一种中央空调全变频节能控制方法与流程

本发明属于中央空调控制技术领域，具体涉及一种中央空调全变频风水联动节能控制方法。

背景技术：

中央空调系统现一般的主要控制方法为：冷却水泵按定出水温度运行，冷水机组根据水温进行负荷加减载；冷却塔及冷却泵定频率运行，冷冻水泵一般变频运行，有部分系统采用定频运行。空调器及风机一般定频运行，二通阀根据回风温度按比例积分调节开度。

现有控制方法存在的主要问题是：1、当部分负荷运行，或者室外温湿度较低时，因冷却泵及冷却塔定频运行，没有办法实现节能运行；2、冷水机与塔泵一一对应运行，在部分负荷工况下，无法采用一机两塔的节能运行模式；3、冷水机定水温运行，制约了部分负荷下，提高冷水机出水温度的节能运行模式；4、二通阀根据回风温度比例积分调节，实际运行通常震荡，难以稳定运行；5、空调器及风机定频运行，在部分负荷下，风机不能开启节能运行模式。

技术实现要素：

为了克服上述技术缺陷，本发明提供了一种中央空调全变频节能控制方法，能根据实际环境条件，能控制冷却塔、冷却水泵、空调或冷水机组进行与实际环境条件相适应的变频工作。

为了解决上述问题，本发明提供了一种中央空调全变频节能控制方法，其特征在于，包括冷却塔控制方法，所述冷却塔控制方法包括如下步骤：

s11、设定冷却塔的最低运行频率；

s12、实时测量冷却塔的出水温度和空气湿球温度；

s13、计算所述冷却塔出水温度和所述空气湿球温度的逼近度值，所述逼近度值等于所述冷却塔的出水温度减去所述空气湿球温度的值；

s14、在所述逼近度值减小时，降低冷却塔的运行频率；在所述逼近度值增大时，提高所述冷却塔的运行频率，在所述逼近度值不变时，返回步骤s12；

冷却塔异常中断步骤：在所述冷却塔的运行频率降低至所述冷却塔的最低运行频率时，中断上述所有步骤，提高所述冷却塔的运行频率，待所述冷却塔的运行频率高于所述冷却塔的最低运行频率后，恢复原步骤继续执行。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量冷却塔出水温度和空气湿球温度，计算两者间的逼近度值，并根据逼近度值调节冷却塔的运行频率，使得冷却塔在满足要求的同时长期处于一种节能运行状态。

进一步的，本发明的控制方法还包括:冷却水泵控制方法，所述冷却水泵控制方法包括如下步骤：

s21、设定冷却水泵的最低运行频率；

s22、实时测量冷却水出水温度和冷却水进水温度；

s23、计算所述冷却水出水温度和所述冷却水进水温度的冷却水温度差值，所述冷却水温度差值等于所述冷却水出水温度减去所述冷却水进水温度的值；

s24、在所述冷却水温度差值减小时，降低冷却水泵的运行频率；在所述冷却水温度差值增大时，提高所述冷却水泵的运行频率，在所述冷却水温度差值不变时，返回步骤s22；

冷却水泵异常中断步骤：在所述冷却水泵的运行频率降低至所述冷却水泵的最低运行频率时，中断上述所有步骤，提高所述冷却水泵的运行频率，待所述冷却水泵的运行频率高于所述冷却水泵的最低运行频率后，恢复原步骤继续执行。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量冷却水出水温度和冷却水进水温度，计算两者间的冷却水温度差值，并根据冷却水温度差值调节冷却塔的运行频率，使得冷却水泵在满足要求的同时长期处于一种节能运行状态。

进一步的，本发明的控制方法还包括:

还包括冷冻水控制方法，所述冷冻水控制方法包括如下步骤：

s31、设定冷冻水泵的最低运行频率；

s32、实时测量冷冻水泵的冷冻水进水温度和冷冻水出水温度；

s33、计算所述冷冻水进水温度和所述冷冻水出水温度的冷冻水温差值，所述温差值等于所述冷冻水进水温度减去所述冷冻水出水温度的值；

s34、在所述冷冻水温差值减小时，降低冷冻水泵的运行频率，在所述冷冻水温差值增大时，提高冷冻水泵的运行频率,在所述温差值不变时，返回步骤s32；

冷冻水泵异常中断步骤：在所述冷冻水泵等于所述冷冻水泵的最低运行频率，提高所述冷冻水泵的运行频率，待所述冷冻水泵高于所述冷冻水泵的最低运行频率，恢复原步骤继续执行。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量冷冻水泵的冷冻水进水温度和冷冻水出水温度，并根据冷冻水温差值调节冷冻水泵的运行频率，使得冷冻水泵在满足要求的同时长期处于一种节能运行状态。

