一种冷冻水精密空调及其节能控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及空调控制技术领域，尤其涉及一种冷冻水精密空调及其节能控制方 法。
【背景技术】
[0002] 冷冻水式精密空调机组被广泛应用各种中大型的数据机房，这类数据机房一般采 用螺杆式冷水机组或离心式冷水机组给整个数据中心提供冷冻水源，配套冷冻水式精密空 调给各数据机房的服务器或IT设备集中供冷，达到高度集成、集中维护和管理的目的。由 于这类数据中心往往机房众多，IT设备更多，因此导致这类数据中心使用冷冻水精密空调 的数量也非常多。
[0003] 由于数据中心的发热量巨大，使用空调数据众多，经调查显示，空调能耗占数据中 心总能耗的40%或以上，数字非常惊人。目前针对冷冻水式精密空调制冷量的调节，大都集 中在水阀的开度调节上，通过调节水阀开度去调节冷冻水精密空调的冷量，达到空调冷量 与IT设备发热负荷匹配的目的。但现有技术忽略了冷冻水精密空调送风量对制冷量调节 的作用及影响(对于冷冻水精密空调，在冷冻水盘管内流量不变的情况下，风量变化与冷量 变化成近似线性关系)，更忽略了风机功率与风机转速成三次方的关系。
[0004] 因此现有技术还有待进一步改善。
【发明内容】
[0005] 鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种冷冻水精密空调及其节能 控制方法，旨在解决现有技术中能耗较高的不足之处以及对水系统是否变频等因素的过份 依赖的问题。
[0006] 本发明的技术方案如下： 一种冷冻水精密空调，其中，包括冷冻水精密空调机组、连接于冷冻水精密空调机组的 控制柜、设置于冷冻水精密空调机组内的回风温度传感器、可调速风机，冷冻水阀及冷冻水 盘管，连接于冷冻水精密空调机组的冷冻水管路及冷冻水泵；通过控制柜控制在冷量需求 增大时，优先开大冷冻水阀，其次再提高可调速风机转速；在冷量需求减小时，优先降低可 调速风机转速，其次再关小冷冻水阀。
[0007] -种如上所述的冷冻水精密空调的节能控制方法，其中，包括步骤： 控制在冷量需求增大时，优先开大冷冻水阀，其次再提高可调速风机转速；在冷量需求 减小时，优先降低可调速风机转速，其次再关小冷冻水阀。
[0008] 所述的节能控制方法，其中，当冷量需求增大时，可调速风机按以下原则进行控 制：当回风温度〈温度设定值+死区+偏差时，可调速风机保持下限转速运行；在温度设定 值+死区+偏差+固定值〉回风温度〉温度设定值+死区+偏差时，可调速风机按线性进 行调节；在回风温度〉温度设定值+死区+偏差+固定值时，可调速风机按上限转速进行运 行。
[0009] 所述的节能控制方法，其中，当冷量需求减小时，可调速风机按以下原则进行控 制：当回风温度〉设定温度+死区+偏差+固定值以上时，可调速风机按上限转速运行；当 设定温度+死区〈回风温度〈设定温度+偏差时，可调速风机转速按线性进行调节，当回风 温度〈设定温度+死区时，可调速风机以下限转速进行运转。
[0010] 所述的节能控制方法，其中，当冷量需求增大时，冷冻水阀按以下原则进行控制： 当回风温度〈温度设定值+死区时，冷冻水阀开度为〇% ;在温度设定值+死区+偏差〉回 风温度〉温度设定值+死区时，冷冻水阀按线性进行调节；在回风温度〉温度设定值+死区 +偏差+固定值时，冷冻水阀开度输出100%。
[0011] 所述的节能控制方法，其中，当冷量需求减小时，冷冻水阀按以下原则进行控制： 当回风温度〉设定温度+死区+偏差/2时，冷冻水阀按100%开度运行，当设定温度〈回风 温度〈设定温度+死区+偏差/2时，冷冻水阀按线性进行调节；当回风温度〈设定温度时， 冷冻水阀开度为0%。
[0012] 有益效果：本发明可有效避免传统方法只调节水阀开度的控制方法中，整个系统 的节能完全依赖客户冷冻水系统是否变频以及水阀开度变化时水管路阻力变化对整个水 系统节能影响的弊端，更避免了流量变化到压差变化的转化可能带来的误差控制和不精确 性。
【附图说明】
[0013] 图1为本发明一种冷冻水精密空调较佳实施例的结构示意图。
[0014] 图2为本发明中冷冻水阀控制的动作曲线图。
[0015] 图3为本发明中可调速风机控制的动作曲线图。
[0016] 图4为现有技术中冷冻水阀控制的动作曲线图。
[0017] 图5为现有技术中可调速风机控制的动作曲线图。
【具体实施方式】
[0018] 本发明提供一种冷冻水精密空调及其节能控制方法，为使本发明的目的、技术方 案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实 施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0019] 本发明所提供的一种冷冻水精密空调，如图1所示，包括冷冻水精密空调机组 110、连接于冷冻水精密空调机组110的控制柜180、设置于冷冻水精密空调机组110内的回 风温度传感器120、可调速风机140,冷冻水阀150及冷冻水盘管130,连接于冷冻水精密空 调机组110的冷冻水管路160及冷冻水泵170 ;其中冷冻水管路160和冷冻水泵170为水 系统的部件，该冷冻水精密空调机组110为IDC数据机房进行供冷。
[0020] 本发明通过控制柜实现冷冻水精密空调机组110在冷量需求增大时，优先开大冷 冻水阀150,其次再提高可调速风机140转速；以及在机组冷量需求减小时，优先降低可调 速风机140转速，其次再关小冷冻水阀150 ; 最终实现无论机组冷量需求增大还是冷量需求减小，均能达到整机节能的最大化目 的。避免了传统控制方法只调水阀不调风速所带来的不够节能的弊端。
[0021] 本发明所提供的一种冷冻水精密