CN104791963A - 中央空调vav变风量节能控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了中央空调VAV变风量节能控制系统，包括总控制箱、送风机组、风管、VAV变风量调节阀、室内控制器以及监测系统，送风机组包括变频器、表冷器、加热器和风机，送风管上设具有新风阀的新风入口和送风口，回风管通过具有比例调节阀的四通管与送风管连接，监测系统包括送风压力检测器和静压检测器、回风温度检测器、室内温度检测器和二氧化碳含量检测器。该控制系统不仅可根据不同用户设定，改变局部温度，室内的空气通过回风管可不断循环，减少了热能或冷能的消耗量，减少资源的浪费；且总控制箱根据室内的二氧化碳含量检测器，调节比例调节阀和新风阀开度,可调整新风进量和排风量，提高用户的舒适度同时，尽量减少能量的散失。

Description

中央空调VAV变风量节能控制系统
技术领域
本发明涉及中央空调系统技术领域，尤其涉及一种中央空调VAV变风量节能控制系统。
背景技术
随着我国高层建筑、写字楼、饭店、宾馆不断增加，中央空调的使用量也在不断增加，空调系统更加复杂、庞大，在整个建筑能耗中的比重也越来越大。由于空调能耗占整个建筑能耗60％以上，因此空调节能显得日益重要。据有关资料统计，空调设备97％的时间运行在70％的负荷上下波动，因此采用变风量空调可以减少空调耗能，达到经济运行的目的。据测试，一个变风量空调系统的能耗约为定风量系统的70％，如果采用更好的控制算法，其节能效果将更加显著。此外，在一些温度变化较大的场所，定风量空调系统不能满足房间负荷的频繁变化和局部温度变化的要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种自动调节输出风量、以实现局部温度变化的中央空调VAV变风量节能控制系统。
本发明是通过以下技术方案实现的：
中央空调VAV变风量节能控制系统，包括总控制箱、与总控制箱电性连接的送风机组、风管、VAV变风量调节阀、与VAV变风量调节阀电性连接的室内控制器以及监测系统；
其中，风管包括送风管和回风管，送风机组设于送风管上，送风管上设有与室外连通的新风入口和位于室内的送风口，新风入口上设有新风阀，新风阀由于总控制箱连接的新风阀电机驱动启闭，VAV变风量调节阀安装于送风口上，回风管通过四通管与送风管连接，四通管连接有排风口，四通管内还设有用于调节回风和排风比例的比例调节阀；
其中，送风机组包括分别与总控制箱连接的变频器、表冷器和加热器以及与变频器连接的风机；
其中，监测系统包括分别与总控制箱连接的位于送风管内的送风压力检测器和静压检测器、设于回风管内的回风温度检测器、以及位于室内的室内温度检测器和二氧化碳含量检测器，送风压力检测器包括位于风机前后两端的两个压力传感器。
进一步地，送风管内还设有位于风机前端的过滤器，过滤器连接有堵塞检测器，堵塞检测器位于送风管内，其包括位于过滤器前后两端的两个压力传感器。
进一步地，监测系统还包括与总控制箱连接的烟度检测器。
进一步地，表冷器和风机之间设有与总控制箱连接的防冻温度传感器。
进一步地，总控制箱上还设有与送风压力检测器连接的风机故障报警器、与烟度检测器连接的火灾报警器、与堵塞检测器连接的堵塞报警器以及与防冻温度传感器连接的防冻报警器。
进一步地，总控制箱还设有用于切换手动模式和自动模式的切换按键，总控制箱上还设有手动风机调速按键、与表冷器连接的手动冷气调节按键、与加热器连接的手动热气调节按键以及与新风阀连接的手动开度调节按键。
进一步地，送风管包括连接新风入口的送风总管和分别送风至每个房室的送风支管，送风机组设于送风总管上，VAV变风量调节阀设于送风支管，静压检测器设于送风总管上或设于送风支管。
与现有技术相比，本发明的中央空调VAV变风量节能控制系统不仅可根据不同房间内不同用户的设定，改变局部温度，同时，室内的空气通过回风管可不断循环，减少了热能或冷能的消耗量，减少资源的浪费；且总控制箱根据室内的二氧化碳含量检测器，调节比例调节阀和新风阀开度,可调整新风进量和排风量，提高用户的舒适度同时，尽量减少能量的散失。
