适用于空调一级泵系统的变水温控制系统的制作方法_2

文档序号:10077560阅读:来源:国知局
据供回水差压,对平衡管路L4上的回流阀U进行控制。
[0044]下面对本实用新型上述实施例的工作过程予以简要说明。冷机装置10在一级栗P10的工频控制下,将水流供应至供水管路L1,水流流经供水管路L1并供应至空调支路L3,并最终经由回水管路L2流回冷机装置10。这里,冷机功率预处理装置ClOa会对空调支路20中的各风机盘管进行阀位开度的模拟计算,得到相当于其他类型空调的冷水阀开度的等效阀位开度值,从而选择所述等效阀位开度值与所述冷水阀开度值中的最大值,作为阀位开度信号输出,冷机功率控制装置ClOb则基于在供水及回水管路Ll、L2中分别设置有冷水温度测量表T1、回水温度测量表T2所测得的水流温度,进一步结合冷机功率预处理装置ClOa输出的阀位开度信号,对冷机装置10进行功率调节。平衡管路L4上设置有回流阀U,供水差压控制装置ClOc可以通过所检测的空调末端供回水差压,对回流阀U进行控制,使得平衡管路L4上的冷水回流量降到最低。
[0045]此外,风机盘管是中央空调理想的末端产品,由热交换器,水管,过滤器,风扇,接水盘,排气阀,支架等组成,其工作原理是机组内不断的再循环所在房间的空气,使空气通过冷水盘管后被冷却,以保持房间温度的恒定。具体而言,风机盘管空调末端根据房间温度与设定温度的偏差,按照固定的逻辑,开闭冷水二通电磁阀并调整风扇高速、中速、低速的档位,显然,在所有运行方式组合中,风扇在高速模式下开启冷水电磁阀换热量是最大的,由于风机盘管一般采用二通电磁阀的设计,因而难以采用现有技术中来获取二通电磁阀的阀位开度。
[0046]由于二通阀只有导通与截止两种状态,不同于调节阀那样可调节阀门的开度,因此,为了衡量二通阀的“开度”,本实用新型中引入了等效阀位开度值的概念。本实用新型是为了寻找求取空调系统或支路中所有空调末端中冷水阀位最大值,因而对风机盘管等效阀位开度值的计算可简化为依据二通电磁阀的通断状态信息Wi来计算。
[0047]对此,作为本实用新型实施例的一个具体应用场景的示例,如图4所示,在该实施例中,冷机功率预处理装置ClOa包括:
[0048]风机盘管等效阀位开度计算单元C1,用于计算所述风机盘管的20等效阀位开度值;
[0049]最大值信号选择器S1,接收风机盘管等效阀位开度计算单元C1所计算的等效阀位开度值,以及同一空调支路中除风机盘管以外的其它空调的冷水阀开度值,选择等效阀位开度值与冷水阀开度值中的最大值,作为阀位开度信号输出。
[0050]更具体地,如图5所示,所述冷机功率控制装置ClOb包括:
[0051]冷水阀阀位控制器A1,根据最大值信号选择器S1输出的阀位开度信号,计算并输出冷水温度设定值控制信号;
[0052]冷水温度测量表T1,设置在供水管路L1上,测量供水管路L3的冷水温度;
[0053]回水温度测量表T2,设置在回水管路L2上,测量回水管路L2的回水温度;
[0054]冷水温度控制器A2,根据冷水阀阀位控制器A1输出的冷水温度设定值、以及冷水温度测量表T1所测量的冷水温度,计算并输出第一控制信号值TIC1 ;
[0055]回水温度前馈控制器A3,根据回水温度测量表T2所测量的回水温度,计算并输出第二控制信号值TIC2 ;
[0056]加法器,对第一控制信号值TIC1与第二控制信号值TIC2进行求和,将求和后的值作为功率控制信号输出。
[0057]举例而言,在本实用新型的一个具体实施例中,如图6及图7所示,Wi(i = 1?m)为某个分支各个风机盘管系统二通电磁阀的通断状态信号,该状态信号为0N/0FF类型,其作为风机盘管等效阀位开度计算单元C1的输入变量。Vi(i = 1?m)为风机盘管等效阀位开度计算单元C1的输出变量,Vi计算值为如下值,S卩:在一个控制周期内,风机盘管二通电磁阀的导通时间与总运行时间之比乘于100%。Ui(i = 1?η)为与风机盘管隶属同一分支中的组合式空调箱、预冷空调箱等其它空调机组的冷水阀开度,Ui和Vi —并作为最大值信号选择器S1的输入,最大值信号选择器S1用于选择所有信号中的最大值,但不限于此,选择信号的方式可以根据不同机组的负荷要求进行调整。UV为最大值信号选择器S1的输出,具体而言UV为最大值信号选择器S1中所有输入的最大值,从而被最大值信号选择器S1选择并输出至冷水阀阀位控制器A1的输入端,作为冷水阀阀位控制器A1的测量值,冷水阀阀位控制器A1的设定值一般选取高值,如范围在90%?95%,冷水阀阀位控制器A1的输出值连接至冷水温度控制器A2,作为冷水温度控制器A2的设定值。Tla为冷水温度,接入冷水温度控制器A2的输入端,作为测量值。T2a为回水温度,接入回水温度前馈控制器A3的输入端,作为测量值。加法器S3将冷水温度控制器A2的输出信号TIC1、回水温度前馈控制器A3的输出信号TIC2之和,作为冷机装置10中的功率变频器的输入信号,用以控制冷机装置的功率。这里,冷水温度设定值计算器A1及冷水温度控制器A2可采用PID控制算法,回水温度前馈控制器A3可采用超前滞后算法,形式为K* (1+T1S) / (1+T2S),此外,供水差压控制装置ClOc得到来自空调末端20 —侧的供回水压差DP,可采用PID控制算法等,根据计算结果对平衡管路L4上的回流阀U进行控制,本实用新型实施例对此仅为示例,并不特别限定。