进一步的，本发明的控制方法还包括新风机控制方法；

所述新风机控制方法以下步骤：

s41、设定新风机的最低运行频率；

s42、设定二氧化碳浓度阈值；

s43、实时测量室内的二氧化碳浓度值；

s44、在所述二氧化碳浓度值高于所述二氧化碳浓度阈值时，提高所述新风机的运行频率；在所述二氧化碳浓度值低于所述二氧化碳浓度阈值时，降低所述新风机的运行频率；在所述二氧化碳浓度值等于所述二氧化碳浓度阈值时，返回步骤s43；

新风机异常中断步骤：在所述新风机的运行频率降低至所述新风机的最低运行频率时，中断上述所有步骤，提高所述新风机的运行频率，待所述新风机的运行频率高于所述新风机的最低运行频率后，恢复原步骤继续执行。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量二氧化碳浓度值，并根据二氧化碳浓度值与二氧化碳浓度阈值的比较结果调节新风机的运行频率，使得新风机在满足要求的同时长期处于一种节能运行状态。

进一步的，本发明的控制方法还包括送风机控制方法，所述送风机控制方法包括如下步骤：

s51、设定送风机的最低运行频率；

s52、设定室内温度阈值；

s53、实时测量回风机入口温度

s54、在所述回风机入口温度高于所述室内温度阈值时，提高所述送风机的运行频率，在所述回风机入口温度低于所述室内温度阈值时，降低所述送风机的运行频率,在所述回风机入口温度等于所述室内温度阈值时，返回步骤s53。

送风机异常中断步骤：在所述送风机的运行频率降低至所述送风机的最低运行频率时，中断上述所有步骤，提高所述送风机的运行频率，待所述送风机的运行频率高于所述送风机的最低运行频率后，恢复原步骤继续执行。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量室内温度和送风温度，并根据室内温度与室内温度阈值的比较结果调节送风机的运行频率，根据送风温度与送风温度阈值的比较结果调节二通阀的开度，使得送风机在满足要求的同时长期处于一种节能运行状态。

进一步的，本发明的控制方法还包括回风机控制方法，所述回风机控制方法包括如下步骤：

s61、设定回风机的最低运行频率；

s62、实时记录新风机的新风量和送风机的送风量；

s63、计算所述新风量和所述送风量的风量差值，所述风量差值等于所述送风量减去所述新风量的差值；

s64、在所述风量差值减小时，降低回风机的运行频率，在所述风量差值增大时，提高所述回风机的运行频率，在所述风量差值不便时，返回步骤s62；

回风机异常中断步骤：在所述回风机的运行频率降低至所述回风机的最低运行频率时，中断上述所有步骤，提高所述回风机的运行频率，待所述回风机的运行频率高于所述回风机的最低运行频率后，恢复原步骤继续执行。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量新风机的新风量和送风机的送风量，并根据风量差值调节回风机的运行频率，使得回风机在满足要求的同时长期处于一种节能运行状态。

进一步的，本发明的控制方法还包括冷水机组控制方法，所述冷水机组控制方法包括如下步骤：

s71、设定二通阀的最大开度值和室内湿度阈值；

s72、实时测量室内湿度；

s73、实时记录二通阀的开度；

s74、在所述室内湿度大于所述室内湿度阈值，或/和在所述二通阀的开度大于所述二通阀的最大开度值时，降低冷水机组出水温度，在所述室内湿度小于所述室内湿度阈值，或/和在所述二通阀的开度小于所述二通阀的最大开度值时，提高冷水机组出水温度，在所述室内湿度等于所述室内湿度阈值时，返回步骤s72，在所述二通阀的开度等于所述二通阀的最大开度值时，返回步骤s72。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量室内湿度和二通阀的开度，并根据室内湿度与室内湿度阈值的比较结果调节冷水机组出水温度，根据二通阀的开度与二通阀的最大开度值的比较结果调节冷水机组出水温度，使得冷水机组在满足要求的同时长期处于一种节能运行状态。

进一步的，本发明的控制方法还包括二通阀的开度控制方法，所述二通阀的开度控制方法包括如下步骤：

s81、设定送风机送风温度阈值；

s82、实时测量送风机的送风温度；

s83、在所述送风机的送风温度高于所述送风机送风温度阈值时，增加二通阀的开度，在所述送风机的送风温度低于所述送风机送风温度阈值时，减少二通阀的开度；在所述送风机的送风温度等于所述送风机送风温度阈值时，返回步骤s82。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量送风机的送风温度，并根据送风机的送风温度与送风机送风温度阈值的比较结果调节二通阀的开度，使得送风机在满足要求的同时长期处于一种节能运行状态。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1本发明所述控制方法的冷却塔控制方法流程图；

