專利名稱：區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及中央空調(diào)節(jié)能控制技術(shù)，具體是指區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)方法。
背景技術(shù)：
區(qū)域集中供冷由于具有能源使用效率提高，環(huán)境熱污染低，可以有效降低設(shè)備容量和減少機(jī)房占地面積等優(yōu)點，正在世界范圍內(nèi)快速推廣使用，已經(jīng)成為現(xiàn)代空調(diào)發(fā)展的重要方面。但是區(qū)域集中供冷也帶來了以下技術(shù)難題(1)制冷系統(tǒng)能效比降低常規(guī)建筑暖通空調(diào)設(shè)計供回水溫度為7℃/12℃，由于區(qū)域供冷二級冷量交換站板式換熱器換熱特性決定了管網(wǎng)回水溫度低于建筑空調(diào)回水溫度，為了提高管網(wǎng)冷凍水輸送效率，減少區(qū)域供冷管網(wǎng)投資，目前區(qū)域集中供冷一般采用降低管網(wǎng)供水溫度(一般為2～3℃)，實現(xiàn)大溫差(一般為10℃左右)、小流量低溫供水。在運行過程中，為了保證管網(wǎng)實現(xiàn)大溫差、小流量工藝設(shè)計參數(shù)，二級冷量交換站供冷量調(diào)節(jié)采用以下兩種方式①恒溫差控制，即以恒定溫差為控制目標(biāo)，通過調(diào)節(jié)板式換熱器一次側(cè)(管網(wǎng)側(cè))供水流量滿足用戶冷負(fù)荷變化。②恒供水溫度控制，即以用戶側(cè)恒定供水溫度為控制目標(biāo)，通過調(diào)節(jié)板式換熱器一次側(cè)(管網(wǎng)側(cè))供水流量實現(xiàn)用戶側(cè)供水溫度恒定。這兩種控制方式都會使得管網(wǎng)冷凍供水溫度過低，造成冷凍站制冷主機(jī)效率下降(在制冷量不變的前提下，電制冷主機(jī)冷凍出水溫度每降低1℃，主機(jī)能耗增加2％～3％)，生產(chǎn)相同冷量所需能耗增加。(采用冰蓄冷技術(shù)的區(qū)域供冷系統(tǒng)在制冰過程中，制冷機(jī)效率更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于制冷狀態(tài))，因此低溫供水帶來了制冷系統(tǒng)能效比降低的問題；(2)供冷水泵的能耗大由于區(qū)域供冷距離遠(yuǎn)、管網(wǎng)阻力大，供冷水泵功率及揚程遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于常規(guī)中央空調(diào)冷水泵，如何有效減少水流量，降低水泵電能消耗，是提高區(qū)域供冷效率需要解決的關(guān)鍵問題之一；(3)區(qū)域供冷室外管網(wǎng)冷量損失大由于區(qū)域集中供冷管網(wǎng)距離達(dá)到幾公里至數(shù)十公里，低溫供水管道與周邊介質(zhì)溫差過大會造成冷量損失增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足，提供區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其可以大幅度提高供冷管網(wǎng)供水溫度，提高制冷主機(jī)運行效率，而且可以在一定程度上提高供冷管網(wǎng)供回水溫差，降低供冷水泵功率消耗，減少供冷管道冷量損失。
本發(fā)明的目的還在于提供區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方法。
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)本區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括冷凍站服務(wù)器、冷凍站控制器、二級冷量交換站控制器、末端控制器、遠(yuǎn)程監(jiān)控計算機(jī)、本地監(jiān)控計算機(jī)，所述冷凍站服務(wù)器通過轉(zhuǎn)換器與冷凍站控制器及二級冷量交換站控制器連接，多個遠(yuǎn)程監(jiān)控計算機(jī)通過轉(zhuǎn)換器與冷凍站控制器及多個二級冷量交換站控制器連接，每個二級冷量交換站控制器通過工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)與本地監(jiān)控計算機(jī)及多個末端控制器分別連接。
為了更好得實現(xiàn)本發(fā)明，所述冷凍站控制器連接有模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊；模擬量輸入模塊與制冷主機(jī)、冷水變頻循環(huán)水泵、冰蓄冷系統(tǒng)變頻循環(huán)水泵、制冷主機(jī)出水溫度傳感器、制冷主機(jī)出水流量計、冰蓄冷系統(tǒng)出水溫度傳感器、冰蓄冷系統(tǒng)出水流量計、冷凍站板式熱交換器一次側(cè)供水溫度傳感器、冷凍站板式熱交換器一次側(cè)回水溫度傳感器、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水溫度傳感器、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)回水溫度傳感器、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)變頻循環(huán)供水泵、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水流量計、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供回水壓差傳感器分別連接；所述模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊分別與制冷主機(jī)、冷水變頻循環(huán)水泵、冰蓄冷系統(tǒng)變頻循環(huán)水泵、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)變頻循環(huán)供水泵連接。
所述二級冷量交換站控制器與二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水溫度傳感器、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)回水溫度傳感器、建筑供冷管網(wǎng)供水溫度傳感器、建筑供冷管網(wǎng)回水溫度傳感器、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量計、建筑供冷管網(wǎng)變頻循環(huán)水泵、建筑供冷管網(wǎng)供回水壓差傳感器分別連接。
所述末端控制器與末端空調(diào)設(shè)備、末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥、環(huán)境溫濕度傳感器分別連接。
