CN105953602B - 一种用于冷却塔的节能控制方法、装置及空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于冷却塔的节能控制方法、装置及空调系统，该方法包括：根据所述冷却塔的开启或关闭请求，检测所述冷却塔所处环境的湿球温度和所述冷却塔的出水温度；对检测到的所述出水温度和所述湿球温度的差值进行计算，并判断计算得到的所述差值与预设阈值的关系，以得到对应的判断结果；基于所述判断结果，适配调整所述冷却塔的水阀的开启或关闭台数、和/或所述冷却塔的风机的开启或关闭方式，以实现对所述冷却塔开启或关闭的节能控制。本发明的方案，可以克服现有技术中温度调节不灵活、可靠性低和节能效果差等缺陷，实现温度调节灵活、可靠性高和节能效果好的有益效果。

Description

一种用于冷却塔的节能控制方法、装置及空调系统

技术领域

本发明属于空调技术领域，具体涉及一种用于冷却塔的节能控制方法、装置及空调系统，尤其涉及一种冷却塔台数和风机开启控制策略、以及基于该控制策略的装置及空调系统。

背景技术

冷却塔(The cooling tower)，是用水作为循环冷却剂，从一系统中吸收热量排放至大气中，以降低水温的装置；其冷是利用水与空气流动接触后进行冷热交换产生蒸汽，蒸汽挥发带走热量达到蒸发散热、对流传热和辐射传热等原理来散去工业上或制冷空调中产生的余热来降低水温的蒸发散热装置，以保证系统的正常运行。

空调系统中冷却塔的控制常常不受重视，难免增加整个系统的运行能耗；还可能会导致系统运行不正常，如设备的频繁启停等。另外，在控制策略上也往往是简单的全部开启风机以达到冷却水降温冷却作用，大部分达不到真正的节能运行。

现有技术中，存在温度调节不灵活、可靠性低和节能效果差等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述缺陷，提供一种用于冷却塔的节能控制方法、装置及空调系统，以解决现有技术中通过全部开启风机以达到冷却水降温冷却作用而不能节能运行的问题，达到提升节能效果的效果。

本发明提供一种用于冷却塔的节能控制方法，包括：根据所述冷却塔的开启或关闭请求，检测所述冷却塔所处环境的湿球温度和所述冷却塔的出水温度；对检测到的所述出水温度和所述湿球温度的差值进行计算，并判断计算得到的所述差值与预设阈值的关系，以得到对应的判断结果；基于所述判断结果，适配调整所述冷却塔的水阀的开启或关闭台数、和/或所述冷却塔的风机的开启或关闭方式，以实现对所述冷却塔开启或关闭的节能控制。

优选地，所述预设阈值，包括第一预设阈值；所述适配调整的操作，包括：根据所述冷却塔的开启请求，当所述差值小于或等于所述第一预设阈值时，开启所述冷却塔的所有水阀、且不需开启所述冷却塔的任一风机，以充分利用所述冷却塔自身的换热面积进行自然冷却降温。

优选地，所述预设阈值，还包括第二预设阈值；所述适配调整的操作，还包括：根据所述冷却塔的开启请求，当所述差值大于所述第二预设阈值时，开启所述冷却塔的所有水阀、且根据所述冷却塔的风机类型适配地开启所述风机。

优选地，所述适配地开启所述风机的操作，包括：当所述风机为定频风机时，直接开启所述冷却塔的所有风机，以进行强行冷却降温；和/或，当所述风机为变频风机时，以预设的最小频率开启所述冷却塔的所有风机后，对所述冷却塔的所有风机的频率进行同步加载，直至所述冷却塔的出水温度达到预设温度后，停止对所述频率进行同步加载的操作。

优选地，所述适配调整的操作，还包括：当冷却水进水温度低于冷水机组最低进水温度设定值、而冷却塔风机已经全部关闭时，逐台关闭冷却塔水阀。

优选地，所述适配调整的操作，还包括：根据所述冷却塔的关闭请求，当所述差值大于所述第二预设阈值时，关闭所述冷却塔的所有水阀、并根据所述冷却塔的风机类型适配地关闭所述风机。

优选地，所述适配地关闭所述风机的操作，包括：当所述风机为定频风机时，对所述风机进行逐台关闭，直至满足对应的参数设置要求；和/或，当所述风机为变频风机时，对所述冷却塔的所有风机的频率进行同步降载，直至所述频率达到预设的最小频率后，逐台关闭所述冷却塔的所有风机。