[0058]其中,需要说明的是,所述空调20的数量可以为一个及以上。
[0059]综上所述,本实用新型在面对含有组合式空调箱机组、预冷空调箱及风机盘管系统的混合空调系统,针对风机盘管系统,通过计算的二通电磁阀导通时间与总运行时间的比率,来表征风机盘管冷水阀的等效开度,解决了根据热力最不利回路的阀位来进行冷机功率调整或水力平衡调整所遇到的风机盘管冷水阀开度无法直接测量或表示的难题,在本实用新型中是根据热力最不利回路的阀门开度调整冷水温度进而调整冷机功率。
[0060]最后,需要说明的是,虽然上述说明中以集成的器件为例说明各个控制器及温度测量表进行了说明,但是,它们可集成在一个综合控制器中,或者分别对应该综合控制器的各个功能模块,本实用新型实施例对此并不限定。
[0061]以上所述,仅为本实用新型的【具体实施方式】,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种适用于空调一级栗系统的变水温控制系统,包括冷机装置、连接在所述冷机装置的出水口的供水管路、连接在所述冷机装置的进水口的回水管路、设置在所述供水管路与所述回水管路之间的空调系统以及与所述空调系统并联设置的平衡管路; 其特征在于,所述空调系统包括一个或多个并联的空调末端,空调末端为包括风机盘管在内的多种类型;回水管路上设有用于向冷机装置回水的一级栗; 所述控制系统还包括: 冷机功率预处理装置,用于根据所述风机盘管的等效阀位开度值,以及空调系统中除风机盘管以外的其它空调末端的冷水阀开度值,选择所述空调末端冷水阀位开度中的最大值作为输出信号; 冷机功率控制装置,用于根据所述冷机功率预处理装置所输出的阀位开度信号、所述供水管路的水流温度及所述回水管路的水流温度,对所述冷机装置进行功率控制; 供水差压控制装置,用于根据供回水差压,对平衡管路上的回流阀进行控制。2.根据权利要求1所述的控制系统,其特征在于, 所述冷机功率预处理装置包括: 风机盘管等效阀位开度计算单元,用于计算所述风机盘管的等效阀位开度值; 最大值信号选择器,接收所述风机盘管等效阀位开度计算单元所计算的等效阀位开度值,以及空调系统中除风机盘管以外的其它空调的冷水阀开度值,选择所述等效阀位开度值与所述冷水阀开度值中的最大值,作为阀位开度信号输出。3.根据权利要求2所述的控制系统,其特征在于, 冷机功率控制装置包括: 冷水阀阀位控制器,根据所述最大值信号选择器输出的阀位开度信号,计算并输出冷水温度设定值信号; 冷水温度测量表,设置在所述供水管路上,测量所述供水管路的冷水温度; 回水温度测量表,设置在所述回水管路上,测量所述回水管路的回水温度; 冷水温度控制器,根据所述冷水阀阀位控制器输出的冷水温度设定值信号、以及所述冷水温度测量表所测量的冷水温度,计算并输出第一控制信号值; 回水温度前馈控制器,根据所述回水温度测量表所测量的回水温度,计算并输出第二控制信号值; 加法器,对所述第一控制信号值与所述第二控制信号值进行求和,将求和后的值作为功率控制信号输出。
【专利摘要】本实用新型提供一种适用于空调一级泵系统的变水温控制系统,涉及制冷控制领域,为提高冷机功率调整时的准确性和降低能耗而发明。该控制系统包括冷机装置、供水管路、回水管路、空调系统以及平衡管路,其中,空调系统包括一个或多个并联的空调末端,空调末端为包括风机盘管在内的多种类型;回水管路上设有一级泵;该控制系统还包括冷机功率预处理装置和冷机功率控制装置及供水差压控制装置,冷机功率预处理装置用于获得回水温度;冷机功率控制装置根据空调系统中所有空调末端冷水阀位开度中的最大值及冷机功率预处理装置输出的水流温度,对冷机装置进行功率控制。本实用新型可用于适用于空调一级泵系统中的冷机功率控制技术。
【IPC分类】F24F11/00
【公开号】CN204987365
【申请号】CN201520571542
【发明人】杨迅, 杨鹏, 于鹏, 王志明
【申请人】新智能源系统控制有限责任公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年7月31日
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