一种实现超高精度控制的多级空气处理方法与设备技术

本发明专利技术公开了一种实现超高精度控制的多级空气处理方法与设备，属于暖通空调领域，设备包括壳体，所述壳体的内部从一侧至另一侧通过管道依次连接有混风段、除湿表冷器、深度除湿表冷器、电加热器、二次混风段、控温表冷器、高精度电加热器以及送风段，所述壳体的内部还设有机组智能控制柜，且机组智能控制柜采用PLC实现多变量神经网络控制；所述送风段的输出端通过送风管道连接空调房间的送风口，且空调房间的回风口通过回风管道连接混风段与二次混风段的回风口，所述混风段的新风口上设有第一风量调节阀，且混风段的回风口上设有第二风量调节阀，所述二次混风段的回风口上设有第三风量调节阀。本发明专利技术，能够在节能的前提下实现精准控制。现精准控制。现精准控制。

【技术实现步骤摘要】
一种实现超高精度控制的多级空气处理方法与设备


[0001]本专利技术涉及一种暖通空调
，具体是一种实现超高精度控制的多级空气处理方法与设备。

技术介绍

[0002]随着科技的发展，实验室、手术室、洁净厂房等工艺需求特殊的场所对房间温度、湿度控制精度要求越来越高。对于温度波动范围≤
±
0.5℃、相对湿度精度≤
±
5％的这类房间称之为高精度控制房间；在一些同步辐射光源实验室、自由粒子实验室中，有些房间要求温度波动范围≤
±
0.1℃、相对湿度精度≤
±
2.5％。
[0003]目前来讲，实现空气处理的路径很多，各生产厂商也有不同的功能段组合模数，能根据客户需求提供不同功能段组合而成的设备与之适应；然而与空气处理设备相适应的自动控制系统往往需要另外的自控集成商提供，缺乏整体解决方案；最终带来的结果是现场调试时控制逻辑不对、控制精度不足、传感器反馈不到位等，达不到精确控制的目标。在此背景下，如何在节能的前提下实现精准控制是目前需要解决的难题。因此，本领域技术人员提供了一种实现超高精度控制的多级空气处理方法与设备，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种实现超高精度控制的多级空气处理方法与设备，能够在节能的前提下实现精准控制，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种实现超高精度控制的多级空气处理设备，包括壳体，所述壳体的内部从一侧至另一侧通过管道依次连接有混风段、除湿表冷器、深度除湿表冷器、电加热器、二次混风段、控温表冷器、高精度电加热器以及送风段，所述壳体的内部还设有机组智能控制柜，且机组智能控制柜采用PLC实现多变量神经网络控制；所述送风段的输出端通过送风管道连接空调房间的送风口，且空调房间的回风口通过回风管道连接混风段与二次混风段的回风口，所述混风段的新风口上设有第一风量调节阀，且混风段的回风口上设有第二风量调节阀，所述二次混风段的回风口上设有第三风量调节阀。
[0007]作为本专利技术再进一步的方案：所述除湿表冷器、深度除湿表冷器与控温表冷器上分别设有第一水路比例积分阀、第二水路比例积分阀与第三水路比例积分阀。
[0008]作为本专利技术再进一步的方案：所述管道上设有露点温度传感器、温湿度传感器、高温断路器、温度传感器与压差传感器，所述送风管道与回风管道上设有温湿度传感器、风量传感器、CO2浓度传感器。
[0009]作为本专利技术再进一步的方案：所述控温表冷器与高精度电加热器之间设有风机段与中、高效过滤段，且风机段位于控温表冷器与中、高效过滤段之间。
[0010]作为本专利技术再进一步的方案：所述风机段内置数字化EC风机。
[0011]作为本专利技术再进一步的方案：所述混风段与除湿表冷器之间设有初效过滤段。
[0012]作为本专利技术再进一步的方案：所述电加热器与二次混风段之间设有电热加湿器。
[0013]作为本专利技术再进一步的方案：所述除湿表冷器与深度除湿表冷器均采用低温冷冻水，所述控温表冷器采用高温冷冻水。
[0014]本申请还公开了一种实现超高精度控制的多级空气处理方法，采用上述实现超高精度控制的多级空气处理设备，多级空气处理方法包括以下步骤：
[0015]将新风与回风在混风段中混风；
[0016]混风后在除湿表冷器中表冷除湿；
[0017]在深度除湿表冷器中深度表冷除湿；
[0018]在电加热器中再热；
[0019]在二次混风段中混风；
[0020]在控温表冷器中等湿降温；
[0021]检测送风温度，若温度低于预设值，则在高精度电加热器中加热后再送出；
