CN110686345A - 一种高效楼宇冷冻机房及其控制方法 - Google Patents

一种高效楼宇冷冻机房及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高效楼宇冷冻机房,冷冻机房由除湿单元、降温单元及控制单元组成。控制单元基于内置的低温(高温)冷却塔逼近度计算模型与低温(高温)换热器热量守恒计算模型实时计算低温(高温)换热器热侧出口温度,控制单元根据低温(高温)换热器热侧出口温度的大小对除湿(降温)单元进行控制,获取机械制冷模式、混合制冷模式及自然冷却模式。本冷冻机房通过采用温湿度独立控制实现自然冷源利用时长及自然冷源利用率的大幅度提高,解决了常规冷冻机房无法深层次利用自然冷源的问题,实现冷冻机房的高效运行。

Description

一种高效楼宇冷冻机房及其控制方法
技术领域
本发明涉及冷冻机房控制方法,具体涉及一种高效楼宇冷冻机房及其控制方法。
背景技术
现代楼宇建筑物中,超过一半的能源由中央空调消耗,其中冷冻机房又是能耗比重最大的场所,降低冷冻机房能耗已成为运营商节能减排的重点。充分利用自然冷源是降低机房空调能耗应用空间最大、节能效果最为显着的路径。自然冷源利用率受冷冻供回水温度影响,常规冷冻机房中,冷冻供水温度为7℃,冷冻回水温度为12℃,现有的冷冻机房冷冻供回水温度较低,限制了自然冷源利用率的进一步提高。
温湿度独立控制采用两种不同蒸发温度的冷源,低温冷冻水承担湿负荷,高温冷冻水承担热负荷,高温冷冻水替代常规冷冻机房大部分低温冷冻水,一方面由于蒸发温度的增大,冷冻机房冷水机组能效得到大幅度提高,另外一方面高温冷冻水可实现自然冷源利用时长及自然冷源利用率的大幅度提高。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足,本发明提供一种高效楼宇冷冻机房及其控制方法,基于温湿度独立控制,利用高温冷冻水替代常规冷冻机房大部分低温冷冻水,冷水机组能耗大幅度降低的同时,能够实现自然冷源的深层次利用,使得楼宇冷冻机房高效节能运行。
本发明是通过以下技术方案来实现的:
一种高效楼宇冷冻机房,包括除湿单元、降温单元及控制单元;所述的除湿单元包括低温冷水机组、低温冷冻水泵、低温冷却塔、低温冷却水泵、低温换热器、第一除湿阀门、第二除湿阀门、第三除湿阀门、第四除湿阀门、低温冷冻供水温度传感器、低温冷冻回水温度传感器及低温冷冻水流量传感器;所述的降温单元包括高温冷水机组、高温冷冻水泵、高温冷却塔、高温冷却水泵、高温换热器、第一降温阀门、第二降温阀门、第三降温阀门、第四降温阀门、高温冷冻供水温度传感器、高温冷冻回水温度传感器及高温冷冻水流量传感器;所述的低温冷却塔、低温换热器、低温冷却水泵依次连接形成低温冷却水循环回路;低温冷冻水流量传感器、第四除湿阀门、低温冷冻回水温度传感器、第一除湿阀门、低温冷冻供水温度传感器、低温冷冻水泵依次连接形成低温冷冻水机械供冷支路;低温冷冻水流量传感器、第三除湿阀门、低温冷冻回水温度传感器、第一除湿阀门、低温冷冻供水温度传感器、低温冷冻水泵依次连接形成低温冷冻水混合供冷支路;低温冷冻水流量传感器、第三除湿阀门、低温冷冻回水温度传感器、第二除湿阀门、低温冷冻供水温度传感器、低温冷冻水泵依次连接形成低温冷冻水自然供冷支路;所述的高温冷却塔、高温换热器、高温冷却水泵依次连接形成高温冷却水循环回路;高温冷冻水流量传感器、第四除湿阀门、高温冷冻回水温度传感器、第一除湿阀门、高温冷冻供水温度传感器、高温冷冻水泵依次连接形成高温冷冻水机械供冷支路;高温冷冻水流量传感器、第三除湿阀门、高温冷冻回水温度传感器、第一除湿阀门、高温冷冻供水温度传感器、高温冷冻水泵依次连接形成高温冷冻水混合供冷支路;高温冷冻水流量传感器、第三除湿阀门、高温冷冻回水温度传感器、第二除湿阀门、高温冷冻供水温度传感器、高温冷冻水泵依次连接形成高温冷冻水自然供冷支路。