所述末端空調(diào)設(shè)備包括柜式空調(diào)機(jī)、風(fēng)機(jī)盤管、新風(fēng)機(jī)；所述環(huán)境溫濕度傳感器的測量區(qū)域包括室內(nèi)及新風(fēng)管道。
本區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方法，采用區(qū)域集中供冷三級逆向調(diào)節(jié)方式，包括中央空調(diào)末端空調(diào)設(shè)備冷量調(diào)節(jié)、區(qū)域集中供冷二級冷量交換站冷量調(diào)節(jié)、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水溫度調(diào)節(jié)，其中(一)所述中央空調(diào)末端空調(diào)設(shè)備冷量調(diào)節(jié)，是指根據(jù)末端空調(diào)設(shè)備冷量計算公式Q＝Cp*q*ΔT，其中Q為冷負(fù)荷，Cp為水的比熱容，ΔT為末端空調(diào)設(shè)備的供回水溫差，通過維持末端空調(diào)設(shè)備供水流量q恒定，以制冷區(qū)域溫、濕度滿足設(shè)定范圍T≤Tmax，RH≤Rhmax為控制目標(biāo)，對建筑供冷管網(wǎng)供水溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而使ΔT變化，實現(xiàn)中央空調(diào)末端空調(diào)設(shè)備冷量調(diào)節(jié)，其步驟包括(1)通過末端控制器將末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥開至100％；(2)通過二級冷量交換站控制器的模擬量輸出模塊調(diào)節(jié)二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥開度，使二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量計數(shù)值變化，從而使建筑供冷管網(wǎng)供水溫度和末端空調(diào)設(shè)備供回水溫差ΔT變化，實現(xiàn)對末端空調(diào)設(shè)備冷量調(diào)節(jié)。
(二)所述區(qū)域集中供冷二級冷量交換站冷量調(diào)節(jié)，其步驟包括(1)自動查找溫、濕度點為最不利工作點的末端空調(diào)設(shè)備并進(jìn)行冷量調(diào)節(jié)當(dāng)采用區(qū)域集中供冷的二級冷量交換站開始工作時，建筑冷負(fù)荷為最大，通過二級冷量交換站控制器的模擬量輸出模塊將二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥開度調(diào)節(jié)至100％；通過末端控制器啟動需要制冷的末端空調(diào)設(shè)備，并將末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥開至100％，實現(xiàn)快速制冷；當(dāng)所有需要制冷區(qū)域的環(huán)境溫濕度傳感器測得的溫、濕度達(dá)到設(shè)定范圍即T≤Tmax，RH≤Rhmax后，由于室內(nèi)冷負(fù)荷減小，室內(nèi)溫、濕度開始下降，此時二級冷量交換站控制器通過模擬量輸出模塊將二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥開度減小，使二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量減少，從而提高建筑供冷管網(wǎng)供水溫度，當(dāng)建筑內(nèi)出現(xiàn)第一個環(huán)境溫、濕度測量值超出設(shè)定值上限(T≥Tmax或RH≥Rhmax)時，該溫、濕度點即為當(dāng)前最不利工作點；此時通過末端控制器繼續(xù)保持該最不利工作點末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥開度最大，同時，以使該最不利工作點T≤Tmax，RH≤RHmax為控制目標(biāo)，通過二級冷量交換站控制器調(diào)節(jié)二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥開度，使二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量變化，從而使建筑供冷管網(wǎng)供水溫度及末端空調(diào)設(shè)備的供回水溫差ΔT值變化，實現(xiàn)對該最不利工作點環(huán)境溫、濕度的控制和該最不利工作點對應(yīng)冷負(fù)荷的自動調(diào)節(jié)；此時得到的建筑供冷管網(wǎng)供水溫度值為Tg即為該建筑二級冷量交換站當(dāng)前建筑供冷管網(wǎng)供水溫度控制目標(biāo)值；此時，對于非最不利工作點環(huán)境溫、濕度的調(diào)節(jié)則由末端控制器通過調(diào)節(jié)末端空調(diào)設(shè)備供水調(diào)節(jié)閥開度，調(diào)節(jié)末端空調(diào)設(shè)備供水流量實現(xiàn)；(2)最不利工作點的動態(tài)辨識及建筑供冷管網(wǎng)供水溫度值Tg的動態(tài)調(diào)節(jié)由于建筑內(nèi)部冷負(fù)荷的變化，最不利工作點不是恒定的，當(dāng)供冷系統(tǒng)出現(xiàn)第二臺末端空調(diào)設(shè)備對應(yīng)的制冷區(qū)域環(huán)境溫、濕度高于設(shè)定值(T≥Tmax或RH≥Rhmax)，且通過末端控制器測得該末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥開度為100％，該末端空調(diào)設(shè)備一直處于制冷運行狀態(tài)時，則該溫、濕度點成為新的當(dāng)前最不利工作點，此時建筑供冷管網(wǎng)供水溫度按新的最不利工作點依據(jù)區(qū)域集中供冷二級冷量交換站冷量調(diào)節(jié)步驟(1)進(jìn)行調(diào)節(jié)控制；(3)當(dāng)最不利工作點RH＝RHmax時環(huán)境溫度的調(diào)節(jié)由末端控制器通過調(diào)節(jié)末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥開度，調(diào)節(jié)末端空調(diào)設(shè)備供水流量實現(xiàn)。
