CN110715431B - 换热控制系统及其控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种换热控制系统及其控制方法和装置。换热控制系统包括第一换热回路和第二换热回路，第一换热回路和第二换热回路通过第一换热器进行热交换；第一换热回路依次设有制冷机、第一电动阀、冷却塔和第一泵；第二换热回路上依次设有储水箱、第二电动阀、第二泵、空调箱换热器和第三电动阀，第二换热回路上设有第二支路，第二支路的两端分别与第三电动阀的入口端和出口端连通，第二支路和蒸汽凝结水支路通过第二换热器进行热交换；第一温度采集器用于采集空调箱回风温度；控制装置用于根据第一温度采集器所采集的回风温度，对系统中的泵和电动阀的开关状态进行调节。本公开能够提供组合式的换热控制方案，以获得更经济的空调调节模式。

Description

换热控制系统及其控制方法和装置

技术领域

本公开涉及控制领域，特别涉及一种换热控制系统及其控制方法和装置。

背景技术

在夏季高热高湿，冬季温和地区，夏季卷烟厂卷接包车间空调的温湿度设定值通常为26±2℃，60±5％，冬季卷烟厂卷接包车间空调的温湿度设定值通常为24±2℃，60±5％。卷接包车间通常为面积超过10000平方米，高度为超过6米的封闭区域。全年车间空调主要负荷包含：设备运作产热、照明产热、人体散热散湿。在卷烟厂卷接包车间，通常采用若干台套60000-120000m³/h台循环风量的组合式空调箱对卷接包车间进行温湿度调节控制。

夏季由于室外空气高温高湿，因新风及车间空气渗透等因素，将造成车间温湿度升高，需利用组合式空调箱进行降温除湿。目前，卷烟厂组合式空调箱多采用表冷器，利用制冷机产生的冷冻水进行降温冷却除湿。夏季的空气处理过程为新风进入空调箱后，经过表冷器进行降温除湿，再经过蒸汽加热器进行再热，以达到送风状态点后送风。

发明内容

发明人通过研究发现，由于采用低温冷冻水除湿，除湿过后，需要耗费大量的蒸汽热交换进行送风再热，以提高送风空气温度，此过程形成无益能源内耗。此外，夏季采用水冷式制冷机进行制冷，制冷机冷却塔的进水温度为37℃，出水温度为32℃，冷却水带有大量热能未能得到充分的回收利用。同时，由于卷包车间全年大部分时间为冷负荷，冬季仍需要开启制冷机进行制冷。

据此，本公开提供一种组合式换热控制方案，以获得更经济的空调调节模式。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种换热控制系统，包括：第一换热回路，其中在第一换热回路上沿媒介流动的方向依次设有制冷机、第一电动阀、冷却塔和第一泵，第一换热回路上设有第一支路，第一支路的两端分别与第一电动阀的入口端和冷却塔的入口端连通；第二换热回路，其中在第二换热回路上沿媒介流动的方向依次设有储水箱、第二电动阀、第二泵、空调箱换热器和第三电动阀，第二换热回路上设有第二支路，第二支路的两端分别与第三电动阀的入口端和出口端连通，第二支路上沿媒介流动的方向依次设有第四电动阀和第五电动阀；第一换热器，用于对第一换热回路和第二换热回路进行热交换，其中第一换热器位于第一电动阀和冷却塔之间的第一换热回路上，并且位于第三电动阀和储水箱之间的第二换热回路上；第二换热器，用于对第二支路和蒸汽凝结水支路进行热交换，其中第二换热器位于第四电动阀和第五电动阀之间的第二支路上，蒸汽凝结水支路上设有第六电动阀；第一温度采集器，用于采集空调箱回风温度；控制装置，用于根据第一温度采集器所采集的回风温度，对第一泵和第二泵、以及第一电动阀至第六电动阀的开关状态进行调节。

在一些实施例中，控制装置用于在第一时间区间内，若第一温度采集器所采集的回风温度与预设送风温度的第一温差小于零，则开启第二泵、第二电动阀和第三电动阀，其中第二电动阀和第三电动阀的开度同第一温差成正相关关系，以便利用第一回路中的媒介进行加热换热控制。

