一种空调新风自然冷却动态控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种空调新风自然冷却动态控制方法及装置，采集第k时刻的室外空气焓值，空气干球温度，空气的相对湿度；采集第k+1时刻的室内空气焓值，室内空气干球温度，室内空气的相对湿度；对各参数进行综合比较，模式一送风风机按最低风机频率运行,冷冻水阀门开度采用常规反馈控制；模式二送风风机以最高频率运行,表冷器冷冻水阀门开度调整为0%；模式三送风风机按最低风机频率运行,表冷器冷冻水阀门开度最大；模式四送风风机以最高频率运行,表冷器冷冻水阀门开度采用常规控制。本发明专利技术通过实时控制中央空调系统中新风的供给量，利用室外新风自然冷却室内的冷负荷，最终实现中央空调新风系统节能的目的。调新风系统节能的目的。调新风系统节能的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种空调新风自然冷却动态控制方法及装置


[0001]本专利技术属于空调
，尤其涉及一种空调新风自然冷却动态控制方法及装置。

技术介绍

[0002]在我国，2014年建筑能耗总量超过12.5亿吨标准煤，占社会总能耗30%。中央空调能耗占建筑总能耗65%，其中空调机房能耗占空调系统能耗70%左右。在我国南方地区，尤其是亚热带湿热地区，中央空调系统中有相当大的一部分能耗用在室外新风处理上面。因此传统的中央空调系统运行方式通常是采用有限度的新风供应方式，在提供满足对应的室内面积和人员最低新风需求（即最低新风量）的前提下，不再过多的向室内空调区域供应室外新鲜空气。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术利用过渡季节（如春季，秋季）或过渡气候的室内外空气焓值比较，实时的控制中央空调系统中新风量的供给，利用室外新风自然冷却室内的冷负荷，从而可协助减少中央空调系统主机产冷量和供冷量最终实现节能的目的。
[0004]本专利技术第一方面公开的空调新风自然冷却动态控制方法，包括以下步骤：通过安装在户外的空气焓值变送器采集第k时刻的室外空气焓值i
kout,air
，室外空气干球温度T
kout,air
，室外空气的相对湿度RH
kout,air
；通过安装在室内的空气焓值变送器采集第k+1时刻的室内空气焓值i
k+1in,air
，室内空气干球温度T
k+1in,air
，室内空气的相对湿度RH
k+1in,air
；对室内外空气的各参数进行综合比较，针对四种模式分别控制空调系统的风机的运行频率和冷冻水阀门开度，其中模式一采用常规空调制冷循环模式，空调系统送风风机按规定的最低需求及最低设定风机频率运行,表冷器冷冻水阀门开度采用常规的PID反馈控制；模式二采用新风自然冷却动态控制模式，空调系统送风风机以最高运行频率50Hz运行,表冷器冷冻水阀门开度调整为0%；模式三采用采用新风自然冷却动态控制模式，空调系统送风风机按规定的最低需求及最低设定风机频率运行,表冷器冷冻水阀门开度开至最大；模式四采用新风自然冷却动态控制模式，空调系统送风风机以最高运行频率50Hz运行, 表冷器冷冻水阀门开度采用常规的PID反馈控制。
[0005]进一步的，根据以下原则选择模式一：当第k+1时刻室内空气焓值小于等于周期内已采集的室外空气焓值平均与系数α乘积时，则在第k+2时刻，采用常规空调制冷循环模式，空调系统送风风机按规定的最低需求及最低设定风机频率f
fresh,air_lower
运行,表冷器冷冻水阀门开度采用常规的PID反馈控制K
valve_auto
；其数学计算表达式如下：
当，则其中，i表示空气的焓值，f表示空调系统风机运行频率，K表示冷冻水阀门开度，in和out分别表示室内，室外；air表示空气，valve表示阀门，fresh表示新风，auto表示PID自动控制，k+1、k+2分别表示第k+1时刻、第k+2时刻，α为空调系统动态控制灵敏系数。
[0006]进一步的，根据以下原则选择模式二：当第k+1时刻室内空气焓值大于周期内已采集的室外空气焓值平均与空调系统动态控制灵敏系数α乘积、且第k+1时刻室内空气干球温度大于等于第k
‑
1、k、k+1时刻的室外空气干球温度窗口移动平均值与空调系统动态控制灵敏系数β乘积、且第k+1时刻室内空气相对湿度大于等于第k、k+1时刻的室外空气相对湿度窗口移动平均值与空调系统动态控制灵敏系数γ乘积时，则在第k+2时刻，采用新风自然冷却动态控制模式，空调系统送风风机以最高运行频率50Hz运行,表冷器冷冻水阀门开度调整为0%，此时不需要冷冻水供应冷量；其数学计算表达式如下：当 且且则i表示空气的焓值，T表示温度，RH表示相对湿度，f表示空调系统风机运行频率，K表示冷冻水阀门开度，in和out分别表示室内，室外；air表示空气，valve表示阀门，fresh表示新风，auto表示PID自动控制，k、k+1、k+2分别表示第k时刻、第k+1时刻、第k+2时刻，α，β，γ为空调系统动态控制灵敏系数。
[0007]进一步的，根据以下原则选择模式三：当第k+1时刻室内空气焓值大于周期内已采集的室外空气焓值平均与空调系统动态控制灵敏系数α乘积、且第k+1时刻室内空气干球温度大于等于第k
‑
1、k、k+1时刻的室外空气干球温度窗口移动平均值与空调系统动态控制灵敏系数β乘积、但第k+1时刻室内空气相对湿度小于第k、k+1时刻的室外空气相对湿度窗口移动平均值与空调系统动态控制灵敏系数γ乘积时，则在第k+2时刻，采用新风自然冷却动态控制模式，空调系统送风风机按规定的最低需求及最低设定风机频率f
fresh,air_lower
