专利名称：冷水、热泵机组协同运行能耗优化控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种空调主机协同工作领域，特别是一种优化空调主机协同工作能耗的控制装置。
背景技术：
传统的中央空调为电制冷的冷水机组或冷热两用的热泵机组，一般中央空调系统通过多台空调主机联合运行。中央空调全年能够达到系统满负荷运行的时间一般只占总运行时间的3%，当中央空调满负荷工作时所有空调主机都处于工作状态，其余时间都在部分负荷下运行，当中央空调部分负荷下运行时，只有部份空调主机处于工作态。在部分负荷时，传统的开机方法一般是根据实际冷、热负荷的大小开启不同的主机，绝大部分暖通空调和建筑智能化从业人员认为这是一种节能的运行方式。但是主机的制冷、热量与瞬时能耗并非是线性关系，实验表明在很多情况下，多开一台主机反而比传统的开机方法更节能。传统的空调主机运行控制方法会在工作的同时无法做到保持最低能耗，造成了能量的浪费，增加了使用成本。
实用新型内容本实用新型的目的就是提供一种冷水、热泵机组协同运行能耗优化控制装置，它可以对多台空调主机的开机方式进行优化，降低中央空调的能耗，降低使用成本。本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括有中央处理器、两个以上的接口电路和与接口电路一一对应的控制输出电路；接口电路，每个接口电路与对应的一台空调主机连接，接收空调主机的信息；中央处理器，接收 接口电路传输的信息，对信息进行处理，输出控制指令；控制输出电路，每个控制输出电路控制一台空调主机，接收中央处理器发送的控制指令，根据控制指令控制对应 调王机工作。进一步，所述接口电路包括有主机正常、故障输入端口，主机运行、停止输入端口，主机蒸发压力或温度端口，主机冷凝压力或温度端口，主机瞬时耗电功率端口，主机冷却水电动阀阀门端口和主机冷冻水电动阀阀门端口。进一步，所述控制输出电路包括有各个主机的启动、停机控制端口，主机冷却水电动阀阀门开、关控制端口和主机冷冻水电动阀阀门开、关控制端口。进一步，所述接口电路还包括有主机冷却水入口温度端口和主机冷冻水出口温度端口。进一步，所述控制输出电路还包括有各个主机的蒸发器结垢报警端口和冷凝器结垢报警端口。进一步，所述装置还包括有数据缓存器和数据存储器，接口电路接收到空调主机数据通过数据缓存器进行缓存，再存储在数据存储器内。由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下的优点[0014]本实用新型通过对所有空调主机的运行状态进行数据采集，计算出中央空调的总制冷、热量，再对所有空调主机的开机方式进行穷举模拟，筛选出耗能最少的开机方式，并控制相应空调主机运行，有效的降低了中央空调的能耗，降低了使用成本。本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
本实用新型的附图说明如下。图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。冷水、热泵机组协同运行能耗优化控制装置，所述装置包括有中央处理器、两个以上的接口电路和与接口电路一一对应的控制输出电路；接口电路，每个接口电路与对应的一台空调主机连接，接收空调主机的信息；中央处理器，接收接口电路传输的信息，对信息进行处理，输出控制指令；控制输出电路，每个控制输出电路控制一台空调主机，接收中央处理器发送的控制指令，根据控制指令控制对应 调王机工作。接口电路对所有空调主`机的运行状态进行数据采集，并传递至中央处理器，中央处理器根据收到的数据信息计算出中央空调系统的总制冷、热量，再以总制能耗为目标对所有空调主机的开机方式进行穷举模拟，计算出每种能满足该总制冷、热量的开机方式的能耗，筛选出耗能最少的开机方式，并控制相应空调主机运行，有效的降低了中央空调的能耗，降低了使用成本。