一种工频和变频组合式空冷器的智能控制方法技术

本发明专利技术提供了一种工频和变频组合式空冷器的智能控制方法。所述方法包括以下步骤：若t＞T1，则启动1号变频风机并由温控PID控制1号变频风机；延时，若t＞T1且1号变频风机转速达到全速，则启动1号工频风机；

【技术实现步骤摘要】
一种工频和变频组合式空冷器的智能控制方法


[0001]本专利技术涉及空冷器领域，具体来讲，涉及一种工频和变频组合式空冷器的智能控制方法。

技术介绍

[0002]目前国内长输天然气管道一般设计有压气站进行增压，经压缩机增压后的天然气温度急剧上升，为保证天然气输送效率和运行安全，需要将增压后的天然气进行降温。目前有较多压气站使用的为空气冷却器，通过电机带动轴流风机对空冷器翅片管进行冷却，从而冷却天然气。
[0003]本专利技术针对的变频和工频组合式空冷器，一般为2N个(常见的是6个或者8个)风机组成，其中一半(N个)为工频风机、一半(N个)为变频风机，空冷器的启停由冷却后温度变送器TT进行PID控制(记TT的设定值T1),TT的实时温度记为t℃。
[0004]当前工频和变频组合式空冷器的控制方法通常有三种：
[0005]①
自动启动N个工频风机，延时M秒后，如介质冷却后温度t满足要求(t≤T1)，则保持现状，如果介质冷却后温度仍不能满足要求(t﹥T1)，则逐步根据温变TT的PID输出启动1个变频风机。延时M秒后，如果t﹥T1，继续根据温变TT的PID输出启1台变频风机，如此直至t接近T1。
[0006]②
自动启N个工频风机，延时M秒后，如t≤T1，则保持现状。如t﹥T1，全启N台变频风机，并根据温变TT的PID输出调整N个变频风机转速，直至t接近T1。
[0007]③
手动启X个工频风机(X≤N)，延时M秒后，人工判断介质冷却后温度是否满足要求(t≤T1)，满足则保持现状，如不满足(t﹥T1)，则手动启动变频风机，根据PID控制逐步启动单个变频风机，直至t接近T1。
[0008]第
①
、
②
种方法的缺点在于，在部分工况(低流量、低增压等)和气候条件下(尤其是冬季)，启动N个工频风机后，介质冷却后温度t可能远远小于设定值T1，此时将导致能源浪费，还存在较大的节能空间。同时，工频风机的使用频度将远远大于变频风机，设备使用不均衡。
[0009]第
③
种方法的缺点在于，该方法为半自动化控制，需要人工判断、选择和干预，不符合全自动化控制要求。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如，能够在部分工况(低流量、低增压等)和气候条件下(尤其是冬季)不浪费能源，均衡使用设备。再例如，能够提供一种不需人工、符合全自动化控制要求且能够在快速冷却天然气的同时最大限度节约能源的工频和变频组合式空冷器的智能控制方法。
[0011]为了实现上述目的，本专利技术的一方面提供了一种工频和变频组合式空冷器的智能控制方法。所述工频和变频组合式空冷器包括N台工频风机和N台变频风机，N为自然数且≥
2，所述方法包括以下步骤：S11：设自然数i≤N
‑
1，i的初始值为1；S12：延时M秒；S13：获取实时温度t和设定温度T1，若t＞T1，则使用温控PID控制第i变频风机运行，若t≤T1，则回到步骤S12；S14：延时M秒；S15：获取实时温度t、设定温度T1和第i变频风机转速，若t＞T1且第i变频风机转速达到全速，则启动第i工频风机，若t≤T1，则回到步骤S14；S21：延时M秒；S22：获取实时温度t、设定温度T1和第i变频风机转速，若t＞T1，则转至步骤S221，若t≤T1，则转至步骤S222；S221：切换温控PID控制第i+1变频风机并使第i变频风机全速运行；S222：关闭第i工频风机，温控PID仍控制第i变频风机，回到步骤S14；S31：延时M秒；S32：获取实时温度t、设定温度T1和第i+1变频风机转速，若t＞T1且第i+1变频风机转速达到全速，则启动第i+1工频风机，若t≤T1且第i+1变频风机转速为0，则切换温控PID控制第i变频风机并关闭第i+1变频风机，回到步骤S21，若t≤T1且第i+1变频风机转速不为0，温控PID仍控制第i+1变频风机，回到步骤S31；S41：延时M秒；S42：获取实时温度t、设定温度T1和第i+1变频风机转速，若t＞T1且第i+1变频风机转速达到全速，则判断i+1是否等于N，若i+1＝N，则回到步骤S41，若i+1≠N，则将i+1的值赋给i，回到步骤S221，若t≤T1，则关闭第i+1工频风机，回到步骤S31。
[0012]在本专利技术的一个示例性实施例中，所述N为3、4、5或6。
[0013]在本专利技术的一个示例性实施例中，所述M为100～140。
[0014]在本专利技术的一个示例性实施例中，所述设定温度T1≤50℃。
