一种自动调节水泵的空调系统及其控制方法与流程

本技术涉及一种空调系统，特别是涉及对空调系统中水泵进行自动调节的系统和控制方法。背景部分当前，冷水(热泵)空调系统采用空调、地暖一体设计，室内侧以风机盘管制冷，地埋管或暖气片制热形式为主，室外侧主机通过变频水泵制取冷、热水，通过输配管道传输到室内侧换热器(如室内侧风机盘管或地暖管)与室内空气换热以达到室内空气温湿度调节的目的。

背景技术：

技术实现思路

1、在现有技术中，变频水泵通常具有以下几种控制方法：第一种是在变频水泵的前后增加压力传感器利用压力差控制；第二种是利用主机进出水温温差进行控制；第三种是利用室内温度与设定温度温差控制。第一种压力差控制方法分变流量变扬程和定扬程变流量，其中变流量变扬程是比较理想的控制方法，但是此种方法需要系统中额外增加相应的压力传感器；第二种和第三种控制方法不够精确，即不能满足空调水系统的真实需求或水力平衡。

2、为了弥补以上缺陷，本技术提供了一种利用室内末端的阀的状态控制带有流量反馈功能变频水泵，主机控制装置判断室内末端阀的开闭状态，并根据相应的末端阀的额定水流量计算空调系统需求的总水流量，并根据计算的总水流量设定目标水流量，通过对比设定的目标水流量与当前实际水流量调节水泵转速，使变频水泵的工作点与室内末端阀的正确水流量相适应，从而实现精确控制系统水流量，并使水系统处于最节能的状态。

3、因此，根据本技术的第一个方面，提供了一种用于空调系统中水泵的控制方法，所述空调系统包括控制装置，所述控制方法包括以下步骤：s01，调节所述空调系统进入正常运行阶段；s02，获取所述空调系统的n个末端水阀的总额定水流量；s03，根据所述总额定水流量来设定目标水流量；s04，获取所述水泵的当前水流量；s05，根据所述目标水流量与所述步骤s04中获取的所述当前水流量的大小关系调节所述水泵的转速。

4、根据本技术的第一个方面，其特征在于所述步骤s01中调节所述空调系统进入正常运行阶段包括选择所述空调系统的工作模式。

5、根据本技术的第一个方面，其特征在于所述工作模式包括制热模式和制冷模式。

6、根据本技术的第一个方面，其特征在于在所述制热模式下，所述空调系统进入所述正常运行阶段后实时判断所述空调系统是否进入融霜模式，如果所述空调系统进入融霜模式，调节所述水泵的转速至最高转速；如果所述空调系统不进入融霜模式，保持所述制热模式的运行。

7、根据本技术的第一个方面，其特征在于所述步骤s01中调节所述空调系统进入正常运行阶段包括获取所述水泵的初始当前水流量、压缩机运转率以及所述空调系统允许的最小水流量。

8、根据本技术的第一个方面，其特征在于所述步骤s01中调节所述空调系统进入正常运行阶段还包括根据所述水泵的所述初始当前水流量与所述空调系统允许的最小水流量的大小关系调节所述水泵的转速。

9、根据本技术的第一个方面，其特征在于在所述制冷模式下，所述步骤s01中调节所述空调系统进入正常运行阶段还包括获取所述空调系统的机组出水温度，从而确定所述空调系统的制冷低蒸发温度水流量。

10、根据本技术的第一个方面，其特征在于所述步骤s01中调节所述空调系统进入正常运行阶段还包括根据所述水泵的所述初始当前水流量与所述空调系统的制冷低蒸发温度水流量的大小关系调节所述水泵的转速。

11、根据本技术的第一个方面，其特征在于所述步骤s03中根据所述总额定水流量来设定目标水流量包括判断所述总额定水流量是否为零。

12、根据本技术的第一个方面，其特征在于如果所述总额定水流量不为零，则判断所述总额定水流量与所述空调系统允许的最小水流量的大小关系，如果所述总额定水流量大于所述空调系统允许的最小水流量，将所述目标水流量的大小设定为所述总额定水流量；如果所述总额定水流量不大于所述空调系统允许的最小水流量且所述空调系统在所述制热模式下运行，将所述目标水流量的大小设定为所述空调系统允许的最小水流量。

