应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置，包括供水装置、供风装置及表冷器；供水装置通过进水管及回水管与表冷器连接，供风装置通过风管与表冷器连接。本发明专利技术还公开了应用于地铁通风空调系统的风水联动控制方法。本发明专利技术的应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置及控制方法能够使得每时每刻地铁通风空调系统的总能耗最低。

【技术实现步骤摘要】
应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置及控制方法
本专利技术涉及空调控制系统
，尤其涉及一种应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置及控制方法。
技术介绍
地铁现已成为城市轨道交通中必不可少的一种交通，其具有安全、准点、快捷、舒适、环保的特点，能够实现庞大的运量，具有地面任何交通工具不可比拟的优越性。由于地铁站点的人流量大，空间大，且建设于地下，因此需要设置通风空调系统。而现有的地铁通风空调系统，其风系统及水系统是单独运行的，并没有将风系统及水系统有机结合、联动控制，造成能源的浪费。现有的地铁通风空调系统的控制多采用模糊控制方式。所谓模糊控制方式，是采集实时现场参数，温度，二氧化碳等，然后对比自己的历史数据库里面的数据，预测出未来的能耗和负荷的变化，然后根据这个预测的变化，选择是调节风系统好还是调节水系统好。上述模糊控制方式存在如下问题：首先，模糊控制方式是对比自身数据库里面的历史数据做的预测。而现场的环境时刻都有变化，并且是不可知的，历史数据并不能准确的做出未来能耗的预测；其次，因为模糊控制方式是预测未来达到设定值时，风系统和水系统的能耗曲线，所以必须是单纯的选择风控制还是水控制，在控制过程中不能变化，达不到实时联动的效果。比如预测表明，达到设定值，风控制比水控制节能，但是可能是风控制开始能耗大，后期慢，总的能耗少，若是实时变化的话，开始就选择了水控制而不是风控制了。因为现有的模糊控制方式预测不准确且达不到实时联动的效果，难以根据现场的情况动态调节，会造成能源浪费，不能达到最佳的节能效果。
技术实现思路
为解决现有技术中，地铁通风空调系统采用模糊控制方式存在的预测不准确且达不到实时联动的效果，导致能源浪费的技术问题，本专利技术的技术方案如下：本专利技术中的应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置，包括供水装置、供风装置及表冷器；所述供水装置通过进水管及回水管与所述表冷器连接，所述供风装置通过风管与表冷器连接。在一种优选的实施方式中，所述供水装置包括水泵、冷机及水系统电磁阀；所述水泵的进水口与所述冷机的出水口连接，所述水泵的出水口与所述进水管连通，所述冷机的进水口与所述回水管连通，所述水系统电磁阀设置于所述进水管中。在一种优选的实施方式中，包括水泵变频器及水泵功率计；所述水泵变频器及所述水泵功率计均与所述水泵连接。在一种优选的实施方式中，所述供风装置包括风机、风机变频器、风机功率计及风系统电磁阀；所述风机的出风口与所述风管连通，所述风机变频器及所述风机功率计均与所述风机连接，所述风系统电磁阀设置于所述风管中。在一种优选的实施方式中，包括PLC控制器、进水管温度传感器、回水管温度传感器、流量传感器；所述进水管温度传感器设置于所述进水管外壁，所述回水管温度传感器设置于所述回水管外壁，所述流量传感器设置于所述进水管内或者出水管内，所述进水管温度传感器、回水管温度传感器、流量传感器均靠近所述表冷器，所述PLC控制器与所述进水管温度传感器、回水管温度传感器及流量传感器连接。在一种优选的实施方式中，PLC控制器还与水泵功率计、水泵变频器、风机变频器、风机功率计、水系统电磁阀及风系统电磁阀连接。本专利技术还公开了一种应用于地铁通风空调系统的风水联动控制方法，包括：步骤1、将水泵调到设定的参数值或工频状态，绘制风机的频率与功率每冷吨的曲线；步骤2、将风机调到设定的参数值或工频状态，绘制水泵的频率与功率每冷吨的曲线；步骤3、找到步骤1中风机频率与功率每冷吨曲线及步骤2中水泵频率与功率每冷吨曲线的交点K；步骤4、PLC控制器根据频率及步骤3中的交点K，判定开启风机还是水泵，以使功耗最小。在一种优选的实施方式中，步骤1包括：步骤1.1、将水泵调到设定的参数值或工频状态，即使水泵不变动；步骤1.2、调节风机的频率，观察风机功率计和表冷器的冷量，计算出风机的频率与功率每冷吨的曲线；其中风机工作时的表冷器的冷量计算是根据采集的回水管温度传感器数值T回、进水管温度传感器数值T进及经过该风机的水管流量传感器数值Q水计算得到，计算公式如下：风机工作时表冷器冷量＝温差×流量×比热容＝(T回-T进)×Q水×C水。在一种优选的实施方式中，步骤2包括：步骤2.1、将风机调到设定的参数值或工频状态，即使风机不变动；步骤2.2、调节水泵的频率，观察水泵功率计和表冷器的冷量，计算出水泵的频率与功率每冷吨的曲线；其中水泵工作时的表冷器的冷量计算是根据采集的回水管温度传感器数值T回、进水管温度传感器数值T进及经过该风机的水管流量传感器数值Q水计算得到，计算公式如下：水泵工作时表冷器冷量＝温差×流量×比热容＝(T回-T进)×Q水×C水。本专利技术中的应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置，与现有技术相比，其有益效果为：本专利技术中的应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置，在进水管及回水管上设置了进水管温度传感器、回水管温度传感器及流量传感器，三种传感器均设置的靠近表冷器处，测量的是表冷器的冷量。这个好处一是减少了受到环境变化的影响，二是直接测量冷量更能体现这个冷水系统和空调系统的功能，这两个系统影响环境温度的就是冷量，而我们直接测量的是冷量，直接切入根本。而且，本专利技术所采集的数据都是即时数据，所有的控制都是实时控制，在达到同样的效果下，实现单位冷量的总能耗是最低的。本专利技术中的应用于地铁通风空调系统的风水联动控制方法，具体的数据作为支撑，不模糊，很直观。首先，具有风机的频率与功率每冷吨的曲线与水泵的频率与功率每冷吨的曲线作为依据，风机的曲线和水泵的曲线都是在一方不变的情况下做的，没有干扰，并且测量的是表冷器的冷量，减少了受到环境变化的影响，同时直接测量冷量更能体现冷水系统和空调系统的功能。其次，风机和水泵曲线，是通过加权叠加在一起的，把额定功率不同的两个设备结合起来能实现风机和水泵每时每刻的总能耗最低的。附图说明图1是本专利技术中应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置的结构示意图；图2是本专利技术中应用于地铁通风空调系统的风水联动控制方法实施例1中的风机与水泵的频率与功率每冷吨曲线。具体实施方式下面将结合本专利技术的附图，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本专利技术的应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置，如图1所示，本专利技术的应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置，包括供水装置、供风装置及表冷器1；供水装置通过进水管及回水管与表冷器1连接，供风装置通过风管与表冷器1连接。供水装置包括水泵2、冷机3及水系统电磁阀4；水泵2的进水口与冷机3的出水口连接，水泵2的出水口与进水管连通，冷机3的进水口与回水管连通，水系统电磁阀4设置于进水管中。还包括水泵变频器6及水泵功率计5；水泵变频器6及水泵功率计5均与水泵2连接。在实施项目中水泵变频器6的型号为ABB的ACS880，水泵功率计5的型号为纳普PM9840电参测量仪。各项目应根据各自需求，采用不同设备。供风装置包括风机7、风机变频器8、风机功率计9及风系统电磁阀10；风机7的出风口与风管连通，风机变频器8及风机功率计9均与风机7连接，风系统电磁阀10设置于风管中。在实施项目中风机变频器8的型号为A本文档来自技高网...

