多压缩机能源梯级利用水水热泵热水机组高效运行的控制方法技术

技术编号:12295328 阅读:112 留言:0更新日期:2015-11-11 07:16
本发明专利技术涉及多压缩机能源梯级利用水水热泵热水机组高效运行的控制方法,其特征在于:设定机组热水侧总的进出水水温为t1和t2,每台压缩机对应的热水侧设计进出水温度为tn1和tn2,n为串联的第n台压缩机,第1台压缩机热水侧进出水温为t11和t12;机组实际进出水温度为t1和t2;当实际进水温度t1≤t12时,开启全部压缩机;当实际进水温度t12<t1≤t22时,停止第一台压缩机,只开启第2-n台压缩机;当实际进水温度t22<t1≤t32时,停止第一台和第二台压缩机,只开启第3-n台压缩机;当实际进水温度t(n-1)2<t1≤t2时,开启第n台压缩机,当水温在该范围内变化时,通过机组的加减载匹配负荷变化;当进水温度达到t2+1℃时,停止全部压缩机。本发明专利技术具有使机组高效运行、节约能源的特点等有益效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种多压缩机能源梯级利用水水热栗热水机组高效运行的控制方法。属于暖通空调/给排水

技术介绍
目前,在宾馆、酒店、医院和学校等建筑物中,有生活热水需求,一般提供生活热水的方式有空气源热栗系统、锅炉房系统和水水热栗系统等,其中以水水热栗能效比最高。现有技术中,对于水水热栗系统,其核心设备为水水热栗热水机组,为能源梯级利用,高效的水水热栗机组一般设置多台压缩机,以逐步提高水温,并保持机组能效。但现有的控制方法中,在部分负荷或进水温度变化时,一般是通过对机组的简单卸载(全部卸载),存在控制过程粗矿、压缩机效率低、压缩机能耗高和机组能效比低等缺陷。因此,为了提高机组的效率和能效比,需要提出一种新的控制方法,使机组在部分负荷时,机组能尚效运tx。
技术实现思路
本专利技术的目的,是为解决现有控制方法存在控制过程粗矿、压缩机效率低、压缩机能耗高和机组能效比低的问题,提供一种多压缩机能源梯级利用水水热栗热水机组高效运行的控制方法,具有使机组高效运行、节约能源的特点。本专利技术的目的可以通过采取如下技术方案达到:多压缩机能源梯级利用水水热栗热水机组高效运行的控制方法,其特征在于:设定一水水热栗热水机组有η台压缩机,机组热水侧总的进出水水温为tJP t 2,每台压缩机对应的热水侧设计进出水温度为UP tn 2,η为串联的第η台压缩机,第I台压缩机热水侧进出水温为tn和t 12;机组实际进出水温度为t:和t 2;I)当实际进水温度t 12时,开启全部压缩机,当水温在该范围内变化时,通过机组加减载匹配负荷变化;2)当实际进水温度t12< t # 122时,停止第一台压缩机,只开启第2-n台压缩机,当水温在该范围内变化时,通过机组的加减载匹配负荷变化;3)当实际进水温度t22< t ^ 132时,停止第一台和第二台压缩机,只开启第3-n台压缩机,当水温在该范围内变化时,通过机组的加减载匹配负荷变化;以此类推……4)当实际进水温度t(n 1)2< t ^ 12时,开启第η台压缩机,当水温在该范围内变化时,通过机组的加减载匹配负荷变化;5)当进水温度达到t2+l°C时,停止全部压缩机。本专利技术的目的可以通过采取如下技术方案达到:进一步的优选方案是,每一高温水水热栗热水机组带4台压缩机,设计进水水温度为15°C,出水温度为60°C ;第一台压缩机对应的热侧进水温度为15°C、出水温度为28°C,第二台压缩机对应的热侧进水温度为28°C、出水温度为40°C,第三台压缩机对应的热侧进水温度为40°C、出水温度为50°C,第四台压缩机对应的热侧进水温度为50°C、出水温度为60 0C ;I)当实际进水温度28°C时,开启全部压缩机,当进水温在15°C -28°C范围内变化时,通过机组的加减载匹配负荷变化;2)当实际进水温度28 °(:<&彡40 °C时,开启第2-4台压缩机,当水温在280C _40°C范围内变化时,通过机组的加减载匹配负荷变化;3)当实际进水温度40 °(:<&彡50 °C时,开启第3-4台压缩机,当水温在400C _50°C范围内变化时,通过压缩机的加减载匹配负荷变化;4)当实际进水温度50°C< 60°C时,开启第4台压缩机,当水温在50°C -60°C范围内变化时,通过压缩机的加减载匹配负荷变化;5)当进水温度达到61°C时,停止全部压缩机,机组停止运行。进一步的优选方案是,第I)点所述的通过机组的加减载匹配负荷变化,是指:机组进水温度为15°C、出水温度为60°C,进、出水温差为45°C;当水温高于15°C时,总进、出水温差变为小于45°C,在流量不变的情况下,所需热负荷变小,此时机组卸载,机组部分负荷运行,进水温度越高,机组卸载越多;即进水水温与前一刻时间水温相比,水温高则卸载,水温低则机组加载运行;当水温低于15°C时,所需热负荷大于设计热负荷,压缩机全开满负荷运行。