在一些实施例中，控制装置还用于在第一温差不小于零的情况下，关闭第二泵、第二电动阀和第三电动阀，在第二电动阀关闭后禁止第一电动阀、第四电动阀至第六电动阀开启。

在一些实施例中，系统还包括：第二温度采集器，用于采集冷却塔入口端的媒介温度；控制装置还用于在第二时间区间内，若预设送风温度大于第二温度采集器所采集的媒介温度、且同时小于第一温度采集器所采集的回风温度，则开启第二泵、第二电动阀和第三电动阀，其中第二电动阀和第三电动阀的开度与回风温度与预设送风温度的温差成正相关关系，以便利用第一回路中的媒介进行降温换热控制。

在一些实施例中，控制装置还用于在第二温度采集器所采集的媒介温度不小于预设送风温度的情况下，关闭第二泵、第二电动阀和第三电动阀，在第二电动阀关闭后禁止第一电动阀、第四电动阀至第六电动阀开启。

在一些实施例中，系统还包括：第三温度采集器，用于采集第一换热器的温度；第七电动阀，设置在第一支路上；控制装置还用于在利用第一回路中的媒介进行加热换热控制的过程中，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差的第一差值，以及预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第一和值，在第一差值与第一和值之差大于零的情况下，开启第一泵和第一电动阀，第一电动阀的开度随着第一差值与第一和值之差的增大而减小，第一电动阀的开度和第七电动阀的开度之和为100％。

在一些实施例中，控制装置还用于在第一差值与第一和值之差不大于零的情况下，关闭第一电动阀和第三电动阀，开启第四电动阀和第五电动阀，以便利用蒸汽凝结水进行换热控制。

在一些实施例中，控制装置还用于在利用第一回路中的媒介进行降温换热控制的过程中，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差的第二和值，以及预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第二差值，在第二和值与第二差值之差小于零的情况下，开启第一泵和第一电动阀，第一电动阀的开度随着第二和值与第二差值之差的增大而减小。

在一些实施例中，控制装置还用于在第二和值与第二差值之差不小于零的情况下，关闭第一电动阀、第三电动阀和第二泵。

在一些实施例中，系统还包括：第四温度采集器，用于采集第二泵出口端的媒介温度；控制装置还用于在利用蒸汽凝结水进行换热控制的过程中，计算预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第三和值，在第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差大于零的情况下，开启第六电动阀，其中，第六电动阀的开度与第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差成正相关关系。

在一些实施例中，控制装置还用于在第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差不大于零的情况下，关闭第四电动阀至第六电动阀，开启第三电动阀。

在一些实施例中，控制装置还用于在利用第一回路中的媒介进行加热换热控制的过程中，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差及第二回路中媒介温降的第四差值，若第三温度采集器所采集的温度小于第四差值，则同时执行利用蒸汽凝结水进行换热控制。

在一些实施例中，所述媒介为水。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种换热控制系统的控制方法，所述换热控制系统为上述任一项所述的系统，包括：利用第一温度采集器采集回风温度；根据回风温度，对第一泵和第二泵、以及第一电动阀至第六电动阀的开关状态进行调节。

在一些实施例中，在第一时间区间内，若第一温度采集器所采集的回风温度与预设送风温度的第一温差小于零，则开启第二泵、第二电动阀和第三电动阀，其中第二电动阀和第三电动阀的开度同第一温差成正相关关系，以便利用第一回路中的媒介进行加热换热控制。

在一些实施例中，在第一温差不小于零的情况下，关闭第二泵、第二电动阀和第三电动阀，在第二电动阀关闭后禁止第一电动阀、第四电动阀至第六电动阀开启。

在一些实施例中，在第二时间区间内，若预设送风温度大于第二温度采集器所采集的媒介温度、且同时小于第一温度采集器所采集的回风温度，则开启第二泵、第二电动阀和第三电动阀，其中第二电动阀和第三电动阀的开度与回风温度与预设送风温度的温差成正相关关系，以便利用第一回路中的媒介进行降温换热控制。

在一些实施例中，在第二温度采集器所采集的媒介温度不小于预设送风温度的情况下，关闭第二泵、第二电动阀和第三电动阀，在第二电动阀关闭后禁止第一电动阀、第四电动阀至第六电动阀开启。

在一些实施例中，在利用第一回路中的媒介进行加热换热控制的过程中，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差的第一差值，以及预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第一和值；在第一差值与第一和值之差大于零的情况下，开启第一泵和第一电动阀，第一电动阀的开度随着第一差值与第一和值之差的增大而减小，第一电动阀的开度和第七电动阀的开度之和为100％。