图2本发明所述控制方法的冷却水泵控制方法流程图；

图3本发明所述控制方法的冷冻水控制方法流程图；

图4本发明所述控制方法的新风机控制方法流程图；

图5本发明所述控制方法的送风机控制方法流程图；

图6本发明所述控制方法的回风机控制方法流程图；

图7本发明所述控制方法的冷水机组控制方法流程图；

图8为本发明所述控制方法的二通阀的温度控制方法流程图。

图9为本发明所述控制方法的整体框架图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的一种中央空调全变频节能控制方法，如图1所示，包括冷却塔控制方法，所述冷却塔控制方法包括如下步骤：

s11、设定冷却塔的最低运行频率；

s12、实时测量冷却塔的出水温度和空气湿球温度；

s13、计算所述冷却塔出水温度和所述空气湿球温度的逼近度值，所述逼近度值等于所述冷却塔的出水温度减去所述空气湿球温度的值；

s14、在所述逼近度值减小时，降低冷却塔的运行频率；在所述逼近度值增大时，提高所述冷却塔的运行频率，在所述逼近度值不变时，返回步骤s12；

冷却塔异常中断步骤：在所述冷却塔的运行频率降低至所述冷却塔的最低运行频率时，中断上述所有步骤，提高所述冷却塔的运行频率，待所述冷却塔的运行频率高于所述冷却塔的最低运行频率后，恢复原步骤继续执行，冷却塔的运行温度由冷却塔记录。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量冷却塔出水温度和空气湿球温度，计算两者间的逼近度值，并根据逼近度值调节冷却塔的运行频率，使得冷却塔在满足要求的同时长期处于一种节能运行状态，此外，还设定了冷却塔的最低运行频率，在所述冷却塔的运行频率降低至所述冷却塔的最低运行频率时，提高所述冷却塔的运行频率，避免了冷却塔在低频下运行而造成损坏。

进一步的，如图2所示，本发明的控制方法还包括:冷却水泵控制方法，所述冷却水泵控制方法包括如下步骤：

s21、设定冷却水泵的最低运行频率；

s22、实时测量冷却水出水温度和冷却水进水温度；

s23、计算所述冷却水出水温度和所述冷却水进水温度的冷却水温度差值，所述冷却水温度差值等于所述冷却水出水温度减去所述冷却水进水温度的值；

s24、在所述冷却水温度差值减小时，降低冷却水泵的运行频率；在所述冷却水温度差值增大时，提高所述冷却水泵的运行频率，在所述冷却水温度差值不变时，返回步骤s22；

冷却水泵异常中断步骤：在所述冷却水泵的运行频率降低至所述冷却水泵的最低运行频率时，中断上述所有步骤，提高所述冷却水泵的运行频率，待所述冷却水泵的运行频率高于所述冷却水泵的最低运行频率后，恢复原步骤继续执行，冷却水泵的运行频率由冷却水泵记录。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量冷却水出水温度和冷却水进水温度，计算两者间的冷却水温度差值，并根据冷却水温度差值调节冷却塔的运行频率，使得冷却水泵在满足要求的同时长期处于一种节能运行状态，此外，还设定了冷却水泵的最低运行频率，避免了冷却水泵在低频下运行而造成损坏。

进一步的，如图3所示，本发明的控制方法还包括:

还包括冷冻水控制方法，所述冷冻水控制方法包括如下步骤：

s31、设定冷冻水泵的最低运行频率；

s32、实时测量冷冻水泵的冷冻水进水温度和冷冻水出水温度；

s33、计算所述冷冻水进水温度和所述冷冻水出水温度的冷冻水温差值，所述温差值等于所述冷冻水进水温度减去所述冷冻水出水温度的值；

s34、在所述冷冻水温差值减小时，降低冷冻水泵的运行频率，在所述冷冻水温差值增大时，提高冷冻水泵的运行频率,在所述温差值不变时，返回步骤s32；

冷冻水泵异常中断步骤：在所述冷冻水泵等于所述冷冻水泵的最低运行频率，提高所述冷冻水泵的运行频率，待所述冷冻水泵高于所述冷冻水泵的最低运行频率，恢复原步骤继续执行。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量冷冻水泵的冷冻水进水温度和冷冻水出水温度，并根据冷冻水温差值调节冷冻水泵的运行频率，使得冷冻水泵在满足要求的同时长期处于一种节能运行状态，避免了冷冻水泵在低频下运行而造成损坏。

进一步的，如图4所示，本发明的控制方法还包括新风机控制方法；

所述新风机控制方法以下步骤：

s41、设定新风机的最低运行频率；

s42、设定二氧化碳浓度阈值；

s43、实时测量室内的二氧化碳浓度值；

s44、在所述二氧化碳浓度值高于所述二氧化碳浓度阈值时，提高所述新风机的运行频率；在所述二氧化碳浓度值低于所述二氧化碳浓度阈值时，降低所述新风机的运行频率；在所述二氧化碳浓度值等于所述二氧化碳浓度阈值时，返回步骤s43；

