空調(diào)系統(tǒng)的控制方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種空調(diào)系統(tǒng)的控制方法及裝置。其中,該控制方法包括:獲取空調(diào)系統(tǒng)的功率參考值,其中,功率參考值為對應固定制冷量或固定制熱量的最大能效比時空調(diào)系統(tǒng)的功率;獲取空調(diào)系統(tǒng)的功率測量值;根據(jù)功率參考值與功率測量值的大小調(diào)整空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機的運行頻率。采用本發(fā)明,解決了現(xiàn)有技術(shù)中空調(diào)器的主機與末端獨立控制能效比低、能耗高的問題,實現(xiàn)了可以根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的實際功率測量值與功率參考值的差異(也即采用最優(yōu)能效比的追隨控制)調(diào)整壓縮機的運行頻率,該種控制方法實現(xiàn)了空調(diào)系統(tǒng)的主機與末端的通訊,高效地控制空調(diào)系統(tǒng),節(jié)省能量的效果。
【專利說明】空調(diào)系統(tǒng)的控制方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及空調(diào)控制領(lǐng)域,具體而言,涉及一種空調(diào)系統(tǒng)的控制方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 風機盤管(加獨立新風)系統(tǒng)是在我國應用較廣的一種空調(diào)系統(tǒng)方式。房間室內(nèi)的 冷、熱負荷(和新風的冷熱負荷)由風機盤管(和新風系統(tǒng)共同)承擔?,F(xiàn)有的空調(diào)系統(tǒng)主要 采用風機盤管末端和冷熱水機組獨立控制的方式,冷熱水機組負責提供一定溫度的冷水或 熱水;風盤末端則根據(jù)室溫和室溫設(shè)定值的差值,調(diào)節(jié)風機檔位及電動二通閥或三通閥的 啟閉(有的風機盤管機組上不設(shè)有電磁閥,需要用戶手動關(guān)閉)。其優(yōu)點是控制較為簡單,但 風機盤管大部分運行時間是在維持房間溫度,規(guī)律性啟??刂?,易造成房間忽冷忽熱,舒適 性較差。且末端和主機獨立控制,主機需提供7°c冷水或50°C以上熱水,能效比低,且水泵 能耗高,節(jié)能性差,現(xiàn)有風機盤管系統(tǒng)中,冷熱水機組與末端獨立控制,造成風機盤管頻繁 啟閉,舒適性差。
[0003] 針對現(xiàn)有技術(shù)中空調(diào)器的主機與末端獨立控制能效比低、能耗高的問題,目前尚 未提出有效的解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對相關(guān)技術(shù)空調(diào)器的主機與末端獨立控制能效比低、能耗高的問題,目前尚未 提出有效的解決方案,為此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種空調(diào)系統(tǒng)的控制方法及裝置, 以解決上述問題。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,該 方法包括:獲取空調(diào)系統(tǒng)的功率參考值,其中,功率參考值為對應固定制冷量或固定制熱量 的最大能效比時空調(diào)系統(tǒng)的功率;獲取空調(diào)系統(tǒng)的功率測量值;根據(jù)功率參考值與功率測 量值的大小調(diào)整空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機的運行頻率。
[0006] 進一步地,根據(jù)功率參考值與功率測量值的大小調(diào)整空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機的運行頻 率的步驟包括:獲取室外的環(huán)境溫度值;在環(huán)境溫度值大于或等于第一室外溫度閾值且功 率測量值大于功率參考值的情況下,提高運行頻率直至調(diào)整后的第一功率小于空調(diào)系統(tǒng)上 一運行周期的整機運行功率;在環(huán)境溫度值小于第一室外溫度閾值且功率測量值小于或等 于功率參考值的情況下,降低運行頻率直至第一功率大于空調(diào)系統(tǒng)上一運行周期的整機運 行功率;在環(huán)境溫度值大于或等于第一室外溫度閾值但功率測量值小于或等于功率參考值 的情況下,維持運行頻率;在環(huán)境溫度值小于第一室外溫度閾值但功率測量值大于功率參 考值的情況下,維持運行頻率。