作为上述方案的改进,所述的低温换热器采用逆流板式换热器,低温冷冻水流向与流经低温冷却塔的冷却水流向相反;所述的高温换热器采用逆流板式换热器,高温冷冻水流向与流经高温冷却塔的冷却水流向相反。
作为上述方案的改进,所述的低温换热器采用逆流板式换热器,低温冷冻水流向与流经低温冷却塔的冷却水流向相反;所述的高温换热器采用逆流板式换热器,高温冷冻水流向与流经高温冷却塔的冷却水流向相反。
一种高效楼宇冷冻机房的控制方法,具体步骤如下:
S1.控制单元通过空气温湿度传感器获取室外空气湿球温度;S2.控制单元基于内置的冷却塔逼近度计算模型实时计算冷却塔逼近度;S3.控制单元基于实时获取的室外空气湿球温度与计算的冷却塔逼近度,获取冷却塔出口温度;S4.控制单元基于换热器热量守恒模型与实时获取的冷却塔出口温度,获取换热器热侧出口温度;S5.控制单元基于实时获取的换热器热侧出口温度对除湿和/或除湿单元进行模式控制。
作为上述方案的改进,S2所述的控制单元基于内置的冷却塔逼近度计算模型实时计算冷却塔逼近度包括:控制单元基于内置的低温冷却塔逼近度计算模型实时计算低温冷却塔逼近度;控制单元基于内置的高温冷却塔逼近度计算模型实时计算高温冷却塔逼近度。
作为上述方案的改进,S3所述的控制单元基于实时获取的室外空气湿球温度与计算的冷却塔逼近度,获取冷却塔出口温度包括:控制单元基于实时获取的室外空气湿球温度与计算的低温冷却塔逼近度,获取低温冷却塔出口温度;控制单元基于实时获取的室外空气湿球温度与计算的高温冷却塔逼近度,获取高温冷却塔出口温度。
作为上述方案的改进,S4所述的控制单元基于换热器热量守恒模型与实时获取的冷却塔出口温度,获取换热器热侧出口温度包括:控制单元基于低温换热器热量守恒模型与实时获取的低温冷却塔出口温度,获取低温换热器热侧出口温度;控制单元基于高温换热器热量守恒模型与实时获取的高温冷却塔出口温度,获取高温换热器热侧出口温度。
作为上述方案的改进,S5所述的控制单元基于实时获取的换热器热侧出口温度对除湿和/或除湿单元进行模式控制包括:控制单元基于实时获取的低温换热器热侧出口温度对除湿单元进行模式控制;控制单元基于实时获取的高温换热器热侧出口温度对降温单元进行模式控制。
当低温换热器热侧出口温度大于低温冷水机组回水温度时,开启第一除湿阀门与第四除湿阀门,关闭第二除湿阀门与第三除湿阀门,除湿单元开启机械制冷模式;低温换热器热侧出口温度小于低温冷水机组回水温度且大于低温冷水机组供水温度时,开启第一除湿阀门与第三除湿阀门,关闭第二除湿阀门与第四除湿阀门,除湿单元开启混合制冷模式;低温换热器热侧出口温度小于低温冷水机组供水温度时,开启第二除湿阀门与第三除湿阀门,关闭第一除湿阀门与第四除湿阀门,除湿单元开启自然冷却模式。
