自适应环境温度水系统空调的制作方法

1.本发明涉及的是空调技术领域，具体涉及一种自适应环境温度水系统空调。


背景技术：

2.传统水系统空调主机制冷工况都是以环境温度为35℃，冷媒水进水温度12℃、出水温度7℃为设计标准；制热工况则是以环境温度7℃，热媒水进水温度40℃、出水温度45℃为标准；设计空调系统时根据舒适环境的冷、热负荷来选取空调主机大小。
3.根据空调系统稳定工作的需求，冷媒水泵必需为固定的扬程、流量，末端盘管换热面积根据空间大小选定后则无法改变；对舒适空间的温度控制方式为控制末端风机开启的时间长短，改变盘管单位时间内的换热量来实现。
4.然而水系统空调主机所使用的压缩机工作效率会随工作温度的变化也会随之改变，当环境温度每降低1℃时，制冷时供水温度可提高1℃，综合制冷效率就会提高约6%；当环境温度每提高1℃时，制热时供水温度可降低1℃，综合制热效率也会提高约6%。
5.在现实应用中随着环境温度的变化舒适空间需求的冷、热负荷也会随之变化，传统水系统空调主机采用相对固定的制冷或制热供、回水温度工况来工作，通过的末端风机开启时间来改变盘管单位时间内的换热量，虽然也能达到控温效果，但严重地影响了空调主机效能的有效发挥。
6.综上所述，本发明设计了一种自适应环境温度水系统空调。


技术实现要素：

7.针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种自适应环境温度水系统空调，结构设计合理，促进了空调主机潜能的有效发挥，大大地提高了水系统空调主机的效率。 使水系统空调系统获得较好的节能效益。
8.为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：自适应环境温度水系统空调，包括水系统空调主机总成、循环水泵、舒适环境空间、末端风机盘管、系统控制柜、环境温度监测器和定压补水装置，冷媒循环水泵将冷媒水输入水系统空调主机总成内进行制冷或制热工艺，再通过管道输出至舒适环境空间内部安装的若干末端风机盘管，实现对舒适环境空间进行热交换，然后冷热媒水再回流到冷热媒循环水泵内，如此不断循环达到控制舒适环境空间内部温度目标；系统控制柜通过数据线采集环境温度监测器监测的数据，自适应控制水系统空调主机总成工作温度和状态，同时控制冷热媒循环水泵启停和异常保护，定压补水装置则对水系统空调进行定压补水。
9.作为优选，所述的水系统空调主机总成为风源、水地源、水冷、蒸发冷或其它任何压缩机制冷、制热工艺设备或系统总成。
10.作为优选，所述的水系统空调主机总成采用大跨度变工况设计。
11.作为优选，所述的循环水泵为冷热媒循环水泵。
12.本发明的有益效果：本发明的结构设计合理，通过改进水系统空调主机的制造标
准和自适应环境温度驱动自动控制工况调节，促进了空调主机潜能的有效发挥，大大地提高了水系统空调主机的效率。 使水系统空调系统获得较好的节能效益。
附图说明
13.下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
14.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
15.参照图1，本具体实施方式采用以下技术方案：自适应环境温度水系统空调，包括水系统空调主机总成1、循环水泵2、舒适环境空间3、末端风机盘管4、系统控制柜5、环境温度监测器6和定压补水装置7，冷媒循环水泵2将冷媒水输入水系统空调主机总成1内进行制冷或制热工艺，再通过管道输出至舒适环境空间3内部安装的若干末端风机盘管4，实现对舒适环境空间3进行热交换，然后冷（热）媒水再回流到冷（热）媒循环水泵2内，如此不断循环达到控制舒适环境空间3内部温度目标；系统控制柜5通过数据线采集环境温度监测器6监测的数据，自适应控制水系统空调主机总成1工作温度和状态，同时控制冷（热）媒循环水泵2启停和异常保护。定压补水装置7则对水系统空调进行定压补水。在此系统中1水系统空调主机总成采用大跨度变工况设计，所有部件及系统内配套设备的配置和工艺参数都必需满足这种区间变动工况的运行需求；并通过自动适应环境温度的系统来变动控制空调主机出水温度。以实现节能目的。
16.值得注意的是，所述的水系统空调主机总成1为风源、水地源、水冷、蒸发冷或其它任何压缩机制冷、制热工艺设备或系统总成。
17.此外，所述的循环水泵2为冷热媒循环水泵。
18.本具体实施方式的工作原理：以适应环境温度变化工作原理为基础，创建了一套全新的水系统空调设计、制造标准及控制逻辑。改变传统水空调的制冷工况以环境温度35℃时进出水温度7℃/12℃，制热工况以环境温度7℃时进出水温度40℃/45℃的设计与制造标准。在设计和制造水系统空调主机时以符合环境温度区间变化的实际需求工况为标准；采用符合大跨度变工况设计，使包括所有部件及配套设备的配置和工艺参数都必需满足这种区间变动工况的运行；并增加一套自动适应环境温度的系统来适时变动控制空调主机出水温度。
19.当空调主机在制冷模式下环境温度降低，空调主机冷凝温度也会随之降低，从而促使制冷效果提升。另一面环境温度降低后，末端控制温度依然不变，所需求的冷量就会减小，同样末端风机盘管换热面积也为固定值不会产生变化；在冷冻水流量和末端风机盘管换热面积都不变的情况下需求的冷量减小则输入末端风机盘管的冷冻水和舒适空间环境的温差就可以减小；这样进一步就可以通过提高冷冻水供水温度，来提高空调制冷主机的蒸发温度，最终实现空调主机效率提高。
20.而空调制冷主机制热模式则是制冷模式的反向工作原理，当环境温度提高后供水温度也可相应降低，在保持供水量、舒适空间温度和末端换热面积不变的情况下也会促使
空调主机制热效果得到相应的提高。因此我们只需让空调制冷主机根据环境温度的变化来适应性地自动调节空调制冷主机的进出水温度即可实现节能目的。为实现更好的节能效果，还应对空调主机设备的配置标准进行相应的改进，使其能满足这种不同工况条件下的最佳工作状态。
21.自适应环境温度水系统空调在工作时，只需保障末端盘管风机在大致相同开机时间条件下，以环境温度的变化来驱动控制自动调节空调主机出水温度。当环境温度大于等于35℃时执行标准的7℃出水制冷工况，当环境温度降低时空调制冷主机冷冻水出水温度相应提高。同理，执行制热工况时，当环境温度小于等于7℃时执行标准的45℃出水制热工况，当环境温度提高时空调主机热媒水出水温度相应降低。并且通过改进空调主机制造标准使其达到以上不同工况最佳工作状态；然后增加环境温度检测器适时采集的环境温度数据来驱动调整空调主机工作出水温度，实现提高空调主机能效。因末端风机功率较小、空调主机能耗大，空调主机工况变化所产生的节能远大于末端盘管风机运行时间延长而增加的能耗，而且末端风机启停次数得到相应减小，因此可以产生较好的节能效果。
22.本具体实施方式适用于所有压缩机制冷水系统空调，空调主机可为风源、水地源、水冷、蒸发冷或其它任何压缩机制冷、制热工艺，只要执行本系统原理，均视为本技术保护范围。
23.水系统空调自适应温控参照表说明：1、以上为r22制冷剂控制范围，r134a制冷剂受极限蒸发温度限制制冷工况时最高供水温度为14℃。2、本表仅供工况执行参照和工艺技术说明用，不对此作具体限定，只要执行本技术原理任何控制范围均在本技术保护范围内。
24.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术
人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。