在一些实施例中，在第一差值与第一和值之差不大于零的情况下，关闭第一电动阀和第三电动阀，开启第四电动阀和第五电动阀，以便利用蒸汽凝结水进行换热控制。

在一些实施例中，在利用第一回路中的媒介进行降温换热控制的过程中，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差的第二和值，以及预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第二差值；在第二和值与第二差值之差小于零的情况下，开启第一泵和第一电动阀，第一电动阀的开度随着第二和值与第二差值之差的增大而减小。

在一些实施例中，在第二和值与第二差值之差不小于零的情况下，关闭第一电动阀、第三电动阀和第二泵。

在一些实施例中，在利用蒸汽凝结水进行换热控制的过程中，计算预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第三和值；在第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差大于零的情况下，开启第六电动阀，其中，第六电动阀的开度与第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差成正相关关系。

在一些实施例中，在第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差不大于零的情况下，关闭第四电动阀至第六电动阀，开启第三电动阀。

在一些实施例中，在利用第一回路中的媒介进行加热换热控制的过程中，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差及第二回路中媒介温降的第四差值；若第三温度采集器所采集的温度小于第四差值，则同时执行利用蒸汽凝结水进行换热控制。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种换热控制系统的控制装置，包括：存储器，被配置为存储指令；处理器，耦合到存储器，处理器被配置为基于存储器存储的指令执行实现如上述任一实施例所述的方法。

根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如上述任一实施例涉及的方法。

通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：

图1是根据本公开一个实施例的换热控制系统的结构示意图；

图2是根据本公开一个实施例的换热控制系统的控制装置的结构示意图；

图3是根据本公开又一个实施例的换热控制系统的控制装置的结构示意图。

应当明白，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。此外，相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。

本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。

本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

图1是根据本公开一个实施例的换热控制系统的结构示意图。

如图1所示，换热控制系统包括第一换热回路1和第二换热回路2。在第一换热回路1上沿媒介流动的方向依次设有制冷机11、第一电动阀21、冷却塔12和第一泵31。第一换热回路1上设有第一支路3，第一支路3的两端分别与第一电动阀21的入口端和冷却塔12的入口端连通。在第二换热回路2上沿媒介流动的方向依次设有储水箱20、第二电动阀22、第二泵32、空调箱换热器43和第三电动阀23。第二换热回路2上设有第二支路4，第二支路4的两端分别与第三电动阀23的入口端和出口端连通，第二支路上沿媒介流动的方向依次设有第四电动阀24和第五电动阀25。

在一些实施例中，第一换热回路1和第二换热回路2中流动的媒介为水。利用水可提升组合式空调箱的加热精度。

在一些实施例中，可通过膨胀水箱200给储水箱中补水。

第一换热回路1和第二换热回路2通过第一换热器41进行热交换，其中第一换热器41位于第一电动阀21和冷却塔12之间的第一换热回路上，并且位于第三电动阀23和储水箱20之间的第二换热回路上。

第二支路4和蒸汽凝结水支路5通过第二换热器42进行热交换，其中第二换热器42位于第四电动阀24和第五电动阀25之间的第二支路上，蒸汽凝结水支路5上设有第六电动阀26。

第一温度采集器51用于采集空调箱回风温度。例如，第一温度采集器51安装在组合式空调箱内沿空气流对方向位于表冷器之前的位置。控制装置(未在图中示出)用于根据第一温度采集器所采集的回风温度，对第一泵和第二泵、以及第一电动阀至第六电动阀的开关状态进行调节。

在一些实施例中，在第一时间区间(例如夏季，室外空气高温高湿)，在制冷机11开启时，控制器允许系统中的全部器件工作。

在第一时间区间内，若第一温度采集器所采集的回风温度与预设送风温度的第一温差小于零，即：

空调箱回风温度-预设送风温度<0

若上式(1)成立，则空调箱有再热需求。在这种情况下，进入组合式空调箱闭式循环水系统加热控制阶段。在该阶段，开启第二泵32、第二电动阀22和第三电动阀23，其中第二电动阀22和第三电动阀23的开度同第一温差成正相关关系。例如，电动阀开度范围0-100％与温差0～8℃为正相关关系。在电动阀22为开启状态时，允许第一电动阀21和第一泵31开启，以便进入制冷冷却循环水加热换热控制节点，从而利用第一回路中的媒介进行加热换热控制。由此，通过利用循环水和蒸汽冷凝水中的热量来满足组合式空调箱的再热需求。