当高温换热器热侧出口温度大于高温冷水机组回水温度时,开启第一降温阀门与第四降温阀门,关闭第二降温阀门与第三降温阀门,降温单元开启机械制冷模式;高温换热器热侧出口温度小于高温冷水机组回水温度且大于高温冷水机组供水温度时,开启第一降温阀门与第三降温阀门,关闭第二降温阀门与第四降温阀门,降温单元开启混合制冷模式;高温换热器热侧出口温度小于高温冷水机组供水温度时,开启第二降温阀门与第三降温阀门,关闭第一降温阀门与第四降温阀门,降温单元开启自然冷却模式。
该冷冻机房基于温湿度独立控制,利用高温冷冻水替代常规冷冻机房大部分低温冷冻水,冷水机组能耗大幅度降低的同时,能够实现自然冷源的深层次利用,使得楼宇冷冻机房高效节能运行。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、该冷冻机房除湿(降温)单元通过采用低温(高温)换热器实现冷却水与低温(高温)冷冻水的热交换,自然冷源利用得到实现的同时保证了低温(高温)冷冻水的水质不受污染;低温(高温)换热器采用逆流板式换热器,低温(高温)冷冻水流向与流经低温(高温)冷却塔的冷却水流向相反,实现换热器的高效换热。
2、该冷冻机房采用温湿度独立控制,实现冷冻机房能耗的大幅度降低,与常规冷冻机房相比具有显著的节能潜力。
3、该冷冻机房基于温湿度独立控制,利用高温冷冻水替代常规冷冻机房大部分低温冷冻水,实现自然冷源的深层次利用,使得楼宇冷冻机房高效节能运行。
附图说明
图1是本发明高效楼宇冷冻机房的除湿单元组成示意图。
图2是本发明高效楼宇冷冻机房的降温单元组成示意图。
图3是本发明高效楼宇冷冻机房控制方法的控制示意图。
附图标记说明:11-低温冷水机组;12-低温冷冻水泵;13-第一除湿阀门;14-第二除湿阀门;15-低温冷却塔;16-低温冷却泵;17-低温换热器;18-第三除湿阀门;19-第四除湿阀门;110-低温冷冻供水温度传感器;111-低温冷冻回水温度传感器;112-低温冷冻水流量传感器;21-高温冷水机组;22-高温冷冻水泵;23-第一降温阀门;24-第二降温阀门;25-高温冷却塔;26-高温冷却泵;27-高温换热器;28-第三降温阀门;29-第四降温阀门;210-高温冷冻供水温度传感器;211-高温冷冻回水温度传感器;212-高温冷冻水流量传感器。
具体实施方式
实施例1
如图1、图2所示,一种高效楼宇冷冻机房包括除湿单元、降温单元及控制单元。除湿单元由低温冷水机组11、低温冷冻水泵12、低温冷却塔15、低温冷却水泵16、低温换热器17、第一除湿阀门13、第二除湿阀门14、第三除湿阀门18、第四除湿阀门19、低温冷冻供水温度传感器110、低温冷冻回水温度传感器111及低温冷冻水流量传感器112组成;降温单元由高温冷水机组21、高温冷冻水泵22、高温冷却塔25、高温冷却水泵26、高温换热器27、第一降温阀门23、第二降温阀门24、第三降温阀门28、第四降温阀门29、高温冷冻供水温度传感器210、高温冷冻回水温度传感器211及高温冷冻水流量传感器212组成。
其中,低温冷却塔15、低温换热器17、低温冷却水泵16依次连接形成低温冷却水循环回路;低温冷冻水流量传感器112、第四除湿阀门19、低温冷冻回水温度传感器111、第一除湿阀门13、低温冷冻供水温度传感器110、低温冷冻水泵12依次连接形成低温冷冻水机械供冷支路;低温冷冻水流量传感器112、第三除湿阀门18、低温冷冻回水温度传感器111、第一除湿阀门13、低温冷冻供水温度传感器110、低温冷冻水泵12依次连接形成低温冷冻水混合供冷支路;低温冷冻水流量传感器112、第三除湿阀门18、低温冷冻回水温度传感器111、第二除湿阀门14、低温冷冻供水温度传感器110、低温冷冻水泵12依次连接形成低温冷冻水自然供冷支路。