与上述方法相匹配，本发明另一方面提供一种用于冷却塔的节能控制装置，包括：检测单元，用于根据所述冷却塔的开启或关闭请求，检测所述冷却塔所处环境的湿球温度和所述冷却塔的出水温度；计算单元，用于对检测到的所述出水温度和所述湿球温度的差值进行计算，并判断计算得到的所述差值与预设阈值的关系，以得到对应的判断结果；控制单元，用于基于所述判断结果，适配调整所述冷却塔的水阀的开启或关闭台数、和/或所述冷却塔的风机的开启或关闭方式，以实现对所述冷却塔开启或关闭的节能控制。

优选地，所述预设阈值，包括第一预设阈值；所述控制单元适配调整的操作，包括：第一开启模块，用于根据所述冷却塔的开启请求，当所述差值小于或等于所述第一预设阈值时，开启所述冷却塔的所有水阀、且不需开启所述冷却塔的任一风机，以充分利用所述冷却塔自身的换热面积进行自然冷却降温。

优选地，所述预设阈值，还包括第二预设阈值；所述控制单元适配调整的操作，还包括：第二开启模块，用于根据所述冷却塔的开启请求，当所述差值大于所述第二预设阈值时，开启所述冷却塔的所有水阀、且根据所述冷却塔的风机类型适配地开启所述风机。

优选地，所述第二开启模块适配地开启所述风机的操作，包括：直接开启子模块，用于当所述风机为定频风机时，直接开启所述冷却塔的所有风机，以进行强行冷却降温；和/或，加载开启子模块，用于当所述风机为变频风机时，以预设的最小频率开启所述冷却塔的所有风机后，对所述冷却塔的所有风机的频率进行同步加载，直至所述冷却塔的出水温度达到预设温度后，停止对所述频率进行同步加载的操作。

优选地，所述控制单元适配调整的操作，还包括：第一关闭模块，用于当冷却水进水温度低于冷水机组最低进水温度设定值、而冷却塔风机已经全部关闭时，逐台关闭冷却塔水阀。

优选地，所述控制单元适配调整的操作，还包括：第二关闭模块，用于根据所述冷却塔的关闭请求，当所述差值大于所述第二预设阈值时，关闭所述冷却塔的所有水阀、并根据所述冷却塔的风机类型适配地关闭所述风机。

优选地，所述第二关闭模块适配地关闭所述风机的操作，包括：直接关闭子模块，用于当所述风机为定频风机时，对所述风机进行逐台关闭，直至满足对应的参数设置要求；和/或，降载关闭子模块，用于当所述风机为变频风机时，对所述冷却塔的所有风机的频率进行同步降载，直至所述频率达到预设的最小频率后，逐台关闭所述冷却塔的所有风机。

与上述装置相匹配，本发明再一方面提供一种空调系统，包括：以上所述的用于冷却塔的节能控制装置。

本发明的方案，通过检测湿球温度与冷却塔出水温度的差值，来控制冷却塔的开启台数以及风机的开启方式，可以根据环境情况对冷却塔的台数及风机的开启方式进行适配调整，从而可以在保证冷却塔冷却效果的前提下，实现冷却塔的节能运行，可靠性高。

进一步，本发明的方案，通过有选择地开启风机、以及有选择地调整风机的开启方式，以解决冷却塔水阀以及风机的开启原则，可以达到冷却塔的节能运行(例如：通过有选择地开启风机、以及有选择地调整风机的开启方式，从而实现节能运行)，进而提升冷却塔温度调节的灵活性，且节能效果好。现有技术中没有具体的“开启原则”及“关闭原则”，通常都是水泵开了冷却塔就全开，能耗很高。本发明的技术方案，制定一个这样的冷却塔启停规则，用于保证系统高能效运行。

进一步，本发明的方案，通过根据冷却侧环境情况，适配选择冷却塔台数及风机的开启方式，从而为冷却侧节能运行提供了可靠的运行策略，有利于提升用户体验。

由此，本发明的方案利用对冷却侧环境温度的检测适配调整冷却塔台数及风机开启方式，解决现有技术中通过全部开启风机以达到冷却水降温冷却作用而不能节能运行的问题，从而，克服现有技术中温度调节不灵活、可靠性低和节能效果差的缺陷，实现温度调节灵活、可靠性高和节能效果好的有益效果。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的用于冷却塔的节能控制方法的一实施例的流程图；

