專利名稱:中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及空調(diào)控制系統(tǒng),尤其是中央空調(diào)的節(jié)能控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著市場經(jīng)濟的迅速發(fā)展,能源已經(jīng)遠遠滿足不了市場的需要,而且相當(dāng)一個時 期內(nèi)能源缺口的狀態(tài)不會改觀,因此國家以開發(fā)與節(jié)能并重的能源政策為主。尤其以節(jié)約 寶貴的二次能源電能為主,我國電能最大的用戶是電機,約占60%,其中風(fēng)機水泵的耗電占 全部電能的35%。傳統(tǒng)的風(fēng)機水泵的風(fēng)量、水量的調(diào)節(jié)是靠風(fēng)門、節(jié)流閥的調(diào)節(jié)。當(dāng)風(fēng)量、 水量的需要減少時,風(fēng)門、閥的開度減少;當(dāng)風(fēng)量、水量的需要增加時,風(fēng)門、閥的開度增加。 這種調(diào)節(jié)方式雖然簡單易行,已成習(xí)慣,但它是以增加管網(wǎng)損耗,耗費大量能源在風(fēng)門、閥 上為代價的。并且通常在設(shè)計中,用戶風(fēng)機水泵的設(shè)計容量都要比實際需要高出很多,這樣 容易形成人們常說的“大馬拉小車”的現(xiàn)象,造成電能的大量浪費。如果采用控制速度的方式來控制流量,就可以從根本上防止電能浪費。近年來隨 著電力電子技術(shù)的發(fā)展,變頻調(diào)速技術(shù)越來越成熟,因此推廣變頻調(diào)速在風(fēng)機、泵類設(shè)備上 的應(yīng)用,對于減少能源浪費具有重要意義。變頻器控制水泵節(jié)能效果明顯,回收快,而且管理方便,是非常適宜發(fā)展和推廣的 有效節(jié)能措施。同時,采用變頻系統(tǒng)后,提高電機的效率,改善其運行條件,延長使用壽命; 減少冷卻水用量,減少排污;降低電機和冷卻塔的噪聲。綜上所述,水泵變頻節(jié)能控制系統(tǒng) 是一項效果顯著,安全可靠的節(jié)能技術(shù),必將給用戶帶來極大的經(jīng)濟效益
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)約電能的中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng)。它包括原有水泵控制柜,冷卻塔,分水器,冷卻水泵,冷凍水泵,集水器,末端和中 央空調(diào)主機;設(shè)置控制柜分別連接原有水泵控制柜,在冷卻水泵出口處設(shè)置壓力傳感器,在 中央空調(diào)主機冷卻水進出水總管處設(shè)置溫度傳感器,在中央空調(diào)主機冷凍水進出水總管處 設(shè)置溫度傳感器,在冷凍水泵出口處設(shè)置壓力傳感器;每個溫度傳感器和壓力傳感器都與 控制柜相連接并交換信息??刂乒癖砻嬖O(shè)置有觸摸屏,柜門把手,按鈕及指示燈,電度表示窗,控制柜底座,輸 入輸出電線孔,散熱風(fēng)扇,變頻器安裝底板,控制柜隔板??刂乒駜?nèi)設(shè)置變頻器控制面板,中央控制器,變頻器1,變頻器2,空氣開關(guān),電度 表,開關(guān)電源,控制繼電器,接觸器,輸入輸出端子。中央控制器采用如下電聯(lián)接A、B、C、D、Ε、F分別為冷凍進出水溫度傳感器,冷卻 進出水溫度傳感器,冷凍出水壓力傳感器,冷卻出水壓力傳感器。