其中,高温冷却塔25、高温换热器27、高温冷却水泵26依次连接形成高温冷却水循环回路;高温冷冻水流量传感器212、第四除湿阀门29、高温冷冻回水温度传感器211、第一除湿阀门23、高温冷冻供水温度传感器210、高温冷冻水泵22依次连接形成高温冷冻水机械供冷支路;高温冷冻水流量传感器212、第三除湿阀门28、高温冷冻回水温度传感器211、第一除湿阀门23、高温冷冻供水温度传感器210、高温冷冻水泵22依次连接形成高温冷冻水混合供冷支路;高温冷冻水流量传感器212、第三除湿阀门28、高温冷冻回水温度传感器211、第二除湿阀门24、高温冷冻供水温度传感器210、高温冷冻水泵22依次连接形成高温冷冻水自然供冷支路。
其中,除湿单元通过低温换热器17完成冷却水与低温冷冻水的热交换,自然冷源利用得到实现的同时保证了低温冷冻水的水质不受污染;降温单元通过高温换热器27完成冷却水与高温冷冻水的热交换,自然冷源利用得到实现的同时保证了高温冷冻水的水质不受污染;除湿和/或除湿单元无需额外增加过滤器等水质处理设备。
其中,所述的低温换热器17采用逆流板式换热器,低温冷冻水流向与流经低温冷却塔15的冷却水流向相反;所述的高温换热器27采用逆流板式换热器,高温冷冻水流向与流经高温冷却塔25的冷却水流向相反。
工作原理说明:
当低温换热器17热侧出口温度大于低温冷水机组11回水温度时,开启第一除湿阀门13与第四除湿阀门19,关闭第二除湿阀门14与第三除湿阀门18,除湿单元开启机械制冷模式;低温换热器17热侧出口温度小于低温冷水机组11回水温度且大于低温冷水机组11供水温度时,开启第一除湿阀门13与第三除湿阀门18,关闭第二除湿阀门14与第四除湿阀门19,除湿单元开启混合制冷模式;低温换热器17热侧出口温度小于低温冷水机组11供水温度时,开启第二除湿阀门14与第三除湿阀门18,关闭第一除湿阀门13与第四除湿阀门19,除湿单元开启自然冷却模式。表1是除湿单元不同运行模式下的冷水机组、水泵、冷却塔及阀门状态表;
表1
Figure BDA0002277532860000061
当高温换热器27热侧出口温度大于高温冷水机组21回水温度时,开启第一降温阀门23与第四降温阀门29,关闭第二降温阀门24与第三降温阀门28,降温单元开启机械制冷模式;高温换热器27热侧出口温度小于高温冷水机组21回水温度且大于高温冷水机组21供水温度时,开启第一降温阀门23与第三降温阀门28,关闭第二降温阀门24与第四降温阀门29,降温单元开启混合制冷模式;高温换热器27热侧出口温度小于高温冷水机组21供水温度时,开启第二降温阀门24与第三降温阀门28,关闭第一降温阀门23与第四降温阀门29,降温单元开启自然冷却模式。表2降温单元不同运行模式下的冷水机组、水泵、冷却塔及阀门状态表。
表2
Figure BDA0002277532860000071
基于温湿度独立控制,利用高温冷冻水替代常规冷冻机房大部分低温冷冻水,冷水机组能耗大幅度降低的同时,能够实现自然冷源的深层次利用,使得楼宇冷冻机房高效节能运行。
实施例2
一种高效楼宇冷冻机房的控制方法,具体步骤如下:
