一种分级控制冷却水温度的制冷系统技术方案

本实用新型专利技术涉及空调系统技术领域，尤其是一种分级控制冷却水温度的制冷系统，包括气候补偿器、PLC控制器、多台冷却塔和设置在其中一体冷却塔上的变频风机及设置在其他冷却塔上的定频风机，所述气候补偿器与PLC控制器通信连接，所述PLC控制器与所有冷却塔的供回水阀门、变频风机和定频风机的控制端连接；多台冷却塔的控制方式，本实用新型专利技术能够高效控制稳定冷却塔的出水温度，使冷水机组高效可靠运行。使冷水机组高效可靠运行。使冷水机组高效可靠运行。

【技术实现步骤摘要】
一种分级控制冷却水温度的制冷系统


[0001]本技术涉及空调系统
，具体领域为一种分级控制冷却水温度的制冷系统。

技术介绍

[0002]在空调水系统中，冷水机组充当能量转移的动力角色，将用户端的热量通过整套水系统的运转，传送到大气中。由于用户侧的需求变化，直接使得冷冻水温度发生变化，导致冷水机组蒸发器侧的吸热量发生变化，相应的，基于能量守恒定律，冷水机组冷凝器侧的放热量也会变化，如果没有调节措施，会导致冷却水温波动，影响冷水主机的运行效率，严重的会使得冷水主机无法正常运行；
[0003]冷却水泵一般不主张变频，一方面当冷却水量减少时，冷凝器内水流速下降，会导致冷却水中的泥沙沉积在换热管上，使换热效果恶化，另一方面在部分负荷时，冷却水泵变频不一定节能，因为冷水机组通过定流量降低了冷凝温度，可大幅降低压缩机功耗。总体看冷却水泵功耗在系统的电冷源综合制冷性能系数(SCOP)中所占的比重，如果比重较小，节能效果不明显。故此，冷却水系统的控制至关重要。
[0004]对于冷却塔出水温度的设定根据经验来调整，经常是手动设定，忽略了冷却水与空气间热质交换的基本特性，系统效率不高，不具备自动化调节属性。采用定速水泵与定速冷却塔连锁的方式进行控制，加载或减载时能量跳跃较大，不能满足实际工况的变化，不节能。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种分级控制冷却水温度的制冷系统。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种分级控制冷却水温度的制冷系统，包括气候补偿器、PLC控制器、多台冷却塔和设置在其中一体冷却塔上的变频风机及设置在其他冷却塔上的定频风机，所述气候补偿器与PLC控制器通信连接，所述PLC控制器与所有冷却塔的供回水阀门、变频风机和定频风机的控制端连接；
[0007]优选的，所有的所述冷却塔采用共用蓄水盘方式进行进出水控制。
[0008]优选的，每个所述冷却塔均设置独立的蓄水盘，所有的蓄水盘通过连通管保持水位一致。
[0009]优选的，基于气候补偿器，设置冷却塔的逼近度为冷却塔的出口水温
‑
环境空气的湿球温；其合理范围为1.4—5.2℃。
[0010]与现有技术相比，本技术的有益效果是：将冷却塔与冷却水泵解除连锁关系，将对它们的控制完全独立开来。在冷却水系统设置一台冷却塔配置变频风机与多台冷却塔配置定频风机组合的方式，每台冷却塔的容量配置规格相同；根据冷机运行特性设定冷却塔出水温度，针对不同工况在控制逻辑方面做出描述，灵活调配运行台数和变频风机转速，
在能量配比上达到最优，同时达到节省成本，对于实际项目具有可操作性和指导性，具有节能意义。
附图说明
[0011]图1为本技术的系统原理图。
具体实施方式
[0012]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0013]请参阅图1，本技术提供一种技术方案：一种分级控制冷却水温度的制冷系统，包括气候补偿器、PLC控制器、多台冷却塔和设置在其中一体冷却塔上的变频风机及设置在其他冷却塔上的定频风机，所述气候补偿器与PLC控制器通信连接，所述PLC控制器与冷却水供回水管旁通阀门、所有冷却塔的供回水阀门、变频风机和定频风机的控制端连接；
[0014]多台冷却塔的控制方式为：
[0015](1)设定冷却塔出水温度；
[0016](2)PLC控制器接收冷却塔出水总管路温度信息；
[0017](3)通过PLC控制器控制旁通阀门；
[0018](4)通过PLC控制器逐级控制冷却塔供回水阀门启动；
[0019](5)通过PLC控制器逐级控制定频风机启动，在最后启动的定频风机有效降低冷却水温度时，切换至变频风机；
[0020](6)当变频风机达到满载时，切换到空闲的定频风机运行；
[0021](7)循环步骤(5)
‑
(6)，进行风机控制，直至系统满载；
[0022](8)当系统负荷减小时，按照上述相反的步骤逻辑逐步减少风机运行台数。
[0023]根据冷机运转需要设定冷却水出水温度。
[0024]每个冷却塔均设置独立的蓄水盘，所有的蓄水盘通过连通管保持水位一致。
[0025]根据负荷大小对于旁通水阀进行控制。
[0026]所有的冷却塔进出水阀根据负荷大小进行进出水控制。
[0027]一台变频风机和多台定频风机组合，根据负荷大小进行台数和转速控制。
[0028]对冷却塔出水温度进行设定，使得冷却水出水温度在保持冷水机组正常运行的情况下，在用户端负荷发生变化时保持相对稳定，始终保持冷水机组的供冷量与用户端的需冷量基本一致，实现按需供冷，达到最佳的运行效率和最稳定的供冷质量。
[0029]本技术方案中，先控制供回水旁通阀门，后控制冷却塔电动水阀，再逐级加载风机，加载风机时先定频风机，后变频，其中变频风机做不足1台冷却塔散热量时的补偿。具体如下：
[0030]1、对于部分负荷时，如果只开供回水旁通即可达到冷却水温度要求，选此项。当系统负荷继续增加，则关闭旁通水阀，按照以下顺序操作；
[0031]2、开启冷却塔进出口电动阀组，直至全部台数开启；
[0032]3、开启定频风机1，如果间隔一定时间如10—15分钟(以下相同)，温度高于设定值，则继续开启第2台定频风机，以此类推，直至出水温度低于设定值，最后加载的风机切换至变频风机低频运行；
[0033]变频风机采用中分法调整，按照规定时间间隔监测水温并对风机转速做相应调整。假定变频器满载100Hz，下限30HZ，第一步调至(100+30)/2＝65Hz，10分钟后温度高于设定值，调至(100+65)/2＝82Hz，否则，调至(65+30)/2＝47Hz。按此规则进行后续操作，直至规定的时间间隔内稳定在设定温度；
[0034]4、变频风机达到满载时，切换到空闲的定频风机运行；
[0035]5、按照序号3
‑
4的顺序逐步操作，直至达到系统满载；
[0036]当系统负荷减小时，按照与以上相反的逻辑逐步减少运行台数。
[0037]尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分级控制冷却水温度的制冷系统，其特征在于：包括气候补偿器、PLC控制器、多台冷却塔和设置在其中一体冷却塔上的变频风机及设置在其他冷却塔上的定频风机，所述气候补偿器与PLC控制器通信连接，所述PLC控制器与所有冷却塔的供回水阀门、变频风机和定频风机的控制端连接。2.根据权利要求1所述的一种分级控制冷却水温度的制冷系统，其特征在于：所有的所述冷却塔采用共用蓄水盘方...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴蓉，徐海烽，郭学军，
申请(专利权)人：浙江美阳国际工程设计有限公司，
类型：新型
国别省市：