中央空调系统末端设备的高能效优化控制方法技术方案

本发明专利技术属于空调控制技术领域，特别是一种中央空调系统末端设备的高能效优化控制方法，包括以下步骤，步骤1若

【技术实现步骤摘要】
中央空调系统末端设备的高能效优化控制方法


[0001]本专利技术属于空调控制
，特别是一种中央空调系统末端设备的高能效优化控制方法。

技术介绍

[0002]风机盘管是中央空调的末端产品，其工作原理是机组内不断循环所在房间的空气，使空气通过冷水盘管后被冷却，以保持房间温度的恒定，随着风机盘管技术的不断发展，运用的领域也随之变大，现主要运用于商场、办公室、医院、科研机构等场所，现有技术中集中空调系统的末端换热性能对整个空调系统的运行情况有很大的影响。
[0003]一般的风机盘管的额定供冷量(全热量)包含了冷风冷量(显热量)和由冷凝水(潜热量)损耗的冷量，冷凝水损耗的冷量最高占比可以达到30％，很浪费能源，而且风机盘管的运行的能效不是均匀分布的，有不同的能效区，要如何实现风机盘管保持最高效率运行，需要精准控制；专利名称为“一种中央空调系统末端设备节能优化控制”、专利号为“201810537178.8”的专利技术专利公开了一种节能优化控制，该专利技术只对水温差和风机盘管的输出冷量进行控制，忽略了冷凝水的实际损耗，无法实现风机盘管的最高效率运行。