S1.控制单元通过空气温湿度传感器获取室外空气湿球温度;S2.控制单元基于内置的冷却塔逼近度计算模型实时计算冷却塔逼近度;S3.控制单元基于实时获取的室外空气湿球温度与计算的冷却塔逼近度,获取冷却塔出口温度;S4.控制单元基于换热器热量守恒模型与实时获取的冷却塔出口温度,获取换热器热侧出口温度;S5.控制单元基于实时获取的换热器热侧出口温度对除湿和/或除湿单元进行模式控制。
其中,S3控制单元基于实时获取的室外空气湿球温度与计算的冷却塔逼近度,获取冷却塔出口温度包括:S31控制单元基于实时获取的室外空气湿球温度与计算的低温冷却塔15逼近度,获取低温冷却塔15出口温度;S32控制单元基于实时获取的室外空气湿球温度与计算的高温冷却塔25逼近度,获取高温冷却塔25出口温度。
其中,S4控制单元基于换热器热量守恒模型与实时获取的冷却塔出口温度,获取换热器热侧出口温度包括:S41控制单元基于低温换热器17热量守恒模型与实时获取的低温冷却塔15出口温度,获取低温换热器17热侧出口温度;S42控制单元基于高温换热器27热量守恒模型与实时获取的高温冷却塔25出口温度,获取高温换热器27热侧出口温度。
其中,S5控制单元基于实时获取的换热器热侧出口温度对除湿和/或降温单元进行模式控制包括:S51控制单元基于实时获取的低温换热器17热侧出口温度对除湿单元进行模式控制;S52)控制单元基于实时获取的高温换热器27热侧出口温度对降温单元进行模式控制。
实施例3
室外空气湿球温度15℃,控制单元基于内置的低温冷却塔15逼近度计算模型与低温换热器17热量守恒模型,得到低温换热器17热侧出口温度22℃。低温冷水机组11冷冻供回水7/12℃运行,低温冷冻水泵12变频运行,低温换热器17热侧出口温度22℃大于低温冷水机组11冷冻回水温度12℃,除湿单元运行机械制冷模式。
室外空气湿球温度15℃,控制单元基于内置的高温冷却塔25逼近度计算模型与高温换热器27热量守恒模型,得到高温换热器27热侧出口温度22℃。高温冷水机组21冷冻供回水15/20℃运行,高温冷冻水泵22变频运行,高温换热器27热侧出口温度22℃大于高温冷水机组21冷冻回水温度20℃,降温单元运行机械制冷模式。
实施例4
室外空气湿球温度10℃,控制单元基于内置的低温冷却塔15逼近度计算模型与低温换热器17热量守恒模型,得到低温换热器17热侧出口温度17℃。低温冷水机组11冷冻供回水7/12℃运行,低温冷冻水泵12变频运行,低温换热器17热侧出口温度17℃大于低温冷水机组11冷冻回水温度12℃,除湿单元运行机械制冷模式。
室外空气湿球温度10℃,控制单元基于内置的高温冷却塔25逼近度计算模型与高温换热器27热量守恒模型,得到高温换热器27热侧出口温度17℃。高温冷水机组21冷冻供回水15/20℃运行,高温冷冻水泵22变频运行,高温换热器27热侧出口温度17℃小于高温冷水机组21冷冻回水温度20℃,同时大于高温冷水机组21冷冻供水温度15℃,降温单元运行混合制冷模式。
实施例5
室外空气湿球温度7℃,控制单元基于内置的低温冷却塔15逼近度计算模型与低温换热器17热量守恒模型,得到低温换热器17热侧出口温度14℃。低温冷水机组11冷冻供回水7/12℃运行,低温冷冻水泵12变频运行,低温换热器17热侧出口温度14℃大于低温冷水机组11冷冻回水温度12℃,除湿单元运行机械制冷模式。
室外空气湿球温度7℃,控制单元基于内置的高温冷却塔25逼近度计算模型与高温换热器27热量守恒模型,得到高温换热器27热侧出口温度14℃。高温冷水机组21冷冻供回水15/20℃运行,高温冷冻水泵22变频运行,高温换热器27热侧出口温度14℃小于高温冷水机组21冷冻供水温度15℃,降温单元运行自然冷却模式。
