一种用于工厂空调的效率监测系统及方法与流程

本发明涉及空调效率检测的，尤其涉及一种用于工厂空调的效率监测系统及方法。

背景技术：

1、现有卷烟厂需要采用空调对车间进行恒温恒湿控制，空调综合能耗占据工厂总能耗的40％左右，是企业节能降耗工作的重要对象。而空调系统在开机运行前，环境温湿度是不固定的，其通过表冷阀中冷冻水的降温除湿性能、蒸汽加热阀中加热性能以及加湿阀中的加湿性能将环境温湿度控制到生产要求的目标值，并在生产过程中持续维持该值。此种情况下空调用能是否合理的衡量，将从基础上决定节能工作的开展方向。而在复杂工况下，空调能耗的合理计算无法简单通过cop等指标进行衡量，因此，如何便捷和精准地估算空调效率，及时判断空调是否处于健康运行状态，助力企业数字化绿色转型升级，具有重要的意义。

技术实现思路

1、本发明提供一种用于工厂空调的效率监测系统及方法，解决现有烟厂对空调综合能耗监测存在不便捷和不精准的问题，能提高烟厂能源消耗管控水平，降低生产能源消耗。

2、为实现以下目的，本发明提供以下技术方案：

3、一种用于工厂空调的效率监测系统，包括：气象站、监测平台、计量仪表和空调机组控制器；

4、所述监测平台设有历史数据库，所述监测平台分别与所述气象站、所述计量仪表和所述空调机组控制器信号连接；

5、所述监测平台通过所述计量仪表采集空调机组运行时的能耗数据，并存入所述历史数据库中，所述能耗数据包括：用电量、用冷量和蒸汽量；

6、所述监测平台通过所述气象站采集车间每天相关气候数据，并存入所述历史数据库中，所述气候数据包括：环境温度、环意相对湿度、光照热辐射强度；

7、所述监测平台通过所述空调机组控制器获得空调机组运行时目标设定温度和目标设定湿度，并存入所述历史数据库中；

8、所述监测平台根据所述历史数据库中的数据建立随机森林模型，以识别出相似气候条件下空调机组的最优能耗；

9、所述监测平台根据当前能耗和所述最优能耗计算得到空调机组的运行效率，以判定运行状态。

10、优选的，还包括：显示屏；

11、所述监测平台与所述显示屏信号连接，所述显示屏用于显示空调机组的运行状态，并动态显示历史最优值与当前运行值。

12、优选的，还包括：报警装置；

13、所述报警装置与所述监测平台信号连接，所述监测平台在空调机组出现故障或运行效率低于设定阈值时控制所述报警装置进行报警。

14、优选的，所述报警装置至少包括以下任意一种：指示灯、蜂鸣器和声光报警器。

15、优选的，还包括：智能网关；

16、所述监测平台通过所述智能网关分别与所述气象站、所述计量仪表和所述空调机组控制器进行数据交互。

17、优选的，所述空调机组控制器为plc可编程控制器。

18、本发明还提供一种用于工厂空调的效率监测方法，使用上述监测系统，包括：

19、在监测平台构建随机森林模型；

20、将历史数据库中的环境温度、环境相对湿度、光照热辐射强度和空调机组的能耗数据作为所述随机森林模型的输入特征值进行学习训练，使气候条件与空调能耗相关联，以识别出在相似气候条件下最优能耗；

21、通过监测平台的运算模型计算得到空调机组运行的当前能耗；

22、将所述当前能耗与所述最优能耗进行比较，以确定空调机组的运行效率。

23、优选的，还包括：

24、获取当前目标日期和气候条件，使用所述随机森林模型进行聚类操作，找出与当前目标日期对应的气候条件相似的历史日期群组；

25、筛选出所述历史日期群组对应空调机组运行的最优能耗，并根据所述当前能耗计算得到空调机组的运行效率。

26、优选的，所述根据所述当前能耗计算得到空调机组的运行效率，包括：

27、根据公式：p＝1-((q-q_star)/q_star)x100％，计算得到所述运行效率其中，p为空调机组的运行效率，q为当前能耗，q_star为最优参耗。

28、优选的，还包括：

29、通过所述当前能耗与所述最优能耗进行比较，若出现正偏离，则对所述最优能耗进行更新；若出现负偏离，则表明当前空调机组存在运行效率下降，需要优化。

30、本发明提供一种用于工厂空调的效率监测系统及方法，通过监测平台对空调机组进行运行能耗采集，并根据历史数据库中的数据建立随机森林模型，以识别出相似气候条件下空调机组的最优能耗，所述监测平台根据当前能耗和所述最优能耗计算得到空调机组的运行效率，以判定运行状态。解决现有烟厂对空调综合能耗监测存在不便捷和不精准的问题，能提高烟厂能源消耗管控水平，降低生成能源消耗。

技术特征：

1.一种用于工厂空调的效率监测系统，其特征在于，包括：气象站、监测平台、计量仪表和空调机组控制器；

2.根据权利要求1所述的用于工厂空调的效率监测系统，其特征在于，还包括：显示屏；

3.根据权利要求2所述的用于工厂空调的效率监测系统，其特征在于，还包括：报警装置；

4.根据权利要求3所述的用于工厂空调的效率监测系统，其特征在于，所述报警装置至少包括以下任意一种：指示灯、蜂鸣器和声光报警器。

5.根据权利要求4所述的用于工厂空调的效率监测系统，其特征在于，还包括：智能网关；

6.根据权利要求5所述的用于工厂空调的效率监测系统，其特征在于，所述空调机组控制器为plc可编程控制器。

7.一种用于工厂空调的效率监测方法，使用权利要求1至6任一项的所述监测系统，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的用于工厂空调的效率监测方法，其特征在于，还包括：

9.根据权利要求8所述的用于工厂空调的效率监测方法，其特征在于，所述根据所述当前能耗计算得到空调机组的运行效率，包括：

10.根据权利要求9所述的用于工厂空调的效率监测方法，其特征在于，还包括：

技术总结
本发明提供一种用于工厂空调的效率监测系统及方法，该系统包括：气象站、监测平台、计量仪表和空调机组控制器；监测平台设有历史数据库，监测平台分别与所述气象站、所述计量仪表和所述空调机组控制器信号连接；监测平台通过所述计量仪表采集空调机组运行时的能耗数据；所述监测平台通过所述气象站采集车间每天相关气候数据；通过所述空调机组控制器获得空调机组运行时目标设定温度和目标设定湿度；将数据存入所述历史数据库中，根据所述历史数据库中的数据建立随机森林模型，以识别出相似气候条件下空调机组的最优能耗；监测平台根据当前能耗和所述最优能耗计算得到空调机组的运行效率，以判定运行状态。本发明能提高烟厂能源消耗管控水平。

技术研发人员：王虎,何寅,夏耀光,陈德华
受保护的技术使用者：浙江中烟工业有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10