适用于空调一级泵系统的变差压控制系统技术方案

技术编号:12278979 阅读:79 留言:0更新日期:2015-11-05 13:55
本发明专利技术提供适用于空调一级泵系统的变差压控制系统,涉及制冷控制领域,为提高冷机功率和水力平衡调整时的准确性、降低能耗以及安全稳定运行而发明专利技术。该变差压控制系统包括冷机功率控制装置、一级泵变频控制装置及冷水最小流量控制装置,冷机功率控制装置根据冷水、回水温度以及冷水流量,对冷机装置进行功率控制;一级泵变频控制装置,用于计算风机盘管的等效阀位开度值,根据空调系统所有空调末端冷水阀阀位开度值、冷水温度、冷水流量以及供回水差压,对一级泵进行变频控制,冷水最小流量控制装置,根据冷水流量对平衡管回流阀进行控制,本发明专利技术用于空调系统的冷机功率控制及变频控制技术。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冷水机组控制领域,尤其涉及一种适用于空调一级栗系统的变差压控制系统。
技术介绍
目前,一部分冷水机组,特别是大型中央空调系统采用的是一级变频栗。这是由于,如图1所示,传统的一级栗系统如下:包括冷水机组系统(即冷机装置)、一级栗组、供水管路和回水管路,其中,供水管路包括供水总管5和并联设置在供水总管5上的多个供水分管2,回水管路包括回水总管6和并联设置在回水总管6上的多个回水分管3,冷水机组系统包括并联设置的多个冷水机组1,供水总管5包括多个供水分管2,回水总管6包括多个回水分管3,一级栗组包括并联设置的多个栗4,冷水机组系统的出水管与一级栗组的进水管相连,一级栗组的出水管汇总到供水总管5与供水分管2相连,且通过用户后利用回水分管3和由回水分管3汇总的回水总管6回流至冷水机组系统循环利用。与工频栗不同,在空调系统中采用的一级变频栗能够对水流流量进行调节,实现冷水输送针对空调负荷的调整。目前,在针对适用于空调一级栗系统的变差压控制系统中,为了真正克服能耗浪费,至少需要从冷机功率调整和冷水输送二个方面入手,实现冷量供需平衡与水力平衡是最基本的要求,目前有二个方面的技术,一是基于供回水压差采用定值或变设定值单回路反馈控制技术调节一级变频水栗的转速,实施冷水输送控制,实现冷量供应与空调负荷的有效匹配;二是恒定出水温度设定值,采用单回路反馈控制技术对冷机功率随回水温度的变化进行自动调整。在已有冷机功率调整与冷水输送控制技术中,冷水温度、供回水差压采用单回路反馈控制,往往忽略了在低负荷时机组存在冷机最小流量限制与保护问题,而在高负荷时冷水出水温度有可能会出现超限处于失控状态而无法满足空调末端对冷水的质的要求;同时,采用单回路反馈控制,只有等到被控参数变化后控制器才会进行干预,调节存在滞后性,这种控制方法无疑会影响工艺参数的稳定性,而在冷机和中央空调系统中存在着各种干扰,如冷水流量、回水温度的变化会对冷机出水温度的变化有较大影响,系统压力的波动也会影响到冷水流量的变化进而影响供回水差压,简单靠单回路反馈控制无法有效解决工艺参数稳定性的问题,也会对系统运行的安全性带来隐患。此外,供回水差压采用定值控制也有其不合理性的地方,差压设定值过大,存在冷水输送能过大的能源浪费问题;而过小,空调系统某些热力最不利回路存在供冷量就会有不足的问题,无法满足舒适度要求。再有,在已有变供回水差压设定值控制技术中,只能适应冷水阀属于连续可调的空调末端的场合,但无法处理空调系统中含有风机盘管空调类型的场合。综上所述,在上述已有冷机功率调整与冷水输送控制空调的负荷调整技术中,上述技术均存在冷机功率和冷水输送水力平衡调整准确性不佳,安全稳定性差以及难以满足最不利回路舒适度要求的问题。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种适用于空调一级栗系统的变差压控制系统,用于确保冷机功率和水力平衡调整时的准确性,进而节能降耗,安全稳定运行,使其能够适用于复杂应用场合。为实现上述目的,本专利技术的第一方面,提供一种适用于空调一级栗系统的变差压控制系统,包括冷机装置、连接在所述冷机装置的出水口的供水管路、连接在所述冷机装置的进水口的回水管路、设置在所述供水管路与所述回水管路之间的空调系统以及与所述空调系统并联设置的平衡管路;其中,所述空调系统包括一个或多个并联的空调末端,空调末端为包括风机盘管在内的多种类型;所述回水管路上设有用于向冷机装置回水的一级栗;所述控制系统还包括:冷机功率控制装置,用于根据所述供水管路的冷水温度、所述回水管路的回水温度以及所述冷机装置的冷水流量,对所述冷机装置进行功率控制;—级栗变频控制装置,用于计算所述风机盘管的等效阀位开度值,根据所述空调系统所有空调末端冷水阀阀位开度值、所述供水管路的冷水温度、所述冷机装置的冷水流量以及所述空调系统的供回水差压,对所述一级栗进行变频控制;冷水最小流量控制装置,根据所述冷机装置的冷水流量对所述平衡管上的回流阀进行控制。