进一步的优选方案是,第2)点所述的通过机组的加减载匹配负荷变化,是指:第2-4台压缩机对应的设计水温为28°C-60°C,设计进出水温差为32°C,当进水水温高于28°C时,总进、出水温差变为小于32°C,在流量不变的情况下,所需热负荷变小,此时机组卸载,机组部分负荷运行,进水温度越高,机组卸载越多。进水水温与前一刻时间水温相比,水温高则卸载,水温低则机组加载运行。进一步的优选方案是,第3)点所述的通过机组的加减载匹配负荷变化,是指:第3-4台压缩机对应的设计水温为40°C-60°C,设计进、出水温差为20°C,当进水水温高于40°C时,总进、出水温差变为小于15°C,在流量不变的情况下,所需热负荷变小,此时机组卸载,机组部分负荷运行,进水温度越高,机组卸载越多。进水水温与前一刻时间水温相比,水温高则卸载,水温低则机组加载运行。进一步的优选方案是,第4)点所述的通过机组的加减载匹配负荷变化,是指:第4台压缩机对应的设计水温为50°C -600C,设计进出水温差为10°C,当进水水温高于50°C时,总进、出水温差变为小于5°C,在流量不变的情况下,所需热负荷变小,此时机组卸载,机组部分负荷运行,进水温度越高,机组卸载越多;进水水温与前一刻时间水温相比,水温高则卸载,水温低则机组加载运行。专利技术具有如下突出的优点及有益效果本专利技术通过分析机组的进水温度的变化,优先控制机组运行的压缩机台数,当台数控制不满足要求时,再进行机组加减载控制,因此,相对现有技术是一种精细化的控制方法,该控制方法可以使机组较好的匹配负荷变化,当进水温度升高时,可以减少压缩机工作的台数,反之,当进水温度降低时增加压缩机工作的台数,以在保证用水温度的基础上,提高压缩机的效率、节省压缩机能耗和保证机组能效比。因此,解决现有控制方法存在控制过程粗矿、压缩机效率低、压缩机能耗高和机组能效比低的问题,具有使机组高效运行、节约能源的特点等有益效果。【具体实施方式】具体实施例1:某高温水水热栗热水机组带4台压缩机,设计进出水温度为15°C和60°C。第一台压缩机对应的热侧进出水温度为15°C和28°C,第二台压缩机对应的热侧进出水温度为28°C和40°C,第三台压缩机对应的热侧进出水温度为40°C和50°C,第四台压缩机对应的热侧进出水温度为50°C和60 °C ;具体控制方法为:I)当实际进水温度28°C时,开启全部压缩机,当水温在该范围内变化时,通过机组的加减载匹配负荷变化;例如:设计工况下,进水温度为15°C,进出水温差为45°C ;当水温高于15°C时,如水温20°C,总供回水温差变小为40°C,在流量不变的情况下,所需热负荷变小,此时机组卸载,如螺杆压缩机可通过调节滑阀,机组部分负荷运行,进水温度越高,机组卸载越多;进水水温与前一刻时间水温相比,水温高则卸载,水温低则机组加载运行;当水温低于15°C时,此时所需热负荷大于设计热负荷,压缩机全开满负荷运行;2)当实际进水温度28°(:<&彡40°C时,开启第2-4台压缩机,当水温在该范围内变化时,通过机组的加减载匹配负荷变化;例如:第2-4台压缩机对应的设计水温为280C -60°C,设计进出水温差为32°C,当进水水温高于28°C时,如3本文档来自技高网...

【技术保护点】
多压缩机能源梯级利用水水热泵热水机组高效运行的控制方法,其特征在于:设定一水水热泵热水机组有n台压缩机,机组热水侧总的进出水水温为t1和t2,每台压缩机对应的热水侧设计进出水温度为tn1和tn2,n为串联的第n台压缩机,第1台压缩机热水侧进出水温为t11和t12;机组实际进出水温度为t1和t2;1)当实际进水温度t1≤t12时,开启全部压缩机,当水温在该范围内变化时,通过机组加减载匹配负荷变化;2)当实际进水温度t12<t1≤t22时,停止第一台压缩机,只开启第2‑n台压缩机,当水温在该范围内变化时,通过机组的加减载匹配负荷变化;3)当实际进水温度t22<t1≤t32时,停止第一台和第二台压缩机,只开启第3‑n台压缩机,当水温在该范围内变化时,通过机组的加减载匹配负荷变化;以此类推……4)当实际进水温度t(n‑1)2<t1≤t2时,开启第n台压缩机,当水温在该范围内变化时,通过机组的加减载匹配负荷变化;5)当进水温度达到t2+1℃时,停止全部压缩机。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:屈国伦谭海阳
申请(专利权)人:广州市设计院
类型:发明
国别省市:广东;44

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