风机盘管空调系统冷/热量计量装置制造方法及图纸

风机盘管空调系统冷／热量计量装置是通过监测风机盘管的风侧进口空气温度、风侧进口空气湿度、冷水进口温度、冷水流量以及风机电压等参数，并以空调盘管的传热理论为计算基础的智能型计量装置。主要包括温度传感器、湿度传感器、风机电压探头、温、湿度转换放大电路、电压整形电路、多路Ａ／Ｄ转换电路、ＣＰＵ数据处理芯片、数据存储芯片、ＲＳ－４８５通讯数据转换芯片和液晶显示电路等。在工程施工时，只需将该计量装置安装在风机盘管进风口附近，其温度传感器和湿度传感器固定在风机盘管进风口中央，其电压探头与风机的档位开关相连，同时利用ＲＳ－４８５通讯数据转换芯片将其与冷／热源的管理机相连接。工程安装简单，不需破坏原空调系统的冷／热水系统，维护管理方便，计量科学，特别适合于现有风机盘管空调系统的冷／热计费改造。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种空调系统冷/热量计量装置，特别是一种适合于风机盘管空调系统的冷/热量计量装置。属于建筑环境与设备工程以及制冷工程
计时法冷/热量计量表是直接安装在中央空调系统末端的风机盘管处，对电动阀状态和风机的运行状态进行实时检测，并以电动阀的开启作为使用中央空调的基本依据，对用户使用空调的时间进行累计和保存，然后根据各用户所使用中央空调当量时间来进行收费。如广州市佛山艾科AKE-C02时间型中央空调分户计费装置。该计量方法可以准确计算各使用单位空调系统供冷的时间，从使用时间上讲比较合理的，但存在以下问题①没有考虑冷/热水流量的变化，在冷/热水系统很不稳定的情况下将给冷/热量计量带来较大的误差；②没有考虑冷/热水温度的变化。这样，在风机盘管机组冷/热水供、回水温差变化较大的情况下，无法真正反应用户实际的用冷量或用热量；③没有考虑用户室内空气状态参数对风机盘管机组供冷/热量的影响，从而使冷/热量计量结果与用户的实际用冷/热量相差很大。水侧双温流量法冷/热量计量表是根据监测通过空调末端设备的冷/热水流量和水温的变化，计算出一段时期内单位用户的用冷/热量。该系统的每个计量单元有两套温度传感器，一套流量传感器。检测指示仪自动连续检测空调末端设备的冷/热水流量和进、出口温度，然后计算出冷/热量。这种计量系统理论上十分完善，将冷/热水流量和温度的变化均考虑了进去，冷/热量计量数据精确度高。已有技术中。申请号为(01247151)，名称为(全数字化户用冷/热量计量表)的专利技术专利；申请号为(00241599)，名称为(一种整体型热计量表热量表)的专利技术专利；申请号为(98241444)，名称为(冷暖量计量表装置)的专利技术专利，都采用这种计量方法。但由于以下几个不足而制约了这种计量方法在我国的推广应用。①对管网形式有特殊要求。采用该种计量方式要求每个用户只有一个冷/热水入口，用户内的几个盘管必须形成一个独立分支，这势必降低了系统布置的灵活性，不利于与建筑格局的整体配合。②安装复杂，维护困难。由于这种计量装置需要破坏空调系统的水系统，施工起来比较麻烦。而且，当装置出了毛病对其进行维修时，拆卸工作将会非常地困难。本专利技术主要包括温度传感器，湿度传感器，风机电压探头，温、湿度转换放大电路，电压整形电路，多路A/D转换电路，CPU数据处理芯片，数据存储芯片，RS-485通讯数据转换芯片和液晶显示电路等。高灵敏度的温度传感器和一个高灵敏度的湿度传感器分别对风机盘管的进风空气温度ta和进风空气湿度da进行监测，电压探头对风机盘管的风机电压Uf进行监测并利用(1)式获得风机盘管运行时的风量Ga，同时通过与冷/热源中央管理机的通讯监测冷/热源的供水温度tzw和供水总流量Gzw并分别利用(2)式和(3)式获得风机盘管的进水温度tw和进水流量Gw。这样，风机盘管的供冷/热负荷可由(4)式计算，并对时间累计后得到风机盘管在一段时间里的供冷/热量，从而实现风机盘管的冷/热量计量。Ga=aUfb..........(1)]]>tw＝tzw+c (2)Gw=kx·GzwN..........(3)]]> 上式中，a，b，c，Kx，Kz，Ks，m1，m2，m3，m4，n1，n2，n3，n4为待定系数，由工程调试确定；N为整个空调系统的用户风机盘管总数。本专利技术的风机盘管空调系统冷/热量计量装置所监测的参数分成两种类型一种是用户风机盘管实时监测参数，包括风机盘管进风温度、湿度和风机电压，它们由本装置直接监测得到；另一种是冷/热源冷/热水系统的控制参数，包括供水温度和总供水流量，它们通过网络通讯从冷/热源的中央管理机传给本装置。在工程施工时，只需将该计量装置安装在风机盘管进风口附近，其温度传感器和湿度传感器固定在风机盘管进风口中央，其电压探头与风机的档位开关相连，同时利用RS-485通讯数据转换芯片将其与冷/热源的管理机相连接。该冷/热量计量装置不需破坏空调水系统，安装维护方便，计量值可信度高，特别适合于现有风机盘管空调系统的冷/热量计费改造，具有显著的社会效益和经济效益。