中央空调水冷机组冷冻泵自适应节流控制设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种中央空调水冷机组冷冻泵自适应节流控制设备。现有的节流控制设备只通过压差和温差的变化利用PID简单的控制水泵频率，但不能精确的体现空调负荷的流量需求，也不能进行水泵台数优选。本实用新型其特征在于所述冷冻进水管和冷冻出水管上均设置温度传感器和压力传感器，所述的冷冻回水总管上还设置流量智能检测仪，所述冷冻泵的电机连接变频器，所述的温度传感器、压力传感器和流量智能检测仪连接信号采集器，所述的信号采集器连接节能优化控制器，节能优化控制器连接通用控制器，通用控制器连接所述的变频器。本实用新型的有益效果是：降低空调水泵的整体能耗，延长了水泵的使用寿命，节约能源，提高经济效益。
【专利说明】中央空调水冷机组冷冻泵自适应节流控制设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种中央空调水冷机组冷冻泵自适应节流控制设备，特别适用于多台空调水泵并管使用的中央空调系统。
【背景技术】
[0002]目前，随着经济的发展，中央空调在各行业的应用越来越广泛，然而中央空调的能耗占居了各行业的整体能耗中的很大一部分，使各行业的运营成本居高不下，中央空调的节能有着重要的意义。
[0003]中央空调系统在设计时，水泵的流量是按照最大冷(热)负荷流量和扬程来设计的，而且空调水泵通常为多台以确保使用空调区域的最恶劣的区域也要达到舒适要求。
[0004]传统中央空调系统的空调水泵运行模式分为以下两种:
[0005]一、采用定流量控制:通过直接启动、软起动器或星三角启动水泵，使水泵在电网电压频率不变情况下运行，流量供给恒定。由于恒定流量供给不能根据空调负荷流量的变化自动调节，这样就造成流量和水泵电能的浪费。
[0006]二、采用压差和温差的变化利用PID简单的控制水泵频率:温差变化控制只是能代表空调负荷冷热量的变化，不能代表空调负荷流量的需求。压差变化虽然能够体现空调负荷流量的变化，但是不能精确的体现空调负荷的流量需求。所以也不能进行水泵台数优选。
实用新型内容
[0007]本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种中央空调水冷机组冷冻泵自适应节流控制设备，使中央空调系统负荷流量需求达到动态平衡，降低水泵整体能耗。
[0008]为此，本实用新型采取如下技术方案:中央空调水冷机组冷冻泵自适应节流控制设备，包括冷水机组、冷冻泵，冷冻进水管、冷冻出水管和冷冻回水总管，其特征在于所述冷冻进水管和冷冻出水管上均设置温度传感器和压力传感器，所述的冷冻回水总管上还设置流量智能检测仪，所述冷冻泵的电机连接变频器，所述的温度传感器、压力传感器和流量智能检测仪连接信号采集器，所述的信号采集器连接节能优化控制器，节能优化控制器连接通用控制器，通用控制器连接所述的变频器。本实用新型通过实时空调负荷总管流量以及实时压差变化数据的采集传输到节能优化控制器中，进行数据处理交换计算出空调负荷流量需求，再推算出满足该负荷流量及压差等条件下所需的水泵台数及水泵变频频率大小，使水泵输出的流量满足当前负荷所需流量，形成一种自适应过程。
[0009]所述的节能优化控制内设信号转换模块和泵组优选调节模块。信号转换模块将空调负荷流量实时数据、压差变化的实时数据以及温度变化的实时数据进行数据处理交换，计算出空调负荷流量需求。泵组优选调节模块是以输送能耗最低为目标，根据输送流量的变化，以及泵组的具体构成及效率特性曲线，通过已建立的泵组优选控制模型，得到在满足该流量及扬程的条件下最佳的水泵运行台数及运行频率方案，使该状态下泵组所消耗的能耗最低，从而使泵组优化，最佳节能。
[0010] 所述的通用控制器、节能优化控制器、信号采集器、变频器内嵌于冷冻泵自适应节流控制柜内。
[0011 ] 所述的变频器中内置滤波器和电抗器。