在一些实施例中，在上述第一温差不小于零的情况下，即空调箱回风温度≥送风温度时，控制装置还用于关闭第二泵32、第二电动阀22和第三电动阀23，在第二电动阀22关闭后禁止第一电动阀21、第四电动阀24至第六电动阀26开启。

在一些实施例中，如图1所示，系统中还包括第二温度采集器52。第二温度采集器52用于采集冷却塔入口端的媒介温度。

在第二时间区间内，若预设送风温度大于第二温度采集器所采集的媒介温度、且同时小于第一温度采集器所采集的回风温度，即：

冷却水温度<送风温度<回风温度

在这种情况下，组合式空调箱有冷却需求，从而进入组合式空调箱闭式循环水系统降温控制阶段。在该阶段，控制器开启第二泵32、第二电动阀22和第三电动阀23，其中第二电动阀22和第三电动阀23的开度与回风温度与预设送风温度的温差成正相关关系。例如，电动阀开度范围0-100％与温差0～8℃为正相关关系。在电动阀22为开启状态时，允许第一电动阀21和第一泵31开启，以便进入制冷冷却循环水降温换热控制节点，从而利用第一回路中的媒介进行降温换热控制。

在一些实施例中，在第二温度采集器52所采集的媒介温度不小于预设送风温度的情况下，关闭第二泵32、第二电动阀22和第三电动阀23，在第二电动阀22关闭后禁止第一电动阀21、第四电动阀24至第六电动阀26开启。

这里需要说明的是，由于冬季室外温度较低，因此通过第一换热回路1和第二换热回路2将室外的能量传递给组合式空调箱，从而可以较低的成本满足组合式空调箱的降温需求。

在一些实施例中，如图1所示，系统中还包括第三温度采集器53。第三温度采集器53用于测量第一换热器41的第二回路入口处的温度。此外，在第一支路3上设置第七电动阀27。

控制装置还用于在利用第一回路中的媒介进行加热换热控制的过程中，即在冷却循环水加热换热控制阶段，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差的第一差值，以及预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第一和值，若第一差值与第一和值之差大于零，即：

(冷却水温度-第一换热温差)>(送风温度+空调换热器换热温差)

在这种情况下，开启第一泵31和第一电动阀21，第一电动阀的开度同第一差值与第一和值之差成正相关关系。例如，在0～10℃的温差范围内，温差越大则第一电动阀的开度越小。此外，第一电动阀21的开度和第七电动阀27的开度之和为100％。由此保证系统的冷却效果。

在一些实施例中，若第一差值与第一和值之差不大于零，即：

(冷却水温度-第一换热器温差)≤(送风温度+空调换热器换热温差)

则控制装置关闭第一电动阀21和第三电动阀23，开启第四电动阀24和第五电动阀25，以便进入蒸汽凝结水换热控制阶段，从而利用蒸汽凝结水进行换热控制。

在一些实施例中，控制装置还用于在利用第一回路中的媒介进行降温换热控制的过程中，即在冷却循环水降温换热控制阶段，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差的第二和值，以及预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第二差值，若第二和值与第二差值之差小于零，即：

(冷却水温度+第一换热器温差)<(送风温度-空调换热器换热温差)

在这种情况下，开启第一泵31和第一电动阀21，第一电动阀的开度同第二和值与第二差值之差成正相关关系。例如，在0～10℃的温差范围内，温差越大则第一电动阀的开度越小。

在一些实施例中，若第二和值与第二差值之差不小于零，即：

(冷却水温度+第一换热器温差)≥(送风温度-空调换热器换热温差)

则控制装置关闭第一电动阀21、第三电动阀23和第二泵32。

在一些实施例中，如图1所示，所述系统还包括第四温度采集器54。第四温度采集器54用于采集第二泵32出口端的媒介温度。

控制装置还用于在利用蒸汽凝结水进行换热控制的过程中，计算预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第三和值，若第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差大于零，即：

组合式空调箱闭式循环水温度>(送风温度+空调箱换热器换热温差)

在这种情况下，开启第六电动阀26。其中，第六电动阀26的开度与第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差成正相关关系。例如，电动阀开度范围0-100％与温差0～10℃为正相关关系。

在一些实施例中，若第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差不大于零，即：

组合式空调箱闭式循环水温度≤(送风温度+空调箱换热器换热温差)