运行,表冷器冷冻水阀门开度开至最大即100%，此时要降低风管中空气流速，加大冷冻水的供应流量进而高效快速的去除空气中含湿量，从而达到快速降低输送到室内空气的相对湿度；其数学计算表达式如下：当
ꢀ
且且则i表示空气的焓值，T表示温度，RH表示相对湿度，f表示空调系统风机运行频率，K表示冷冻水阀门开度，in和out分别表示室内，室外；air表示空气，valve表示阀门，fresh表示新风，auto表示PID自动控制，k、k+1、k+2分别表示第k时刻、第k+1时刻、第k+2时刻，α，β，γ为空调系统动态控制灵敏系数。
[0008]进一步的，根据以下原则选择模式四：当第k+1时刻室内空气焓值大于周期内已采集的室外空气焓值平均与空调系统动态控制灵敏系数α乘积、但第k+1时刻室内空气干球温度小于第k
‑
1、k、k+1时刻的室外空气干球温度窗口移动平均值与空调系统动态控制灵敏系数β乘积、且第k+1时刻室内空气相对湿度大于等于第k、k+1时刻的室外空气相对湿度窗口移动平均值与空调系统动态控制灵敏系数γ乘积时，则在第k+2时刻，采用新风自然冷却动态控制模式，空调系统送风风机以最高运行频率50Hz运行, 表冷器冷冻水阀门开度采用常规的PID反馈控制K
valve_auto
，此时要尽可能增加风管中空气流速进而尽可能利用室外低焓值空气，并增加室内空气新鲜度，而冷冻水的供应流量则根据实际需要及送风温度设定值进行PID控制即可；其数学计算表达式如下：当 且且则。
[0009]进一步的，所述空调系统动态控制灵敏系数的计算方法如下：的计算方法如下：
i表示空气的焓值，T表示温度，RH表示相对湿度，in和out分别表示室内，室外；air表示空气，k+1分别表示第k+1时刻。
[0010]本专利技术第二方面公开的一种空调新风自然冷却动态控制装置，包括：处理器；以及，存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行上述的可执行指令来执行空调新风自然冷却动态控制方法。
[0011]本专利技术的有益效果如下：本专利技术有效而准确的实现在过渡季节（如春季，秋季）或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空调新风自然冷却动态控制方法，其特征在于，包括以下步骤：通过安装在户外的空气焓值变送器采集第k时刻的室外空气焓值i
kout,air
，室外空气干球温度T
kout,air
，室外空气的相对湿度RH
kout,air
；通过安装在室内的空气焓值变送器采集第k+1时刻的室内空气焓值i
k+1in,air
，室内空气干球温度T
k+1in,air
，室内空气的相对湿度RH
k+1in,air
；对室内外空气的各参数进行综合比较，针对四种模式分别控制空调系统的风机的运行频率和冷冻水阀门开度，其中模式一采用常规空调制冷循环模式，空调系统送风风机按规定的最低需求及最低设定风机频率运行,表冷器冷冻水阀门开度采用常规的PID反馈控制；模式二采用新风自然冷却动态控制模式，空调系统送风风机以最高运行频率50Hz运行,表冷器冷冻水阀门开度调整为0%；模式三采用采用新风自然冷却动态控制模式，空调系统送风风机按规定的最低需求及最低设定风机频率运行,表冷器冷冻水阀门开度开至最大；模式四采用新风自然冷却动态控制模式，空调系统送风风机以最高运行频率50Hz运行, 表冷器冷冻水阀门开度采用常规的PID反馈控制。2.根据权利要求1所述的空调新风自然冷却动态控制方法，其特征在于，根据以下原则选择模式一：当第k+1时刻室内空气焓值小于等于周期内已采集的室外空气焓值平均与空调系统动态控制灵敏系数α乘积时，则在第k+2时刻，采用常规空调制冷循环模式，空调系统送风风机按规定的最低需求及最低设定风机频率f
fresh,air_lower
运行,表冷器冷冻水阀门开度采用常规的PID反馈控制K
valve_auto
；其数学计算表达式如下：当，则其中，i表示空气的焓值，f表示空调系统风机运行频率，K表示冷冻水阀门开度，in和out分别表示室内，室外；air表示空气，valve表示阀门，fresh表示新风，auto表示PID自动控制， k+1、k+2分别表示第k+1时刻、第k+2时刻，α为空调系统动态控制灵敏系数。3.根据权利要求2所述的空调新风自然冷却动态控制方法，其特征在于，根据以下原则选择模式二：当第k+1时刻室内空气焓值大于周期内已采集的室外空气焓值平均与空调系统动态控制灵敏系数α乘积、且第k+1时刻室内空气干球温度大于等于第k
‑
1、k、k+1时刻的室外空气干球温度窗口移动平均值与空调系统动态控制灵敏系数β乘积、且第k+1时刻室内空气相对湿度大于等于第k、k+1时刻的室外空气相对湿度窗口移动平均值与空调系统动态控制灵敏系数γ乘积时，则在第k+2时刻，采用新风自然冷却动态控制模式，空调系统送风风机以最高运行频率50Hz运行,表冷器冷冻水阀门开度调整为0%，此时不需要冷冻水供应冷量；其数学计算表达式如下：当
ꢀ
且且则i表示空气的焓值，T表示温度，RH表示相对湿度，f表示空调系统风机运行频率，K表示冷冻水阀门开度，in和out分别表示室内，室外；air表示空气，valve表示阀门，fresh表示新风，auto表示PID自动控制，k、k+1、k+2分别表示第k时刻、第k+1时刻...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙雪，薛雪，龙照凯，彭彩风，
申请(专利权)人：湖南桅灯智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：