本實用新型一種用于中央空調(diào)末端空調(diào)器工況分析的裝置，涉及中央空調(diào)節(jié)能控制領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

中央空調(diào)節(jié)能控制領(lǐng)域，以機房的總循環(huán)水量乘以系統(tǒng)水溫差作為系統(tǒng)的需求冷量，實際上是供應(yīng)冷量，包括了浪費掉的冷量，若以供冷量作為系統(tǒng)需求冷量，必然形成在控制邏輯上出現(xiàn)錯誤。而需求冷量在中央空調(diào)閉式系統(tǒng)中也是與水溫，循環(huán)水量相關(guān)的，同時也與室外環(huán)境，室內(nèi)負(fù)荷相關(guān)?，F(xiàn)有的控制系統(tǒng)是從空調(diào)機房的水溫，壓力，流量來分析對水量進行控制，對水泵，水泵變頻頻率進行控制的。顯然，無論其采用什么方法，邏輯算法都是無法回避：其采集，分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源與室內(nèi)需求負(fù)荷，室內(nèi)設(shè)備的換熱降溫工況無關(guān)聯(lián)，也就不能適合室內(nèi)設(shè)備的降溫降濕的工況要求?？照{(diào)效果的保證最終是由末端空調(diào)器來完成的，空調(diào)系統(tǒng)的水量，水溫是否合理，最終也是要適配空調(diào)器的工作狀況才能經(jīng)濟節(jié)能。

中國專利“建筑環(huán)境自適應(yīng)節(jié)能控制管理系統(tǒng)(CN105955225A)”是一種調(diào)配混合水溫至設(shè)定水溫的方法。中國專利“一種變水溫變水流地源熱泵系統(tǒng)(CN203657119U)”是從實現(xiàn)變水溫變水流的目標(biāo)，采用關(guān)系法著手的比較出發(fā)來做數(shù)據(jù)分析，而沒有從空調(diào)器末端設(shè)備的運行工況的適時分析，來求最根本的空調(diào)器降溫降濕需要的熱濕環(huán)境；也沒有從適時的采集設(shè)備過程運行參數(shù)做實時的數(shù)據(jù)換熱、效率運算出水溫，水量影響的運算，形成脫離實際的需求負(fù)荷分析結(jié)果。若要對需求負(fù)荷做準(zhǔn)確的分析計算，也就是對水溫、水量的準(zhǔn)確分析，必須從末端空調(diào)器的工況著手進行實時數(shù)據(jù)的采集分析。因為系統(tǒng)供應(yīng)的冷量最終由末端空調(diào)器來滿足空調(diào)效果的要求，末端空調(diào)的熱工條件決定了室內(nèi)空調(diào)效果，反之，室內(nèi)空調(diào)效果需要末端空調(diào)器應(yīng)有的熱工能力才能滿足。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種用于中央空調(diào)末端空調(diào)器工況分析的裝置，對空調(diào)器達到空調(diào)效果(溫濕度)所需要的供水水溫、循環(huán)水量需求，進行實時數(shù)據(jù)推導(dǎo)計算。根據(jù)實時采集空調(diào)器的運行參數(shù)，按要求的室內(nèi)空調(diào)效果計算需要的空調(diào)器降溫降濕所需要的空調(diào)供水水溫、循環(huán)水量，作為需求冷量計算的重要參數(shù)。同時，提供給中央空調(diào)控制系統(tǒng)作為節(jié)能控制的重要依據(jù)。

本實用新型采取的技術(shù)方案為：

一種用于中央空調(diào)末端空調(diào)器工況分析的裝置，包括多功能控制器、工況分析器，多功能控制器與工況分析器通過CAN總線連接，工況分析器連接modbus總線。所述多功能控制器包括第一CAN總線通訊模塊、第一ADC采集模塊、NTC溫度探頭、AO控制輸出模塊、第一處理器模塊。NTC溫度探頭連接第一ADC采集模塊，第一ADC采集模塊連接第一處理器模塊；AO控制輸出模塊連接第一CAN總線通訊模塊，第一CAN總線通訊模塊連接第一處理器模塊。