附图说明
图1是本发明的布置结构示意图；
图2是控制系统的结构示意图。
图中：1.总控制箱，2.送风机组，21.风机，22.表冷器，23.加热器，24.中效过滤器，25.初效过滤器，26.防冻报警器，27.第一堵塞检测器，28.第二堵塞检测器，29.送风压力检测器，33.第一水阀，34.第二水阀，3.新风入口，31.新风阀，32.新风阀开启电机，4.VAV变风量调节阀，5.室内控制器，6.送风口，7.静压检测器，8.回风管，81.回风温度检测器，9.室内温度检测器，10.二氧化碳含量检测器，11.烟度检测器，12.四通管，13.排风口。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1-2所示，本发明的中央空调VAV变风量节能控制系统，包括总控制箱1、与总控制箱1电性连接的送风机21组2、风管、VAV变风量调节阀4、与VAV变风量调节阀4电性连接的室内控制器5以及监测系统；
其中，风管包括送风管和回风管8，送风机21组2设于送风管上，送风管上设有与室外连通的新风入口3和位于室内的送风口6，新风入口3上设有新风阀31，新风阀31由于总控制箱1连接的新风阀31电机驱动启闭，VAV变风量调节阀4安装于送风口6上，回风管8通过四通管12与送风管连接，四通管12连接有排风口13，四通管12内还设有用于调节回风和排风比例的比例调节阀；
其中，送风机21组2包括分别与总控制箱1连接的变频器、表冷器22和加热器23以及与变频器连接的风机21，表冷器22通过第二水阀34与总控制箱1连接，加热器23通过第一水阀33与总控制箱1连接，根据管理者的设置和控制进行开启和调节制热量或制冷量；
其中，监测系统包括分别与总控制箱1连接的位于送风管内的送风压力检测器29和静压检测器7、设于回风管8内的回风温度检测器81、以及位于室内的室内温度检测器9和二氧化碳含量检测器10，送风压力检测器29可以检测出风机21的送风速度，其包括位于风机21前后两端的两个压力传感器。
本发明的中央空调VAV变风量节能控制系统在进行工作时，每个房间内的用户可根据个人需要，通过室内控制器5调节VAV变风量调节阀4的开度，控制冷气或热气的进风量，由于送风管的一个支管终端开度发生变化，导致送风总管内的静压发生变化，静压检测器7检测出静压变化并反馈至总控制箱1，总控制箱1通过变频器控制风机21的转速和表冷器22的制冷量或加热器23的制热量，通过回风管8内的回风温度检测器81检测回风温度，变频调整风机21转速、表冷器22或加热器23，将房间内温度调整至用户设定的温度；控制箱还可通过室内的二氧化碳含量检测器10的信号，根据预设的二氧化碳最高含量调节新风阀31和比例调节阀的开度，以调整新风进风量、回风量和排风量，减少室内二氧化碳同时，增加室内氧气含量，降低室内用户的憋闷感；因此，该控制系统不仅可根据不同房间内不同用户的设定，改变局部温度，同时，室内的空气通过回风管8可不断循环，减少了热能或冷能的消耗量，减少资源的浪费；且总控制箱1根据室内的二氧化碳含量检测器10，调节比例调节阀和新风阀31开度,可调整新风进量和排风量，提高用户的舒适度同时，尽量减少能量的散失。
本例中，送风管内还设有位于风机21前端的过滤器，过滤器连接有堵塞检测器，堵塞检测器位于送风管内，其包括位于过滤器前后两端的两个压力传感器，通过两个压力传感器的压力差，可判断出过滤器的过滤效果以及堵塞情况，过滤器包括初效过滤器25和中效过滤器24，以满足过滤需求。
本例中，监测系统还包括与总控制箱1连接的烟度检测器11，当检测到一定浓度的烟度时，自动关闭风机21、新风阀31、比例调节阀和水阀，以防止火灾蔓延。
本例中，为了防止表冷器22内的制冷盘管爆裂，表冷器22和风机21之间设有与总控制箱1连接的防冻温度传感器，当温度达到预设值时，总控制箱1关闭风机21、新风阀31以及比例调节阀，并将第二水阀34开度调到最大。