(三)所述區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水溫度調(diào)節(jié)，其步驟包括(1)自動查找Tg最小和進(jìn)水調(diào)節(jié)閥開度最大的最不利工作點二級冷量交換站在所有二級冷量交換站實現(xiàn)步驟(一)、(二)之后，冷凍站服務(wù)器通過轉(zhuǎn)換器采集所有二級冷量交換站控制器中建筑供冷管網(wǎng)供水溫度值Tg、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥開度值K，并對所有Tg和K進(jìn)行比較，得到Tg最小值Tg-min和K最大值Kmax，Tg-min和Kmax對應(yīng)的二級冷量交換站即為最不利工作點的二級冷量交換站(在正常情況下，由于Tg越小，q需求越大，K越大，Tg-min和Kmax出現(xiàn)在同一個二級冷量交換站)；(2)冷凍站供冷出水溫度調(diào)節(jié)冷凍站服務(wù)器通過轉(zhuǎn)換器將Tg-min和Kmax值發(fā)送給冷凍站控制器，冷凍站控制器以Tg-min為控制目標(biāo)，以使Kmax≤90％～95％(其余5％～10％作為二級冷量交換站預(yù)留的冷量調(diào)節(jié)余量)為約束條件，通過模擬量輸出模塊調(diào)節(jié)制冷主機(jī)出水溫度給定值，或調(diào)節(jié)冰蓄冷系統(tǒng)變頻循環(huán)水泵的頻率給定以調(diào)節(jié)冰水流量調(diào)節(jié)區(qū)域供冷管網(wǎng)供水溫度值，實現(xiàn)對Tg-min的隨動控制；(3)冷凍站供冷最小供回水壓差ΔPmin確定及供水流量調(diào)節(jié)冷凍站服務(wù)器通過轉(zhuǎn)換器向所有二級冷量交換站控制器發(fā)出二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥開啟至100％強(qiáng)制指令，并讀取所有二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥開度值，當(dāng)所有二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥開啟至100％后，再讀取二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量q值并向冷凍站控制器發(fā)出管網(wǎng)流量調(diào)節(jié)指令，冷凍站控制器通過模擬量輸出模塊和數(shù)字量輸出模塊調(diào)節(jié)區(qū)域供冷變頻供水泵頻率和臺數(shù)，使所有二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量q值達(dá)到設(shè)計流量，此時冷凍站控制器測得的冷凍站供冷供回水壓差ΔP即為最小供回水壓差ΔPmin，獲得ΔPmin后，冷凍站服務(wù)器通過轉(zhuǎn)換器向所有二級冷量交換站控制器發(fā)出二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥開啟至100％解除指令，冷凍站控制器以ΔPmin為供回水壓差設(shè)定值，通過模擬量輸出模塊和數(shù)字量輸出模塊調(diào)節(jié)區(qū)域供冷變頻供水泵頻率和臺數(shù)，使ΔPmin維持恒定，實現(xiàn)對區(qū)域供冷流量的調(diào)節(jié)；(4)最不利二級冷量交換站的動態(tài)辨識冷凍站服務(wù)器通過轉(zhuǎn)換器不斷采集所有二級冷量交換站控制器中建筑供冷管網(wǎng)供水溫度值Tg、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥開度值K，并對所有Tg和K進(jìn)行比較，得到當(dāng)前Tg最小值Tg-min和K最大值Kmax，Tg-min和Kmax對應(yīng)的二級冷量交換站即為當(dāng)前最不利工作點的二級冷量交換站，此時冷凍站按上述區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水溫度調(diào)節(jié)的步驟(2)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點和有益效果(1)減少水流量，降低水泵能耗采用上述中央空調(diào)末端設(shè)備冷量調(diào)節(jié)方法和區(qū)域集中供冷二級冷交換站冷量調(diào)節(jié)方法，可以有效提高建筑供冷管網(wǎng)供水溫度和回水溫度，使區(qū)域供冷管網(wǎng)供回水溫差增大，供冷水流量減少。在集中供冷管網(wǎng)供水溫度不變的前提下，可以將管網(wǎng)回水溫度提高30％以上，使供水水泵流量減少30％以上，供水泵節(jié)能30％以上；(2)減小主機(jī)能耗，提高制冷主機(jī)效率采用上述區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水溫度調(diào)節(jié)方法，在保證集中供冷一次側(cè)管網(wǎng)供回水溫差不變前提下，可以將供冷管網(wǎng)的供水和回水溫度提高3～6℃，使冷凍站制冷主機(jī)效率提高約6％～18％；(3)減少區(qū)域供冷室外管網(wǎng)冷量損失由于供回水溫度的提高，可以減少冷凍水輸送過程中的冷量損失10％～30％。
(4)在干燥氣候條件下，由于建筑供冷管網(wǎng)供水溫度提高，可以有效減少室內(nèi)水分散失，避免環(huán)境濕度過低，提高環(huán)境舒適度，同時減少空調(diào)系統(tǒng)潛熱負(fù)荷冷量消耗。
(5)降低區(qū)域集中供冷系統(tǒng)冷量單價成本，減少用戶空調(diào)費用支出。


圖1為區(qū)域集中供冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖；圖2為冷凍站供冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖；圖3為建筑供冷中央空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖；圖4為中央空調(diào)末端設(shè)備冷量調(diào)節(jié)工作原理圖；圖5為本發(fā)明區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖；圖6為圖5所示冷凍站控制器結(jié)構(gòu)原理圖；圖7為圖5所示二級冷量交換站控制器結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例及附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