【技术保护点】
应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置，其特征在于，包括供水装置、供风装置及表冷器；所述供水装置通过进水管及回水管与所述表冷器连接，所述供风装置通过风管与表冷器连接。

【技术特征摘要】
1.应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置，其特征在于，包括供水装置、供风装置及表冷器；所述供水装置通过进水管及回水管与所述表冷器连接，所述供风装置通过风管与表冷器连接。2.根据权利要求1所述的应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置，其特征在于，所述供水装置包括水泵、冷机及水系统电磁阀；所述水泵的进水口与所述冷机的出水口连接，所述水泵的出水口与所述进水管连通，所述冷机的进水口与所述回水管连通，所述水系统电磁阀设置于所述进水管中。3.根据权利要求2所述的应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置，其特征在于，包括水泵变频器及水泵功率计；所述水泵变频器及所述水泵功率计均与所述水泵连接。4.根据权利要求3所述的应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置，其特征在于，所述供风装置包括风机、风机变频器、风机功率计及风系统电磁阀；所述风机的出风口与所述风管连通，所述风机变频器及所述风机功率计均与所述风机连接，所述风系统电磁阀设置于所述风管中。5.根据权利要求1所述的应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置，其特征在于，包括PLC控制器、进水管温度传感器、回水管温度传感器、流量传感器；所述进水管温度传感器设置于所述进水管外壁，所述回水管温度传感器设置于所述回水管外壁，所述流量传感器设置于所述进水管内或者出水管内，所述进水管温度传感器、回水管温度传感器、流量传感器均靠近所述表冷器，所述PLC控制器与所述进水管温度传感器、回水管温度传感器及流量传感器连接。6.根据权利要求5所述的应用于地铁通风空调系统的风水联动控制装置，其特征在于，PLC控制器还与水泵功率计、水泵变频器、风机变...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘盛，陆亮，张徐生，施计，许晓瑜，刘洪洲，
申请(专利权)人：江苏定能电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32