一种模块水机的能量调节方法与流程

文档序号:19411936发布日期:2019-12-14 00:31阅读:298来源:国知局

本发明涉及一种空调控制技术,尤其是一种适用于模块机的控制方法,具体的说是一种模块水机的能量调节方法。



背景技术:

商用及工业用空调系统中普遍使用模块化冷热水机组系统,以下简称模块机,是以多个小冷量机组组合成一个大冷量系统,从而满足客户多元化的需求。各小冷量机组相互独立,并通过其开启或关闭而影响整个系统的冷量输出。同时,该大冷量系统共用一套水系统,该水系统中串、并联多个末端,供客户使用。

目前,一般此类机组大都使用定频压缩机,通过加减载系统的数量来控制冷量输出,从而控制整个系统的水温。普遍存在以下问题:

1)系统稳定性差。比如,在加载区内,只是隔一段时间执行一次,当加载一定数量的系统后机组的水温迅速下降,但是还是在加载区内,这样它还是会加载,导致机组加载的数量过多,从而影响减载,使得机组全减载,等水温上升到加载区内重新加载,需要重新平衡控制加载的数量,就会出现机组频繁加减载,同时水温不够稳定,容易降的很低,导致保护或故障。

2)周期的制定不当。水系统越大,水温的滞后性越大,因为受系统水容量大小及输送距离等因素影响。如果周期制定过长,这样导致系统加载速度慢,对解决水温滞后性有帮助,但对水温的响应就落后了,这样导致水温波动大,尤其是第一次加载时,水温离目标值很远,加载时间长,导致水温下降慢,从而需要很长时间降温,这与客户需要迅速降温的需求相违背。如果周期制定过短,由于水温的滞后性,导致机组数量超调过多,系统不容易稳定,从而机组频繁加减载,减少机组的寿命。



技术实现要素:

本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种模块水机的能量调节方法,通过对水温的检测,适时调节加减载,有效解决了加载不够迅速、水温波动大、机组频繁启停和机组容易水温保护等问题,充分满足用户的需求。

本发明的技术方案是:

一种模块水机的能量调节方法,包括加载区间、减载区间和保持区间,所述能量调节方法包括以下步骤:

1)检测水温t,设定目标水温ts和控制精度d;

2)制冷模式时,若t>ts+d,转步骤3);若t<ts-d,转步骤4);若ts-d≤t≤ts+d,转步骤5);或者,制热模式时,若t>ts+d,转步骤4);若t<ts-d,转步骤3);若ts-d≤t≤ts+d,转步骤5);

3)加载区间,若t>ts+d+5,转步骤3.1);若ts+d+3<t≤ts+d+5,转步骤3.2);若ts+d+1<t≤ts+d+3,转步骤3.3);

3.1)快速加载,加载周期为t+1:检测水温下降速度v’,若v’≤v1,转步骤3.4);若v’>v1,转步骤1);

3.2)稳定加载,加载周期为t+2:检测水温下降速度v’,若v’≤v2,转步骤3.4);若v’>v2,转步骤1);

3.3)适应加载区,加载周期t+3:检测水温下降速度v’,若v’≤0,转步骤1);若0≤v’≤v3,转步骤3.4);若v’>v3,转步骤3.5);

3.4)判断机组等待时间t,如果t达到相应的加载周期,转步骤3.6);否则,返回步骤1);

3.5)判断t是否达到加载周期t+4;如果是,则转步骤3.6),否则,返回步骤1);

3.6)加载一个系统,然后返回步骤1);

4)减载区间,若ts-d<t<ts-d-2,转步骤4.1);若ts-d-1<t<ts-d-2,转步骤4.2);若t<ts-d-2,转步骤4.3);

4.1)适应减载区,减载周期为t-1:检测水温上升速度v”,若v”≤0,则转步骤4.4);若v”>0,转步骤1);

4.2)快速减载区,减载一半数量的系统,且仅执行一次;然后转步骤1);

4.3)急停区,机组全减载;然后转步骤1);

4.4)判断机组等待时间t是否达到减载周期,如果是,则减载一个系统,然后返回步骤1);否则,转步骤1);

5)保持区间,若ts+d<t<ts-d,则转步骤5.1),否则,转步骤1);

5.1)若水温为下降,则检测水温下降速度v’;若水温上升,则检测水温上升速度v”;