技术实现思路

[0004]为了克服上述现有技术的缺陷，本专利技术提出一种中央空调系统末端设备的高能效优化控制方法，实现了在降温调节的过程中，确保风机盘管一直处于高效运行，减少了水流量同时降低了水泵的功耗，总能耗降低了20％。本专利技术所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：
[0005]一种中央空调系统末端设备的高能效优化控制方法，包括以下步骤：
[0006]初始化：设室内温度为Tr，设置温度为Ts，风机盘管供回水温度差为ΔTw，风量为Fs，水阀开度为Vv，冷水量为W，风机盘管总冷量为Q1，冷风冷量为Q2，冷凝水损耗量为Q3，根据实验数据得出风机盘管总冷量的数据模型；
[0007]则(1)
△
Trs＝Tr
‑
Ts；
[0008](2)Q1＝4200*ΔTw*W；
[0009](3)Q1＝Q2+Q3；
[0010]步骤1：若
△
Trs≤0，不执行，若ΔTrs＞0，执行步骤2；
[0011]步骤2：风机盘管全功率运行，Fs＝100％，W＝100％；
[0012]步骤3：在单位时间段内检测
△
Trs是否下降；若
△
Trs下降，执行步骤4，否则维持现状态，等待降温；
[0013]步骤4：在该单位时间段内计算出
△
Trs下降的斜率k1；
[0014]步骤5：保持Fs，降低Vv；
[0015]步骤6：在第二个单位时间段内检测
△
Trs值是否下降；若
△
Trs下降，执行步骤7，否则增加Vv，重复步骤6；
[0016]步骤7：在第二个单位时间段内计算出ΔTrs下降的斜率k2；
[0017]步骤8：判断k2和k1是否相似，若相似执行步骤9，否则执行步骤6；
[0018]步骤9：计算水阀开度和风量的比值A＝Vv∶Fs；
[0019]步骤10：根据
△
Trs进行PI计算，得到一个变化值，该变化值与Q1成正比，得出Q1的变化值。
[0020]步骤11：利用Q1的计算值在数据模型中查出所有的交集点，利用A值判断出最接近的一个交集点，得出该交集点对应的坐标值，即为Fs和Vv对应的百分比值，利用该Fs和Vv对应的百分比值分别调节风量和水量；
[0021]步骤12：通过通信总线和水泵控制器联动，当Vv需要降低时，提前降低水泵的功率，降低水压和水流量；
[0022]步骤13：重复步骤3至12，直至Tr＝Ts。
[0023]进一步地，数据模型为根据各个风机盘管的型号，在默认环境下，进行多次实验得出的数据，以风量的相对值建立横坐标，以总冷量的相对值建立纵坐标，根据不同的水流量，对应得出试验数据点，然后绘制试验数据点和拟合数据曲线，形成数据模型。
[0024]具体地，步骤5和步骤6中，Vv每次以5％为单位进行降低或增加。
[0025]具体地，步骤8中，k2和k1是温度下降趋势与时间轴的夹角，两者之差在
±
5％内，可判断k2和k1相似。
[0026]特别地，当Fs或Vv或
△
Tw的值出现严重背离的时，警报提示。
[0027]本专利技术实现了在降温调节的过程中，确保风机盘管一直处于高效运行，减少了水流量同时降低了水泵的功耗，总能耗降低了20％，节能减排。
附图说明
[0028]图1为本专利技术的逻辑图；
[0029]图2为本实施例数据模型的示意图；
[0030]图3为本实施例斜率的示意图；
[0031]图4为本实施例两斜率对比的示意图；
[0032]图5为温度变化的示意图；
[0033]图6为本实施例查找数据模型的示意图。
具体实施方式
[0034]图1为本专利技术的逻辑图，如图1所示，一种中央空调系统末端设备的高能效优化控制方法，包括以下步骤：
[0035]初始化：设室内温度为Tr，设置温度为Ts，风机盘管供回水温度差为ΔTw，风量为Fs，水阀开度为Vv，冷水量为W，风机盘管总冷量为Q1，冷风冷量为Q2，冷凝水损耗量为Q3，根据实验数据得出风机盘管总冷量的数据模型。
[0036]则(1)ΔTrs＝Tr
‑
Ts。
[0037](2)Q1＝4200*ΔTw*W。
[0038](3)Q1＝Q2+Q3。
[0039]步骤1：若ΔTrs≤0，不执行，若ΔTrs＞0，执行步骤2。
[0040]步骤2：风机盘管全功率运行，Fs＝100％，W＝100％。
[0041]步骤3：在单位时间段内检测ΔTrs是否下降；若ΔTrs下降，执行步骤4，否则维持现状态，等待降温。
[0042]步骤4：在该单位时间段内计算出ΔTrs下降的斜率k1和计算出该单位时间段能耗的累计值
[0043]步骤5：保持Fs，降低Vv。
[0044]步骤6：在第二个单位时间段内检测ΔTrs值是否下降；若ΔTrs下降，执行步骤7，否则增加Vv，重复步骤6。
[0045]步骤7：在第二个单位时间段内计算出ΔTrs下降的斜率k2和计算出第二个单位时间段能耗的累计值
[0046]步骤8：判断k2和k1是否相似，若相似执行步骤9，否则执行步骤6。
[0047]步骤9：计算水阀开度和风量的比值A＝Vv∶Fs，以此A值作为一个最优比，此时根据Fs和Vv的实测值在数据模型中查出Q1对应的百分比值，得出一个Q1的临时目标值。
[0048]步骤10：根据ΔTrs进行PI计算，得到一个变化值Control，由于Control与Q1之间是正比的关系，得出Q1的变化值，然后通过计算得出所需的Q1的计算值，Q1的计算值＝Q1的临时目标值
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中央空调系统末端设备的高能效优化控制方法，其特征是，包括以下步骤：初始化：设室内温度为Tr，设置温度为Ts，风机盘管供回水温度差为ΔTw，风量为Fs，水阀开度为Vv，冷水量为W，风机盘管总冷量为Q1，冷风冷量为Q2，冷凝水损耗量为Q3，根据实验数据得出风机盘管总冷量的数据模型；则(1)
△
Trs＝Tr
‑
Ts；(2)Q1＝4200*ΔTw*W；(3)Q1＝Q2+Q3；步骤1：若
△
Trs≤0，不执行，若ΔTrs＞0，执行步骤2；步骤2：风机盘管全功率运行，Fs＝100％，W＝100％；步骤3：在单位时间段内检测
△
Trs是否下降；若
△
Trs下降，执行步骤4，否则维持现状态，等待降温；步骤4：在该单位时间段内计算出
△
Trs下降的斜率k1；步骤5：保持Fs，降低Vv；步骤6：在第二个单位时间段内检测
△
Trs值是否下降；若
△
Trs下降，执行步骤7，否则增加Vv，重复步骤6；步骤7：在第二个单位时间段内计算出ΔTrs下降的斜率k2；步骤8：判断k2和k1是否相似，若相似执行步骤9，否则执行步骤6；步骤9：计算水阀开度和风量的比值A＝Vv∶Fs；步骤10：根据
△

【专利技术属性】
技术研发人员：简万樟，
申请(专利权)人：佛山市联讯控制设备有限公司，
类型：发明
国别省市：