CN109737551B - 一种节能新风分区系统控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种节能新风分区系统控制方法，在楼宇的每一层安装不定数量的分区风口，各分区风口通过分支管道连接该层主管道，所有楼层的主管道与风机组连接，在每一层的主管道上安装管道风阀和管道风机，当任意楼层的任意分区风口作出开机或者调档时，相应楼层的管道风阀进行开启、管道风机进行相应档位的运转，同时风机组进行动作匹配风量；当任意楼层的所有风口都关闭时，相应楼层的管道风阀和管道风机都处于关闭状态；当所有的分区风口都处于关闭状态，风机组处于待机状态同时管道风机停止运转。本发明分区风口会根据用户通过设定的档位进行请求主机分配风量，整套系统各个分离系统配合运行起到节能分控效果。

Description

一种节能新风分区系统控制方法

技术领域

本发明属于新风领域，涉及智能新风换气控制，尤其是一种节能/智能新风分区系统控制方法。

背景技术

新风系统控制技术，是将室外的空气经过初效过滤、高效过滤、静电除尘以及活性炭吸附等过滤途径，将室外富氧的空气过滤掉其中的pm10、pm2.5颗粒以及其他的有害物质输送到室内。同时将室内污浊的、高CO₂浓度的、含有甲醛等有害物质的空气排出到室外。通过微控制器进行传感器数据的采集以及对风量调节，起到室内室外空气不断的交换的作用。随着物联网技术的发展，这种新风控制系统能够很容易的接入到智能家居的系统平台。同时这种新风控制系统也有自己的架构体系，结合了云平台以及移动终端，实现了移动终端实时监控以及云平台数据统计的功能。

目前应用于楼宇的新风控制系统，在每一个房间均设置分区风口，同时对每个分区风口给风，有些没有开风口的房间，管道内还是有风的，造成了不必要的浪费。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种节能/智能新风分区系统控制方法。设置管道风机及管道风阀，当该层的分区风口均关闭时，管道风阀关闭，新风不走盖层，只走开启风口的楼层，降低了能耗。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：

一种节能新风分区系统控制方法，在楼宇的每一层安装不定数量的分区风口，各分区风口通过分支管道连接该层主管道，所有楼层的主管道与风机组连接，在每一层的主管道上安装管道风阀和管道风机，当任意楼层的任意分区风口作出开机或者调档时，相应楼层的管道风阀进行开启、管道风机进行相应档位的运转，同时风机组进行动作匹配风量；当任意楼层的所有风口都关闭时，相应楼层的管道风阀和管道风机都处于关闭状态；当所有的分区风口都处于关闭状态，风机组处于待机状态同时管道风机停止运转。

而且，所述的管道风机为两个，分别为管道新风风机、管道排风风机；所述的管道风阀为两个，分别为管道新风风阀、管道排风风阀。

而且，所述的分区风口通过红外遥控器设置开关机、档位调节、开启角度调节。

而且，所述的管道风机及管道风阀挂接到主分区风口上。

而且，管道风机根据当前楼层开启分区风口的数量及档位进行自动匹配档位，管道风阀根据当前管道风机的运行状态进行判定是否开启管道风阀。

而且，所述的风机组根据整套楼宇中开启的分区风口个数及档位匹配风量。

本发明的优点和积极效果是：

1、本发明新风机组根据整套楼宇系统中分区风口的状态进行自动匹配风量，管道风机和管道风阀同样会根据当前楼层中的分区风口的状态进行自动匹配风量和启停风阀，分区风口会根据用户通过设定的档位进行请求主机分配风量，整套系统各个分离系统配合运行起到节能分控效果。

2、本发明采用智能分区终端，通过红外遥控技术，将终端设备指令通过有线数据线传达到管道控制设备及新风机组，完成风量比例的调度及分配。

附图说明

图1为本发明的架构图；

图2为风机组的组成图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

实施例

本发明的硬件部分包括风机组、管道风机、管道风阀、多个分区风口。风机组通过485总线连接多路管道风机与管道风阀，每路管道风机与管道风阀分别通过485总线连接多个分区风口，设定与管道风机及管道风阀最近的分区风口为机头风口。

风机组的控制系统包括三部分：1)风机组及配件(风机组风阀、温度传感器、压差变送器、转轮式热交换等)；2)变频器控制柜及选配单元(包括PLC，接触器，断路器等)；3)微控制器，其实现数据采集转换与传输作用。

微控制器与变频控制柜采用Modbus RTU标准协议进行通讯，该微控制器向下实现对风口设备状态监测，向上实现对风机组的控制。微控制器能够设定风口的总个数，便于风量的计算。微控制器与各楼层分区风口采取RS485方式进行通讯，波特率为9600。

微控制器与各楼层分区风口采取应答式数据传输，确保分区风口的每一帧数据都有效传递。分区风口动作指令进行上报，微控制器作出应答，即为一次有效的数据传输。任意分区风口执行开机指令，风机组需要根据当前各个风口开启状态进行匹配风量。

每一楼层都需要有且仅有一个机头。每一机头挂载该楼层的管道风阀Gn1和Gn2以及管道辅助进风Mn1和排风Mn2风机。每一机头与该楼层的其他分区风口采用应答式数据传输任意楼层的某一风口开启，则需要相应楼层的管道风阀Gn1和Gn2开启，同时管道辅助风机Mn1和Mn2根据当前楼层的风口开启状态进行配比相应的档位。各个分区风口能够设定所在楼层号，机头除能够设定楼层号以外还能够设定所在楼层总分区风口个数(包括自身)。非机头的分区风口需要上报两次数据，一次传输对象为风机组，一次传输对象为机头。为机头的分区风口仅需要上报一次数据，即传输对象为风机组。

