通过与设定值比较，自动启停真空泵，使机组真空度保持在最佳状态。除此，还具备真空泵防卡死功能，确保其能够正常运行。7）根据机组停止时的溶液温度，计算出最合理的稀释运行时间，保证机组运行的高效节能。吸收式热泵控

4、制系统8）热泵控制柜PLC可提供对外通讯接口，支持Modbus RTU协议，通过此接口可将热泵PLC系统连接在客户的上位机集成控制系统中，实现对机组的监控。9）可提供以太网通讯接口，实现远程监控功能，可以使机组和同方川崎远程监控系统之间进行通讯实现远程监控功能，售后服务人员可通过我公司监控中心电脑，对机组进行监测，分析现场返回的数据，对现场操作人员进行合理指导，能够及时预防或处理异常警报，该系统，不只是日常的监视工作，还具有对机器故障和性能降低进行事前预知功能的远距离管理系统，是多年的经验和技术为依托完成的系统，使用户机组24小时处于公司的远程监视中。吸收式热泵控制系统二、热泵测量点热泵测量点

5、：余热水出入口温度、热水出入口温度、高低压侧稀液温度、高低压侧冷媒温度、高低压侧混合浓液温度、高低压侧高温再生器温度、高低压侧冷凝冷媒温度、高低压侧高温再生压力温度、高低压侧集气箱压力。另外，根据客户要求把热水流量、余热水流量、蒸汽流量、蒸汽压力、余热水进出口压力、热水进出口压力显示在触摸屏上。三、热泵控制点热泵控制点：热水出口温度、余热水出口温度、高温再生器温度、高温再生器压力及集气箱压力等。四、机组运行盘装有双排风扇机组运行盘装有双排风扇，能够保证运行盘内部的温度，满足PLC和其他电器元件的工作温度要求吸收式热泵控制系统五、用户只需提供动力电源380V10%，50Hz2.5Hz即可，运行盘

6、内有变压器和稳压电源，为机组提供所需要的电源。六、用户可以通过电脑，进入PLC环境，很直观的看到机组程序的运行情况，可以查询程序中任何地方的任何继电器或接点，所有的逻辑功能都采用程序设计，不使用硬接线或复杂的特殊开关及其他输入装置实现。七、PLC模块、温度转换模块、小型继电器均采用插槽方式，在更换这些模块和小型继电器时不会牵动运行盘内相接的导线。吸收式热泵与DCS系统的通讯及控制 吸收式热泵吸收式热泵 与与DCSDCS系统的通讯及控制系统的通讯及控制吸收式热泵与DCS系统的通讯及控制DCSDCS系统在控制逻辑方面还要充分考虑项目实际特点进行综系统在控制逻辑方面还要充分考虑项目实际特点进行综合控

7、制合控制加载程序（加载程序（N N台热泵机组加至台热泵机组加至N+1N+1台热泵机组）：台热泵机组）：当以下当以下a-da-d条件均满足时，启动加载程序：条件均满足时，启动加载程序：a) a) 当前运行机组有足够的时间接近当前运行机组有足够的时间接近100%100%的负载率；的负载率；b) b) 运行机组的负载率大于设定值（运行机组的负载率大于设定值（90%90%），且时间超过），且时间超过10min;10min;c) c) 运行机组的回水温度上升的速率低于运行机组的回水温度上升的速率低于0.50.5/min/min；d) d) 根据热水系统总供回水管间温差、及设在总供水管上流量根据热水系统总

8、供回水管间温差、及设在总供水管上流量传感器测得的总热水流量计算出的实时总热负荷超过传感器测得的总热水流量计算出的实时总热负荷超过N N台热泵台热泵机额定制热量的机额定制热量的90%90%。下面开始加载：下面开始加载：e) e) 新的热泵机组启动的延迟时间已经结束；新的热泵机组启动的延迟时间已经结束；f) f) 新的热泵机组禁止运行的命令没有激活；新的热泵机组禁止运行的命令没有激活；g) g) 新的热泵机组没有处于出错或断电重启阶段；新的热泵机组没有处于出错或断电重启阶段；以上的以上的e-ge-g条件均满足时，新的热泵机组立即启动。条件均满足时，新的热泵机组立即启动。吸收式热泵与DCS系统的通讯