5.2)若v’>v5,则转步骤5.3),否则转步骤1);若v”>v6,则转步骤5.4),否则,转步骤1);

5.3)判断机组等待时间t是否达到减载周期t-2;如果是,则减载一个系统,然后返回步骤1);否则,转步骤1);

5.4)判断机组等待时间是否达到加载周期t+5;如果是,则加载一个系统,然后返回步骤1);否则,转步骤1)。

进一步的,所述v1、v2、v3、v4、v5和v6均为设定值。

本发明的有益效果:

1、离目标水温远时,快速加载,迅速给客户效果,防止响应客户需求过慢;

2、水温滞后性和水温变化快慢协调加载,充分给予水温的响应时间的同时,又考虑到水温的变化速度和趋势,防止机组超调过多;

3、控制水温精度高,保持区内亦有提前加减载,一来使得机组控制精度高,二来能够提前加减区,给予水温更宽的响应时间和范围,防止水温升的过高或过低;

4、防止机组频繁启停,超调系统数量控制住,使得机组启停的数量减少,解决原控制加载系统数量多后全减载这样往复的启停。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

一种模块水机,由多个小冷量机组组合成一个大冷量系统。各小冷量机组相互独立,并通过其开启或关闭而影响整个系统的冷量输出。同时,该大冷量系统共用一套水系统,该水系统中串、并联多个末端,供客户使用。

该模块水机的调节方法包括以下步骤:

1)检测系统的水温t,设定目标水温ts和控制精度d;

2)制冷模式时,若t>ts+d,转步骤3);若t<ts-d,转步骤4);若ts-d≤t≤ts+d,转步骤5);或者,制热模式时,若t>ts+d,转步骤4);若t<ts-d,转步骤3);若ts-d≤t≤ts+d,转步骤5);

3)加载区间,若t>ts+d+5,转步骤3.1);若ts+d+3<t≤ts+d+5,转步骤3.2);若ts+d+1<t≤ts+d+3,转步骤3.3);

3.1)快速加载,加载周期为t+1:检测水温下降速度v’,若v’≤v1,转步骤3.4);若v’>v1,转步骤1);

3.2)稳定加载,加载周期为t+2:检测水温下降速度v’,若v’≤v2,转步骤3.4);若v’>v2,转步骤1);

3.3)适应加载区,加载周期t+3:检测水温下降速度v’,若v’≤0,转步骤1);若0≤v’≤v3,转步骤3.4);若v’>v3,转步骤3.5);

3.4)判断机组等待时间t,如果t达到相应的加载周期,转步骤3.6);否则,返回步骤1);

3.5)判断t是否达到加载周期t+4;如果是,则转步骤3.6),否则,返回步骤1);

3.6)加载一个系统,然后返回步骤1);

4)减载区间,若ts-d<t<ts-d-2,转步骤4.1);若ts-d-1<t<ts-d-2,转步骤4.2);若t<ts-d-2,转步骤4.3);

4.1)适应减载区,减载周期为t-1:检测水温上升速度v”,若v”≤0,则转步骤4.4);若v”>0,转步骤1);

4.2)快速减载区,减载一半数量的系统,且仅执行一次;然后转步骤1);

4.3)急停区,机组全减载,保护机组不被冻坏;然后转步骤1);

4.4)判断机组等待时间t是否达到减载周期,如果是,则减载一个系统,然后返回步骤1);否则,转步骤1);

5)保持区间,若ts+d<t<ts-d,则转步骤5.1),否则,转步骤1);

5.1)若水温为下降,则检测水温下降速度v’;若水温上升,则检测水温上升速度v”;

5.2)若v’>v5,则转步骤5.3),否则转步骤1);若v”>v6,则转步骤5.4),否则,转步骤1);

5.3)判断机组等待时间t是否达到减载周期t-2;如果是,则减载一个系统,然后返回步骤1);否则,转步骤1);

5.4)判断机组等待时间是否达到加载周期t+5;如果是,则加载一个系统,然后返回步骤1);否则,转步骤1)。

所述v1、v2、v3、v4、v5和v6均为设定值,并可以调整,以便适应不同机型的需求。

所述各加载周期或减载周期可根据水温的变化速度而调整,以便更好的满足精准控制的需求。

本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

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