其P端分別連接至中央控 制器WllO的0至5腳,其Com端短接后連接至中央控制器WllO的9腳;中央控制器的21 和22腳分別連接開關(guān)電源的24V和OV端;中央控制器的EllO卡的8、9腳短接后連接至開 關(guān)電源的OV端,中央控制器的EllO卡的0至4腳分別連接KA11、KA21、1KA1、2KA1、3KA1的常開觸點的一端,而此常開觸點的另一端短接后連接至開關(guān)電源的24V端;中央控制器的 11、12腳通過雙絞屏蔽線連接至變頻器的RS485端;中央控制器的P⑶PORT通過RS232線 連接至觸摸屏的RS232通訊口。變頻器1采用如下電聯(lián)接1QF輸入端連接至母線ABC,輸出通過Li、L2、L3連接 至變頻器1的電源輸入端;變頻器1的4、5腳通過雙絞屏蔽線連接至中央控制器的11、12 腳;變頻器1的R2A通過10號線連接至KA12、KA10的線圈一端,KA12、KAlO線圈的另一端 連接至開關(guān)電源的24V,變頻器1的R2C腳與RlC腳短接后連接至開關(guān)電源的0V,bpql的 RlA腳通過11號線連接至KAll的線圈一端,KAll的線圈另一端連接至開關(guān)電源的24V ;變 頻器1的輸出腳UVW分別連接至KM1、KMl \ KM2、KM2,的上端,KMl的下端連接Ml的1U1、 1V1UW1, KMl,的下端連接至 Ml 的 1U01UV01UW01, KM2 的下端連接 M2 的 2U1、2V1、2W1, KM2,的下端連接 M2 的 2U01、2V01、12W01。變頻器2采用如下電聯(lián)接2QF輸入端連接至母線ABC,輸出通過L1、L2、L3連接至 變頻器2的電源輸入端;變頻器2的4、5腳通過雙絞屏蔽線連接至中央控制器的11、12腳; 變頻器2的R2A通過20號線連接至KA22、KA20的線圈一端,KA22、KA20線圈的另一端連 接至開關(guān)電源的24V,變頻器2的R2C腳與RlC腳短接后連接至開關(guān)電源的0V,變頻器2的 RlA腳通過21號線連接至KA21的線圈一端,KA21的線圈另一端連接至開關(guān)電源的24V ;變 頻器2的輸出腳UVW分別連接至KM3、KM3,的上端,KM3的下端連接至M3的3U1、3V1、3W1, KM3,的下端連接至M3的3U01、3V01、3W01。DC直流電路采用如下電聯(lián)接4QF的輸入端通過4A連接A相線,4N連接N線,4QF 輸出端通過41、42號線連接至開關(guān)電源的電源輸入端,開關(guān)電源的輸出端輸出0-24V直流 電源,連接至各需要直流電源的端子。本發(fā)明其優(yōu)點是1.控制參數(shù)合理的反映系統(tǒng)負荷情況,使得水泵系統(tǒng)更能適應(yīng)負荷變化。2.全面考慮水泵變頻后整個冷卻系統(tǒng)的情況,采用大溫差,小流量的控制方法,同 時采取壓力監(jiān)控,避免可能出現(xiàn)的不利情況。3.控制過程智能化,可實現(xiàn)遠程監(jiān)控。4.操作簡便,節(jié)能效果更明顯。該系統(tǒng)節(jié)能效果顯著,平均節(jié)電率高達42 %。
附圖1是本發(fā)明電源指示及系統(tǒng)故障報警指示回路控制電原理圖;附圖2是本發(fā)明變頻1、2號水泵啟動聯(lián)鎖星三角啟動控制回路電原理圖;附圖3是本發(fā)明控制柜通風(fēng)散熱控制回路電原理圖;附圖4是本發(fā)明水泵聯(lián)鎖輸入輸出端子電原理圖;附圖5是本發(fā)明#1變頻水泵切換、控制回路電原理圖;附圖6是本發(fā)明水泵變頻運行控制回路電原理圖;附圖7是本發(fā)明聯(lián)鎖主機啟動輸出,故障報警控制,故障解除控制回路電原理圖;附圖8是本發(fā)明#2變頻水泵切換、控制回路電原理圖;附圖9是本發(fā)明變頻3號水泵啟動聯(lián)鎖星三角啟動控制回路電原理附圖10是本發(fā)明3號水泵聯(lián)鎖輸入輸出端子電原理圖;附圖11是本發(fā)明中央控制器接線及傳感器信號輸入電原理圖;附圖12是本發(fā)明DC24V開關(guān)電源接線圖;附圖13是本發(fā)明觸摸屏接線圖;附圖14是本發(fā)明控制柜打開面板后內(nèi)部主視結(jié)構(gòu)圖;附圖15是本發(fā)明控制柜主視圖;附圖16是本發(fā)明控制柜俯視圖;附圖17是本發(fā)明控制柜后視圖;附圖18是本發(fā)明控制柜右視剖面圖;附圖19是本發(fā)明的系統(tǒng)控制方框圖。