在这种情况下，关闭第四电动阀24至第六电动阀26，开启第三电动阀23。

在一些实施例中，控制装置还用于在利用第一回路中的媒介进行加热换热控制的过程中，即在进行冷却循环水加热换热控制阶段，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差及第二回路中媒介温降的第四差值，若第三温度采集器所采集的温度小于第四差值，则同时执行利用蒸汽凝结水进行换热控制。

由此，通过利用上述组合式空调箱闭式循环水系统加热控制阶段、组合式空调箱闭式循环水系统降温控制阶段、冷却循环水加热换热控制阶段、冷却循环水降温换热控制阶段、蒸汽凝结水换热控制阶段，从而实现协作换热控制。

图2是根据本公开一个实施例的换热控制系统的控制方法的流程示意图。在一些实施例中，下列的换热控制方法步骤由换热控制装置执行。其中，这里涉及的换热控制系统为图1中任一实施例所述的换热控制系统。

在步骤201，利用第一温度采集器采集回风温度。

在步骤202，根据回风温度，对第一泵和第二泵、以及第一电动阀至第六电动阀的开关状态进行调节。

在一些实施例中，在第一时间区间(例如，夏季，室外空气高温高湿)内，若第一温度采集器所采集的回风温度与预设送风温度的第一温差小于零，则进入组合式空调箱闭式循环水系统加热控制阶段。在该阶段内，开启第二泵、第二电动阀和第三电动阀，其中第二电动阀和第三电动阀的开度同第一温差成正相关关系，以便进入冷却循环水加热控制节点，从而利用第一回路中的媒介进行加热换热控制。

在一些实施例中，在第一温差不小于零的情况下，关闭第二泵、第二电动阀和第三电动阀，在第二电动阀关闭后禁止第一电动阀、第四电动阀至第六电动阀开启。

在一些实施例中，在第二时间区间(例如，冬季，室外空气低温低湿)内，若预设送风温度大于第二温度采集器所采集的媒介温度、且同时小于第一温度采集器所采集的回风温度，则进入组合式空调箱闭式循环水系统降温控制阶段。在该阶段，开启第二泵、第二电动阀和第三电动阀，其中第二电动阀和第三电动阀的开度与回风温度与预设送风温度的温差成正相关关系，以便进入冷却循环水降温换热阶段，从而利用第一回路中的媒介进行降温换热控制。

在一些实施例中，在第二温度采集器所采集的媒介温度不小于预设送风温度的情况下，关闭第二泵、第二电动阀和第三电动阀，在第二电动阀关闭后禁止第一电动阀、第四电动阀至第六电动阀开启。

在一些实施例中，在利用第一回路中的媒介进行加热换热控制的过程中，即在冷却循环水加热换热控制阶段，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差的第一差值，以及预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第一和值。在第一差值与第一和值之差大于零的情况下，开启第一泵和第一电动阀，第一电动阀的开度随着第一差值与第一和值之差的增大而减小，第一电动阀的开度和第七电动阀的开度之和为100％。

在一些实施例中，在第一差值与第一和值之差不大于零的情况下，关闭第一电动阀和第三电动阀，开启第四电动阀和第五电动阀，以便利用蒸汽凝结水进行换热控制。

在一些实施例中，在利用第一回路中的媒介进行降温换热控制的过程中，即冷却循环水降温换热控制阶段，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差的第二和值，以及预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第二差值。在第二和值与第二差值之差小于零的情况下，开启第一泵和第一电动阀，第一电动阀的开度随着第二和值与第二差值之差的增大而减小。

在一些实施例中，在第二和值与第二差值之差不小于零的情况下，关闭第一电动阀、第三电动阀和第二泵。

在一些实施例中，在利用蒸汽凝结水进行换热控制的过程中，计算预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第三和值。在第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差大于零的情况下，开启第六电动阀，其中，第六电动阀的开度与第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差成正相关关系。

在一些实施例中，在第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差不大于零的情况下，关闭第四电动阀至第六电动阀，开启第三电动阀。

在一些实施例中，在利用第一回路中的媒介进行加热换热控制的过程中，即在冷却循环水加热换热控制阶段，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差及第二回路中媒介温降的第四差值。若第三温度采集器所采集的温度小于第四差值，则同时执行利用蒸汽凝结水进行换热控制。

