一种冷却塔风机湿球温度与负载的联合控制方法与流程

本发明涉及制冷，具体涉及一种冷却塔风机湿球温度与负载的联合控制方法。

背景技术：

1、冷却塔是为冷却液或载冷剂直接降温冷却的一种装置，在暖通空调、化工、电力等领域有着广泛的应用。冷却塔通过风机形成强制流动空气与冷却液或载冷剂进行换热，使冷却液或载冷剂降低到目标温度，热量则被空气带走。冷却塔运行的冷却能力与节能性对整个冷却系统的性能有着显著影响。

2、现有的冷却塔有多种冷却塔风机控制方式，常见的控制方式是调节风机的风速，控制方式比较单一，不能灵活适应于各种工况，能耗较高。另外，一座冷却塔往往具有多台风机，因此，如何设计可以精准协同控制多台风机的运行数量以及风机转速，成为业界亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种冷却塔风机湿球温度与负载的联合控制方法。

2、为实现上述目的，一种冷却塔风机湿球温度与负载的联合控制方法，所述控制方法包括以下步骤：

3、(1)采集环境温球湿度tw，采集当前负载值p1，采集冷却塔出水温度tpv，并设定额定负载值p2及湿球温度逼近系数设定值tws；

4、(2)计算负载率，负载率为前负载值p1除以额定负载值p2；并根据所述负载率计算迫近温度，所述迫近温度为负载率乘以湿球温度逼近系数设定值tws；

5、(3)根据上述迫近温度与环境湿球温度tw计算冷却塔出水温度目标值tsv，所述冷却塔出水温度目标值tsv为环境湿球温度tw与迫近温度之和；

6、(4)根据上述冷却塔出水温度目标值tsv与冷却塔出水温度tpv计算冷却塔控制值，所述冷却塔控制值为冷却塔出水温度tpv减去冷却塔出水温度目标值tsv；

7、所述控制方法还包括风机的启停控制：为n个风机分别设置一个启动温度tn1，以及一个停止温度tn2，当冷却塔出水温度tpv>tn1时，则该风机启动；当冷却塔出水温度tpv<tn2，则该风机停止运行。

8、还包括设置冷却塔风机启动间隔温度t_on_i，以及冷却塔风机停止间隔温度t_off_i，其中启动温度tn1＝tsv+t_on_i*n，停止温度tn2＝tn1-t_off_i。

9、所述控制方法还包括风机的转速控制：设定一个正死区数值与负死区数值，当冷却塔控制值>正死区数值时，风机转速提升，提升幅度为(tpv-tsv)*正缩放系数，提升速度为正稳态周期；当冷却塔控制值<负死区时，则风机转速降低，降低幅度为(tpv-tsv)*负缩放系数，提升速度为负稳态周期；当负死区≤冷却塔控制值≤正死区，当前风机转速不做调节。

10、本发明的有益效果为：

11、本发明根据当前系统负载百分比计算湿球温度迫近值，根据当前湿球温度及迫近值，计算出冷却塔出水温度目标值，根据该目标值动态调节冷却塔风机的运行数量和转速，能够实现冷却塔风机的协同控制。

技术特征：

1.一种冷却塔风机湿球温度与负载的联合控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的冷却塔风机湿球温度与负载的联合控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括风机的启停控制：为n个风机分别设置一个启动温度tn1，以及一个停止温度tn2，当冷却塔出水温度tpv>tn1时，则该风机启动；当冷却塔出水温度tpv<tn2，则该风机停止运行。

3.如权利要求2所述的冷却塔风机湿球温度与负载的联合控制方法，其特征在于，还包括设置冷却塔风机启动间隔温度t_on_i，以及冷却塔风机停止间隔温度t_off_i，其中启动温度tn1＝tsv+t_on_i*n，停止温度tn2＝tn1-t_off_i。

4.如权利要求1所述的冷却塔风机湿球温度与负载的联合控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括风机的转速控制：设定一个正死区数值与负死区数值，当冷却塔控制值>正死区数值时，风机转速提升，提升幅度为(tpv-tsv)*正缩放系数，提升速度为正稳态周期；当冷却塔控制值<负死区时，则风机转速降低，降低幅度为(tpv-tsv)*负缩放系数，提升速度为负稳态周期；当负死区≤冷却塔控制值≤正死区，当前风机转速不做调节。

技术总结
本发明提供一种冷却塔风机湿球温度与负载的联合控制方法，包括以下步骤：(1)采集环境温球湿度Tw，采集当前负载值P1，采集冷却塔出水温度Tpv，并设定额定负载值P2及湿球温度逼近系数设定值Tws；(2)计算负载率；并根据所述负载率计算迫近温度，所述迫近温度为负载率乘以湿球温度逼近系数设定值Tws；(3)根据上述迫近温度与环境湿球温度Tw计算冷却塔出水温度目标值Tsv，所述冷却塔出水温度目标值Tsv为环境湿球温度Tw与迫近温度之和。本发明根据当前系统负载百分比计算湿球温度迫近值，根据当前湿球温度及迫近值，计算出冷却塔出水温度目标值，根据该目标值动态调节冷却塔风机的运行数量和转速，能够实现冷却塔风机的协同控制。

技术研发人员：潘涛
受保护的技术使用者：无锡市新发智联节能有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13