實施例如圖1～3所示，依次為目前的區(qū)域集中供冷系統(tǒng)及其冷凍站供冷系統(tǒng)、建筑供冷中央空調(diào)系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其中1、冷凍站，2、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水管道，3、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)回水管道，4、二級冷量交換站，5、建筑供冷管網(wǎng)供水管道，6、建筑供冷管網(wǎng)回水管道，7、末端空調(diào)設(shè)備(包括柜式空調(diào)機(jī)、風(fēng)機(jī)盤管和新風(fēng)機(jī))，8、制冷主機(jī)，9、冷水變頻循環(huán)水泵，10、蓄冰池，11、冰蓄冷系統(tǒng)變頻循環(huán)水泵，12、制冷主機(jī)出水溫度傳感器，13、制冷主機(jī)出水流量計，14、冰蓄冷系統(tǒng)出水溫度傳感器，15、冰蓄冷系統(tǒng)出水流量計，16、冷凍站板式換熱器，17、冷凍站板式換熱器一次側(cè)供水溫度傳感器，18、冷凍站板式換熱器一次側(cè)回水溫度傳感器，19、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水溫度傳感器，20、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)回水溫度傳感器，21、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)變頻循環(huán)水泵，22、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水流量計，23、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供回水壓差傳感器，24、二級冷量交換站板式換熱器，25、二級冷量交換站板式換熱器一次側(cè)供水溫度傳感器，26、二級冷量交換站板式換熱器一次側(cè)回水溫度傳感器，27、建筑供冷管網(wǎng)供水溫度傳感器，28、建筑供冷管網(wǎng)回水溫度傳感器，29、二級冷量交換站板式換熱器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥，30、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量計，31、建筑供冷管網(wǎng)變頻循環(huán)水泵，32、建筑供冷管網(wǎng)供回水壓差傳感器，33、末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥，34、末端控制器，35、環(huán)境溫濕度傳感器本發(fā)明區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，適用于對上述區(qū)域集中供冷系統(tǒng)及其冷凍站供冷系統(tǒng)、建筑供冷中央空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行供冷冷量調(diào)節(jié)。如圖5所示，本區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括冷凍站服務(wù)器40、冷凍站控制器36、二級冷量交換站控制器37、末端控制器34、遠(yuǎn)程監(jiān)控計算機(jī)41、本地監(jiān)控計算機(jī)38，冷凍站服務(wù)器40通過轉(zhuǎn)換器39與冷凍站控制器36及二級冷量交換站控制器37連接，多個遠(yuǎn)程監(jiān)控計算機(jī)41通過轉(zhuǎn)換器39與冷凍站控制器36及多個二級冷量交換站控制器37連接，每個二級冷量交換站控制器37通過工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)與本地監(jiān)控計算機(jī)38及多個末端控制器34分別連接。
如圖6所示，冷凍站控制器36連接有模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊；模擬量輸入模塊與制冷主機(jī)8、冷水變頻循環(huán)水泵9、冰蓄冷系統(tǒng)變頻循環(huán)水泵11、制冷主機(jī)出水溫度傳感器12、制冷主機(jī)出水流量計13、冰蓄冷系統(tǒng)出水溫度傳感器14、冰蓄冷系統(tǒng)出水流量計15、冷凍站板式熱交換器一次側(cè)供水溫度傳感器17、冷凍站板式熱交換器一次側(cè)回水溫度傳感器18、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水溫度傳感器19、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)回水溫度傳感器20、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)變頻循環(huán)供水泵21、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水流量計22、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供回水壓差傳感器23分別連接；模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊分別與制冷主機(jī)8、冷水變頻循環(huán)水泵9、冰蓄冷系統(tǒng)變頻循環(huán)水泵11、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)變頻循環(huán)供水泵21連接。
如圖7所示，二級冷量交換站控制器37與二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水溫度傳感器25、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)回水溫度傳感器26、建筑供冷管網(wǎng)供水溫度傳感器27、建筑供冷管網(wǎng)回水溫度傳感器28、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥29、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量計30、建筑供冷管網(wǎng)變頻循環(huán)水泵31、建筑供冷管網(wǎng)供回水壓差傳感器32分別連接。
如圖3所示，末端控制器34與末端空調(diào)設(shè)備7、末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥33、環(huán)境溫濕度傳感器35分別連接。
末端空調(diào)設(shè)備7包括柜式空調(diào)機(jī)、風(fēng)機(jī)盤管、新風(fēng)機(jī)；環(huán)境溫濕度傳感器35的測量區(qū)域包括室內(nèi)及新風(fēng)管道。
