循环泵的转速控制方法及装置制造方法及图纸

技术编号:2411011 阅读:227 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种循环泵的转速控制方法及装置,大幅改善对应于空调负荷变动的循环泵最小阻力控制的随动性。该循环泵的转速控制方法,选出在控制阀(8-1~8-n)的开度中开度最大的控制阀(8(8-x))。在该选出的控制阀(8-n)已经为全开时,对通过该控制阀(8-x)接受载热体的供给的空调机(1(1-x))的能力不足量进行合计,作为当前的能力不足量;并根据该当前的能力不足量,求出可一举消除该能力不足状态的调节量(*N↓[FF1]),根据上述调节量(*N↓[FF]),对2次泵(4)的转速(N)进行前馈控制。此外,与该前馈控制并行进行以调节量(*N↓[FB1])阶段性地调节2次泵(4)的转速(N)的反馈控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使空调机的载热体(冷/温水)循环的循环泵(circulatingpump)的转速控制方法及装置。
技术介绍
目前,作为空调系统中节能控制的一种方式,公知的有最小阻力控制方式,该最小阻力控制方式使对循环空调机的载热体(冷水/温水)进行循环的冷温水循环泵的耗电量最少(例如,请参照非专利文献1)。该最小阻力控制方式中,控制冷温水循环泵的转速,使得设置在向空调机的冷温水供给通路上的控制阀的开度成为最大,即,使得在控制阀上消耗的压力损耗最小。图15是采用最小阻力控制的现有空调系统的配置图。该图中,1-1~1-n为空调机,2为冷冻机,3为1次泵,4为2次泵,5-1~5-4为集管,6为顺流水管道(forward-flow pipe line),7为回流水管道(back-flowpipe line),8-1~8-n为设置在向空调机1-1~1-n供冷水的供给通道上的控制阀,9-1~9-n为控制控制阀8-1~8-n的开度的阀开度控制装置,10为控制2次泵4的转速N的2次泵转速控制装置。该例虽然是利用冷冻机生成冷水的冷气空调系统,但在利用加热器供热水的暖气空调系统中,同样适用最小阻力控制。在该冷气空调系统中,由1次泵3输送的载热体被冷冻机2冷却,通过集管5-1、5-3送入2次泵4,通过2次泵4再次加压后从集管5-4送出,通过控制阀8-1~8-n被供给空调机1-1~1-n。之后,载热体在空调机1-1~1-n进行热交换,经过回流水管道7返回到集管5-2中。之后,载热体再次被泵3加压送出,循环上述路径。在空调机1-1~1-n生成的冷风作为供气,被供给未图示的各被控制区域。该被控制区域的检测室温tpv1~tpvn被提供给阀开度控制装置9-1~9-n。阀开度控制装置9-1~9-n控制控制阀8-1~8-n的开度θ1~θn,使得检测室温tpv1~tpvn与设定温度tsp1~tspn一致。此外,阀开度控制装置9-1~9-n,将控制阀8-1~8-n的开度θ1~θn(开度指示值或阀开度值)发送给2次泵转速控制装置10。2次泵转速控制装置10,选出在来自阀开度控制装置9-1~9-n的控制阀8-1~8-n的开度θ1~θn中其开度最大的控制阀8(8-x)。之后,控制2次泵4的转速N,使得该选出的控制阀8-x的开度θx成为最大值θmax。在此,为了使控制阀8-x的开度控制具有余量,最大开度值θmax不设定为全开,而是例如设定为90%。此外,2次泵4的转速N的控制为反馈控制,一边确认控制阀8-x的开度θx,一边使2次泵4的转速N以 为单位阶段性地上升或下降,直到θx与θmax一致。该空调系统中,为了使控制阀8-x的开度控制具有余量,最大开度值θmax不设定为100%,而是例如设定为90%,因此,不能认为是进行最小阻力控制。此外,若使反馈控制时的调节量 过大,则有时控制阀8-x的开度θx大大超过θmax。此时,为了使时控制阀8-x的开度θx返回到θmax,将2次泵4的转速N提高 由此,控制阀8-x的开度θx下降到比θmax小很多。为使其返回θmax,2次泵4的转速N下降 重复该操作,有时在2次泵4的转速控制中产生波动(hunting)。并且,若使反馈控制时调节量 较小,则可以避免产生大波动。但是,在使控制阀8-x的开度θx达到θmax的过程较花时间。在本例中,申请人设最大开度值θmax为100%(全开),并且,将检测室温tpv不超过以设定室温tsp为中心的规定范围(容许范围)α为条件的最小阻力控制(例如,请参照专利文献1)。即,对图15中所示的2次泵转速控制装置10,提供被控制区域的检测室温tpv1~tpvn、以及设定室温tsp1~tspn。在由阀开度控制装置9-1~9-n发送过来的控制阀8-1~8-n的开度θ1~θn中,选出其开度最大的控制阀8-x。