在本专利技术的第一方面的第一种可能的实现方式中,所述冷机功率控制装置包括:冷水温度测量表,设置在所述供水管路上,测量所述供水管路的冷水温度;回水温度测量表,设置在所述回水管路上,测量所述回水管路的回水温度;冷水流量测量表,设置在所述冷机装置处,测量所述冷机装置的冷水流量;回水温度前馈控制器,根据所述回水温度测量表所测量的所述回水管路的回水温度,计算并输出第一功率控制信号;冷水流量前馈控制器,根据所述冷水流量测量表所测量的所述冷机装置的冷水流量,计算并输出第二功率控制信号;冷水温度控制器,根据所述冷水温度测量表所测量的所述供水管路的冷水温度,计算并输出第三功率控制信号;加法器,对所述第一、第二以及第二功率控制信号进行求和,将求和后的值作为功率控制信号输出。结合本专利技术的第一方面或本专利技术的第一方面的第一种可能,在本专利技术的第一方面的第二种可能的实现方式中,所述一级栗变频控制装置包括:风机盘管等效阀位开度计算单元,用于计算所述风机盘管的等效阀位开度值;最大值信号选择器,接收所述风机盘管等效阀位开度计算单元所计算的等效阀位开度值,以及空调系统中除风机盘管以外的其它空调的冷水阀开度值,选择所述等效阀位开度值与所述冷水阀开度值中的最大值,作为阀位开度信号输出;冷水温度测量表,设置在所述供水管路上,测量所述供水管路的冷水温度;水流温度超限控制器,用于根据所述冷水温度测量表测量的冷水温度,计算并输出第一变频控制信号;冷水阀阀位控制器,根据所述最大值信号选择器输出的阀位开度信号,计算并输出供回水差压设定值信号;供回水差压测量单元,用于测量所述空调系统的供回水差压;供回水差压控制器,根据所述冷水阀阀位控制器输出的供回水差压设定值信号、以及所述供回水差压计算单元所测量的供回水差压值,计算并输出供回水差压控制信号;冷水流量测量表,设置在所述冷机装置处,测量所述冷机装置的冷水流量;冷水流量控制器,根据所述供回水差压控制器输出的供回水差压控制信号作为冷水流量控制器的设定值以及所述冷水流量测量表所测量的冷水流量,计算并输出流量控制信号;变频分程控制器,根据所述冷水流量控制器输出的流量控制信号,计算输出第二变频控制信号;信号低选择器,选择所述水流温度超限控制器输出的第一变频控制信号和所述变频分程控制器输出的第二变频控制信号中信号值低的信号,作为一级栗控制信号输出;—级栗控制器,根据所述信号低选择器输出的一级栗控制信号,对所述一级栗进行变频控制。结合本专利技术的第一方面的第二种可能,在本专利技术的第一方面的第三种可能的实现方式中,冷水最小流量控制装置包括,回流分程控制器,根据所述冷水流量控制器输出的流量控当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种适用于空调一级泵系统的变差压控制系统,包括冷机装置、连接在所述冷机装置的出水口的供水管路、连接在所述冷机装置的进水口的回水管路、设置在所述供水管路与所述回水管路之间的空调系统以及与所述空调系统并联设置的平衡管路;其特征在于,所述空调系统包括一个或多个并联的空调末端,空调末端为包括风机盘管在内的多种类型;所述回水管路上设有用于向冷机装置回水的一级泵;所述控制系统还包括:冷机功率控制装置,用于根据所述供水管路的冷水温度、所述回水管路的回水温度以及所述冷机装置的冷水流量,对所述冷机装置进行功率控制;一级泵变频控制装置,用于计算所述风机盘管的等效阀位开度值,根据所述空调系统所有空调末端冷水阀阀位开度值、所述供水管路的冷水温度、所述冷机装置的冷水流量以及所述空调系统的供回水差压,对所述一级泵进行变频控制;冷水最小流量控制装置,根据所述冷机装置的冷水流量对所述平衡管上的回流阀进行控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王志明于槐林张晶钰王玉亮
申请(专利权)人:新智能源系统控制有限责任公司
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1