图2为本发明的用于冷却塔的节能控制装置的一实施例的结构示意图。

图3为本发明的装置中第二开启模块的一实施例的结构示意图；

图4为本发明的装置中第二关闭模块的一实施例的结构示意图；

图5为本发明的空调系统中冷却塔控制条件及控制策略的原理图。

结合附图，本发明实施例中附图标记如下：

102-检测单元；104-计算单元；106-控制单元；1062-第一开启模块；1064-第二开启模块；10642-直接开启子模块；10644-加载开启子模块；1066-第一关闭模块；1068-第二关闭模块；10682-直接关闭子模块；10684-降载关闭子模块。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据本发明的实施例，提供了一种用于冷却塔的节能控制方法，如图1所示本发明的方法的一实施例的流程图。该用于冷却塔的节能控制方法包括：

在步骤S110处，根据所述冷却塔的开启或关闭请求，检测所述冷却塔所处环境的湿球温度和所述冷却塔的出水温度。

在一个例子中，基于待控制的冷却塔，实时检测湿球温度T_湿和冷却塔出水温度T_出，以获取所需湿球温度和出水温度。

例如：可以通过适配设置于所述冷却塔所处环境的传感器，实时检测湿球温度；也可以通过适配设置于所述冷却塔出水处的温度传感器，实时检测冷却塔出水温度。

由此，通过检测湿球温度和出水温度，可以很方便地获取基于冷却塔的参数，以作为控制依据，操作方式安全、可靠，且检测数据的精准性好。

在步骤S120处，对检测到的所述出水温度和所述湿球温度的差值进行计算，并判断计算得到的所述差值与预设阈值的关系，以得到对应的判断结果；所述预设阈值，包括第一预设阈值和第二预设阈值。

在一个例子中，可以通过预设的计算器计算所述出水温度和所述湿球温度的差值；还可以通过预设的比较器判断所述差值与所述预设阈值的关系。

例如：所述差值可以为T_出-T_湿；所述判断结果可以为T_出-T_湿≤T_设定1，也可以为T_出-T_湿＞T_设定2。

其中，T_设定1和T_设定2为冷却塔设定参数的上下两个界限，T_设定1<T_设定2。当T_出-T_湿之间的差值位于【T_设定1，T_设定2】之间时，冷却塔运行保持当前状态(即冷却塔水阀及风机在前一刻的状态)。

其中，T_设定1为第一预设阈值，T_设定2为第二预设阈值。

由此，通过对检测所得数据之间关系的计算，以及基于预设阈值对计算结果所处范围的判断，可以作为控制的依据，计算过程简单、可靠，计算结果精准、且安全性好。

在步骤S130处，基于所述判断结果，适配调整所述冷却塔的水阀的开启或关闭台数、和/或所述冷却塔的风机的开启或关闭方式，以实现对所述冷却塔开启或关闭的节能控制。

其中，步骤S130适配调整的操作，可以适用于冷却塔的开启控制，也可以适用于冷却塔的关闭控制。

由此，通过将判断结果作为控制依据，适配控制冷却塔的开启或关闭过程，使得冷却塔在保证冷却效果的同时，可以节能运行，以实现节能、环保的效果，且可靠性好；还有利于减少冷却塔的损耗，进而延长使用寿命、提升用户体验。

在一个优选实施方式中，步骤S130适配调整的操作，适用于冷却塔的开启控制时，可以包括：根据所述冷却塔的开启请求，当所述差值小于或等于所述第一预设阈值时，开启所述冷却塔的所有水阀、且不需开启所述冷却塔的任一风机，以充分利用所述冷却塔自身的换热面积进行自然冷却降温。

例如：当T_出-T_湿≤T_设定1时，则此时无需开启风机，则开启所有冷却塔水阀，充分利用冷却塔换热面积进行自然冷却，达到降温节能之目的。

由此，通过在出水温度与湿球温度的差值不高于第一预设阈值时，只通过开启冷却塔所有水阀的操作，即可实现降温，从而节省了风机及其能耗，节能效果显著，且降温可靠性好。

在另一个优选实施方式中，步骤S130适配调整的操作，适用于冷却塔的开启控制时，还可以包括：根据所述冷却塔的开启请求，当所述差值大于所述第二预设阈值时，开启所述冷却塔的所有水阀、且根据所述冷却塔的风机类型适配地开启所述风机。