本區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)過程，是采用區(qū)域集中供冷三級逆向調(diào)節(jié)方式，包括中央空調(diào)末端空調(diào)設(shè)備冷量調(diào)節(jié)、區(qū)域集中供冷二級冷交換站冷量調(diào)節(jié)、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水溫度調(diào)節(jié)，其中(一)所述中央空調(diào)末端空調(diào)設(shè)備冷量調(diào)節(jié)，是指根據(jù)末端空調(diào)設(shè)備冷量計算公式Q＝Cp*q*ΔT，其中Q為冷負(fù)荷，Cp為水的比熱容，ΔT為末端空調(diào)設(shè)備的供回水溫差，通過維持末端空調(diào)設(shè)備供水流量q恒定，以制冷區(qū)域溫、濕度滿足設(shè)定范圍T≤Tmax，RH≤Rhmax為控制目標(biāo)，對建筑供冷管網(wǎng)供水溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而使ΔT變化，實現(xiàn)中央空調(diào)末端空調(diào)設(shè)備冷量調(diào)節(jié)。
如圖4所示，Tmax為制冷區(qū)域溫度設(shè)定值上限，Td為滿足制冷區(qū)域濕度設(shè)定值上限RHmax對應(yīng)的建筑供冷供水溫度上限，曲線3為冷負(fù)荷Q變化曲線。曲線1、2分別為本發(fā)明冷負(fù)荷Q變化過程中建筑供冷供水溫度供水溫度和末端空調(diào)設(shè)備回水溫度調(diào)節(jié)曲線。曲線T1、T2分別為冷負(fù)荷Q變化過程中常規(guī)中央空調(diào)系統(tǒng)末端空調(diào)設(shè)備供水溫度和回水溫度曲線，常規(guī)中央空調(diào)系統(tǒng)的末端空調(diào)設(shè)備冷量調(diào)節(jié)采用維持建筑供冷供水溫度和末端空調(diào)設(shè)備回水溫度恒定，通過調(diào)節(jié)供水流量來調(diào)節(jié)冷量。Tg、Th和Tgo、Tho分別為某一冷負(fù)荷下，兩種調(diào)節(jié)方法相應(yīng)的建筑供冷供水溫度和末端空調(diào)設(shè)備回水溫度工作點。從圖4中工作點位置可以看出，采用本發(fā)明冷量調(diào)節(jié)方法可以有效提高建筑供冷供水溫度和末端空調(diào)設(shè)備回水溫度。
本發(fā)明所述中央空調(diào)末端空調(diào)設(shè)備冷量調(diào)節(jié)，步驟包括(1)通過末端控制器34將末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥33開至100％；(2)通過二級冷量交換站控制器37的模擬量輸出模塊調(diào)節(jié)二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥29開度，使二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量計30數(shù)值變化，從而使建筑供冷管網(wǎng)供水溫度和末端空調(diào)設(shè)備供回水溫差ΔT變化，實現(xiàn)對末端空調(diào)設(shè)備7冷量調(diào)節(jié)。
(二)所述區(qū)域集中供冷二級冷交換站冷量調(diào)節(jié)，其步驟包括(1)自動查找溫、濕度點為最不利工作點的末端空調(diào)設(shè)備并進(jìn)行冷量調(diào)節(jié)當(dāng)采用區(qū)域集中供冷的二級冷量交換站開始工作時，建筑冷負(fù)荷為最大，二級冷量交換站控制器37通過模擬量輸出模塊將二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥29開度調(diào)節(jié)至100％；通過末端控制器34啟動需要制冷的末端空調(diào)設(shè)備7，并將末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥33開至100％，實現(xiàn)快速制冷；當(dāng)所有需要制冷的區(qū)域的環(huán)境溫濕度傳感器35測得的溫、濕度達(dá)到設(shè)定范圍即T≤Tmax，RH≤Rhmax后，由于室內(nèi)冷負(fù)荷減小，室內(nèi)溫、濕度開始下降，此時二級冷量交換站控制器37通過模擬量輸出模塊將二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥29開度減小，使二級冷量交換站板式熱交換器供水流量計30數(shù)值減少，從而使建筑供冷管網(wǎng)供水溫度升高，當(dāng)建筑內(nèi)出現(xiàn)第一個環(huán)境溫、濕度測量值高于設(shè)定值上限(T≥Tmax或RH≥Rhmax)時，該溫、濕度點即為當(dāng)前最不利工作點；此時通過末端控制器34繼續(xù)保持該最不利工作點末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥33開度最大，同時，以使該最不利工作點T≤Tmax，RH≤RHmax為控制目標(biāo)，通過二級冷量交換站控制器37調(diào)節(jié)二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥29開度，使二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量變化，從而使建筑供冷管網(wǎng)供水溫度及末端空調(diào)設(shè)備的供回水溫差ΔT值變化，實現(xiàn)對該最不利工作點環(huán)境溫、濕度的控制和該最不利工作點對應(yīng)冷負(fù)荷的自動調(diào)節(jié)；此時得到的建筑供冷管網(wǎng)供水溫度值為Tg即為該建筑二級冷量交換站當(dāng)前建筑供冷管網(wǎng)供水溫度控制目標(biāo)值；此時，對于非最不利工作點環(huán)境溫、濕度的調(diào)節(jié)則由末端控制器34通過調(diào)節(jié)末端空調(diào)設(shè)備供水調(diào)節(jié)閥33開度，調(diào)節(jié)末端空調(diào)設(shè)備7供水流量實現(xiàn)；(2)最不利工作點的動態(tài)辨識及建筑供冷管網(wǎng)供水溫度值Tg的動態(tài)調(diào)節(jié)由于建筑內(nèi)部冷負(fù)荷的變化，最不利工作點不是恒定的，當(dāng)供冷系統(tǒng)出現(xiàn)第二臺末端空調(diào)設(shè)備7對應(yīng)的環(huán)境溫、濕度高于設(shè)定值，且通過末端控制器34測得到該末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥33開度為100％，該末端空調(diào)設(shè)備7一直處于運行狀態(tài)時，則該溫、濕度點成為新的當(dāng)前最不利工作點，此時建筑供冷管網(wǎng)供水溫度按新的最不利工作點依據(jù)區(qū)域集中供冷二級冷量交換站冷量調(diào)節(jié)步驟(1)進(jìn)行調(diào)節(jié)控制；(3)當(dāng)最不利工作點RH＝RHmax時環(huán)境溫度的調(diào)節(jié)由末端控制器34通過調(diào)節(jié)末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥33開度，調(diào)節(jié)末端空調(diào)設(shè)備7供水流量實現(xiàn)。