主机正常、故障输入端口可以判断主机的是否能正常工作，在计算总制冷量和穷举模拟时都以主机能正常工作为前提，当空调主机损坏时，则不计算损坏主机的制冷量，在穷举模拟时不再模拟包括损坏主机的方案。主机运行、停止端口可以判断空调主机的当前运行状态，计算总制冷量时只计算处于工作状态下的空调主机。主机蒸发压力或温度端口、主机冷凝压力或温度端口、瞬时耗电功率端口用于计算空调主机各自的制冷量。主机冷却水电动阀阀门端口和主机冷冻水电动阀阀门端口在通过穷举模拟后，根据空调主机的当前状态控制对应冷却水电动阀阀门和冷冻水电动阀阀门开关。主机的启动、停机控制端口，用于控制对应空调主机的电源开关。主机冷却水电动阀阀门开、关控制端口和主机冷冻水电动阀阀门开、关控制端口，用于控制对应空调主机制冷工作。中央处理根据主机冷却水入口温度端口和主机冷冻水出口温度端口传输的温度数据，再对比主机蒸发压力或温度端口和主机冷凝压力或温度端口的温度，若温度差大于预设值，则蒸发器结垢报警端口和冷凝器结垢报警端口发出报警信息，提示工作人员进行维修。数据缓存器和数据存储器，接口电路接收到空调主机数据通过数据缓存器进行缓存，再存储在数据存储器内。热泵型主机在供热运行时，冷却水电动阀切换到室内管路，冷冻水电动阀切换到室外管路。实施例一大楼的中央空调系统，系统的设计总制冷量为600万大卡/小时，主机采用制冷量为200万大卡/小时的离心式冷水机组3台，当冷负荷恰好在400万大卡/小时，按传统方法，肯定是开启2台主机，其制冷量正好满足要求，此时的主机能效比为5. 6，两台主机合计耗电量为831KW。本发明通过穷举发判断后，开启3台主机的能耗更低，能效比达到了
6.15,3台主机同时运行的总耗电量为756KW。中央处理器则控制对应的空调主机开启工作，节能率约为10%。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.冷水、热泵机组协同运行能耗优化控制装置，其特征在于所述装置包括有中央处理器、两个以上的接口电路和与接口电路一一对应的控制输出电路；接口电路，每个接口电路与对应的一台空调主机连接，接收空调主机的信息；中央处理器，接收接口电路传输的信息，对信息进行处理，输出控制指令；控制输出电路，每个控制输出电路控制一台空调主机，接收中央处理器发送的控制指令，根据控制指令控制对应空调主机工作。
2.如权利要求1所述的冷水、热泵机组协同运行能耗优化控制装置，其特征在于所述接口电路包括有主机正常、故障输入端口，主机运行、停止输入端口，主机蒸发压力或温度端口，主机冷凝压力或温度端口，主机瞬时耗电功率端口，主机冷却水电动阀阀门端口和主机冷冻水电动阀阀门端口。
3.如权利要求2所述的冷水、热泵机组协同运行能耗优化控制装置，其特征在于所述控制输出电路包括有各个主机的启动、停机控制端口，主机冷却水电动阀阀门开、关控制端口和主机冷冻水电动阀阀门开、关控制端口。
4.如权利要求2所述的冷水、热泵机组协同运行能耗优化控制装置，其特征在于所述接口电路还包括有主机冷却水入口温度端口和主机冷冻水出口温度端口。
5.如权利要求4所述的冷水、热泵机组协同运行能耗优化控制装置，其特征在于所述控制输出电路还包括有各个主机的蒸发器结垢报警端口和冷凝器结垢报警端口。
6.如权利要求1所述的冷水、热泵机组协同运行能耗优化控制装置，其特征在于所述装置还包括有数据缓存器和数据存储器，接口电路接收到空调主机数据通过数据缓存器进行缓存，再存储在数据存储器内。
专利摘要冷水、热泵机组协同运行能耗优化控制装置，所述装置包括有中央处理器、两个以上的接口电路和与接口电路一一对应的控制输出电路。本实用新型通过对所有空调主机的运行状态进行数据采集，计算出中央空调的总制冷、热量，再对所有空调主机的开机方式进行穷举模拟，筛选出耗能最少的开机方式，并控制相应空调主机运行，有效的降低了中央空调的能耗，降低了使用成本。
文档编号F24F11/00GK202902537SQ20122062631
公开日2013年4月24日 申请日期2012年11月23日 优先权日2012年11月23日
发明者张熠 申请人:机械工业第三设计研究院