所述工況分析器包括第二CAN總線通訊模塊、第二ADC采集模塊、modbus通訊模塊、HMI人機界面、第二處理器模塊。第二處理器模塊分別連接第二CAN總線通訊模塊、第二ADC采集模塊、modbus通訊模塊、HMI人機界面。第二ADC采集模塊分別連接壓差傳感器、進風(fēng)溫濕度傳感器、出風(fēng)溫濕度傳感器、供水水溫傳感器、出水水溫傳感器。所述多功能控制器與工況分析器通過CAN總線連接，構(gòu)成內(nèi)部數(shù)據(jù)控制關(guān)系，對外通過modbus總線進行數(shù)據(jù)交換。

所述進風(fēng)溫濕度傳感器、出風(fēng)溫濕度傳感器、供水水溫傳感器、出水水溫傳感器均采用1w協(xié)議蕊片采集，在保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的同時達到經(jīng)濟合理。

所述工況分析器連接末端空調(diào)器。

所述末端空調(diào)器為風(fēng)機盤管。

本實用新型一種用于中央空調(diào)末端空調(diào)器工況分析的裝置，技術(shù)效果如下：

1：工況分析器在工況運算時，以通過多功能控制器控制末端空調(diào)器，按中值，最大、最小值工況進行運行，以滿足對變工況的運算。工況分析器通過多功能控制器控制末端空調(diào)器按上位機要求設(shè)定不同的室內(nèi)空調(diào)效果，滿足不同時段空調(diào)的需要。

2：分析計算的供水水溫，用于需求冷量計算，可以減少按實際進出水溫度差乘循環(huán)水量得出冷量值方法作需求冷量，減少系統(tǒng)能量浪費。實際是供冷量，包含了多余冷量。

3：建立壓差與回水水溫度的關(guān)系式，通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計歸納分析建立數(shù)據(jù)庫關(guān)系，對最低流量進行報警限制，對達到室內(nèi)設(shè)定室內(nèi)空調(diào)溫度的設(shè)定供水溫需要的水溫差ΔP建立比例關(guān)系。并輸出給上位機對系統(tǒng)水泵變頻頻率過低進行限制，避免水泵變頻造成空調(diào)效果下降。而現(xiàn)有一般采用的機房變頻采用機房信號，與末端空調(diào)器無關(guān)聯(lián)，與空調(diào)器的工況需求無關(guān)聯(lián)。

4：工況分析器輸出控制命令給多功能控制器，控制空調(diào)器的閥門打開，風(fēng)機按H高速，M中速，L低速運行。按以上的設(shè)定供水水溫T_set，水量(水溫差ΔP)條件進行運行，采集在風(fēng)機按H高速，M中速，L低速運行的室內(nèi)實際空調(diào)效果，室內(nèi)溫度，以得到設(shè)定室內(nèi)空調(diào)效果(T_S設(shè)定室內(nèi)溫度)下，室內(nèi)實際溫度值的上下限值范圍，以適應(yīng)不同的需要。

附圖說明

圖1為本實用新型裝置的連接示意圖。

圖2為本實用新型裝置的多功能控制器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實用新型裝置的工況分析器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本實用新型裝置的安裝示意圖；

圖4中，代表空氣溫濕度傳感器，表示水溫傳感器，表示壓力傳感器；表示水壓差信號，表示進風(fēng),表示出風(fēng),表示進水，表示出水。

具體實施方式

一種用于中央空調(diào)末端空調(diào)器工況分析的裝置，包括多功能控制器1、工況分析器2，多功能控制器1與工況分析器2通過CAN總線4連接，工況分析器2連接modbus總線3。所述多功能控制器1與工況分析器2通過CAN總線4連接，構(gòu)成內(nèi)部數(shù)據(jù)控制關(guān)系，對外通過modbus總線3進行數(shù)據(jù)交換。