(三)所述區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水溫度調(diào)節(jié)，其步驟包括(1)自動查找Tg最小和進(jìn)水調(diào)節(jié)閥開度最大的最不利工作點的二級冷量交換站在所有二級冷量交換站4實現(xiàn)步驟(一)、(二)之后，冷凍站服務(wù)器40通過轉(zhuǎn)換器39采集所有二級冷量交換站控制器37中建筑供冷管網(wǎng)供水溫度值Tg、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥29開度值K，并對所有Tg和K進(jìn)行比較，得到Tg最小值Tg-min和K最大值Kmax，Tg-min和Kmax對應(yīng)的二級冷量交換站4即為最不利工作點的二級冷量交換站4；(2)冷凍站供冷出水溫度調(diào)節(jié)冷凍站服務(wù)器40通過轉(zhuǎn)換器39將Tg-min和Kmax值發(fā)送給冷凍站控制器36，冷凍站控制器36以Tg-min為控制目標(biāo)，以使Kmax≤90％～95％(其余5％～10％作為二級冷量交換站預(yù)留的冷量調(diào)節(jié)余量)為約束條件，通過模擬量輸出模塊調(diào)節(jié)制冷主機(jī)8出水溫度給定值，或調(diào)節(jié)冰蓄冷系統(tǒng)變頻循環(huán)水泵11的頻率給定以調(diào)節(jié)冰水流量調(diào)節(jié)區(qū)域供冷管網(wǎng)供水溫度值，實現(xiàn)對Tg-min的隨動控制；(3)冷凍站供冷最小供回水壓差ΔPmin確定及供水流量調(diào)節(jié)冷凍站服務(wù)器40通過轉(zhuǎn)換器39向所有二級冷量交換站控制器37發(fā)出二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥29開啟至100％強(qiáng)制指令，并讀取所有二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥29開度值，當(dāng)所有二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥29開啟至100％后，再讀取二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量計30數(shù)值，并向冷凍站控制器36發(fā)出管網(wǎng)流量調(diào)節(jié)指令，冷凍站控制器36通過模擬量輸出模塊和數(shù)字量輸出模塊調(diào)節(jié)區(qū)域集中供冷管網(wǎng)變頻循環(huán)水泵21頻率和臺數(shù)，使所有二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量計30數(shù)值達(dá)到設(shè)計流量，此時冷凍站控制器36測得的冷凍站1供冷供回水壓差ΔP即為最小供回水壓差ΔPmin，獲得ΔPmin后，冷凍站服務(wù)器40通過轉(zhuǎn)換器39向所有二級冷量交換站控制器37發(fā)出二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥開啟至100％解除指令，冷凍站控制器36以ΔPmin為供回水壓差設(shè)定值，通過模擬量輸出模塊和數(shù)字量輸出模塊調(diào)節(jié)區(qū)域集中供冷管網(wǎng)變頻循環(huán)水泵21頻率和臺數(shù)，使ΔPmin維持恒定，實現(xiàn)對區(qū)域供冷流量的調(diào)節(jié)；(4)最不利二級冷量交換站的動態(tài)辨識冷凍站服務(wù)器40通過轉(zhuǎn)換器39不斷采集所有二級冷量交換站控制器37中建筑供冷管網(wǎng)供水溫度值Tg、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥29開度值K，并對所有Tg和K進(jìn)行比較，得到當(dāng)前Tg最小值Tg-min和K最大值Kmax，Tg-min和Kmax對應(yīng)的二級冷量交換站4即為當(dāng)前最不利工作點的二級冷量交換站4，此時冷凍站1按上述區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水溫度調(diào)節(jié)的步驟(2)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
如上所述，便可較好地實現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于包括冷凍站服務(wù)器、冷凍站控制器、二級冷量交換站控制器、末端控制器、遠(yuǎn)程監(jiān)控計算機(jī)、本地監(jiān)控計算機(jī)，所述冷凍站服務(wù)器通過轉(zhuǎn)換器與冷凍站控制器及二級冷量交換站控制器連接，多個遠(yuǎn)程監(jiān)控計算機(jī)通過轉(zhuǎn)換器與冷凍站控制器及多個二級冷量交換站控制器連接，每個二級冷量交換站控制器通過工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)與本地監(jiān)控計算機(jī)及多個末端控制器分別連接。
2.按權(quán)利要求1所述區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述冷凍站控制器連接有模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊；模擬量輸入模塊與制冷主機(jī)、冷水變頻循環(huán)水泵、冰蓄冷系統(tǒng)變頻循環(huán)水泵、制冷主機(jī)出水溫度傳感器、制冷主機(jī)出水流量計、冰蓄冷系統(tǒng)出水溫度傳感器、冰蓄冷系統(tǒng)出水流量計、冷凍站板式熱交換器一次側(cè)供水溫度傳感器、冷凍站板式熱交換器一次側(cè)回水溫度傳感器、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水溫度傳感器、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)回水溫度傳感器、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)變頻循環(huán)供水泵、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水流量計、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供回水壓差傳感器分別連接；所述模擬量輸出模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊分別與制冷主機(jī)、冷水變頻循環(huán)水泵、冰蓄冷系統(tǒng)變頻循環(huán)水泵、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)變頻循環(huán)供水泵連接。
