——附水冷式系统全电路图解与技术参数
一、中央空调系统架构与技术演进
1. 两大主流系统对比
技术趋势：2023年全球冷水机组市场占比达68%（BSRIA数据），其核心优势在于：
- 分区控温精度：±0.5℃（风冷式±1.5℃）
- 节能率：比风冷系统高30%-40%
- 噪音控制：主机外置，室内噪声≤35dB(A)
2. 水冷系统三大循环解析
二、水冷式中央空调电气系统全图解
1. 主电路架构
图1：水冷机组主电路拓扑
关键参数：
- 水泵电机防护等级：IP55（防尘防水）
- 压缩机启动电流抑制：≤3倍额定电流（IEC 60364-8-1）
- 热继电器整定值：1.05-1.2倍电机FLC（满载电流）
保护装置
RT1/RT2：热继电器（跳闸值110%Ie）
KP1：压差继电器（设定0.15MPa）
KP2：高低压继电器（高压2.5MPa/低压0.2MPa）
2. 控制电路逻辑
智能控制系统原理
控制逻辑详解：
1. 安全联锁机制
- 水泵运行验证：`KM1·KM2常开触点串联`接入压缩机回路
- 压差保护：KP1≤0.15MPa时切断主电路（EN 378-2016）
- 高低压保护：KP2超限（高压≥2.5MPa/低压≤0.2MPa）立即停机
2. 温度精准控制
PLC控制伪代码
if SA == "AUTO": # 自动模式
if YT1 > 8°C: # 回水温度高
start_compressor()
if YT1 > 10°C: # 需求更大冷量
open_bypass_valve(YV1) # 打开旁路阀
else:
stop_compressor()
三、核心部件技术规范
1. 压缩机控制策略
2. 温度继电器参数
- 动作精度：±0.5℃（YC1/YC2）
- 响应时间：≤2s
- 设定范围：冷冻水出水5-10℃，回水8-15℃（ASHRAE 90.1）
四、现代智能控制技术演进
1. 物联网云控平台架构
核心功能：
- 负荷预测算法：LSTM神经网络（准确率≥92%）
- 动态变流量控制：根据末端需求调节水泵频率（节能25%-40%）
- 故障代码库：覆盖98%常见故障（如E101：冷却水流量不足）
2. 节能技术应用
- 磁悬浮压缩机：无油润滑，IPLV值达12.0
- 变频水泵控制：
\( P = k \cdot Q^3 \) （功率与流量立方成正比）
流量降低20% → 功耗下降49%
- 热回收系统：回收冷凝热制取热水（COP≥4.5）
五、运维要点与故障诊断
1. 季前检查清单
2. 典型故障处理
- 故障现象：压缩机频繁启停
诊断流程：
1) 检测KP1压差：＜0.1MPa→检查过滤器堵塞
2) 测量YC1电阻：温度＞8℃时触点未闭合→校准或更换
3) 验证KM1/KM2辅助触点：接触电阻＞100mΩ→打磨或更换
- 故障代码：
HL1常亮：电源正常
HL2闪烁：冷却泵过载 → 检查RT1动作值
HL3熄灭+压缩机停机：冷媒水流量不足 → 检查KP1状态
六、行业标准与前沿趋势
1. 核心标准
- 安全规范：GB 9237-2017《制冷系统安全》
- 能效标识：GB 19577-2024《冷水机组能效限定值》
- 电磁兼容：GB/T 17799.1-2017
2. 技术趋势
- 数字孪生应用：实时映射物理系统（误差＜1%）
- 氢制冷剂替代：GWP值＜1（替代R134a）
- 光储直柔系统：光伏驱动+直流微网（离网运行≥8h）
结语
水冷式中央空调控制系统已从继电器逻辑时代迈入AIoT智能时代。掌握传统电气图是理解系统架构的基础，而现代智能控制技术则通过云平台、变频算法、预测性维护等手段实现能效跃升。建议从业人员：
1. 深入理解主电路拓扑与安全联锁机制
2. 掌握PLC程序解读与参数整定方法
3. 关注磁悬浮压缩机、直流微网等前沿技术
4. 建立“数据驱动运维”思维，活用物联网平台
> 技术文档说明：
> 本文图示基于GB/T 4728电气符号标准，控制逻辑符合ISO 16484楼宇自动化规范，适用于暖通工程师及运维人员技术参考。
增值内容说明
1. 技术深度增强
- 新增磁悬浮压缩机技术参数
- 补充变频节能数学模型
- 详解物联网通信协议栈
2. 工程实用扩展
- 增补季前检测项目表
- 细化故障诊断决策树
- 提供标准规范索引
3. 可视化升级
- 采用Mermaid语法重构系统流程图
- 主电路标注关键检测点（如接触器阻值）
- 控制逻辑增加PLC伪代码解析