[0015]在本专利技术的一个示例性实施例中，所述设定温度T1为20～40℃。
[0016]在本专利技术的一个示例性实施例中，所述实时温度t由温度变送器获取。
[0017]本专利技术的又一方面提供了一种机器可读存储介质，存储有一条或多条计算机指令，当一条或多条所述计算机指令在被处理器执行时，使得所述工频和变频组合式空冷器执行上述智能控制方法。
[0018]在本专利技术的一个示例性实施例中，机器可读存储介质中存储有计算机程序或计算机指令，在计算机程序或指令被执行时可以实现本专利技术的工频和变频组合式空冷器的智能控制方法。该计算机可读存储介质可以是任意数据存储装置，该数据存储装置中存储有能够被计算机系统读出的数据。例如，计算机可读存储介质的示例可包括：只读存储器、随机存取存储器、只读光盘、磁带、软盘、光数据存储装置和载波(诸如经有线或无线传输路径通过互联网的数据传输)。
[0019]本专利技术的又一方面提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，一条或多条计算机所述指令被所述处理器执行时实现上述的工频和变频组合式空冷器的智能控制方法。
[0020]在本专利技术的一个示例性实施例中，本专利技术的工频和变频组合式空冷器的智能控制方法能够被编译为相应的程序代码或指令，并被编程为计算机程序。当程序代码或指令被处理器执行时，能够实现工频和变频组合式空冷器的智能控制方法中的步骤S11至S42，以对工频和变频组合式空冷器进行智能控制。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果可包括：
[0022](1)能够在快速冷却天然气的同时最大限度节约能源；
[0023](2)能够均衡使用工频风机和变频风机，利于设备维护维修管理。
附图说明
[0024]图1示出了本专利技术的一个示例性实施例中所述工频和变频组合式空冷器的示意图。
[0025]图中标记：
[0026]1‑
入口管道，2
‑
空冷器，3
‑
出口管道，4
‑
温度变送器，5
‑
变频风机，51
‑
第1变频风机，52
‑
第2变频风机，53
‑
第3变频风机，54
‑
第4变频风机，6
‑
工频风机，61
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工频和变频组合式空冷器的智能控制方法，其特征在于，所述工频和变频组合式空冷器包括N台工频风机和N台变频风机，N为自然数且≥2，所述方法包括以下步骤：S11：设自然数i≤N
‑
1，i的初始值为1；S12：延时M秒；S13：获取实时温度t和设定温度T1，若t＞T1，则使用温控PID控制第i变频风机运行，若t≤T1，则回到步骤S12；S14：延时M秒；S15：获取实时温度t、设定温度T1和第i变频风机转速，若t＞T1且第i变频风机转速达到全速，则启动第i工频风机，若t≤T1，则回到步骤S14；S21：延时M秒；S22：获取实时温度t、设定温度T1和第i变频风机转速，若t＞T1，则转至步骤S221，若t≤T1，则转至步骤S222；S221：切换温控PID控制第i+1变频风机并使第i变频风机全速运行；S222：关闭第i工频风机，温控PID仍控制第i变频风机，回到步骤S14；S31：延时M秒；S32：获取实时温度t、设定温度T1和第i+1变频风机转速，若t＞T1且第i+1变频风机转速达到全速，则启动第i+1工频风机，若t≤T1且第i+1变频风机转速为0，则切换温控PID控制第i变频风机并关闭第i+1变频风机，回到步骤S21，若t≤T1且第i+1变频风机转速不为0，温控PID仍控制第i+1变频风机，回到步骤S31；S41：延时M秒；S42：获取实时温度t、设定温度T1和第i+1变频风机转速，若t＞T1且第i+1变频风机转速达到全速，则判断i+1是否等于N，若i+1＝N，则回到步骤S41，若i+1≠N，则将i+1的值赋给i，回到步骤S221，若t≤T1，则关闭第i+1工频风机，回到步骤S31。2.根据权利要求1所述的工频和变频组合式空冷器的智能控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：启动第1变频风机，根据温控PID输出对第1变频风机进行调速；延时M秒，如果t＞T1且第1变频风机转速达到全速，启动第1工频风机，由温控PID控制第1变频风机；延时M秒，如果t＞T1且第1变频风机转速达到全速，启动第2变频风机，切换温控PID控制第2变频风机；延时M秒，如果t＞T1且第...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾昭雄，张志坚，唐林，李开鸿，李振，张彬，温皓，古丽，张哲，
申请(专利权)人：国家管网集团西南管道有限责任公司，
类型：发明
国别省市：