9、及控制当以下当以下a-da-d条件均满足时，启动减载程序：条件均满足时，启动减载程序：a) a) 当前运行机组超过一台；当前运行机组超过一台；b) b) 运行机组的平均负载小于设定值（运行机组的平均负载小于设定值（45%45%），且时间超过），且时间超过10min10min；c) c) 设在系统热水供水总管上的温度传感器所测温度大于设定的供水温度设在系统热水供水总管上的温度传感器所测温度大于设定的供水温度（7575）与一个可调温度偏差值（）与一个可调温度偏差值（1 1）的）的0.60.6倍相加后的值；倍相加后的值；d) d) 根据热水系统总供回水管间温差、及设在总供水管上流量传感器测得的总根据

10、热水系统总供回水管间温差、及设在总供水管上流量传感器测得的总热水流量计算出的实时总热负荷不超过一台直燃机制冷量的热水流量计算出的实时总热负荷不超过一台直燃机制冷量的90%90%。下面开始减载：下面开始减载：e) e) 预停热泵机组的停机延迟时间已经结束；预停热泵机组的停机延迟时间已经结束；以上的以上的e e条件满足时，预停热泵机组立即停止。条件满足时，预停热泵机组立即停止。同时要考虑机组在启停时，对外界水路、蒸汽的影响。机组具有最适稀释时间，同时要考虑机组在启停时，对外界水路、蒸汽的影响。机组具有最适稀释时间，在在6-15min6-15min之间，因此之间，因此DCSDCS系统在设计时，应该把

11、机组的稀释时间考虑进去。系统在设计时，应该把机组的稀释时间考虑进去。吸收式热泵与DCS系统的通讯及控制 吸收式热泵吸收式热泵 具有远程监控功能具有远程监控功能吸收式热泵与DCS系统的通讯及控制 通过以太网通讯接口，可以使机组和同方川崎远程监控系统之间进行通讯实现远程监控功能，售后服务人员可通过公司监控中心电脑，对机组进行监测，分析现场返回的数据，对现场操作人员进行合理指导，能够及时预防或处理异常警报，该系统，不只是日常的监视工作，还具有对机器故障和性能降低进行事前预知功能的远距离管理系统，是多年的经验和技术为依托完成的系统，使用户机组24小时处于公司的远程监视中。34示例图35访问画面-主画面

12、36访问画面-历史数据吸收式热泵与DCS系统的通讯案例 吸收式热泵吸收式热泵 与与DCSDCS系统的通讯案例系统的通讯案例吸收式热泵与DCS系统的通讯案例 一、宁安化工一、宁安化工2 2台热泵机组台热泵机组 （采用以太网远程监控模式（采用以太网远程监控模式) ) 能实时看到现场的机组运行状况。能实时看到现场的机组运行状况。吸收式热泵与DCS系统的通讯案例 二、开曼铝业电厂二、开曼铝业电厂5 5台热泵机组台热泵机组 （采用（采用MODBUS-RTUMODBUS-RTU通讯协议通讯协议) ) 现场条件热水进口温度变化大，要求热泵机组具有现场条件热水进口温度变化大，要求热泵机组具有不同的初启动方式。不同的初启动方式。吸收式热泵与DCS系统的通讯案例 三、鸡西矸石电厂三、鸡西矸石电厂4 4台热泵机组台热泵机组, ,开滦热电开滦热电4 4台热泵台热泵 （采用（采用MODBUS-RTUMODBUS-RTU通讯协议通讯协议) ) 现场条件余热水温度变化大，余热水均采用变流量现场条件余热水温度变化大，余热水均采用变流量控制。控制。41 四