一种热回收机组的运行控制系统、方法及热回收机组与流程

1.本发明涉及智能控制技术领域，具体涉及一种热回收机组的运行控制系统、方法及热回收机组。


背景技术：

2.目前大型非民住的室内(例如养殖场、绿植培养室、蔬菜栽种大棚、鲜花栽种大棚、蔬菜存储仓库等)的降温方式主要为湿帘加排风机。
3.以养殖场的鸡舍为例，通常将鸡舍前端墙面装上湿帘，另一端墙上装设排风机，通过湿帘和大风速增强风冷效应来降低鸡的体感温度，但大风速易造成鸡舍内饲料粉尘等颗粒纷飞，空气质量差，且该降温方式夏季无法降低鸡舍内温度到鸡生长的舒适温度，因此需要采用空调制冷，能耗高。
4.此外鸡舍冬季需要供暖，通常采用锅炉供暖，该供暖方式不环保且控温方式粗放，再加上煤改电政策的大力推行，锅炉供暖将被取代。而采用普通空调给鸡舍供暖能耗会很大。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种热回收机组的运行控制系统、方法及热回收机组，以解决现有技术中大型室内供暖或制冷时采用普通空调能耗高的问题。
6.根据本发明实施例的第一方面，提供一种热回收机组的运行控制系统，包括：
7.环境检测模块，用于检测室内外的环境参数；
8.控制器，用于根据所述环境参数，控制热回收机组的工作状态，以使所述热回收机组回收空气中的热量或冷量，以降低室内供暖或制冷时的能耗。
9.优选地，所述环境检测模块至少包括：室内温度传感器，和/或，室外温度传感器。
10.根据本发明实施例的第二方面，提供一种热回收机组，包括：
11.包括上述的热回收机组的运行控制系统；
12.所述热回收机组包括：转轮式热回收机组。
13.根据本发明实施例的第三方面，提供一种热回收机组的运行控制方法，包括：
14.检测室内外的环境参数；
15.根据所述环境参数，控制热回收机组的工作状态，以使所述热回收机组回收空气中的热量或冷量，以降低室内供暖或制冷时的能耗。
16.优选地，若所述热回收机组为转轮式热回收机组，所述热回收机组的工作状态包括以下项中的至少一项：
17.能量转轮的启闭、新风阀的开度、分流阀的开度、回风阀的开度、排风阀的开度、水阀开度、送风机频率、排风机频率；其中，
18.所述分流阀设置在所述热回收机组的分流段，用来控制回风和经过转轮的排风的比例，进而实现不同程度的热回收；
19.所述水阀设置在冷冻水出水总管进所述热回收机组前的管路上，用来控制进入所述热回收机组的冷量/热量大小；
20.所述新风阀设置在所述热回收机组的新风入口处；
21.所述回风阀设置在所述热回收机组的回风入口处；
22.所述排风阀设置在所述热回收机组的排风出口处。
23.优选地，若所述环境参数包括室内温度和室外温度，所述控制热回收机组的工作状态，包括：
24.系统开机时，根据室内温度和预设目标温度，控制所述热回收机组进入不同的工作模式；和/或，
25.系统运行时，根据室外温度和预设目标温度，控制不同工作模式下，所述热回收机组的工作状态。
26.优选地，所述系统开机时，根据室内温度和目标温度，进入不同的工作模式，包括：
27.若室内温度在预设目标温度范围内，进入通风模式；
28.若室内温度大于预设目标温度范围的上限值，进入制冷模式；
29.若室内温度小于预设目标温度范围的下限值，进入制热模式；
30.其中，湿膜开启且新风阀的开度最大时才开启制冷模式。
31.优选地，所述系统运行时，根据室外温度和预设目标温度，控制不同工作模式下，所述热回收机组的工作状态，包括：
32.制冷模式下，若预设目标温度≤室外温度，打开回风阀，持续第一时长后，打开分流阀，开启能量回收转轮回收回风中的部分冷量，在此过程中：
33.若室内温度在预设目标温度范围内，维持热回收机组的工作状态不变；
34.若室内温度大于预设目标温度范围的上限值，持续第二时长后，将送风机频率调至最大，持续第三时长后，开启排风机、排风阀；
35.若室内温度小于预设目标温度范围的下限值，调小送风机频率，持续第四时长后，再调小水阀开度，将水阀开度调至制冷热回收最小开度，持续第五时长后，关闭能量回收转轮、排风机和排风阀。
36.优选地，所述方法，还包括：
37.制热模式下，若预设目标温度-室外温度＜制热热回收温差，保持能量转轮始终处于开启状态，以回收回风中的部分冷量；
38.所述新风阀的开度、分流阀的开度、回风阀的开度、排风阀的开度、水阀开度根据所述室内温度和预设目标温度进行调节。