3.按權(quán)利要求1所述區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述二級冷量交換站控制器與二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水溫度傳感器、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)回水溫度傳感器、建筑供冷管網(wǎng)供水溫度傳感器、建筑供冷管網(wǎng)回水溫度傳感器、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量計、建筑供冷管網(wǎng)變頻循環(huán)水泵、建筑供冷管網(wǎng)供回水壓差傳感器分別連接。
4.按權(quán)利要求1所述區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述末端控制器與末端空調(diào)設(shè)備、末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥、環(huán)境溫濕度傳感器分別連接。
5.按權(quán)利要求1所述區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于所述末端空調(diào)設(shè)備包括柜式空調(diào)機(jī)、風(fēng)機(jī)盤管、新風(fēng)機(jī)；所述環(huán)境溫濕度傳感器的測量區(qū)域包括室內(nèi)及新風(fēng)管道。
6.采用權(quán)利要求1所述區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方法，其特征在于采用區(qū)域集中供冷三級逆向調(diào)節(jié)方式，包括中央空調(diào)末端設(shè)備冷量調(diào)節(jié)、區(qū)域集中供冷二級冷交換站冷量調(diào)節(jié)、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水溫度調(diào)節(jié)。
7.按權(quán)利要求6所述區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方法，其特征在于所述中央空調(diào)末端空調(diào)設(shè)備冷量調(diào)節(jié)，是指根據(jù)末端空調(diào)設(shè)備冷量Q＝Cp*q*ΔT，其中Q為冷負(fù)荷，Cp為水的比熱容，ΔT為末端空調(diào)設(shè)備的供回水溫差，通過維持末端空調(diào)設(shè)備供水流量q恒定，以制冷區(qū)域溫、濕度滿足設(shè)定范圍T≤Tmax，RH≤Rhmax為控制目標(biāo)，對建筑供冷管網(wǎng)供水溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而使ΔT變化，實現(xiàn)中央空調(diào)末端空調(diào)設(shè)備冷量調(diào)節(jié)，其步驟包括(1)通過末端控制器將末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥開至100％；(2)通過二級冷量交換站控制器的模擬量輸出模塊調(diào)節(jié)二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥開度，使二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量計數(shù)值變化，從而使建筑供冷管網(wǎng)供水溫度和末端空調(diào)設(shè)備供回水溫差ΔT變化，實現(xiàn)對末端空調(diào)設(shè)備冷量調(diào)節(jié)。
8.按權(quán)利要求7所述區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方法，其特征在于所述區(qū)域集中供冷二級冷量交換站冷量調(diào)節(jié)，其步驟包括(1)自動查找溫、濕度點為最不利工作點的末端空調(diào)設(shè)備并進(jìn)行冷量調(diào)節(jié)當(dāng)采用區(qū)域集中供冷的二級冷量交換站開始工作時，建筑冷負(fù)荷為最大，通過二級冷量交換站控制器的模擬量輸出模塊將二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥開度調(diào)節(jié)至100％；通過末端控制器啟動需要制冷的末端空調(diào)設(shè)備，并將末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥開至100％，實現(xiàn)快速制冷；當(dāng)所有需要制冷區(qū)域的環(huán)境溫濕度傳感器測得的溫、濕度達(dá)到設(shè)定范圍即T≤Tmax，RH≤Rhmax后，由于室內(nèi)冷負(fù)荷減小，室內(nèi)溫、濕度開始下降，此時二級冷量交換站控制器通過模擬量輸出模塊將二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥開度減小，使二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量減少，從而提高建筑供冷管網(wǎng)供水溫度，當(dāng)建筑內(nèi)出現(xiàn)第一個環(huán)境溫、濕度測量值超出設(shè)定值上限即T≥Tmax或RH≥Rhmax時，該溫、濕度點即為當(dāng)前最不利工作點；此時通過末端控制器繼續(xù)保持該最不利工作點末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥開度最大，同時，以使該最不利工作點T≤Tmax，RH≤RHmax為控制目標(biāo)，通過二級冷量交換站控制器調(diào)節(jié)二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥開度，使二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量變化，從而使建筑供冷管網(wǎng)供水溫度及末端空調(diào)設(shè)備的供回水溫差ΔT值變化，實現(xiàn)對該最不利工作點環(huán)境溫、濕度的控制和該最不利工作點對應(yīng)冷負(fù)荷的自動調(diào)節(jié)；此時得到的建筑供冷管網(wǎng)供水溫度值為Tg即為該建筑二級冷量交換站當(dāng)前建筑供冷管網(wǎng)供水溫度控制目標(biāo)值；此時，對于非最不利工作點環(huán)境溫、濕度的調(diào)節(jié)則由末端控制器通過調(diào)節(jié)末端空調(diào)設(shè)備供水調(diào)節(jié)閥開度，調(diào)節(jié)末端空調(diào)設(shè)備供水流量實現(xiàn)；(2)最不利工作點的動態(tài)辨識及建筑供冷管網(wǎng)供水溫度值Tg的動態(tài)調(diào)節(jié