之后,控制2次泵4的转速N,使得该选出的控制阀8-x的开度θx成为全开(θmax=100%)(参照图16(a)),并使对来自控制阀8-x的供给冷水进行接收的空调机1(1-x)的被控制区域的检测室温tpv,处在容许范围α内(参照图16(b))。该方法中,冷气的情况下,通过与现有例1同样的反馈控制,使2次泵4的转速N以 为单位逐步下降,使得控制阀8-x的开度θx成为θx=100%。在该方法中,在控制阀8-x的开度θx成为全开的时候,只要对来自控制阀8-x的供给冷水进行接受的空调机1-x的被控制区域的检测室温tpv处在容许范围α内就可以。因此,能够加大调节量 使最小阻力控制的随动性(following property)良好。但是,在该方法中,冷气的情况下,有时2次泵4的转速N过度下降而使被控制区域的检测室温tpv超过容许范围α的上限(参照图17)。该状态表示控制阀8-x处于无法控制的状态(空调机1-x能力不足的状态),仅以控制阀8-x的开度控制,不能使检测室温tpv回到容许范围α内。因此,控制2次泵4的转速N,使检测室温tpv处于容许范围α内。该2次泵4的转速N的控制,也设定为反馈控制,一边确认检测室温tpv,一边使2次泵4的转速N以 为单位阶段性地上升,使得检测室温tpv处于容许范围α内。1993年、日本建筑学会东海支部研究报告会论文集、pp.401~404;日本特开平9-75224号公报。但是,在现有例2的方法中,产生检测室温tpv与设定室温tsp不一致的状态,空调控制成为不正确。此外,若检测室温tpv不超出容许范围α,则不能进行2次泵4的转速N的反馈控制。因此,对应于空调负荷变动的随动性差。此外,若使检测室温tpv超出容许范围α时进行反馈控制的调节量 过大,则有时检测室温tpv会低于容许范围α的下限。此时,为使检测室温tpv与设定室温tsp一致而关闭控制阀8-x,2次泵4的转速N下降,使得该被关闭的控制阀8-x全开。由此,检测室温tpv超出容许范围α的上限,为使其返回容许范围α,使2次泵4的转速N上升 重复该动作,会产生波动。此外,若使检测室温tpv超出容许范围α时进行反馈控制的调节量 变小,则能够避免产生大波动。但是,使检测室温tpv返回容许范围α,需要较多时间。
技术实现思路
本专利技术是为解决上述问题而做出的。本专利技术的目的是提供一种冷温水循环泵的转速控制方法及装置,能够大幅改善对应于空调负荷变动的冷温水循环泵的最小阻力控制的随动性。为实现上述目的,在空调系统中,包括第1~第N(N≥2)空调机;第1~第N控制阀,设在向上述第1~第N空调机供给载热体的供给通路中;循环泵,使上述载热体循环;阀开度控制机构,根据上述第1~第N空调机的负荷状况,控制上述第1~第N控制阀的开度;该循环泵的转速控制方法,选出在上述第1~第N控制阀的开度中开度最大的控制阀,并控制上述循环泵的转速,使所选出的控制阀的开度成为全开,而且,在上述被选出的控制阀已经成为全开时,将通过该控制阀接受载热体的供给的空调机的能力不足量进行合计,作为当前的能力不足量;根据该当前的能力不足量,求出可消除该能力不足状态的上述循环泵的转速调节量;根据上述调节量,对上述循环泵的转速进行前馈控制。本专利技术中,将该控制称为循环泵转速控制的前馈控制。根据本专利技术,在第1~第N控制阀的开度中选出开度最大的控制阀,并控制循环泵的转速,使选出的本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种循环泵的转速控制方法,在空调系统中包括:第1~第N(N≥2)空调机;第1~第N控制阀,设在向上述第1~第N空调机供给载热体的供给通路中;循环泵,使上述载热体循环;阀开度控制机构,根据上述第1~第N空调机的负荷状况,控制上述第1~第N控制阀的开度;该循环泵的转速控制方法,选出在上述第1~第N控制阀的开度中开度最大的控制阀,并控制上述循环泵的转速,使选出的控制阀的开度成为全开,其特征在于,在上述被选出的控制阀已经成为全开时,将通过该控制 阀接受载热体的供给的空调机的能力不足量进行合计,作为当前的能力不足量;根据该当前的能力不足量,求出可消除该能力不足状态的上述循环泵的转速调节量;根据上述调节量,对上述循环泵的转速进行前馈控制。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈向阳
申请(专利权)人:株式会社山武
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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