新风机异常中断步骤：在所述新风机的运行频率降低至所述新风机的最低运行频率时，中断上述所有步骤，提高所述新风机的运行频率，待所述新风机的运行频率高于所述新风机的最低运行频率后，恢复原步骤继续执行。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量二氧化碳浓度值，并根据二氧化碳浓度值与二氧化碳浓度阈值的比较结果调节新风机的运行频率，使得新风机在满足要求的同时长期处于一种节能运行状态，避免了新风机在低频下运行而造成损坏。

进一步的，如图5所示，本发明的控制方法还包括送风机控制方法，所述送风机控制方法包括如下步骤：

s51、设定送风机的最低运行频率；

s52、设定室内温度阈值；

s53、实时测量回风机入口温度

s54、在所述回风机入口温度高于所述室内温度阈值时，提高所述送风机的运行频率，在所述回风机入口温度低于所述室内温度阈值时，降低所述送风机的运行频率,在所述回风机入口温度等于所述室内温度阈值时，返回步骤s53。

送风机异常中断步骤：在所述送风机的运行频率降低至所述送风机的最低运行频率时，中断上述所有步骤，提高所述送风机的运行频率，待所述送风机的运行频率高于所述送风机的最低运行频率后，恢复原步骤继续执行。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量室内温度和送风温度，并根据室内温度与室内温度阈值的比较结果调节送风机的运行频率，根据送风温度与送风温度阈值的比较结果调节二通阀的开度。

进一步的，如图6所示，本发明的控制方法还包括回风机控制方法，所述回风机控制方法包括如下步骤：

s61、设定回风机的最低运行频率；

s62、实时记录新风机的新风量和送风机的送风量；

s63、计算所述新风量和所述送风量的风量差值，所述风量差值等于所述送风量减去所述新风量的差值；

s64、在所述风量差值减小时，降低回风机的运行频率，在所述风量差值增大时，提高所述回风机的运行频率，在所述风量差值不便时，返回步骤s62；

回风机异常中断步骤：在所述回风机的运行频率降低至所述回风机的最低运行频率时，中断上述所有步骤，提高所述回风机的运行频率，待所述回风机的运行频率高于所述回风机的最低运行频率后，恢复原步骤继续执行。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量新风机的新风量和送风机的送风量，并根据风量差值调节回风机的运行频率，使得回风机在满足要求的同时长期处于一种节能运行状态，避免了回风机在低频下运行而造成损坏。

进一步的，如图7所示，本发明的控制方法还包括冷水机组控制方法，所述冷水机组控制方法包括如下步骤：

s71、设定二通阀的最大开度值和室内湿度阈值；

s72、实时测量室内湿度；

s73、实时记录二通阀的开度；

s74、在所述室内湿度大于所述室内湿度阈值，或/和在所述二通阀的开度大于所述二通阀的最大开度值时，降低冷水机组出水温度，在所述室内湿度小于所述室内湿度阈值，或/和在所述二通阀的开度小于所述二通阀的最大开度值时，提高冷水机组出水温度，在所述室内湿度等于所述室内湿度阈值时，返回步骤s72，在所述二通阀的开度等于所述二通阀的最大开度值时，返回步骤s72。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量室内湿度和二通阀的开度，并根据室内湿度与室内湿度阈值的比较结果调节冷水机组出水温度，根据二通阀的开度与二通阀的最大开度值的比较结果调节冷水机组出水温度，使得冷水机组在满足要求的同时长期处于一种节能运行状态，避免了冷水机组在低频下运行而造成损坏。

进一步的，如图8所示，本发明的控制方法还包括二通阀的开度控制方法，所述二通阀的开度控制方法包括如下步骤：

s81、设定送风机送风温度阈值；

s82、实时测量送风机的送风温度；

s83、在所述送风机的送风温度高于所述送风机送风温度阈值时，增加二通阀的开度，在所述送风机的送风温度低于所述送风机送风温度阈值时，减少二通阀的开度；在所述送风机的送风温度等于所述送风机送风温度阈值时，返回步骤s82。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过实时测量送风机的送风温度，并根据送风机的送风温度与送风机送风温度阈值的比较结果调节二通阀的开度。

综上所述，如图9所示，本发明的一种中央空调全变频节能控制方法，包括冷却塔控制方法、冷却水泵控制方法、冷冻水控制方法、新风机控制方法、送风机控制方法、回风机控制方法、冷水机组控制方法和二通阀的开度控制方法，根据室内的实际参数对中央空调系统中的各类设备进行运行频率的调整，以使各类设备在满足条件的情况下，能达到最大的节能效果。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。