多区变风量空调系统新风量与末端风量实时控制方法技术方案

一种属于中央空调系统新风量和末端风量实时控制方法，其控制逻辑分为两个部分：一部分为空调系统层面，此部分中系统新风量最小设定值根据区域风量和CO2浓度进行重置；另一部分为空调分区层面，它会保持系统通风效率(Ev)等于或大于通风效率最小设定值Ev_limit，即通过提高区域最小风量设定值来降低Z的值，提高通风效率(Ev)到最小设定值。重置末端最小风量设定值的目的是使通风效率Ev较小，从而不用浪费大量能源在处理室外新风上。调节分区末端风量的能量节约效率取决于降低系统新风与Vpz增加带来的能源消耗之间的平衡。本发明专利技术设计合理，当Ev较低时，即区域中Vbz/Ez·Vpz远大于Vou/Vps时，这种调节方法的效率较高。

Real time control method of fresh air volume and air volume at the end of air conditioning system in multi zone variable air volume central air conditioning system

A real-time control method and terminal air volume air central air conditioning system, the control logic is divided into two parts: one part is the air conditioning system level, the system of fresh air volume in this section set minimum value according to the regional air and CO

【技术实现步骤摘要】
多区变风量中央空调系统新风量与空调末端风量实时控制方法
一种适用于多区变风量中央空调系统新风量与空调末端风量的实时控制方法，特别是空调系统所服务的区域包括安装有二氧化碳传感器的区域、或者配备人员探测器的区域、或者没有任何传感器的区域。
技术介绍
对多区域变风量(VAV)中央空调系统而言，每个区域新风需求量不同，而主风管送风的新风比却是固定的。为了保证合理的通风需求，理想情况是最不利区域刚好满足新风、送风需求，其他区域可能出现过度送风的情况，这些区域中未利用的新风在循环过程中应该考虑进去。所以，系统新风口需要不断调节以保证最不利区域新风供给量满足需求。现有的多区风量控制逻辑中，各自存在一定局限性，因此开发出此套控制逻辑弥补现有控制逻辑中的不足。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提出了一种多区变风量中央空调系统新风量与空调末端风量的实时控制方法，根据二氧化碳(CO2)浓度的多区变风量中央空调系统控制方法分为两个部分，其中一部分为系统层面，此部分中系统新风量最小设定值根据区域风量和CO2浓度进行重置。另一部分为空调分区层面，它会保持系统通风效率(Ev)等于或大于通风效率最小设定值Ev_limit，即通过提高区域最小风量设定值来降低Z的值，提高通风效率(Ev)到最小设定值。本专利技术是通过以下技术来实现的，本专利技术包括以下步骤：第一，输入通风效率最小设定值Ev_limit，空调分区送风量Vpz(i)，空调分区新风量Voz(i)，未修正的系统新风量Vou，室外空气干球温度T_oa，室内空气干球温度T_ra；第二，设置空调分区送风量Vpz的最小设定值为最小新风量Voz(i)，计算基于最新区域送风量的系统新风需求量Vot_runtime，计算实时通风效率Ev_runtime，计算基于economizer控制策略的系统新风需求量Vot_eco；第三，对比实时通风效率Ev_runtime与通风效率最小值Ev_limit，对比基于区域送风量计算得到的系统新风量Vot_runtime与基于economizer控制策略的系统新风量Vot_eco；第四，当Ev_runtime＜Ev_limit且Vot_runtime＞Vot_eco条件不成立时，输出：Vpz_res(i)＝Vpz(i)，Vot_res＝max(Vot_runtime，Vot_eco)；第五，当Ev_runtime＜Ev_limit且Vot_runtime＞Vot_eco条件成立时，首先找到最不利空调分区，而后计算最不利空调分区需求风量Vpz_res。c，从而得到区域实时通风效率Ev_runtime并设置为通风效率最新最小值Ev_limit，最后根据新的最不利区域风量Vpz_res。c计算系统新风量Vot_runtime、实时通风效率Ev_runtime和基于economizer控制策略的系统新风量Vot_eco，直至Ev_runtime＜Ev_limit且Vot_runtime＞Vot_eco条件不成立。