附图及具体实施例方式附图说明图1风机盘管空调系统冷/热量计量装置结构示意2风机盘管空调系统冷/热量计量装置工作流程中，1是温度传感器，2是湿度传感器，3是风机电压探头，4是温度转换电路，5是湿度转换电路，6是电压整形电路，7是温度电压信号放大电路，8是湿度电压信号放大电路，9是多路A/D转换器，10是CPU数据处理芯片，11是数据存储芯片，12是触发器，13是液晶显示电路，14是RS-485通讯数据转换芯片。下面结合附图对本专利技术的具体实施作进一步描述。如图1所示，本专利技术装置主要包括温度传感器1，湿度传感器2，风机电压探头3，温度转换电路4，湿度转换电路5，电压整形电路6，温度电压信号放大电路7，湿度电压信号放大电路8，多路A/D转换器9，CPU数据处理芯片10，数据存储芯片11，触发器12，液晶显示电路13，RS-485通讯数据转换芯片14。温度传感器1、湿度传感器2的输出信号端分别与温度转换电路4、湿度转换电路5的输入端相连接；温度转换电路4、湿度转换电路5的输出端分别与温度电压信号放大电路7，湿度电压信号放大电路8的输入端相连接；温度电压信号放大电路7，湿度电压信号放大电路8的输出端与多路A/D转换器9的模拟量输入端相连接；风机电压探头3的输出信号分别与电压整形电路6、触发器12的输入端相连接；电压整形电路6的输出端与多路A/D转换器9的模拟量输入端相连接；触发器12的输出端与CPU数据处理芯片10的输入端相连接；多路A/D转换器9的输出端与CPU数据处理芯片10的输入端相连接；数据存储芯片11、RS-485通讯数据转换芯片14分别与CPU数据处理芯片10互连；CPU数据处理芯片10的输出端与液晶显示电路13的输入端相连接，RS-485转换芯片14与冷/热源的中央管理机相连。温度传感器1采用AD590器件，湿度传感器2采用YX-HS-33C器件，A/D转换芯片9采用AI)C0809，CPU数据处理芯片10采用89C52 CPU芯片；存储芯片11采用93C46芯片；液晶显示电路13采用SMG19254A型号。本冷/热计量装置通过A/D转换芯片9，将风机盘管进风空气的温度，湿度以及风机运行电压等模拟信号转换成数字信号，利用RS-485通讯数据转换芯片14获取冷/热源中央管理机的相关信息(主要包括冷/热源供水温度和总供水流量)，这些信息由CPU数据处理芯片10进行处理，并根据上文所述的相关公式计算得到风机盘管的供冷/热负荷，再对时间累积后得到风机盘管在某一段时间内的供冷量或供热量；同时将相关数据根据需要保存在E2PROM数据存储芯片11中，并通过液晶显示电路13将风机盘管的冷/热负荷和冷/热量显示在液晶显示屏上。由温度传感器1得到的温度信号和湿度传感器2得到的湿度信号分别通过温度转换电路4和湿度转换电路5后，变成幅度5V，脉宽20MS的标准电脉冲信号，这种信号分别经过温度电压信号放大电路7和湿度电压信号放大电路8处理后，经接口电路送入多路A/D转换芯片9进行模数转换后，再送给CPU数据处理芯片10进行处理。风机电压探头本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风机盘管空调系统冷／热量计量装置，主要包括温度传感器（１），湿度传感器（２），风机电压探头（３），温度转换电路（４），湿度转换电路（５），电压整形电路（６），温度电压信号放大电路（７），湿度电压信号放大电路（８），多路Ａ／Ｄ转换器（９），ＣＰＵ数据处理芯片（１０），数据存储芯片（１１），触发器（１２），液晶显示电路（１３），ＲＳ－４８５通讯数据转换芯片（１４），其特征在于该装置是通过监测风机盘管的风侧进口空气温度、空气湿度、冷水进口温度、冷水流量以及风机电压等参数，并以空调盘管的传热理论为计算基础进行风机盘管空调系统的冷／热量计量，温度传感器（１）、湿度传感器（２）的输出端分别与温度转换电路（４）、湿度转换电路（５）的输入端相连接，温度转换电路（４）、湿度转换电路（５）的输出端分别与温度电压信号放大电路（７），湿度电压信号放大电路（８）的输入端相连接，温度电压信号放大电路（７），湿度电压信号放大电路（８）的输出端与多路Ａ／Ｄ转换（９）的模拟量输入端相连接；风机电压探头（３）的输出信号分别与电压整形电路（６）、触发器（１２）的输入端相连接，电压整形电路（６）的输出端与多路Ａ／Ｄ转换器（９）的模拟量输入端相连接，触发器（１２）的输出端与ＣＰＵ数据处理芯片（１０）的输入端相连接，多路Ａ／Ｄ转换器（９）的输出端与ＣＰＵ数据处理芯片（１０）的输入端相连接，数据存储芯片（１１）、ＲＳ－４８５通讯数据转换芯片（１４）分别与ＣＰＵ数据处理芯片（１０）互连，ＣＰＵ数据处理芯片（１０）的输出端与液晶显示电路（１３）的输入端相连接，ＲＳ－４８５转换芯片（１４）与冷／热源的中央管理机相连。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姚晔，连之伟，李智华，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]