)由于建筑內(nèi)部冷負(fù)荷的變化，最不利工作點不是恒定的，當(dāng)供冷系統(tǒng)出現(xiàn)第二臺末端空調(diào)設(shè)備對應(yīng)的環(huán)境溫、濕度高于設(shè)定值即T≥Tmax或RH≥Rhmax，且通過末端控制器測得該末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥開度為100％，該末端空調(diào)設(shè)備一直處于運行狀態(tài)時，則該溫、濕度點成為新的當(dāng)前最不利工作點，此時建筑供冷管網(wǎng)供水溫度按新的最不利工作點依據(jù)區(qū)域集中供冷二級冷量交換站冷量調(diào)節(jié)步驟(1)進(jìn)行調(diào)節(jié)控制；(3)當(dāng)最不利工作點RH＝RHmax時環(huán)境溫度的調(diào)節(jié)由末端控制器通過調(diào)節(jié)末端空調(diào)設(shè)備供水流量調(diào)節(jié)閥開度，調(diào)節(jié)末端空調(diào)設(shè)備供水流量實現(xiàn)。
9.按權(quán)利要求8所述區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方法，其特征在于所述區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水溫度調(diào)節(jié)，其步驟包括(1)自動查找Tg最小和進(jìn)水調(diào)節(jié)閥開度最大的最不利工作點二級冷量交換站在所有二級冷量交換站實現(xiàn)步驟(一)、(二)之后，冷凍站服務(wù)器通過轉(zhuǎn)換器采集所有二級冷量交換站控制器中建筑供冷管網(wǎng)供水溫度值Tg、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥開度值K，并對所有Tg和K進(jìn)行比較，得到Tg最小值Tg-min和K最大值Kmax，Tg-min和Kmax對應(yīng)的二級冷量交換站即為最不利工作點的二級冷量交換站；(2)冷凍站供冷出水溫度調(diào)節(jié)冷凍站服務(wù)器通過轉(zhuǎn)換器將Tg-min和Kmax值發(fā)送給冷凍站控制器，冷凍站控制器以Tg-min為控制目標(biāo)，以使Kmax≤90％～95％為約束條件，通過模擬量輸出模塊調(diào)節(jié)制冷主機(jī)出水溫度給定值，或調(diào)節(jié)冰蓄冷系統(tǒng)變頻循環(huán)水泵的頻率給定以調(diào)節(jié)冰水流量調(diào)節(jié)區(qū)域供冷管網(wǎng)供水溫度值，實現(xiàn)對Tg-min的隨動控制；(3)冷凍站供冷最小供回水壓差ΔPmin確定及供水流量調(diào)節(jié)冷凍站服務(wù)器通過轉(zhuǎn)換器向所有二級冷量交換站控制器發(fā)出二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥開啟至100％強(qiáng)制指令，并讀取所有二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥開度值，當(dāng)所有二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥開啟至100％后，再讀取二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量q值并向冷凍站控制器發(fā)出管網(wǎng)流量調(diào)節(jié)指令，冷凍站控制器通過模擬量輸出模塊和數(shù)字量輸出模塊調(diào)節(jié)區(qū)域供冷變頻供水泵頻率和臺數(shù)，使所有二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量q值達(dá)到設(shè)計流量，此時冷凍站控制器測得的冷凍站供冷供回水壓差ΔP即為最小供回水壓差ΔPmin，獲得ΔPmin后，冷凍站服務(wù)器通過轉(zhuǎn)換器向所有二級冷量交換站控制器發(fā)出二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水調(diào)節(jié)閥開啟至100％解除指令，冷凍站控制器以ΔPmin為供回水壓差設(shè)定值，通過模擬量輸出模塊和數(shù)字量輸出模塊調(diào)節(jié)區(qū)域供冷變頻供水泵頻率和臺數(shù)，使ΔPmin維持恒定，實現(xiàn)對區(qū)域供冷流量的調(diào)節(jié)；(4)最不利二級冷量交換站的動態(tài)辨識冷凍站服務(wù)器通過轉(zhuǎn)換器不斷采集所有二級冷量交換站控制器中建筑供冷管網(wǎng)供水溫度值Tg、二級冷量交換站板式熱交換器一次側(cè)供水流量調(diào)節(jié)閥開度值K，并對所有Tg和K進(jìn)行比較，得到當(dāng)前Tg最小值Tg-min和K最大值Kmax，Tg-min和Kmax對應(yīng)的二級冷量交換站即為當(dāng)前最不利工作點的二級冷量交換站，此時冷凍站按上述區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水溫度調(diào)節(jié)的步驟(2)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明提供區(qū)域集中供冷冷量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括冷凍站服務(wù)器、冷凍站控制器、二級冷量交換站控制器、末端控制器、遠(yuǎn)程監(jiān)控計算機(jī)、本地監(jiān)控計算機(jī)，冷凍站服務(wù)器通過轉(zhuǎn)換器與冷凍站控制器及二級冷量交換站控制器連接，多個遠(yuǎn)程監(jiān)控計算機(jī)通過轉(zhuǎn)換器與冷凍站控制器及多個二級冷量交換站控制器連接，每個二級冷量交換站控制器通過工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)與本地監(jiān)控計算機(jī)及多個末端控制器分別連接；其采用區(qū)域集中供冷三級逆向調(diào)節(jié)，即中央空調(diào)末端空調(diào)設(shè)備冷量調(diào)節(jié)、區(qū)域集中供冷二級冷交換站冷量調(diào)節(jié)、區(qū)域集中供冷管網(wǎng)供水溫度調(diào)節(jié)。本發(fā)明可提高供冷管網(wǎng)供回水溫差，降低供冷水泵功耗，大幅提高供冷管網(wǎng)供水溫度及制冷主機(jī)運行效率，減少供冷管道冷量損失。
文檔編號F24F11/00GK1916519SQ200610036868
公開日2007年2月21日 申請日期2006年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月1日
發(fā)明者閆軍威 申請人:華南理工大學(xué), 廣州市遠(yuǎn)正智能科技有限公司