[0022]机组智能控制柜采用PLC实现多变量神经网络控制上述步骤的进程。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0024]1、本专利技术通过机组智能控制柜实现控制与空气处理设备机电一体化，减少了人工误差及施工安装误差，而机组智能控制柜采用PLC实现多变量神经网络控制能够有效提高控制精度和可靠性。
[0025]2、本专利技术的多级空气处理方式能调节一次回风及二次回风的比例，尽量减少除湿后的再热空气量，相应减少再热量，达到节能的目的，最终能够在节能的前提下实现精准控制。
[0026]3、本专利技术的表冷方式为冷冻水型，与直膨式冷媒型表冷相比，冷冻水温度波动受环境影响小；冷冻水入口采用比例积分调节，相对冷媒变流量调节，调节精度更高。
[0027]4、本专利技术具备温湿度独立控制的特点，除湿表冷器采用低温冷冻水除湿，保证系统除湿能力；控温表冷器采用高温冷冻水，在保证温度控制的同时，不产生结露现象，不影响湿度控制。
[0028]5、本专利技术加热器采用电热加热，符合规范对于工艺要求温度控制精度小于0.5℃时的使用要求。
[0029]6、本专利技术加湿器采用高精度电热型加湿器，采用可控硅线性调节控制，可接收0
‑
10V/4
‑
20mA加湿控制信号，并具有双湿度控制，脉冲补水功能，保证加湿量控制精度。
[0030]7、本专利技术的数字化EC风机能可以实现风量从10％
‑
100％无级调节，按实际需求调节送风量，减少空调风机能耗。
附图说明
[0031]图1为一种实现超高精度控制的多级空气处理设备的结构示意图；
[0032]图2为一种实现超高精度控制的多级空气处理设备的控制原理图；
[0033]图3为一种实现超高精度控制的多级空气处理设备的PLC控制逻辑图；
[0034]图4为本申请将PLC控制系统转化为多变量神经网络的示意图；
[0035]图5为本申请PLC控制系统建模示意图；
[0036]图6为本申请PID多变量神经网络控制的结果图；
[0037]图7为本申请PID多变量神经网络控制的误差结果图；
[0038]图8为本申请实施例一中夏季负荷计算结果图；
[0039]图9为本申请实施例一中焓湿图处理过程图。
[0040]图中：A、壳体；1、混风段；2、初效过滤段；3、除湿表冷器；4、深度除湿表冷器；5、电加热器；6、电热加湿器；7、二次混风段；8、控温表冷器；9、风机段；10、中、高效过滤段；11、高精度电加热器；12、送风段；13、机组智能控制柜；21、第一风量调节阀；22、第二风量调节阀；23、第三风量调节阀；31、第一水路比例积分阀；32、第二水路比例积分阀；33、第三水路比例积分阀。
具体实施方式
[0041]为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
[0042]正如本申请的
技术介绍
中提及的，针对现有技术中的空气处理设备，它需要搭配相适应的自动控制系统进行工作，而这个自动控制系统往往需要另外的自控集成商提供，这就容易导本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现超高精度控制的多级空气处理设备，其特征在于，包括壳体，所述壳体的内部从一侧至另一侧通过管道依次连接有混风段、除湿表冷器、深度除湿表冷器、电加热器、二次混风段、控温表冷器、高精度电加热器以及送风段，所述壳体的内部还设有机组智能控制柜，且机组智能控制柜采用PLC实现多变量神经网络控制；所述送风段的输出端通过送风管道连接空调房间的送风口，且空调房间的回风口通过回风管道连接混风段与二次混风段的回风口，所述混风段的新风口上设有第一风量调节阀，且混风段的回风口上设有第二风量调节阀，所述二次混风段的回风口上设有第三风量调节阀。2.根据权利要求1所述的一种实现超高精度控制的多级空气处理设备，其特征在于，所述除湿表冷器、深度除湿表冷器与控温表冷器上分别设有第一水路比例积分阀、第二水路比例积分阀与第三水路比例积分阀。3.根据权利要求2所述的一种实现超高精度控制的多级空气处理设备，其特征在于，所述管道上设有露点温度传感器、温湿度传感器、高温断路器、温度传感器与压差传感器，所述送风管道与回风管道上设有温湿度传感器、风量传感器、CO2浓度传感器。4.根据权利要求1所述的一种实现超高精度控制的多级空气处理设备，其特征在于，所述控温表冷器与高精度电加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭勇，朱少林，江宋标，浦至，吴燕国，林广都，夏可超，金钊，李志毅，赖志勇，
申请(专利权)人：广东省建筑设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：