39.本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
40.当室内外环境参数发生变动时，控制器通过环境参数分析进行相应的逻辑控制，进而实现热回收机组工作状态的自动切换，无需专人看守，智能化程度高；另外，由于采用了热回收机组代替了现有普通空调制冷和锅炉取暖，而热回收机组能够回收空气中的热量或冷量，可以降低室内供暖或制冷时的能耗，因此，本发明提供的技术方案，在满足室内舒适性要求的同时，实现了节能环保运行，用户体验度好、满意度高。
41.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
42.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
43.图1是根据一示例性实施例示出的一种热回收机组的运行控制系统的示意框图；
44.图2是根据一示例性实施例示出的一种热回收机组的结构示意图；
45.图3是根据一示例性实施例示出的一种热回收机组的运行控制方法的流程图；
46.图4是根据另一示例性实施例示出的一种热回收机组的运行控制方法的流程图；
47.图5是根据另一示例性实施例示出的一种热回收机组的运行控制方法的流程图。
具体实施方式
48.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
49.实施例一
50.图1是根据一示例性实施例示出的一种热回收机组的运行控制系统的示意框图，如图1所示，该系统包括：
51.环境检测模块101，用于检测室内外的环境参数；
52.控制器102，用于根据所述环境参数，控制热回收机组103的工作状态，以使所述热回收机组103回收空气中的热量或冷量，以降低室内供暖或制冷时的能耗。
53.需要说明的是，本实施例提供的技术方案，适用于热回收机组中，所述热回收机组适用于大型非民住的室内，例如养殖场(包括但不限于鸡舍、鸭舍、猪舍等)、绿植培养室、蔬菜栽种大棚、鲜花栽种大棚、蔬菜存储仓库、生鲜存储仓等。
54.可以理解的是，本实施例提供的技术方案，当室内外环境参数发生变动时，控制器通过环境参数分析进行相应的逻辑控制，进而实现热回收机组工作状态的自动切换，无需专人看守，智能化程度高；另外，由于采用了热回收机组代替了现有普通空调制冷和锅炉取暖，而热回收机组能够回收空气中的热量或冷量，可以降低室内供暖或制冷时的能耗，因此，本实施例提供的技术方案，在满足室内舒适性要求的同时，实现了节能环保运行，用户体验度好、满意度高。
55.需要说明的是，本实施例提供的技术方案，所述环境检测模块至少包括：室内温度传感器，和/或，室外温度传感器。
56.在具体实践中，也可根据需要添加co2浓度传感器、风速传感器、湿度传感器等。通过风速、温湿度及co2浓度等环境参数，实现热回收机组103的制冷、制热、通风、湿膜、热回收等模式的智能切换，更加节能环保。
57.实施例二
58.图2是根据一示例性实施例示出的一种热回收机组的结构示意图，如图2所示，该热回收机组包括：
59.包括实施例一所述的热回收机组的运行控制系统；
60.所述热回收机组包括：转轮式热回收机组。
61.需要说明的是，本实施例提供的技术方案，适用于热回收机组中，所述热回收机组适用于大型非民住的室内，例如养殖场(包括但不限于鸡舍、鸭舍、猪舍等)、绿植培养室、蔬菜栽种大棚、鲜花栽种大棚、蔬菜存储仓库、生鲜存储仓等。
62.可以理解的是，本实施例提供的技术方案，当室内外环境参数发生变动时，控制器通过环境参数分析进行相应的逻辑控制，进而实现热回收机组工作状态的自动切换，无需专人看守，智能化程度高；另外，由于采用了热回收机组代替了现有普通空调制冷和锅炉取暖，而热回收机组能够回收空气中的热量或冷量，可以降低室内供暖或制冷时的能耗，因此，本实施例提供的技术方案，在满足室内舒适性要求的同时，实现了节能环保运行，用户体验度好、满意度高。
63.参见图2，在具体实践中，所述转轮式热回收机组，包括：
64.能量回收转轮1，设置在送风机段的送风机5及设置在排风机段的排风机7；
65.设置在新风段和所述能量回收转轮1之间的第一过滤装置2；
66.设置在所述能量回收转轮1与送风机段之间的表冷器3和湿膜4；
67.设置在所述能量回收转轮1与回风段之间的第二过滤装置6。