风机组上可设定挂载的所有风口的个数N，包括机头和分区风口。风机组上电默认是处于待机状态，当有分区风口执行开机调档操作时，风机组需要根据当前开启的风口的个数及档位进行相应档位的配风。配风如下：

#1非线性风机(AC风机三档调速)说明:sum表示所有风口档位请求和，具体sum计算参照附件

当sum>0时：

①sum<N*4/3,低档运行

②sum≥N*4/3并且sum＜N*4/3*2,中档运行

③sum≥N*4/3*2,高档运行

当sum＝0时：

风机组要求处于待机状态,即当前模式下新风和排风风机停止工作。当任意风口再次开启，风机组则恢复相应的档位继续运行。

#2线性风机(无极变频调速)

按照线性档位变化进行档位划分计算

风机组接收到每一次的分区风口数据上报时都要立即做出应答。机头可设定当前楼层的总的风口个数M(包含自身)。机头需要统计当前楼层的所有分区风口的状态，并启停管道设备。当当前楼层所有分区风口处于关机状态时，当前楼层的管道设备处于关闭状态。当当前楼层所在的任意风口执行开机调档操作时，管道风阀要求处于开启状态，同时管道风机根据当前楼层开启的分区风口的状态进行档位调速。管道风机为AC风机。辅助配风如下：sum(n)代表第n层所有风口开启的总和

当sum(n)>0时：

①sum(n)<M*4/3,低档运行

②sum(n)≥M*4/3并且sum＜N*4/3*2,中档运行

③sum(n)≥M*4/3*2,高档运行

当sum(n)＝0时：

当前楼层管道风阀关闭同时管道风机停止运行。

任意楼层的任意分区风口执行动作时，只能影响当前楼层的管道设备，不影响其他楼层的任何设备。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种节能新风分区系统控制方法，其特征在于：硬件部分包括风机组、管道风机、管道风阀、多个分区风口，风机组通过485总线连接多路管道风机与管道风阀，每路管道风机与管道风阀分别通过485总线连接多个分区风口，设定与管道风机及管道风阀最近的分区风口为机头风口，

风机组的控制系统包括三部分：1）风机组及配件，配件包括风机组风阀、温度传感器、压差变送器、转轮式热交换器；2）变频器控制柜及选配单元，选配单元包括PLC，接触器，断路器；3）微控制器，其实现数据采集转换与传输作用；

微控制器与变频控制柜采用Modbus RTU标准协议进行通讯，该微控制器向下实现对风口设备状态监测，向上实现对风机组的控制，微控制器能够设定风口的总个数，用于风量的计算，微控制器与各楼层分区风口采取RS485方式进行通讯，波特率为9600；

微控制器与各楼层分区风口采取应答式数据传输，确保分区风口的每一帧数据都有效传递，分区风口动作指令进行上报，微控制器作出应答，即为一次有效的数据传输，任意分区风口执行开机指令，风机组需要根据当前各个风口开启状态进行匹配风量，

每一楼层都需要有且仅有一个机头，每一机头挂载该楼层的管道风阀Gn1和Gn2以及管道辅助进风Mn1和排风Mn2风机，每一机头与该楼层的其他分区风口采用应答式数据传输，任意楼层的某一风口开启，则需要相应楼层的管道风阀Gn1和Gn2开启，同时管道辅助风机Mn1和Mn2根据当前楼层的风口开启状态进行配比相应的档位，各个分区风口能够设定所在楼层号，机头除能够设定楼层号以外还能够设定所在楼层总分区风口个数，包括自身，非机头的分区风口需要上报两次数据，一次传输对象为风机组，一次传输对象为机头，为机头的分区风口仅需要上报一次数据，即传输对象为风机组，

风机组上可设定挂载的所有风口的个数N，包括机头和分区风口，风机组上电默认是处于待机状态，当有分区风口执行开机调档操作时，风机组需要根据当前开启的风口的个数及档位进行相应档位的配风，配风如下：

#1非线性风机，AC风机三档调速，sum表示所有风口档位请求和，

当sum>0时：

① sum<N*4/3,低档运行

② sum≥N*4/3 并且sum＜(N*4/3)*2,中档运行

③ sum≥（N*4/3）*2,高档运行

当sum=0时：

风机组要求处于待机状态, 即当前模式下新风和排风风机停止工作，当任意风口再次开启，风机组则恢复相应的档位继续运行，

#2线性风机，无极变频调速，按照线性档位变化进行档位划分计算；

风机组接收到每一次的分区风口数据上报时都要立即做出应答，机头可设定当前楼层的总的风口个数M，包含自身，机头需要统计当前楼层的所有分区风口的状态，并启停管道设备，当当前楼层所有分区风口处于关机状态时，当前楼层的管道设备处于关闭状态，当当前楼层所在的任意风口执行开机调档操作时，管道风阀要求处于开启状态，同时管道风机根据当前楼层开启的分区风口的状态进行档位调速，管道风机为AC风机，

辅助配风如下：sum(n)代表第n层所有风口开启的总和

当sum(n)>0时：

① sum(n)<M*4/3,低档运行

② sum(n)≥M*4/3 并且sum(n)＜(M*4/3)*2,中档运行

③ sum(n)≥（M*4/3）*2,高档运行

当sum(n)=0时：

当前楼层管道风阀关闭同时管道风机停止运行，

任意楼层的任意分区风口执行动作时，只能影响当前楼层的管道设备，不影响其他楼层的任何设备。

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