[0007] 進一步地,在根據(jù)功率參考值與功率測量值的大小調(diào)整空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機的運行 頻率之前,方法還包括:在風機盤管開機的情況下,獲取風機盤管的工作參數(shù);使用工作參 數(shù)計算房間的總負荷;根據(jù)總負荷和與功率測量值計算空調(diào)系統(tǒng)的能效比;使用能效比對 應的功率測量值更新功率參考值。
[0008] 進一步地,工作參數(shù)包括:每個房間的實時溫度、設(shè)定溫度,其中,使用工作參數(shù) 計算房間的總負荷的步驟包括:使用如下公式計算實時溫度與設(shè)定溫度的差值A(chǔ)T,其中, 在空調(diào)系統(tǒng)制冷時,公式為ATzTui-Ty,在空調(diào)系統(tǒng)制熱時,公式為ATzTy-T^i,Tei,i 為實時溫度,Ts;i為設(shè)定溫度;檢測差值A(chǔ)T是否符合第一溫度范圍;在差值A(chǔ)T符合第一 溫度范圍的情況下,使用第一公式計算實時溫度對應房間的需求負荷Q^i,第一公式為:Q 為房間i的風機盤管的額定制冷量或額定制熱量,K為常數(shù),i為房間的編 號,i=l,2,…N;在差值A(chǔ)T不符合第一溫度范圍的情況下,檢測差值A(chǔ)T是否符合第二溫 度范圍;在差值A(chǔ)T符合第二溫度范圍的情況下,使用第二公式計算實時溫度對應房間的 需求負荷9^,第二公式為:(^#85〇^,1 1_)11^,其中,11^為房間1的風機盤管的風 量,hs;i為房間i的風機盤管的回風洽,h。^為房間i的風機盤管的送風洽,ABS表示絕對 值;在差值A(chǔ)T不符合第二溫度范圍的情況下,檢測差值A(chǔ)T是否符合第三溫度范圍;在差 值A(chǔ)T符合第三溫度范圍的情況下,使用上次對實時溫度對應的房間進行需求負荷計算的 方法計算房間的需求負荷;使用第二公式計算總負荷QE ,第二公式為:QEE
[0009] 進一步地,根據(jù)總負荷和與功率測量值計算空調(diào)系統(tǒng)的能效比的步驟包括:使用
【權(quán)利要求】
1. 一種空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,包括: 獲取空調(diào)系統(tǒng)的功率參考值,其中,所述功率參考值為對應固定制冷量或固定制熱量 的最大能效比時所述空調(diào)系統(tǒng)的功率; 獲取所述空調(diào)系統(tǒng)的功率測量值; 根據(jù)所述功率參考值與所述功率測量值的大小調(diào)整所述空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機的運行頻 率。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,根據(jù)所述功率參考值與所述功率測 量值的大小調(diào)整所述空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機的運行頻率的步驟包括: 獲取室外的環(huán)境溫度值; 在所述環(huán)境溫度值大于或等于第一室外溫度閾值且所述功率測量值大于所述功率參 考值的情況下,提高所述運行頻率直至調(diào)整后的第一功率小于所述空調(diào)系統(tǒng)上一運行周期 的整機運行功率; 在所述環(huán)境溫度值小于第一室外溫度閾值且所述功率測量值小于或等于所述功率參 考值的情況下,降低所述運行頻率直至所述第一功率大于所述空調(diào)系統(tǒng)上一運行周期的整 機運行功率; 在所述環(huán)境溫度值大于或等于第一室外溫度閾值但所述功率測量值小于或等于所述 功率參考值的情況下,維持所述運行頻率; 在所述環(huán)境溫度值小于第一室外溫度閾值但所述功率測量值大于所述功率參考值的 情況下,維持所述運行頻率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,在根據(jù)所述功率參考值與所述功率 測量值的大小調(diào)整所述空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機的運行頻率之前,所述方法還包括: 在風機盤管開機的情況下,獲取所述風機盤管的工作參數(shù); 使用所述工作參數(shù)計算房間的總負荷; 根據(jù)所述總負荷和與所述功率測量值計算所述空調(diào)系統(tǒng)的能效比; 使用所述能效比對應的功率測量值更新所述功率參考值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法,其特征在于,所述工作參數(shù)包括:每個房間的實時 溫度、設(shè)定溫度,其中,使用所述工作參數(shù)計算房間的總負荷的步驟包括: 使用如下公式計算所述實時溫度與所述設(shè)定溫度的差值Λ T,其中,在所述空調(diào)系統(tǒng)制 冷時,所述公式為Λ T=Te i,i _TS,i,在所述空調(diào)系統(tǒng)制熱時,所述公式為Λ T=TS,i -Te i,i所述 Te iii為所述實時溫度,所述Tsii為所述設(shè)定溫度; 