例如：当T_出-T_湿＞T_设定2时，开启全部冷却塔水阀，风机控制可根据风机类型适配处理。

由此，通过在出水温度与湿球温度的差值高于第二预设阈值时，需要通过开启冷却塔所有水阀的操作、并根据风机类型适配开启相应风机的操作，以实现快速、高效的降温处理，一方面很好地保证了降温效果和降温效率，另一方面根据风机类型选择对应的开启方式，有利于节能、环保，还可以适当地对风机进行维护，以提升其运行可靠性和安全性。

优选地，所述适配地开启所述风机的操作，可以包括：当所述风机为定频风机时，直接开启所述冷却塔的所有风机，以进行强行冷却降温；和/或，当所述风机为变频风机时，以预设的最小频率开启所述冷却塔的所有风机后，对所述冷却塔的所有风机的频率进行同步加载，直至所述冷却塔的出水温度达到预设温度后，停止对所述频率进行同步加载的操作。

例如：如果风机为定频风机，则直接开启全部风机进行降温冷却。

又如：如果风机为变频风机，则将全部风机以最小频率进行开启，并同步加载直至冷却塔出水温度达到设定值。

由此，通过基于风机类型选用适配的开启方式，可以在保证降温效果和降温效率的同时，尽可能地使风机基于自身类型进行开启，以在使风机运行的同时适当地进行维护，有利于延长风机使用寿命，并适当节省风机的维护成本和运行能耗。

在另一个优选实施方式中，步骤S130适配调整的操作，适用于冷却塔的关闭控制时，可以包括：当冷却水进水温度低于冷水机组最低进水温度设定值、而冷却塔风机已经全部关闭时，逐台关闭冷却塔水阀，直至关闭全部的冷却塔水阀。

例如：当T_出-T_湿≤T_设定1时，由于风机处于未开启状态，可直接关闭冷却塔的所有水阀，以安全、可靠地关闭冷却塔。

由此，通过在出水温度与湿球温度的差值不高于第一预设阈值时，只通过关闭冷却塔所有水阀的操作，即可安全、可靠地关闭冷却塔，操作方式简便，通用性强。

在另一个优选实施方式中，步骤S130适配调整的操作，适用于冷却塔的关闭控制时，还可以包括：根据所述冷却塔的关闭请求，当所述差值大于所述第二预设阈值时，关闭所述冷却塔的所有水阀、并根据所述冷却塔的风机类型适配地关闭所述风机。

例如：当T_出-T_湿＞T_设定2时，由于风机和水阀都处于开启状态，可直接关闭全部冷却塔水阀、并根据风机类型适配关闭风机。

由此，通过在出水温度与湿球温度的差值高于第二预设阈值时，需要通过关闭冷却塔所有水阀的操作、并根据风机类型适配关闭相应风机的操作，以实现快速、可靠、且安全地关闭冷却塔，还有利于降低风机的维护操作、并减少风机运行能耗。

优选地，所述适配地关闭所述风机的操作，可以包括：当所述风机为定频风机时，对所述风机进行逐台关闭，直至满足对应的参数设置要求，其中，风机不是一起被关闭；和/或，当所述风机为变频风机时，对所述冷却塔的所有风机的频率进行同步降载，直至所述频率达到预设的最小频率后，逐台关闭所述冷却塔的所有风机。

例如：如果风机为定频风机，则直接关闭全部风机，以关闭冷却塔。

又如：如果风机为变频风机，则采用与开启方式相反的操作步骤进行关闭，即：对所述冷却塔的所有风机的频率进行同步降载，直至所述频率达到预设的最小频率。

由此，通过基于风机类型选用适配的关闭方式，可以使风机基于自身类型进行关闭，以在使风机关闭的同时适当地进行维护，有利于延长风机使用寿命，并适当节省风机的维护成本和运行能耗。

经大量的试验验证，采用本实施例的技术方案，通过检测湿球温度与冷却塔出水温度的差值，来控制冷却塔的开启台数以及风机的开启方式，可以根据环境情况对冷却塔的台数及风机的开启方式进行适配调整，从而可以在保证冷却塔冷却效果的前提下，实现冷却塔的节能运行，可靠性高。

