專利名稱:集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟瓤刂乒?jié)能方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種暖通空調(diào)節(jié)能方法,尤其涉及一種集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟?br>
控制節(jié)能方法。
背景技術(shù):
風機盤管、散熱片等是暖通空調(diào)理想的末端產(chǎn)品,風機盤管廣泛應(yīng)用于賓館、辦公樓、醫(yī)院、商住、科研機構(gòu)。風機盤管機組主要由低噪聲電機、盤管等組成。風機將室內(nèi)空氣或室外混合空氣通過表冷器進行冷卻或加熱后送入室內(nèi),使室內(nèi)氣溫降低或升高,以滿足人們的舒適性要求。盤管內(nèi)的冷(熱)媒水由機器房集中供給;散熱片廣泛安裝于北方家庭內(nèi)部,散熱片目前已經(jīng)發(fā)展到十幾種類型,熱媒水通過散熱片內(nèi)部,散熱片將熱媒水中的熱量傳遞到室內(nèi),為居民提供良好的生活空間。無論是風機盤管還是散熱片,其均有一個最佳散熱效率點,散熱效率和末端產(chǎn)品本身、供水溫度、室內(nèi)溫度和冷熱媒的溫差等相關(guān)。目前國內(nèi)很少有暖通空調(diào)供應(yīng)商關(guān)注過著一點,導致"大流量、小溫差、低溫度、高能耗"現(xiàn)象的產(chǎn)生。 對于如何改變高能耗的現(xiàn)象,目前在主要集中在對鍋爐房和換熱站的控制上,而對于真正接近用戶的末端產(chǎn)品控制還沒有被關(guān)注到。本發(fā)明針對末端產(chǎn)品的實際情況,主要是改變高能耗情況的發(fā)生,使風機盤管、散熱片等處于最佳的散熱效率點。
發(fā)明內(nèi)容
這個發(fā)明的主要目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中暖通空調(diào)控制過程中不能有效的控制供、回水溫差,從而導致能耗過大等問題,提供一種高效、節(jié)能的集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟瓤刂乒?jié)能方法。 本發(fā)明的上述技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案得以實施的。 集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟瓤刂乒?jié)能方法,包括供水管路、供水管路上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥、調(diào)節(jié)閥通過執(zhí)行器控制、執(zhí)行期通過恒溫控制器進行調(diào)節(jié)、恒溫控制器上設(shè)置有熱信號端子a和熱信號端子b,其步驟包括 a.熱信號端子a測量氣溫,熱信號端子b測量回水溫度; b.對比計算熱信號端子a與熱信號端子b的信號值,恒溫控制器通過計算得出無量綱x ; c.恒溫控制器以無量綱x這個參數(shù)控制執(zhí)行器的開度,執(zhí)行器控制調(diào)節(jié)閥以實現(xiàn)進水流量的調(diào)整。 作為優(yōu)選,所述的熱信號端子a測量的天氣溫度為Tt ;熱信號端子b測量的回水溫度為Th;設(shè)定一個效率系數(shù)S, S大于零;設(shè)定一條函數(shù)K、"xT;+6x7;2+^a、b、c為常
數(shù),恒溫控制器的目標溫度1 = SXT'h;以Tm為目標值,Th為過程值做PID作用計算獲
得無量綱x, x的值為一個0 1的無量綱,代表執(zhí)行器開度的0 100%范圍,將無量綱x轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的信號后傳輸給執(zhí)行器,控制執(zhí)行器帶動調(diào)節(jié)閥動作。
作為優(yōu)選,所述的熱信號端子a和熱信號端子b為熱電阻或熱電偶。 作為優(yōu)選,所述的PID算法,在暖通空調(diào)為制冷情況下,執(zhí)行正作用算法,在暖通
空調(diào)為制熱情況下,執(zhí)行反作用算法。 作為優(yōu)選,該節(jié)能控制方法通過一個恒溫控制器實現(xiàn),包含一個智能控制器和測量溫度的熱信號端子a與熱信號端子b,智能控制器包括CPU、電源整流、轉(zhuǎn)換模塊、兩路熱電阻輸入端子和對應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊、按鍵輸入模塊、RS-485通訊接口 、 1路模擬量輸出接口和對應(yīng)的D/A轉(zhuǎn)換模塊。 作為優(yōu)選,所述的恒溫控制器包含的一路模擬量輸出接口與調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行器相連接。 作為優(yōu)選,所述的c步驟中的x通過一路模擬量輸出接口控制執(zhí)行器,然后執(zhí)行器進行調(diào)節(jié)閥開度的調(diào)節(jié)。 作為優(yōu)選,所述的調(diào)節(jié)閥設(shè)置在供水管路中的回水管路上。
