一种中央空调冷冻站质量并调控制系统技术方案

一种中央空调冷冻站质量并调控制系统，涉及中央空调冷冻站的控制运行技术。它包括室外气象参数监测部分、中央空调运行参数监测部分、质量并调控制主机、用以控制制冷供水温度的冷水机组控制单元、用以控制冷却塔出水温度的冷却塔变频控制单元、冷冻水泵变频控制单元以及冷却水泵变频控制单元。本实用新型专利技术依据室外气象参数和冷冻站实际运行参数的检测，实现对冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔进行变频调速；通过对冷水机组进行出水温度控制，实现变水温、变流量质量并调运行，即根据负荷变化调节冷冻站的供水温度和供水流量，有效解决了现有中央空调冷冻站节能控制中整体效率不高的问题，进一步提高了中央空调冷冻站的整体运行效率。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种中央空调冷冻站设备的节能控制系统，适用于中央空调冷冻站的自 动控制，属于空调节能应用领域。
技术介绍
中央空调冷冻站的主要设备为冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔。在中央空调系 统中，冷冻站占有整体能耗的一半以上，是节能工作的重点。目前的中央空调冷冻站设备的节能运行控制，普遍采取冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔变 频调速的办法节能运行，而冷水机组往往采取台数启停的方法，运行为变水量系统；或者仅 进行水泵和冷水机组的台数启停控制，运行为定水量系统。然而，对冷冻水泵、冷却水泵和 冷却塔风机的台数启停或者变频调速，虽然可以降低这些设备的能耗，但却没有降低冷水机 组的能耗，甚至由于台数启停或者变频调速反而造成冷水机组运行能耗的增加。冷水机组的 能耗不仅与制冷量有关系，而且与制冷水温和冷却水温有密切关系。因此从中央空调冷冻站 的整体效率角度出发，强烈要求从变水量、变水温两个维度进行节能控制，在冷水机组的节 能控制和辅助设备的节能控制之间建立关联控制。
技术实现思路
针对现有技术的不足与缺陷，本技术的目的和任务是提供一种中央空调冷冻站质量 并调控制系统，即通过建立一种对冷冻站内冷水机组、冷却塔、冷冻水泵和冷却水泵的关联 控制系统，控制冷冻站内冷水机组和冷却塔变水温运行(即"质"调)，控制冷冻水泵、冷却 水泵变水量运行(即"量"调)，达到质量并调，节约电耗、冷冻站整体效率最高的效果，以 解决现有冷冻站节能控制中仅仅依靠变频调速、节能效率低的问题。 本技术的目的和任务是通过如下的技术方案来实现-一种中央空调冷冻站质量并调控制系统，其特征在于，该系统包括1) 具有数据处理功能的质量并调控制主机，冷水机组，冷却塔、冷却水泵和冷冻水泵(4);2) 用于监测室外温湿度的室外气象参数监测部分，该检测部分由室外温湿度传感器构成，所述的室外温湿度传感器的信号输出端与质量并调控制主机的信号输入端相连；3) 中央空调冷冻站运行参数监测部分，该检测部分包括分别安装在冷却塔出水管道和上水管道上的出水温度传感器和冷却塔上水温度传感器，安装在制冷供水管道上的制冷供水温 度传感器和冷冻水供水压力传感器以及冷冻水供水流量传感器，安装在冷冻水回水管道上的冷 冻水回水温度传感器和冷冻水回水压力传感器以及旁通水流量传感器，上述各种温度、压力和流量传感器的信号输出端与质量并调控制主机的信号输入端相连；4) 用于控制制冷出水温度的冷水机组控制单元，该冷水机组控制单元接收质量并调控制主机输出的制冷供水温度的信号，并将此信号传给冷水机组调节制冷供水温度；5) 用于控制冷却塔出水温度的冷却塔变频控制单元，该冷却塔变频控制单元接收质量并调控制主机输出的冷却塔出水温度的信号，并根据此信号对冷却塔进行电气变频调速控制；6) 用于控制冷却水流量的冷却水泵变频控制单元，该冷却水泵变频控制接收质量并调 控制主机输出的冷却水流量信号，并根据此信号对冷却水泵进行变频调节实现变水量运行；7) 用于控制冷冻水流量的冷冻水泵变频控制单元，该冷冻水泵变频控制单元接收质量 并调控制主机输出的冷冻水流量信号，并根据此信号对冷冻水泵进行变频调节实现变水量运 行。本技术所述的质量并调控制主机采用工业可编程控制器或工业控制计算机。 本技术的技术特征还在于:所述的中央空调冷冻站的质量并调控制系统还包括远程 监控部分。该远程监控部分通过工业以太网与质量并调控制主机连接，用于远程监控中央空 调冷冻站设备的运行，并远程处理冷冻站设备出现的意外情况。本技术所述的中央空调质量并调控制系统，与现有技术相比，具有以下优点及突出 性效果①本技术依据室外气象参数和冷冻站实际运行参数的检测，实现对中央空调冷 冻站的变水温、变流量质量并调运行，即根据负荷变化调节冷冻站的供水温度和供水流量， 有效解决了现有中央空调冷冻站节能控制中整体效率不高的问题，进一步提高了中央空调冷 冻站的整体运行效率；②该控制系统简单，系统稳定、安全、可靠；③采取上述技术的 技术，可以将中央空调冷冻站的设备有效地进行变水温变水量质量并调自动控制，既解决了 现有中央空调冷冻站节能控制中整体效率不高的问题，又具有现场安装简便、系统稳定、可 靠的优点。