根据本发明的实施例，还提供了对应于用于冷却塔的节能控制方法的一种用于冷却塔的节能控制装置。参见图2所示本发明的装置的一实施例的结构示意图。该用于冷却塔的节能控制装置包括：检测单元102、计算单元104和控制单元106。

具体地，检测单元102，可以用于根据所述冷却塔的开启或关闭请求，检测所述冷却塔所处环境的湿球温度和所述冷却塔的出水温度。该检测单元102的具体功能及处理参见步骤S110。

在一个例子中，基于待控制的冷却塔，实时检测湿球温度T_湿和冷却塔出水温度T_出，以获取所需湿球温度和出水温度。

例如：可以通过适配设置于所述冷却塔所处环境的传感器，实时检测湿球温度；也可以通过适配设置于所述冷却塔出水处的温度传感器，实时检测冷却塔出水温度。

由此，通过检测湿球温度和出水温度，可以很方便地获取基于冷却塔的参数，以作为控制依据，操作方式安全、可靠，且检测数据的精准性好。

计算单元104，可以连接于检测单元102，用于对检测到的所述出水温度和所述湿球温度的差值进行计算，并判断计算得到的所述差值与预设阈值的关系，以得到对应的判断结果。其中，所述预设阈值，包括第一预设阈值和第二预设阈值。该计算单元104的具体功能及处理参见步骤S120。

在一个例子中，可以通过预设的计算器计算所述出水温度和所述湿球温度的差值；还可以通过预设的比较器判断所述差值与所述预设阈值的关系。

例如：所述差值可以为T_出-T_湿；所述判断结果可以为T_出-T_湿≤T_设定1，也可以为T_出-T_湿＞T_设定2。其中，T_设定1为第一预设阈值，T_设定2为第二预设阈值。

由此，通过对检测所得数据之间关系的计算，以及基于预设阈值对计算结果所处范围的判断，可以作为控制的依据，计算过程简单、可靠，计算结果精准、且安全性好。

控制单元106，可以连接于计算单元104，用于基于所述判断结果，适配调整所述冷却塔的水阀的开启或关闭台数、和/或所述冷却塔的风机的开启或关闭方式，以实现对所述冷却塔开启或关闭的节能控制。该控制单元106的具体功能及处理参见步骤S130。

其中，控制单元106适配调整的操作，可以适用于冷却塔的开启控制，也可以适用于冷却塔的关闭控制。

由此，通过将判断结果作为控制依据，适配控制冷却塔的开启或关闭过程，使得冷却塔在保证冷却效果的同时，可以节能运行，以实现节能、环保的效果，且可靠性好；还有利于减少冷却塔的损耗，进而延长使用寿命、提升用户体验。

在一个优选实施方式中，所述控制单元106适配调整的操作，适用于冷却塔的开启控制时，可以包括：第一开启模块1062。

在一个例子中，第一开启模块1062，可以用于根据所述冷却塔的开启请求，当所述差值小于或等于所述第一预设阈值时，开启所述冷却塔的所有水阀、且不需开启所述冷却塔的任一风机，以充分利用所述冷却塔自身的换热面积进行自然冷却降温。

例如：当T_出-T_湿≤T_设定1时，则此时无需开启风机，则开启所有冷却塔水阀，充分利用冷却塔换热面积进行自然冷却，达到降温节能之目的。

由此，通过在出水温度与湿球温度的差值不高于第一预设阈值时，只通过开启冷却塔所有水阀的操作，即可实现降温，从而节省了风机及其能耗，节能效果显著，且降温可靠性好。

在一个优选实施方式中，所述控制单元106适配调整的操作，适用于冷却塔的开启控制时，还可以包括：第二开启模块1064。

在一个例子中，第二开启模块1064，可以用于根据所述冷却塔的开启请求，当所述差值大于所述第二预设阈值时，开启所述冷却塔的所有水阀、且根据所述冷却塔的风机类型适配地开启所述风机。

例如：当T_出-T_湿＞T_设定2时，开启全部冷却塔水阀，风机控制可根据风机类型适配处理。

由此，通过在出水温度与湿球温度的差值高于第二预设阈值时，需要通过开启冷却塔所有水阀的操作、并根据风机类型适配开启相应风机的操作，以实现快速、高效的降温处理，一方面很好地保证了降温效果和降温效率，另一方面根据风机类型选择对应的开启方式，有利于节能、环保，还可以适当地对风机进行维护，以提升其运行可靠性和安全性。