綜上所述,本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點 本發(fā)明針對氣溫和回水溫度之間的差值進行直接控制,優(yōu)化和突出其作用,保證氣溫和回水的溫差值在設(shè)計的溫差值點上,消除"大流量、小溫差、高能耗"等現(xiàn)象,從而節(jié)約大量能源。
具體實施例方式
下面通過實施例,對發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明
實施例1 : 本發(fā)明主要用于中央空調(diào)。其控制的實現(xiàn)方式為 集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟瓤刂乒?jié)能方法,包括供水管路、供水管路上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥、調(diào)節(jié)閥通過執(zhí)行器控制恒溫控制器實現(xiàn)調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)閥設(shè)置在供水管路中的回水管路上。執(zhí)行器通過恒溫控制器進行調(diào)節(jié)。恒溫控制器包含的一路模擬量輸出接口與調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行器相連接,恒溫控制器包含一個智能控制器和測量溫度的熱信號端子a與熱信號端子b,智能控制器包括CPU、電源整流、轉(zhuǎn)換模塊、兩路熱電阻輸入端子和對應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊、按鍵輸入模塊、RS-485通訊接口、1路模擬量輸出接口和對應(yīng)的D/A轉(zhuǎn)換模塊,恒溫控制器上設(shè)置有熱信號端子a和熱信號端子b,其步驟包括 a.熱信號端子a測量氣溫,熱信號端子b測量回水溫度;熱信號端子a測量的天氣溫度為Tt ;熱信號端子b測量的回水溫度為Th ;設(shè)定一個效率系數(shù)S , S大于零;設(shè)定一條函數(shù)《^x;+6^2+c;a、b、c為常數(shù),恒溫控制器的目標溫度Tm: SXT' h ;以Tm
為目標值,Th為過程值做PID作用計算獲得無量綱x, x的值為一個0 1的無量綱,代表執(zhí)行器開度的0 100%范圍,將單位無量綱x轉(zhuǎn)換為執(zhí)行器相對應(yīng)的開度,控制執(zhí)行器開度。通過開度控制達到節(jié)能的目的。即將[O,l]對應(yīng)0-100%,比如單位無量綱是0.6時,則將執(zhí)行器開度開到60%。將無量綱x轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的信號后傳輸給執(zhí)行器,控制執(zhí)行器帶動調(diào)節(jié)閥動作。熱信號端子a和熱信號端子b為熱電阻或熱電偶。PID算法為暖通空調(diào)的通用算法,所述的PID算法,在暖通空調(diào)為制冷情況下,執(zhí)行正作用算法,在暖通空調(diào)為制熱情況下,執(zhí)行反作用算法。 b.對比計算熱信號端子a與熱信號端子b的信號值,恒溫控制器通過計算得出無量綱x。 c.恒溫控制器以無量綱x這個參數(shù)控制執(zhí)行器的開度,執(zhí)行器控制調(diào)節(jié)閥以實現(xiàn) 進水流量的調(diào)整。x是通過一路模擬量輸出接口控制執(zhí)行器,然后執(zhí)行器進行調(diào)節(jié)閥開度的 調(diào)節(jié)。 實施例2 :PID算法獲得單位無量綱x并控制執(zhí)行器開度的實施方式 PID算法得出的是一個單位無量綱X(0-1)。將x對應(yīng)成0-100% 公式1:乂*100% 執(zhí)行器的控制信號為a-b,,將其對應(yīng)成0-100% 。 公式2 : (m-a) / (b-a) *100 % 結(jié)合公式1禾P 2.求出m值,m為一信號值, x = (m-a) / (b-a) m = x* (b-a) +a 通過m值,控制執(zhí)行器開度。
權(quán)利要求