实施例6
室外空气湿球温度2℃,控制单元基于内置的低温冷却塔15逼近度计算模型与低温换热器17热量守恒模型,得到低温换热器17热侧出口温度9℃。低温冷水机组11冷冻供回水7/12℃运行,低温冷冻水泵12变频运行,低温换热器17热侧出口温度9℃小于低温冷水机组11冷冻回水温度12℃大于低温冷水机组11冷冻供水温度7℃,除湿单元运行混合制冷模式。
室外空气湿球温度2℃,控制单元基于内置的高温冷却塔25逼近度计算模型与高温换热器27热量守恒模型,得到高温换热器27热侧出口温度9℃。高温冷水机组21冷冻供回水15/20℃运行,高温冷冻水泵22变频运行,高温换热器27热侧出口温度9℃小于高温冷水机组21冷冻供水温度15℃,降温单元运行自然冷却模式。
实施例7
室外空气湿球温度-1℃,控制单元基于内置的低温冷却塔15逼近度计算模型与低温换热器17热量守恒模型,得到低温换热器17热侧出口温度6℃。低温冷水机组11冷冻供回水7/12℃运行,低温冷冻水泵12变频运行,低温换热器17热侧出口温度6℃小于低温冷水机组11冷冻供水温度7℃,除湿单元运行自然冷却模式。
室外空气湿球温度-1℃,控制单元基于内置的高温冷却塔25逼近度计算模型与高温换热器27热量守恒模型,得到高温换热器27热侧出口温度6℃。高温冷水机组21冷冻供回水15/20℃运行,高温冷冻水泵22变频运行,高温换热器27热侧出口温度6℃小于高温冷水机组21冷冻供水温度15℃,降温单元运行自然冷却模式。表3为实施例3至7除湿单元及降温单元不同条件下的运行模式情况表
表3
Figure BDA0002277532860000101
上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明,该实施例并非用以限制本发明的专利范围,凡未脱离本发明所为的等效实施或变更,均应包含于本案的专利范围中。

Claims (8)

1.一种高效楼宇冷冻机房,其特征在于,包括除湿单元、降温单元及控制单元;所述的除湿单元包括低温冷水机组、低温冷冻水泵、低温冷却塔、低温冷却水泵、低温换热器、第一除湿阀门、第二除湿阀门、第三除湿阀门、第四除湿阀门、低温冷冻供水温度传感器、低温冷冻回水温度传感器及低温冷冻水流量传感器;所述的降温单元包括高温冷水机组、高温冷冻水泵、高温冷却塔、高温冷却水泵、高温换热器、第一降温阀门、第二降温阀门、第三降温阀门、第四降温阀门、高温冷冻供水温度传感器、高温冷冻回水温度传感器及高温冷冻水流量传感器;所述的低温冷却塔、低温换热器、低温冷却水泵依次连接形成低温冷却水循环回路;低温冷冻水流量传感器、第四除湿阀门、低温冷冻回水温度传感器、第一除湿阀门、低温冷冻供水温度传感器、低温冷冻水泵依次连接形成低温冷冻水机械供冷支路;低温冷冻水流量传感器、第三除湿阀门、低温冷冻回水温度传感器、第一除湿阀门、低温冷冻供水温度传感器、低温冷冻水泵依次连接形成低温冷冻水混合供冷支路;低温冷冻水流量传感器、第三除湿阀门、低温冷冻回水温度传感器、第二除湿阀门、低温冷冻供水温度传感器、低温冷冻水泵依次连接形成低温冷冻水自然供冷支路;所述的高温冷却塔、高温换热器、高温冷却水泵依次连接形成高温冷却水循环回路;高温冷冻水流量传感器、第四除湿阀门、高温冷冻回水温度传感器、第一除湿阀门、高温冷冻供水温度传感器、高温冷冻水泵依次连接形成高温冷冻水机械供冷支路;高温冷冻水流量传感器、第三除湿阀门、高温冷冻回水温度传感器、第一除湿阀门、高温冷冻供水温度传感器、高温冷冻水泵依次连接形成高温冷冻水混合供冷支路;高温冷冻水流量传感器、第三除湿阀门、高温冷冻回水温度传感器、第二除湿阀门、高温冷冻供水温度传感器、高温冷冻水泵依次连接形成高温冷冻水自然供冷支路。