本例中，为了便于总管理者及时了解故障现象，总控制箱1上还设有与送风压力检测器29连接的风机21故障报警器、与烟度检测器11连接的火灾报警器、与堵塞检测器连接的堵塞报警器以及与防冻温度传感器连接的防冻报警器26。
本例中，为了便于总管理者根据需要进行手动控制，总控制箱1还设有用于切换手动模式和自动模式的切换按键，通过总控制箱1上的手动风机21调速按键、与表冷器22连接的手动冷气调节按键、与加热器23连接的手动热气调节按键以及与新风阀31连接的手动开度调节按键，总管理者可以自主调节室内温度，室内外的空气交换量等参数，在手动控制模式时，控制系统不进行任何阀门的设备的自动控制，只显示各检测器的检测结果，给总管理者的手动控制以提供数据。
本例中，送风管包括连接新风入口3的送风总管和分别送风至每个房室的送风支管，送风机21组2设于送风总管上，VAV变风量调节阀4设于送风支管，静压检测器7可设于送风总管上，或者设于送风支管；静压检测器7设于送风总管上时，数量可为一个，静压检测器7设于送风总管上可减少设备投入，但是当送风支管端部的VAV变风量调节阀4变动较小时，送风总管静压检测器7可能无法检测出变化，风机21转速不变，无法有效节能；静压检测器7设于送风支管上时，检测精度高，反应速度快，但是成本高。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.中央空调VAV变风量节能控制系统，其特征在于：包括总控制箱、与总控制箱电性连接的送风机组、风管、VAV变风量调节阀、与VAV变风量调节阀电性连接的室内控制器以及监测系统；
其中，所述风管包括送风管和回风管，送风机组设于送风管上，送风管上设有与室外连通的新风入口和位于室内的送风口，新风入口上设有新风阀，新风阀由于总控制箱连接的新风阀电机驱动启闭，所述VAV变风量调节阀安装于送风口上，回风管通过四通管与送风管连接，四通管连接有排风口，四通管内还设有用于调节回风和排风比例的比例调节阀；
其中，所述送风机组包括分别与总控制箱连接的变频器、表冷器和加热器以及与变频器连接的风机；
其中，所述监测系统包括分别与总控制箱连接的位于送风管内的送风压力检测器和静压检测器、设于回风管内的回风温度检测器、以及位于室内的室内温度检测器和二氧化碳含量检测器，所述送风压力检测器包括位于风机前后两端的两个压力传感器。
2.根据权利要求1中所述的中央空调VAV变风量节能控制系统，其特征在于：所述送风管内还设有位于风机前端的过滤器，过滤器连接有堵塞检测器，堵塞检测器位于送风管内，其包括位于过滤器前后两端的两个压力传感器。
3.根据权利要求2中所述的中央空调VAV变风量节能控制系统，其特征在于：所述监测系统还包括与总控制箱连接的烟度检测器。
4.根据权利要求3中所述的中央空调VAV变风量节能控制系统，其特征在于：所述表冷器和风机之间设有与总控制箱连接的防冻温度传感器。
5.根据权利要求4中所述的中央空调VAV变风量节能控制系统，其特征在于：所述总控制箱上还设有与送风压力检测器连接的风机故障报警器、与烟度检测器连接的火灾报警器、与堵塞检测器连接的堵塞报警器以及与防冻温度传感器连接的防冻报警器。
6.根据权利要求1中所述的中央空调VAV变风量节能控制系统，其特征在于：所述总控制箱还设有用于切换手动模式和自动模式的切换按键，所述总控制箱上还设有手动风机调速按键、与表冷器连接的手动冷气调节按键、与加热器连接的手动热气调节按键以及与新风阀连接的手动开度调节按键。
7.根据权利要求1中所述的中央空调VAV变风量节能控制系统，其特征在于：所述送风管包括连接新风入口的送风总管和分别送风至每个房室的送风支管，所述送风机组设于送风总管上，所述VAV变风量调节阀设于送风支管，所述静压检测器设于送风总管上或设于送风支管。
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