一種集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟瓤刂乒?jié)能方法,包括供水管路、供水管路上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥、調(diào)節(jié)閥通過執(zhí)行器控制、執(zhí)行期通過恒溫控制器進行調(diào)節(jié)、恒溫控制器上設(shè)置有熱信號端子a和熱信號端子b,其步驟包括a.熱信號端子a測量氣溫,熱信號端子b測量回水溫度;b.對比計算熱信號端子a與熱信號端子b的信號值,恒溫控制器通過計算得出無量綱x;c.恒溫控制器以無量綱x這個參數(shù)控制執(zhí)行器的開度,執(zhí)行器控制調(diào)節(jié)閥以實現(xiàn)進水流量的調(diào)整。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟瓤刂乒?jié)能方法,其特征在于, 所述的熱信號端子a測量的天氣溫度為Tt ;熱信號端子b測量的回水溫度為Th ;設(shè)定一個 效率系數(shù)S, S大于零;設(shè)定一條函數(shù)乂"x7;+6x7;2 + c;a、b、c為常數(shù),恒溫控制器的目標溫度1 = SXT' h;以Tm為目標值,Th為過程值做PID作用計算獲得無量綱x, x的 值為一個0 1的無量綱,代表執(zhí)行器開度的0 100%范圍,將無量綱x轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的信 號后傳輸給執(zhí)行器,控制執(zhí)行器帶動調(diào)節(jié)閥動作。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟瓤刂乒?jié)能方法,其特征在于, 所述的熱信號端子a和熱信號端子b為熱電阻或熱電偶。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟瓤刂乒?jié)能方法,其特征在于, 所述的PID算法,在暖通空調(diào)為制冷情況下,執(zhí)行正作用算法,在暖通空調(diào)為制熱情況下, 執(zhí)行反作用算法。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟瓤刂乒?jié)能方法,其特征在于, 該節(jié)能控制方法通過一個恒溫控制器實現(xiàn),包含一個智能控制器和測量溫度的熱信號端子 a與熱信號端子b,智能控制器包括CPU、電源整流、轉(zhuǎn)換模塊、兩路熱電阻輸入端子和對應(yīng) 的A/D轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊、按鍵輸入模塊、RS-485通訊接口 、 1路模擬量輸出接口和對應(yīng)的 D/A轉(zhuǎn)換模塊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟瓤刂乒?jié)能方法,其特征在于, 所述的恒溫控制器包含的一路模擬量輸出接口與調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行器相連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟瓤刂乒?jié)能方法,其特征在于, 所述的c步驟中的x通過一路模擬量輸出接口控制執(zhí)行器,然后執(zhí)行器進行調(diào)節(jié)閥開度的 調(diào)節(jié)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟瓤刂乒?jié)能方法,其特征在于, 所述的調(diào)節(jié)閥設(shè)置在供水管路中的回水管路上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種暖通空調(diào)節(jié)能方法,尤其涉及一種集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟瓤刂乒?jié)能方法。這個發(fā)明的主要目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中暖通空調(diào)控制過程中不能有效的控制供、回水溫差,從而導致能耗過大等問題,提供一種高效、節(jié)能的集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟瓤刂乒?jié)能方法。本發(fā)明主要技術(shù)方案集成氣候補償?shù)呐ɑ厮疁囟瓤刂乒?jié)能方法,包括供水管路、供水管路上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥、調(diào)節(jié)閥通過執(zhí)行器控制、執(zhí)行期通過恒溫控制器進行調(diào)節(jié)、恒溫控制器上設(shè)置有熱信號端子a和熱信號端子b,對比計算熱信號端子a與熱信號端子b的信號值,恒溫控制器通過控制執(zhí)行器的開度實現(xiàn)進水流量的調(diào)整。
文檔編號F24D19/10GK101737847SQ20091015703
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者沈新榮, 王曉華, 王曉敏, 章威軍, 胡鵬, 趙棟, 郁輝球, 陳智勇, 韓林娟, 麻劍鋒 申請人:杭州哲達科技股份有限公司