具體實施例方式本實施例包括原有水泵控制柜,冷卻塔,分水器,冷卻水泵,冷凍水泵,集水器,末 端和中央空調(diào)主機;設(shè)置控制柜分別連接原有水泵控制柜,在冷卻水泵出口處設(shè)置壓力傳 感器,在中央空調(diào)主機冷卻水進出水總管處設(shè)置溫度傳感器,在中央空調(diào)主機冷凍水進出 水總管處設(shè)置溫度傳感器,在冷凍水泵出口處設(shè)置壓力傳感器;每個溫度傳感器和壓力傳 感器都與控制柜相連接并交換信息??刂乒?19)表面設(shè)置有觸摸屏(10),柜門把手(11),按鈕及指示燈(12),電度表 示窗(13),控制柜底座(14),輸入輸出電線孔(15),散熱風(fēng)扇(16),變頻器安裝底板(17), 控制柜隔板(18)??刂乒?19)內(nèi)設(shè)置變頻器控制面板(1),中央控制器(7),變頻器1 (2), 變頻器2(2),空氣開關(guān)(3),電度表(4),開關(guān)電源(5),控制繼電器(6),接觸器(8),輸入輸 出端子(9)。中央控制器采用如下電聯(lián)接A、B、C、D、Ε、F分別為冷凍進出水溫度傳感器,冷卻 進出水溫度傳感器,冷凍出水壓力傳感器,冷卻出水壓力傳感器。其P端分別連接至中央控 制器WllO的0至5腳,其Com端短接后連接至中央控制器WllO的9腳;中央控制器的21 和22腳分別連接開關(guān)電源的24V和OV端;中央控制器的EllO卡的8、9腳短接后連接至開 關(guān)電源的OV端,中央控制器的EllO卡的0至4腳分別連接KA11、KA21、1KA1、2KA1、3KA1的 常開觸點的一端,而此常開觸點的另一端短接后連接至開關(guān)電源的24V端;中央控制器的 11、12腳通過雙絞屏蔽線連接至變頻器的RS485端;中央控制器的P⑶PORT通過RS232線 連接至觸摸屏的RS232通訊口。變頻器1采用如下電聯(lián)接1QF輸入端連接至母線ABC,輸出通過Li、L2、L3連接 至變頻器1的電源輸入端;變頻器1的4、5腳通過雙絞屏蔽線連接至中央控制器的11、12 腳;變頻器1的R2A通過10號線連接至KA12、KA10的線圈一端,KA12、KAlO線圈的另一端 連接至開關(guān)電源的24V,變頻器1的R2C腳與RlC腳短接后連接至開關(guān)電源的0V,bpql的 RlA腳通過11號線連接至KAll的線圈一端,KAll的線圈另一端連接至開關(guān)電源的24V ;變 頻器1的輸出腳而1分別連接至猢1、猢1,、猢2、猢2,的上端,猢1的下端連接至Ml的1U1、 IVl、IWl,KMl,的下端連接至 Ml 的 1U01、1V01、1W01,KM2 的下端連接至 M2 的 2U1、2V1、2W1, KM2,的下端連接至 M2 的 2U01、2V01、12W01。變頻器2采用如下電聯(lián)接2QF輸入端連接至母線ABC,輸出通過L1、L2、L3連接至變頻器2的電源輸入端;變頻器2的4、5腳通過雙絞屏蔽線連接至中央控制器的11、12腳; 變頻器2的R2A通過20號線連接至KA22、KA20的線圈一端,KA22、KA20線圈的另一端連 接至開關(guān)電源的24V,變頻器2的R2C腳與RlC腳短接后連接至開關(guān)電源的0V,變頻器2的 RlA腳通過21號線連接至KA21的線圈一端,KA21的線圈另一端連接至開關(guān)電源的24V ;變 頻器2的輸出腳UVW分別連接至KM3、KM3,的上端,KM3的下端連接至M3的3U1、3V1、3W1, KM3,的下端連接至M3的3U01、3V01、3W01。