所述多功能控制器1包括第一CAN總線通訊模塊1.1、第一ADC采集模塊1.2、NTC溫度探頭1.3、AO控制輸出模塊1.4、第一處理器模塊1.5。NTC溫度探頭1.3連接第一ADC采集模塊1.2，第一ADC采集模塊1.2連接第一處理器模塊1.5；AO控制輸出模塊1.4連接第一CAN總線通訊模塊1.1，第一CAN總線通訊模塊1.1連接第一處理器模塊1.5；

所述工況分析器2包括第二CAN總線通訊模塊2.1、第二ADC采集模塊2.2、modbus通訊模塊2.3、HMI人機界面、第二處理器模塊2.4。第二處理器模塊2.4分別連接第二CAN總線通訊模塊2.1、第二ADC采集模塊2.2、modbus通訊模塊2.3、HMI人機界面。第二ADC采集模塊2.2分別連接壓差傳感器2.5、進風(fēng)溫濕度傳感器2.6、出風(fēng)溫濕度傳感器2.7、供水水溫傳感器2.8、出水水溫傳感器2.9。

所述進風(fēng)溫濕度傳感器2.6、出風(fēng)溫濕度傳感器2.7、供水水溫傳感器2.8、出水水溫傳感器2.9均采用1w協(xié)議蕊片采集，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

所述工況分析器2連接末端空調(diào)器5，所述末端空調(diào)器5位風(fēng)機盤管。

工況分析器2采用EDC可編程器件，8UI/2AO,5DI/4DO。

工況分析器2采集末端空調(diào)器5的進出風(fēng)溫濕度、進出水溫度、進出水模擬量壓差、由風(fēng)翅片換熱經(jīng)驗公式：計算實時的析濕系數(shù)ξ、接觸系數(shù)ES、風(fēng)側(cè)換熱交換效率E；通過確定的設(shè)備資料相關(guān)參數(shù)，計算溫度準(zhǔn)數(shù)TP、水當(dāng)量數(shù)D、傳熱單位數(shù)B、計算水溫條件下的水量W、并建立末端空調(diào)器5工況內(nèi)水量與水壓差△P的關(guān)系性數(shù)據(jù)庫。

通過計算：對應(yīng)不同的室外環(huán)境，計算達到設(shè)定室內(nèi)空調(diào)效果，現(xiàn)水溫就應(yīng)當(dāng)設(shè)至的供水水溫點。這個過程是不斷采集、反饋、運算的，不超過10S運算1次，并不斷循環(huán)，對前面采集計算值進行修改，不斷運算趨近適合最合理的空調(diào)器降溫升溫需要的供水水溫值。采集的壓差信號通過建立的關(guān)系型數(shù)學(xué)模型，對低水量進行限制。

一種用于中央空調(diào)末端空調(diào)器工況分析的裝置，接收上位機傳入的設(shè)定空調(diào)效果：溫度、濕度命令，室外環(huán)境溫濕度信號，工況分析器2輸出設(shè)定空調(diào)效果，給多功能控制器1，多功能控制器1按采集室溫信號比較后，控制空調(diào)器的閥門打開，風(fēng)機6按高速H，中速M，低速L運行。

工況分析器2采集所安裝的末端空調(diào)器5進出風(fēng)的風(fēng)溫濕度，進出水的水溫，進出水的水壓差。由風(fēng)翅片換熱經(jīng)驗公式：計算實時的析濕接觸系數(shù)，風(fēng)水側(cè)換熱交換效率。水動壓差，計算空調(diào)系統(tǒng)滿足不同使用場所的空調(diào)效果(溫濕度)所應(yīng)提供的最經(jīng)濟的空調(diào)給水溫度值，末端空調(diào)設(shè)備換熱的最低限制水量。