68.需要说明的是，由于转轮式热回收机组已经属于比较成熟的技术，所以图2示出的热回收机组，只是一种示意图，本实施例提供的这种热回收机组并没有对硬件结构进行改进，改进的只是热回收机组内的运行控制方法，因此，现有技术的转轮式热回收机组的硬件结构也可以应用到本实施例中，并不限于图2所示的热回收机组。
69.相较于普通空调，转轮式热回收机组可根据室内外温差开启，可以回收空气中的大量冷量/热量。
70.以制冷为例，来自室内的一部分回风在排风机作用下进入能量回收转轮，一部分回风被转轮回收冷量后作为排风排出，另一部分回风与经能量回收转轮处理后的室外新风混合后，再经表冷处理后在送风机作用下送入室内，这样送入室内的新风温度明显比室外新风温度低，从而达到制冷目的。
71.以将本实施例提供的这种转轮式热回收机组应用于鸡舍为例，经实验证明，夏季10000只鸡的鸡舍，空调主机配置由717kw降低至452kw，降低了265kw冷量的机组配置，节能率达37％，既可有效减小现有空调机组配置，又可降低运行费用，可达到很好的节能效果。
72.可以理解的是，考虑室内(例如鸡舍)空气存在一定浓度的的氨气、硫化氢等腐蚀性气体成分，热回收机组考虑防腐设计：
73.所述送风机5和排风机7外包覆有防腐涂层；
74.所述热回收机组的其他金属部件采用电泳加喷涂的双层防腐工艺。
75.本实施例提供的技术方案，通过对热回收机组进行防腐处理，进而减少了室内(例如鸡舍)腐蚀性气体对热回收机组的影响，可以延长热回收机组的使用寿命。
76.实施例三
77.图3是根据一示例性实施例示出的一种热回收机组的运行控制方法的流程图，如图3所示，该方法包括：
78.步骤s1、检测室内外的环境参数；
79.步骤s2、根据所述环境参数，控制热回收机组的工作状态，以使所述热回收机组回收空气中的热量或冷量，以降低室内供暖或制冷时的能耗。
80.需要说明的是，本实施例提供的技术方案，适用于热回收机组中，所述热回收机组适用于大型非民住的室内，例如养殖场(包括但不限于鸡舍、鸭舍、猪舍等)、绿植培养室、蔬菜栽种大棚、鲜花栽种大棚、蔬菜存储仓库、生鲜存储仓等。
81.可以理解的是，本实施例提供的技术方案，当室内外环境参数发生变动时，控制器通过环境参数分析进行相应的逻辑控制，进而实现热回收机组工作状态的自动切换，无需专人看守，智能化程度高；另外，由于采用了热回收机组代替了现有普通空调制冷和锅炉取暖，而热回收机组能够回收空气中的热量或冷量，可以降低室内供暖或制冷时的能耗，因此，本实施例提供的技术方案，在满足室内舒适性要求的同时，实现了节能环保运行，用户体验度好、满意度高。
82.在具体实践中，若所述热回收机组为转轮式热回收机组，所述热回收机组的工作状态包括以下项中的至少一项：
83.能量转轮的启闭、新风阀的开度、分流阀的开度、回风阀的开度、排风阀的开度、水阀开度、送风机频率、排风机频率；其中，
84.所述分流阀设置在所述热回收机组的分流段，用来控制回风和经过转轮的排风的比例，进而实现不同程度的热回收；
85.所述水阀设置在冷冻水出水总管进所述热回收机组前的管路上，用来控制进入所述热回收机组的冷量/热量大小；
86.所述新风阀设置在所述热回收机组的新风入口处；
87.所述回风阀设置在所述热回收机组的回风入口处；
88.所述排风阀设置在所述热回收机组的排风出口处。
89.在具体实践中，若所述环境参数包括室内温度和室外温度，所述控制热回收机组的工作状态，包括：
90.1、系统开机时，根据室内温度和预设目标温度，控制所述热回收机组进入不同的工作模式，包括：
91.若室内温度在预设目标温度范围内(目标温度
‑△
ta≤室内温度≤目标温度+
△
ta，
△
ta≥0)，进入通风模式；
92.若室内温度大于预设目标温度范围的上限值(目标温度+
△
ta＜室内温度)，进入制冷模式；
93.若室内温度小于预设目标温度范围的下限值(室内温度＜目标温度
‑△
ta)，进入制热模式；
94.其中，湿膜开启且新风阀的开度最大时才开启制冷模式。
95.2、系统运行时，根据室外温度和预设目标温度，控制不同工作模式下，所述热回收机组的工作状态，包括：
96.参见图4，制冷模式下，若预设目标温度≤室外温度(说明此时室外温度较高，而当前为制冷模式，通过室外温度对室内进行降温是不可能的，只能回收室内降温后的回风中的冷量)，包括：
97.步骤s20、打开回风阀，持续第一时长后，打开分流阀，开启能量回收转轮回收回风中的部分冷量，在此过程中：
98.步骤s21、若室内温度在预设目标温度范围内(目标温度
‑△
ta≤室内温度≤目标