DC直流電路采用如下電聯(lián)接4QF的輸入端通過4A連接A相線,4N連接N線,4QF 輸出端通過41、42號線連接至開關(guān)電源的電源輸入端,開關(guān)電源的輸出端輸出0-24V直流 電源,連接至各需要直流電源的端子。本發(fā)明安裝必須有一個干凈的環(huán)境,避免強電磁干擾和塵埃,避免有水直接噴入。 使用環(huán)境溫度不應(yīng)低于0度,且不應(yīng)超過55度;相對濕度應(yīng)低于95%并且不產(chǎn)生冷凝水, 并避免陽光直射。如果把變頻器安裝在一個配電柜和保護盒內(nèi)時要注意足夠的冷卻。其內(nèi) 部空氣溫度不能超過50度。本發(fā)明在安裝時必須豎直的安裝變頻器,以確保其有適當(dāng)?shù)睦鋮s。不要使任何兩 個變頻器之間的距離小于150mm。應(yīng)避免在其它單元的頂上接著安裝變頻器。若變頻器安裝在配電房,則可多設(shè)一個接線端子,將變頻器的三條輸出線轉(zhuǎn)換成 送往電機的六條輸入線。必須豎直的安裝變頻器,以確保其有適當(dāng)?shù)睦鋮s。不要使任何兩個變頻器之間的 距離小于150mm。應(yīng)避免在其它單元的頂上接著安裝變頻器。若變頻器安裝在配電房,則可多設(shè)一個接線端子,將變頻器的三條輸出線轉(zhuǎn)換成 送往電機的六條輸入線。
權(quán)利要求
一種中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng),它包括原有水泵控制柜,冷卻塔,分水器,冷卻水泵,冷凍水泵,集水器,末端和中央空調(diào)主機,其特征在于設(shè)置控制柜分別連接原有水泵控制柜,在冷卻水泵出口處設(shè)置壓力傳感器,在中央空調(diào)主機冷卻水進出水總管處設(shè)置溫度傳感器,在中央空調(diào)主機冷凍水進出水總管處設(shè)置溫度傳感器,在冷凍水泵出口處設(shè)置壓力傳感器;每個溫度傳感器和壓力傳感器都與控制柜相連接并交換信息。
2.如權(quán)利要求1所述的中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于控制柜表面設(shè)置有 觸摸屏,柜門把手,按鈕及指示燈,電度表示窗,控制柜底座,輸入輸出電線孔,散熱風(fēng)扇,變 頻器安裝底板,控制柜隔板。
3.如權(quán)利要求1所述的中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于控制柜內(nèi)設(shè)置變頻 器控制面板,中央控制器,變頻器1,變頻器2,空氣開關(guān),電度表,開關(guān)電源,控制繼電器,接 觸器,輸入輸出端子。
4.如權(quán)利要求1或3所述的中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于中央控制器采 用如下電聯(lián)接=ABCDEF分別為冷凍進出水溫度傳感器,冷卻進出水溫度傳感器,冷凍出水 壓力傳感器,冷卻出水壓力傳感器。其P端分別連接至中央控制器WllO的0至5腳,其Com 端短接后連接至中央控制器WllO的9腳;中央控制器的21和22腳分別連接開關(guān)電源的 24V和OV端;中央控制器的EllO卡的8、9腳短接后連接至開關(guān)電源的OV端,中央控制器 的EllO卡的0至4腳分別連接KAlU KA21、1KA1、2KA1、3KA1的常開觸點的一端,而此常開 觸點的另一端短接后連接至開關(guān)電源的24V端;中央控制器的11、12腳通過雙絞屏蔽線連 接至變頻器的RS485端;中央控制器的PGUP0RT通過RS232線連接至觸摸屏的RS232通訊