下面结合图3所示本发明的装置中第二开启模块的一实施例的结构示意图，进一步说明第二开启模块1064适配地开启所述风机的操作的具体结构。优选地，第二开启模块1064，包括：直接开启子模块10642和/或加载开启子模块10644。

在一个具体例子中，直接开启子模块10642，用于当所述风机为定频风机时，直接开启所述冷却塔的所有风机，以进行强行冷却降温。

在一个具体例子中，加载开启子模块10644，用于当所述风机为变频风机时，以预设的最小频率开启所述冷却塔的所有风机后，对所述冷却塔的所有风机的频率进行同步加载，直至所述冷却塔的出水温度达到预设温度后，停止对所述频率进行同步加载的操作。

例如：如果风机为定频风机，则直接开启全部风机进行降温冷却。

又如：如果风机为变频风机，则将全部风机以最小频率进行开启，并同步加载直至冷却塔出水温度达到设定值。

由此，通过基于风机类型选用适配的开启方式，可以在保证降温效果和降温效率的同时，尽可能地使风机基于自身类型进行开启，以在使风机运行的同时适当地进行维护，有利于延长风机使用寿命，并适当节省风机的维护成本和运行能耗。

在另一个优选实施方式中，所述控制单元106适配调整的操作，适用于冷却塔的关闭控制时，可以包括：第一关闭模块1066。

在一个例子中，第一关闭模块1066，用于当冷却水进水温度低于冷水机组最低进水温度设定值、而冷却塔风机已经全部关闭时，逐台关闭冷却塔水阀。

例如：当T_出-T_湿≤T_设定1时，由于风机处于未开启状态，可直接关闭冷却塔的所有水阀，以安全、可靠地关闭冷却塔。

由此，通过在出水温度与湿球温度的差值不高于第一预设阈值时，只通过关闭冷却塔所有水阀的操作，即可安全、可靠地关闭冷却塔，操作方式简便，通用性强。

在另一个优选实施方式中，所述控制单元106适配调整的操作，适用于冷却塔的关闭控制时，还可以包括：第二关闭模块1068。

第二关闭模块1068，可以用于根据所述冷却塔的关闭请求，当所述差值大于所述第二预设阈值时，关闭所述冷却塔的所有水阀、并根据所述冷却塔的风机类型适配地关闭所述风机。

例如：当T_出-T_湿＞T_设定2时，由于风机和水阀都处于开启状态，可直接关闭全部冷却塔水阀、并根据风机类型适配关闭风机。

由此，通过在出水温度与湿球温度的差值高于第二预设阈值时，需要通过关闭冷却塔所有水阀的操作、并根据风机类型适配关闭相应风机的操作，以实现快速、可靠、且安全地关闭冷却塔，还有利于降低风机的维护操作、并减少风机运行能耗。

下面结合图4所示本发明的装置中第二关闭模块的一实施例的结构示意图，进一步说明第二关闭模块1068适配地关闭所述风机的操作的具体结构。优选地，第二关闭模块1068，包括：直接关闭子模块10682和/或降载关闭子模块10684。

在一个具体例子中，直接关闭子模块10682，用于当所述风机为定频风机时，对所述风机进行逐台关闭，直至满足对应的参数设置要求。

在一个具体例子中，降载关闭子模块10684，用于当所述风机为变频风机时，对所述冷却塔的所有风机的频率进行同步降载，直至所述频率达到预设的最小频率后，逐台关闭所述冷却塔的所有风机。

例如：如果风机为定频风机，则直接关闭全部风机，以关闭冷却塔。

又如：如果风机为变频风机，则采用与开启方式相反的操作步骤进行关闭，即：对所述冷却塔的所有风机的频率进行同步降载，直至所述频率达到预设的最小频率。

由此，通过基于风机类型选用适配的关闭方式，可以使风机基于自身类型进行关闭，以在使风机关闭的同时适当地进行维护，有利于延长风机使用寿命，并适当节省风机的维护成本和运行能耗。

由于本实施例的装置所实现的处理及功能基本相应于前述图1所示的方法的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