13、根据本技术的第一个方面，其特征在于在所述制冷模式下，所述s03中根据所述总额定水流量来设定目标水流量还包括判断所述总额定水流量与所述空调系统的制冷低蒸发温度水流量的大小关系，如果所述总额定水流量大于所述空调系统允许的最小水流量且所述总额定水流量大于所述空调系统的制冷低蒸发温度水流量，将所述目标水流量的大小设定为所述总额定水流量；如果所述总额定水流量不大于所述空调系统允许的最小水流量或所述总额定水流量不大于所述空调系统的制冷低蒸发温度水流量，将所述目标水流量的大小设定为所述空调系统允许的最小水流量与所述空调系统的制冷低蒸发温度水流量中的较大值。

14、根据本技术的第一个方面，其特征在于如果所述总额定水流量为零，则判断所述压缩机运转率是否为零，如果所述压缩机运转率不为零且所述空调系统在所述制热模式下运行，将所述目标水流量的大小设定为所述空调系统允许的最小水流量；如果所述压缩机运转率不为零且所述空调系统在所述制冷模式下运行，将所述目标水流量的大小设定为所述空调系统允许的最小水流量与所述空调系统的制冷低蒸发温度水流量中的较大值；如果所述压缩机运转率为零，对所述水泵进行停机操作，并且在所述水泵的停机阶段不对所述空调系统的压缩机发送开机命令。

15、根据本技术的第一个方面，其特征在于在所述制热模式下，对所述水泵进行停机操作后判断空调系统末端是否包含地暖模式，如果所述空调系统末端包含地暖模式，判断所述水泵的停机时间是否超过预设时间，如果所述水泵的停机时间超过预设时间，启动所述水泵，将所述目标水流量的大小设定为所述空调系统允许的最小水流量，并且解除所述不对所述压缩机发送开机命令的限制；如果所述水泵的停机时间未超过预设时间，保持所述水泵的停机状态；如果所述末端水阀不包含地暖模式，返回所述步骤s02。

16、根据本技术的第一个方面，其特征在于所述步骤s05中，如果所述目标水流量大于所述步骤s04中获取的所述当前水流量，提高所述水泵的转速；如果所述目标水流量小于所述步骤s04中获取的所述当前水流量，降低所述水泵的转速；如果所述目标水流量等于所述步骤s04中获取的所述当前水流量，保持所述水泵的转速保持不变。

17、根据本技术的第一个方面，其特征在于所述步骤s05的操作结束后返回所述步骤s02。

18、根据本技术的第一个方面，其特征在于在所述步骤s02中，获取所述总额定水流量包括获取所述n个末端水阀中处于打开状态的额定水流量。

19、根据本技术的第二个方面，其特征在于提供了一种空调系统，包括n个空调单元，其特征在于所述空调系统包括：水泵、n个水阀和控制装置；所述n个空调单元中的每一个包括所述n个水阀中的一个，所述n个水阀中的一个被配置成用于控制所述空调单元的水路开闭；所述控制装置被配置成通过接收所述n个水阀的开闭信号，从而获取所述n个空调单元的总额定水流量，并根据所述总额定水流量设定所述水泵的目标水流量，其中所述控制装置还被配置成获取所述水泵的当前水流量，并根据所述目标水流量与所述当前水流量的大小关系调节所述水泵的转速。

20、根据本技术的第二个方面，其特征在于所述空调系统还包括：n个风盘、水管和/或n个地暖；所述n个空调单元中的每一个包括所述n个风盘中的一个；所述水管连接所述水泵和所述n个风盘，使得所述水泵和所述n个风盘之间形成水流回路，从而所述n个风盘中的每一个能够与n个房间的相应一个进行热交换；所述n个空调单元中的每一个包括所述n个地暖中的一个，其中所述水管连接所述水泵和所述n个地暖，使得所述水泵和所述n个地暖之间形成水流回路，从而所述n个地暖中的每一个能够与所述n个房间的相应一个进行热交换。

21、据本技术的第三个方面，其特征在于提供了一种空调系统，包括水泵和控制装置，所述控制装置被配置为通过以上本技术第一个方面所述的控制方法调节所述水泵的转速。

22、以下将结合附图对本技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本技术的目的、特征和效果。