温度+
△
ta，
△
ta≥0)，维持热回收机组的工作状态不变；
99.步骤s22、若室内温度大于预设目标温度范围的上限值(目标温度+
△
ta＜室内温度，说明此时室内温度较高，而当前为制冷模式，所以需要增大送风风速，尽快将室内温度降至预设目标温度范围内)，持续第二时长后，调大送风机频率，将送风机频率调至最大，持续第三时长后，开启排风机、排风阀；
100.步骤s23、若室内温度小于预设目标温度范围的下限值(室内温度＜目标温度
‑△
ta，说明此时室内温度较低，而当前为制冷模式，所以需要减少表冷器的表冷量，尽快将室内温度升至预设目标温度范围内)，调小送风机频率(0～10hz可调)，持续第四时长后，再调小水阀开度，将水阀开度调至制冷热回收最小开度，持续第五时长后，关闭能量回收转轮、排风机和排风阀。
101.需要说明的是，所述第一时长、第二时长、第三时长、第四时长、第五时长可以相等，也可以不等；在具体实践中，所述第一时长、第二时长、第三时长、第四时长、第五时长根据用户需要进行设置，或者，根据历史经验值进行设置，或者，根据实验数据进行设置。
102.需要说明的是，所述维持热回收机组的工作状态不变，具体为维持以下项的状态不变，包括：
103.能量转轮的启闭、新风阀的开度、分流阀的开度、回风阀的开度、排风阀的开度、水阀开度、送风机频率、排风机频率。
104.参见图5，制热模式下，若预设目标温度-室外温度＜制热热回收温差(说明此时室内制热要求较低，仅开启热回收机组即可满足室内的制热需求)：
105.步骤s31、保持能量转轮始终处于开启状态，以回收回风中的部分冷量；
106.所述新风阀的开度、分流阀的开度、回风阀的开度、排风阀的开度、水阀开度根据所述室内温度和预设目标温度进行调节。
107.需要说明的是，制热热回收温差根据历史经验值进行设置，或者，根据实验数据进行设置。在具体实践中，制热热回收温差默认是15℃，0～40℃之间可调，不同设定值可根据不同现场情况进行调试确定。
108.制热模式下，所述新风阀的开度、分流阀的开度、回风阀的开度、排风阀的开度、水阀开度根据所述室内温度和预设目标温度进行调节，包括：
109.默认排风阀、回风阀在最小开度且排风机在最小频率。
110.若室内温度在预设目标温度范围内，维持热回收机组的工作状态不变；
111.若室内温度大于预设目标温度范围的上限值，关闭能量转轮，持续一段时间，调小送风机频率，当送风机频率调至最小，减小水阀开度，当水阀开度＜＝制热热回收最小开度，持续一段时间，调小排风机频率，持续一段时间，再调小排风机开度直至最小；
112.若室内温度小于预设目标温度范围的下限值，调大排风机开度，当排风机开度至最大，持续一段时间，调大排风机频率，直至排风量达到90％新风量，持续一段时间，调大水阀开度，再持续一段时间，调大送风机频率，开启能量转轮。
113.可以理解的是，本实施例提供的技术方案，可根据室内外温度自动控制热控机组的新风阀、分流阀、回风阀、排风阀、水阀的开度，送风机频率和排风机频率，进而实现室内空气中冷量、热量最大程度的回收，将室内的温度可精准控制在舒适性温度区间，从而实现室内动植物的健康生长，室内存储物品的品质优良。
114.可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
115.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
116.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
117.应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。
118.本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
119.此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
120.上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
121.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
122.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。