经大量的试验验证，采用本发明的技术方案，通过解决冷却塔水阀以及风机的开启原则，可以达到冷却塔的节能运行，进而提升冷却塔温度调节的灵活性，且节能效果好。

根据本发明的实施例，还提供了对应于用于冷却塔的节能控制装置的一种空调系统。该空调系统包括：以上所述的用于冷却塔的节能控制装置。

例如：参见图5所示的例子，在该空调系统中，用于冷却塔的节能控制装置的工作过程，可以包括：

㈠控制方式：实时检测(例如：可采用温湿度检测仪等设备)湿球温度T_湿和冷却塔出水温度T_出。

⑴当T_出-T_湿≤T_设定1时，则此时无需开启风机，则开启所有冷却塔水阀，充分利用冷却塔换热面积进行自然冷却，达到降温节能之目的。

⑵当T_出-T_湿＞T_设定2时，则此时开启全部冷却塔水阀，风机控制分如下两种情况：

①如果风机为定频风机，则直接开启全部风机进行降温冷却。

②如果风机为变频风机，则全部风机以最小频率开启，并同步加载(例如：设置两台冷却塔、每台冷却塔设置两个风机，那么，首先可以将四台风机先一起开启至最小频率(这个最小频率可以由冷却塔厂家或风机厂家确定)；其次将四台风机一起同步加载，直至冷却塔出水温度达到设定值；也就是说，这四台风机的运行频率要始终相同)直至冷却塔出水温度达到设定值。其中，若冷却塔水阀全开后，冷却水进水温度过低(例如：低于冷水机组设定的最低进水温度)时，就要适当关闭一部分冷却塔水阀。

其中，T_设定1、T_设定2为温度偏差设定值，随不同系统，不同工作环境设置。例如：T_设定1、T_设定2的取值需根据当即环境温度、空调冷水机组设定温度等实际情况，仿真计算得到最佳值；T_设定1、T_设定2不是固定不变的，最终可以根据相应系统进行确定。由此，通过对冷却塔风机开启方式的控制，可以使冷却塔填料面积利用最大化(也就是说，在满足冷却水进水温度高于冷水机组设定的最低进水温度的前提下，尽可能多的打开冷却塔水阀，尽可能利用更多数量的冷却塔)；根据湿球温度与出水温度的偏差作为控制冷却塔的指标，使冷却塔运行更节能。

可替代地，冷却塔的开启可遵循本发明的上述技术方案，同样的，冷却塔的关闭也可以遵循此判断条件，只是控制的条件有所差别。

例如：当冷却水进水温度低于冷水机组最低进水温度设定值、而冷却塔风机已经全部关闭时，逐台关闭冷却塔水阀，直至关闭全部的冷却塔水阀。

例如：当所述风机为定频风机时，对所述风机进行逐台关闭，直至满足对应的参数设置要求，其中，风机不是一起被关闭；和/或，当所述风机为变频风机时，对所述冷却塔的所有风机的频率进行同步降载，直至所述频率达到预设的最小频率后，逐台关闭所述冷却塔的所有风机。

由于本实施例的空调系统所实现的处理及功能基本相应于前述图2至图4所示的装置的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

经大量的试验验证，采用本发明的技术方案，通过根据冷却侧环境情况，适配选择冷却塔台数及风机的开启方式，从而为冷却侧节能运行提供了可靠的运行策略，有利于提升用户体验。

综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (15)

1.一种用于冷却塔的节能控制方法，其特征在于，包括：

根据所述冷却塔的开启或关闭请求，检测所述冷却塔所处环境的湿球温度和所述冷却塔的出水温度；

对检测到的所述出水温度和所述湿球温度的差值进行计算，并判断计算得到的所述差值与预设阈值的关系，以得到对应的判断结果；所述预设阈值，包括：冷却塔设定参数；

基于所述判断结果，适配调整所述冷却塔的水阀的开启或关闭台数、和/或所述冷却塔的风机的开启或关闭方式，以实现对所述冷却塔开启或关闭的节能控制；

其中，

所述适配调整的操作，包括：

根据所述冷却塔的关闭请求，当所述差值大于冷却塔设定参数的上限时，关闭所述冷却塔的所有水阀、并根据所述冷却塔的风机类型适配地关闭所述风机。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述适配调整的操作，还包括：

根据所述冷却塔的开启请求，当所述差值小于或等于所述冷却塔设定参数的下限时，开启所述冷却塔的所有水阀、且不需开启所述冷却塔的任一风机，以利用所述冷却塔自身的换热面积进行自然冷却降温。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