本技术装置可设计为不同尺寸的模块化结构，现场安装便捷，安装工期短， 易于工程实现，安装和维护方便。附图说明图1为本技术提供的中央空调冷冻站质量并调控制系统的结构原理示意图。 图2为本技术提供的中央空调冷冻站质量并调控制原理结构框图。 图3为在不同室外湿球温度下的负荷率与制冷供水温度的控制模型调节曲线。 图4为在不同室外湿球温度下的负荷率与冷却塔出水温度的控制模型调节曲线。 图5为负荷率与冷冻水流量比的关系曲线。图中l一冷水机组；2 —冷却塔；3 —冷却水泵；4一冷冻水泵；5 —制冷供水温度传感器; 6—出水温度传感器；7 —上水温度传感器；8 —回水温度传感器；9一供水压力传感器；10 — 回水压力传感器；ll一供水流量传感器；12 —旁通水流量传感器；13 —室外温湿度传感器； 14一冷却塔风机变频控制单元；15 —冷却水泵变频控制单元；16 —冷水机组控制单元；17 —质量并调控制主机；18 —冷冻水泵变频控制单元；19一冷却塔上水管道；20—冷却塔出水管 道；21—制冷供水管道；22—冷冻水回水管道；23_中央空调冷冻站设备；24—中央空调冷 冻站节能控制系统；25 —室外气象参数监测部分；26 —冷冻站运行参数监测部分；27 —远程 监控。具体实施方式以下结合附图对本技术控制系统的实施过程作进一步的说明。图1为本技术提供的中央空调冷冻站质量并调控制系统的结构原理示意图。该系 统包括具有数据处理功能的质量并调控制主机17、冷水机组l、冷水机组控制单元16、冷却 塔2、冷却塔变频控制单元14、冷却水泵3、冷却水泵变频控制单元15、冷冻水泵4、冷冻水 泵变频控制单元18、室外气象参数监测部分25以及冷冻站运行参数监测部分26。冷却塔2 分别通过冷却塔上水管道19和冷却塔出水管道20与冷水机组1相连；冷水机组分别通过制冷 供水管道21和冷冻水回水管道22与空调系统的末端设备相连。图2为本技术提供的中央空调冷冻站质量并调控制原理结构框图。它包括具有数 据处理功能的质量并调控制主机17，用于监测室外温湿度的室外气象参数监测部分26，中央 空调冷冻站运行参数监测部分25，用于控制制冷出水温度的冷水机组控制单元16，用于控制 冷却塔出水温度的冷却塔变频控制单元14，用于控制冷却水流量的冷却水泵变频控制单元 15，用于控制冷冻水流量的冷冻水泵变频控制单元18。冷水机组控制单元16用于控制制冷 出水温度，该冷水机组控制单元接收质量并调控制主机17输出的制冷供水温度的信号，并将 此信号传给冷水机组1调节制冷供水温度；冷却塔变频控制单元14控制冷却塔出水温度，该 冷却塔变频控制单元接收质量并调控制主机17输出的冷却塔出水温度的信号，并根据此信号 对冷却塔2进行电气变频调速控制；冷却水泵变频控制单元15控制冷却水流量，该冷却水泵 变频控制接收质量并调控制主机17输出的冷却水流量信号，并根据此信号对冷却水泵3进行 变频调节实现变水量运行；冷冻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中央空调冷冻站质量并调控制系统，其特征在于，该系统包括：　　　　１）具有数据处理功能的质量并调控制主机（１７），冷水机组（１），冷却塔（２）、冷却水泵（３）和冷冻水泵（４）；　　　　２）用于监测室外温湿度的室外气象参数监测部分（２５），该监测部分由室外温湿度传感器（１３）构成，所述的室外温湿度传感器的信号输出端与质量并调控制主机的信号输入端相连；　　　　３）冷冻站运行参数监测部分（２６），该检测部分包括分别安装在冷却塔出水管道（２０）和上水管道（１９）上的出水温度传感器（６）和冷却塔上水温度传感器（７），安装在制冷供水管道（２１）上的制冷供水温度传感器（５）和冷冻水供水压力传感器（９）以及供水流量传感器（１１），安装在冷冻水回水管道（２２）上的冷冻水回水温度传感器（８）和冷冻水回水压力传感器（１０）以及旁通水流量传感器（１２），上述各种温度、压力和流量传感器的信号输出端与质量并调控制主机的信号输入端相连；　　　　４）用于控制制冷出水温度的冷水机组控制单元（１６），该冷水机组控制单元接收质量并调控制主机输出的制冷供水温度的信号，并将此信号传给冷水机组（１）调节制冷供水温度；　　　　５）用于控制冷却塔出水温度的冷却塔变频控制单元（１４），该冷却塔变频控制单元接收质量并调控制主机输出的冷却塔出水温度的信号，并根据此信号对冷却塔（２）进行电气变频调速控制；　　　　６）用于控制冷却水流量的冷却水泵变频控制单元（１５），该冷却水泵变频控制接收质量并调控制主机输出的冷却水流量信号，并根据此信号对冷却水泵（３）进行变频调节实现变水量运行；　　　　７）用于控制冷冻水流量的冷冻水泵变频控制单元（１８），该冷冻水泵变频控制单元接收质量并调控制主机输出的冷冻水流量信号，并根据此信号对冷冻水泵（４）进行变频调节实现变水量运行。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏飞，
申请(专利权)人：北京时代嘉华环境控制科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]