檢測所述差值ΛT是否符合第一溫度范圍; 在所述差值Λ T符合所述第一溫度范圍的情況下,使用第一公式計算所述實時溫度對 應房間的需求負荷Qfiii,所述第一公式為:Qf^=KQgu,所述Q gu為所述房間i的風機盤管 的額定制冷量或額定制熱量,所述K為常數(shù),所述i為所述房間的編號,i=l,2,…N ; 在所述差值Λ T不符合所述第一溫度范圍的情況下,檢測所述差值Λ T是否符合第二 溫度范圍; 在所述差值Λ T符合所述第二溫度范圍的情況下,使用第二公式計算所述實時溫度對 應所述房間的所述需求負荷Qff ;i,所述第二公式為:Qff ^=ABSOiui-IvtJmiu,其中,所述 ma;i為所述房間i的風機盤管的風量,所述hs;i為所述房間i的風機盤管的回風焓,所述 為所述房間i的風機盤管的送風焓,所述ABS表示絕對值; 在所述差值Λ T不符合所述第二溫度范圍的情況下,檢測所述差值Λ T是否符合第三 溫度范圍; 在所述差值Λ T符合所述第三溫度范圍的情況下,使用上次對所述實時溫度對應的房 間進行需求負荷計算的方法計算所述房間的需求負荷; 使用第三公式計算所述總負荷Q2fs,所述第三公式為:Q2fs= Σ
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制方法,其特征在于,根據(jù)所述總負荷和與功率測量值計 算所述空調(diào)系統(tǒng)的能效比的步驟包括: 使用第四公式計算所述能效比EERsti,所述第四公式為
所述Wsti為所 述功率測量值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,獲取空調(diào)系統(tǒng)的功率參考值的步驟 包括: 獲取預設(shè)的性能曲線,其中,所述性能曲線上記錄著預設(shè)能效比與所述固定制冷量或 所述固定制熱量的對應關(guān)系;
根據(jù)所述對應關(guān)系從所述性能曲線上讀取所述固定制冷量或所述固定制熱量與所述 預設(shè)能效比的數(shù)據(jù)對; 使用如下公式計算所述功率參考值Wmin^所述公式為: ,其中,為所述 固定制冷量或所述固定制熱量,所述EERmaju為所述預設(shè)能效比。
7. -種空調(diào)系統(tǒng)的控制裝置,其特征在于,包括: 第一獲取模塊,用于獲取空調(diào)系統(tǒng)的功率參考值,其中,所述功率參考值為對應固定制 冷量或固定制熱量的最大能效比時所述空調(diào)系統(tǒng)的功率; 第二獲取模塊,用于獲取所述空調(diào)系統(tǒng)的功率測量值; 調(diào)整模塊,用于根據(jù)所述功率參考值與所述功率測量值的大小調(diào)整所述空調(diào)系統(tǒng)的壓 縮機的運行頻率。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制裝置,其特征在于,所述調(diào)整模塊包括: 第三獲取模塊,用于獲取室外的環(huán)境溫度值; 第一調(diào)整子模塊,用于在所述環(huán)境溫度值大于或等于第一室外溫度閾值且所述功率測 量值大于所述功率參考值的情況下,提高所述運行頻率直至調(diào)整后的第一功率小于所述空 調(diào)系統(tǒng)上一運行周期的整機運行功率; 第二調(diào)整子模塊,用于在所述環(huán)境溫度值小于第一室外溫度閾值且所述功率測量值小 于或等于所述功率參考值的情況下,降低所述運行頻率直至所述第一功率大于所述空調(diào)系 統(tǒng)上一運行周期的整機運行功率; 第一維持模塊,用于在所述環(huán)境溫度值大于或等于第一室外溫度閾值但所述功率測量 值小于或等于所述功率參考值的情況下,維持所述運行頻率; 第二維持模塊,用于在所述環(huán)境溫度值小于第一室外溫度閾值但所述功率測量值大于 所述功率參考值的情況下,維持所述運行頻率。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制裝置,其特征在于,所述控制裝置還包括: 第四獲取模塊,用于在風機盤管開機的情況下,獲取所述風機盤管的工作參數(shù); 第一計算模塊,用于使用所述工作參數(shù)計算房間的總負荷; 第二計算模塊,用于根據(jù)所述總負荷和與所述功率測量值計算所述空調(diào)系統(tǒng)的能效 比; 更新模塊,用于使用所述能效比對應的功率測量值更新所述功率參考值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制裝置,其特征在于,所述第二計算模塊包括: 計算子模塊,用于使用第四公式計算所述能效比EERsti,所述第四公式為:
所述W 為所述功率測量值,所述Q2 f!為所述總負荷。
【文檔編號】F24F11/00GK104515245SQ201310446152
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】歐陽光, 鐘文朝, 袁明征, 李紹斌, 黃娟, 曹浩 申請人:珠海格力電器股份有限公司