所述适配调整的操作，还包括：

根据所述冷却塔的开启请求，当所述差值大于所述冷却塔设定参数的上限时，开启所述冷却塔的所有水阀、且根据所述冷却塔的风机类型适配地开启所述风机。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述适配地开启所述风机的操作，包括：

当所述风机为定频风机时，直接开启所述冷却塔的所有风机，以进行强行冷却降温；

和/或，

当所述风机为变频风机时，以预设的最小频率开启所述冷却塔的所有风机后，对所述冷却塔的所有风机的频率进行同步加载，直至所述冷却塔的出水温度达到预设温度后，停止对所述频率进行同步加载的操作。

5.根据权利要求1、2、4之一所述的方法，其特征在于，所述适配调整的操作，还包括：

当冷却水进水温度低于冷水机组最低进水温度设定值、而冷却塔风机已经全部关闭时，逐台关闭冷却塔水阀。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述适配调整的操作，还包括：

当冷却水进水温度低于冷水机组最低进水温度设定值、而冷却塔风机已经全部关闭时，逐台关闭冷却塔水阀。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述适配地关闭所述风机的操作，包括：

当所述风机为定频风机时，对所述风机进行逐台关闭，直至满足对应的参数设置要求；

和/或，

当所述风机为变频风机时，对所述冷却塔的所有风机的频率进行同步降载，直至所述频率达到预设的最小频率后，逐台关闭所述冷却塔的所有风机。

8.一种用于冷却塔的节能控制装置，其特征在于，包括：

检测单元，用于根据所述冷却塔的开启或关闭请求，检测所述冷却塔所处环境的湿球温度和所述冷却塔的出水温度；

计算单元，用于对检测到的所述出水温度和所述湿球温度的差值进行计算，并判断计算得到的所述差值与预设阈值的关系，以得到对应的判断结果；所述预设阈值，包括：冷却塔设定参数；

控制单元，用于基于所述判断结果，适配调整所述冷却塔的水阀的开启或关闭台数、和/或所述冷却塔的风机的开启或关闭方式，以实现对所述冷却塔开启或关闭的节能控制；

其中，

所述控制单元适配调整的操作，包括：

根据所述冷却塔的关闭请求，当所述差值大于冷却塔设定参数的上限时，关闭所述冷却塔的所有水阀、并根据所述冷却塔的风机类型适配地关闭所述风机。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述控制单元适配调整的操作，还包括：

第一开启模块，用于根据所述冷却塔的开启请求，当所述差值小于或等于所述冷却塔设定参数的下限时，开启所述冷却塔的所有水阀、且不需开启所述冷却塔的任一风机，以利用所述冷却塔自身的换热面积进行自然冷却降温。

10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，

所述控制单元适配调整的操作，还包括：

第二开启模块，用于根据所述冷却塔的开启请求，当所述差值大于所述冷却塔设定参数的上限时，开启所述冷却塔的所有水阀、且根据所述冷却塔的风机类型适配地开启所述风机。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第二开启模块适配地开启所述风机的操作，包括：

直接开启子模块，用于当所述风机为定频风机时，直接开启所述冷却塔的所有风机，以进行强行冷却降温；

和/或，

加载开启子模块，用于当所述风机为变频风机时，以预设的最小频率开启所述冷却塔的所有风机后，对所述冷却塔的所有风机的频率进行同步加载，直至所述冷却塔的出水温度达到预设温度后，停止对所述频率进行同步加载的操作。

12.根据权利要求8、9、11之一所述的装置，其特征在于，所述控制单元适配调整的操作，还包括：

第一关闭模块，用于当冷却水进水温度低于冷水机组最低进水温度设定值、而冷却塔风机已经全部关闭时，逐台关闭冷却塔水阀。

13.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述控制单元适配调整的操作，还包括：

第一关闭模块，用于当冷却水进水温度低于冷水机组最低进水温度设定值、而冷却塔风机已经全部关闭时，逐台关闭冷却塔水阀。

14.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述控制单元适配地关闭所述风机的操作，包括：

直接关闭子模块，用于当所述风机为定频风机时，对所述风机进行逐台关闭，直至满足对应的参数设置要求；

和/或，

降载关闭子模块，用于当所述风机为变频风机时，对所述冷却塔的所有风机的频率进行同步降载，直至所述频率达到预设的最小频率后，逐台关闭所述冷却塔的所有风机。

15.一种空调系统，其特征在于，包括：如权利要求8-14任一所述的用于冷却塔的节能控制装置。