5.如權(quán)利要求1或3所述的中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于變頻器1采用 如下電聯(lián)接1QF輸入端連接至母線ABC,輸出通過Li、L2、L3連接至變頻器1的電源輸入 端;變頻器1的4、5腳通過雙絞屏蔽線連接至中央控制器的11、12腳;變頻器1的R2A通過 10號線連接至KA12、KA10的線圈一端,KA12、KA10線圈的另一端連接至開關(guān)電源的24V,變 頻器1的R2C腳與RlC腳短接后連接至開關(guān)電源的0V,bpql的RlA腳通過11號線連接至 KAll的線圈一端,KAll的線圈另一端連接至開關(guān)電源的24V ;變頻器1的輸出腳UVW分別 連接至做1、做1,、做2、做2,的上端,KMl的下端連接Ml的IUl、IVl、IWl,KMl,的下端連接 Ml 的 1U01UV01UW01, KM2 的下端連接 M2 的 2UU2VU2W1, KM2,的下端連接 M2 的 2U01、 2V01、12W01。
6.如權(quán)利要求1或3所述的中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于變頻器2采用如 下電聯(lián)接2QF輸入端連接至母線ABC,輸出通過Li、L2、L3連接至變頻器2的電源輸入端; 變頻器2的4、5腳通過雙絞屏蔽線連接至中央控制器的11、12腳;變頻器2的R2A通過20 號線連接至KA22、KA20的線圈一端,KA22、KA20線圈的另一端連接至開關(guān)電源的24V,變頻 器2的R2C腳與RlC腳短接后連接至開關(guān)電源的0V,變頻器2的RlA腳通過21號線連接至 KA21的線圈一端,KA21的線圈另一端連接至開關(guān)電源的24V ;變頻器2的輸出腳UVW分別 連接至KM3、KM3,的上端,KM3的下端連接至M3的3U1、3V1、3W1,KM3,的下端連接至M3的 3U01、3V01、3W01。
7.如權(quán)利要求1或3所述的中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于DC直流電路采 用如下電聯(lián)接4QF的輸入端通過4A連接A相線,4N連接N線,4QF輸出端通過41、42號線2連接至開關(guān)電源的電源輸入端,開關(guān)電源的輸出端輸出0-24V直流電源,連接至各需要直 流電源的端子。
全文摘要
本發(fā)明中央空調(diào)智能節(jié)能控制系統(tǒng)涉及空調(diào)控制系統(tǒng),尤其是中央空調(diào)的節(jié)能控制系統(tǒng);它包括原有水泵控制柜,冷卻塔,分水器,冷卻水泵,冷凍水泵,集水器,末端和中央空調(diào)主機;設(shè)置控制柜分別連接原有水泵控制柜,在冷卻水泵出口處設(shè)置壓力傳感器,在中央空調(diào)主機冷卻水進出水總管處設(shè)置溫度傳感器,在中央空調(diào)主機冷凍水進出水總管處設(shè)置溫度傳感器,在冷凍水泵出口處設(shè)置壓力傳感器;每個溫度傳感器和壓力傳感器都與控制柜相連接并交換信息;本發(fā)明使得水泵系統(tǒng)更能適應(yīng)負荷變化;全面考慮水泵變頻后整個冷卻系統(tǒng)的情況,同時采取壓力監(jiān)控;控制過程智能化,可實現(xiàn)遠程監(jiān)控;操作簡便,節(jié)能效果更明顯;平均節(jié)電率高達42%。
文檔編號F24F11/02GK101929716SQ20091019055
公開日2010年12月29日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者陳曉林 申請人:陳曉林