本专利技术的有益效果是：重置最不利空调区域的最小风量设定值的目的是获得一个更小值的Ev而不用浪费大量能源在处理室外空气上；调节区域风量的能量节约效率取决于降低系统新风与Vpz增加带来的额外能源消耗的平衡。当Ev较低时，即区域中Vbz/Ez·Vpz远大于Vou/Vps时，这种调节方法的效率较高。附图说明图1为本专利技术的流程控制图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例以本专利技术技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例在多区风量控制逻辑中，空调分区最小风量设定值需要使Ev接近Ev_limit,其流程图如图1所示。此多区风量控制策略在区域控制系统层面上来说，计算得到的运行时系统通风效率Ev_runtime会和Ev_limit进行比较。如果Ev_runtime比Ev_limit小，通过设定最不利区域风量最小设定目标值，使Ev_runtime等于Ev_limit。之后最不利区域风量最小设定值以维持Ev等于Ev_limit来进行调节。当区域最小新风量重新设置后，最不利区域可能会变为其他区域，所以基于新区域风量最小设定值，系统通风效率Ev_runtime和Vot_eco需要重新计算，然后计算得到的Ev再与Ev_runtime进行比较，直到Ev_runtime大于Ev_limit循环结束。此计算方法需要测量空调变风量末端的送风量。因此，这个控制逻辑由两个条件组成：(1)当前计算出的Ev_runtime等于或大于Ev_limit时，表明最不利区域的Vbz/Ez·Vpz与Vou/Vps接近，每个区域新风量就不需要调整；(2)当前计算出的Ev小于Ev_limit时，最不利分区的最小风量设定值应该调整，以使新风供给更合理。最不利区域的风量应该增加，以使Ev更接近Ev_limit。为了保持Ev＝Ev_limit，区域最小风量计算应该根据如下公式进行计算：由于空调分区风量不能大于分区的设计风量，因此，计算出的区域风量设定值Vpz_reset大于区域风量设计值时，最小风量设定值应为Vpz_min_setpoint＝Vpz_design，而不是Vpz_min_setpoint＝Vpz_reset。在本专利技术中，各参数的定义如下：Ev——系统通风效率；Ev_runtime——实时通风效率，来自控制系统计算；Ev_limit——通风效率最小值，来自初始设定；Ez——空调分区气流组织效率；Vou——未修正室外新风量，来自控制系统计算；Vot_runtime——基于空调分区送风量计算得到的系统新风量，来自控制系统计算；Vot_eco——基于economizer控制策略的系统新风量，来自控制系统计算；Vps——系统风量，来自设计值；Vbz——呼吸区新风需求量，来自控制系统计算；Vpz_res.c——最不利空调分区送风量，来自控制系统计算；Vpz——空调分区送风量，来自风量检测装置；T_oa——室外空气干球温度，来自室外温度计；T_ra——室内空气干球温度，来自室内温度计。本专利技术是通过具体实施过程进行说明的，在不脱离本专利技术范围的情况下，还可以对本专利技术例进行各种变换及等同代替，因此，本专利技术专利不局限于所公开的具体实施过程，而应当包括落入本专利技术专利权利要求范围内的全部实施方案。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多区变风量中央空调系统新风量与空调末端风量实时控制方法，其特征在于包括以下步骤：第一，输入通风效率最小设定值E

【技术特征摘要】
1.一种多区变风量中央空调系统新风量与空调末端风量实时控制方法，其特征在于包括以下步骤：第一，输入通风效率最小设定值Ev_limit，空调各分区送风量Vpz(i)，空调分区新风量Voz(i)，未修正的系统新风量Vou，室外空气干球温度T_oa，室内空气干球温度T_ra；第二，设置空调分区送风量Vpz的最小设定值为最小新风量Voz(i)，计算基于最新区域送风量的系统新风需求量Vot_runtime，计算实时通风效率Ev_runtime，计算基于economizer控制策略的系统新风需求量Vot_eco；第三，对比实时通风效率Ev_runtime与通风效率最小值Ev_limit，对比基于区域送风量计算得到的系统新风量Vot_runtime与基于economizer控制策略的系统新风量Vot_eco；第四，当Ev_runtime＜Ev_limit且Vot_runtime＞Vot_eco条件不成立时，输出：Vpz_res(i)＝Vpz(i)，Vot_res＝max(Vot_runtime，Vot_eco)；...

【专利技术属性】
技术研发人员：林兴斌，
申请(专利权)人：林兴斌，
类型：发明
国别省市：上海,31