2.根据权利要求1所述的一种高效楼宇冷冻机房,其特征在于,所述的低温换热器采用逆流板式换热器,低温冷冻水流向与流经低温冷却塔的冷却水流向相反;所述的高温换热器采用逆流板式换热器,高温冷冻水流向与流经高温冷却塔的冷却水流向相反。
3.根据权利要求1所述的一种高效楼宇冷冻机房,其特征在于,其特征在于:所述的低温换热器采用逆流板式换热器,低温冷冻水流向与流经低温冷却塔的冷却水流向相反;所述的高温换热器采用逆流板式换热器,高温冷冻水流向与流经高温冷却塔的冷却水流向相反。
4.一种包含权利要求1至3任一项高效楼宇冷冻机房的控制方法,其特征在于,具体步骤如下:
S1.控制单元通过空气温湿度传感器获取室外空气湿球温度;
S2.控制单元基于内置的冷却塔逼近度计算模型实时计算冷却塔逼近度;
S3.控制单元基于实时获取的室外空气湿球温度与计算的冷却塔逼近度,获取冷却塔出口温度;
S4.控制单元基于换热器热量守恒模型与实时获取的冷却塔出口温度,获取换热器热侧出口温度;
S5.控制单元基于实时获取的换热器热侧出口温度对除湿和/或除湿单元进行模式控制。
5.根据权利要求4所述的一种高效楼宇冷冻机房的控制方法,其特征在于,S2所述的控制单元基于内置的冷却塔逼近度计算模型实时计算冷却塔逼近度包括:控制单元基于内置的低温冷却塔逼近度计算模型实时计算低温冷却塔逼近度;控制单元基于内置的高温冷却塔逼近度计算模型实时计算高温冷却塔逼近度。
6.根据权利要求4所述的一种高效楼宇冷冻机房的控制方法,其特征在于,S3所述的控制单元基于实时获取的室外空气湿球温度与计算的冷却塔逼近度,获取冷却塔出口温度包括:控制单元基于实时获取的室外空气湿球温度与计算的低温冷却塔逼近度,获取低温冷却塔出口温度;控制单元基于实时获取的室外空气湿球温度与计算的高温冷却塔逼近度,获取高温冷却塔出口温度。
7.根据权利要求4所述的一种高效楼宇冷冻机房的控制方法,其特征在于,S4所述的控制单元基于换热器热量守恒模型与实时获取的冷却塔出口温度,获取换热器热侧出口温度包括:控制单元基于低温换热器热量守恒模型与实时获取的低温冷却塔出口温度,获取低温换热器热侧出口温度;控制单元基于高温换热器热量守恒模型与实时获取的高温冷却塔出口温度,获取高温换热器热侧出口温度。
8.根据权利要求4所述的一种高效楼宇冷冻机房的控制方法,其特征在于,S5所述的控制单元基于实时获取的换热器热侧出口温度对除湿和/或除湿单元进行模式控制包括:控制单元基于实时获取的低温换热器热侧出口温度对除湿单元进行模式控制;控制单元基于实时获取的高温换热器热侧出口温度对降温单元进行模式控制。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112730516A (zh) * 2020-12-30 2021-04-30 新奥数能科技有限公司 一种冷却塔湿球温度逼近度实时监测方法及装置
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