[0012]本实用新型是以满足中央空调系统负荷流量需求平衡为控制目标，通过监测中央空调系统实际负荷流量需求动态调整相应的空调水泵输出流量的变化，使各空调获得所需求的流量，达到一种动态的能量平衡，完成自适应的过程，降低水泵整体能耗，达到节能效果O
[0013]本实用新型的有益效果是:降低空调水泵的整体能耗，延长了水泵的使用寿命，节约能源，提高经济效益。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的结构示意图。
[0015]图2为本实用新型的原理框图。
具体实施例
[0016]下面结合具体实施例,进一步阐述本实用新型。
[0017]如图1所示，冷冻水泵12的电机通过电机电缆(线缆大小规格根据电机功率确定)，联结到变频器6的输出端子上，地线良好接地。冷冻进出水温度传感器7、11分别在管道上焊接1/2G焊接头，将温度传感器与焊接头通过螺纹连接好；流量智能检测仪9为法兰安装，安装于冷冻回水总管上；冷冻进出水压力传感器8、10分别在管道上焊接1/2G焊接头将压力传感器与焊接头通过螺纹连接好。
[0018]冷冻进出管上的温度传感器7、11穿镀锌管Φ25管，铺设屏蔽电缆线RVVP2*1.0至信号采集器2，冷冻进出水管上压力传感器8、10穿镀锌管Φ25管，铺设屏蔽电缆线RVVP2*1.0至信号采集器2，冷冻回水管上流量智能检测仪9穿镀锌管Φ 25管，铺设屏蔽电缆线RVVP2*1.0至信号采集器2。
[0019]信号采集器2连接节能优化控制器4，节能优化控制器4连接通用控制器5，通用控制器5连接变频器6。节能优化控制内设信号转换模块和泵组优选调节模块。通用控制器5、节能优化控制器4、信号采集器3、变频器6、电源3内嵌于冷冻泵自适应节流控制柜I内。变频器6中内置滤波器和电抗器。
[0020]如图2所示，本实用新型通过监测中央空调系统实际负荷流量需求动态调整相应的空调水泵输出流量的变化，使各空调获得所需求的流量，达到一种动态的能量平衡，完成自适应的过程，降低水泵整体能耗，达到节能效果。
[0021]本实用新型的具体工作过程是:将外围设备线缆铺设好，端子线接好，冷冻泵自适应节流控制柜电源通好，打开变频器6电源、专用控制器5电源、通用控制器2电源信号采集器3电源，在操作面板上启动该设备，该设备便自动采集数据、数字处理等自动控制冷冻水泵的变频频率，最佳调节冷却水泵流量。
[0022]需要特别指出的是，上述实施例的方式仅限于描述实施例，但本实用新型不止局限于上述方式，且本领域的技术人员据此可在不脱离本实用新型的范围内方便的进行修饰，因此本实用新型的范围应当包括本实用新型所揭示的原理和新特征的最大范围。
【权利要求】
1.中央空调水冷机组冷冻泵自适应节流控制设备，包括冷水机组、冷冻泵，冷冻进水管、冷冻出水管和冷冻回水总管，其特征在于所述冷冻进水管和冷冻出水管上均设置温度传感器和压力传感器，所述的冷冻回水总管上还设置流量智能检测仪，所述冷冻泵的电机连接变频器，所述的温度传感器、压力传感器和流量智能检测仪连接信号采集器，所述的信号采集器连接节能优化控制器，节能优化控制器连接通用控制器，通用控制器连接所述的变频器。
2.根据权利要求1所述的中央空调水冷机组冷冻泵自适应节流控制设备，其特征在于所述的节能优化控制器内设信号转换模块和泵组优选调节模块。
3.根据权利要求2所述的中央空调水冷机组冷冻泵自适应节流控制设备，其特征在于所述的通用控制器、节能优化控制器、信号采集器、变频器内嵌于冷冻泵自适应节流控制柜内。
4.如权利要求1或3所述的中央空调水冷机组冷冻泵自适应节流控制设备，其特征在于所述的变频器中内置滤波器和电抗器。
【文档编号】F24F11/02GK203857618SQ201420159624
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年4月3日 优先权日:2014年4月3日
【发明者】姜干清, 侯胜利 申请人:浙江大冲能源科技有限公司