基于本公开上述实施例提供的方案，通过利用第一换热回路中的循环水实现余热回收利用和免费制冷利用，并结合蒸汽凝结水换热方式，实现两种模式的协作调节，有效的减少了空调无益内耗，达到空调经济运行模式。具体地，通过第一换热回路中的制冷冷却循环水冷却塔进水温度调节制冷冷却循环水换热系统电动阀开度，有效提高了冷却水余热、余冷利用率；此外，通过第二换热回路中的组合式空调箱闭式循环水温度调节蒸气凝结水板式换热器进水阀开度，有效提高蒸气凝结水热能利用率。本公开在夏季利用进入冷却塔前的循环水的余热对组合式空调箱进行热量补充，能够降低冷却塔的冷却降温负荷；同时在冬季利用外界环境中的冷量对组合式空调箱进行免费制冷，从而有效达到空调经济运行的效果。

通过实施本公开的上述实施例，可得到下列至少一项有益效果：

1)通过第一换热回路中进入冷却塔前的循环水的温度调节电动阀开度，有效提高了冷却水余热利用率；

2)通过组合式空调箱闭式循环水温度调节电动阀开度，有效提高蒸汽凝结水热能利用率；

3)用水代替蒸汽，作为组合式空调箱的加热介质，有效提高组合式空调箱的加热精度；

4)制冷机冷却循环水余热利用后，可以减小夏季冷却塔的冷却负荷；

5)在夏季可满足组合式空调箱的再热需求，在冬季可满足组合式空调箱的冷却需求。

图3是根据本公开又一个实施例的换热控制系统的控制装置的结构示意图。如图3所示，该系统包括存储器31和处理器32。

存储器31用于存储指令。处理器32耦合到存储器31。处理器32被配置为基于存储器存储的指令执行实现如图1中任一实施例涉及的方法。

如图3所示，该装置还包括通信接口33，用于与其它设备进行信息交互。同时，该装置还包括总线34，处理器32、通信接口33、以及存储器31通过总线34完成相互间的通信。

存储器31可以包含高速RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)，也可还包括NVM(Non-Volatile Memory，非易失性存储器)。例如至少一个磁盘存储器。存储器31也可以是存储器阵列。存储器31还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。

此外，处理器32可以是一个中央处理器，或者可以是ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)，或者是被配置成实施本公开实施例的一个或多个集成电路。

本公开还提供一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如图1中任一实施例涉及的方法。

在一些实施例中，上述功能模块可以实现为用于执行本公开所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称：PLC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称：ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称：FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。

至此，已经详细描述了本公开的实施例。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (23)

1.一种换热控制系统，包括：

第一换热回路，其中在第一换热回路上沿媒介流动的方向依次设有制冷机、第一电动阀、冷却塔和第一泵，第一换热回路上设有第一支路，第一支路的两端分别与第一电动阀的入口端和冷却塔的入口端连通；

第二换热回路，其中在第二换热回路上沿媒介流动的方向依次设有储水箱、第二电动阀、第二泵、空调箱换热器和第三电动阀，第二换热回路上设有第二支路，第二支路的两端分别与第三电动阀的入口端和出口端连通，第二支路上沿媒介流动的方向依次设有第四电动阀和第五电动阀；

第一换热器，用于对第一换热回路和第二换热回路进行热交换，其中第一换热器位于第一电动阀和冷却塔之间的第一换热回路上，并且位于第三电动阀和储水箱之间的第二换热回路上；

第二换热器，用于对第二支路和蒸汽凝结水支路进行热交换，其中第二换热器位于第四电动阀和第五电动阀之间的第二支路上，蒸汽凝结水支路上设有第六电动阀；

第一温度采集器，用于采集空调箱回风温度；

控制装置，用于根据第一温度采集器所采集的回风温度，对第一泵和第二泵、以及第一电动阀至第六电动阀的开关状态进行调节，其中在第一时间区间内，若第一温度采集器所采集的回风温度与预设送风温度的第一温差小于零，则开启第二泵、第二电动阀和第三电动阀，其中第二电动阀和第三电动阀的开度同第一温差成正相关关系，以便利用第一回路中的媒介进行加热换热控制，在第一温差不小于零的情况下，关闭第二泵、第二电动阀和第三电动阀，在第二电动阀关闭后禁止第一电动阀、第四电动阀至第六电动阀开启。

2.根据权利要求1所述的系统，还包括：

第二温度采集器，用于采集冷却塔入口端的媒介温度；

控制装置还用于在第二时间区间内，若预设送风温度大于第二温度采集器所采集的媒介温度、且同时小于第一温度采集器所采集的回风温度，则开启第二泵、第二电动阀和第三电动阀，其中第二电动阀和第三电动阀的开度与回风温度与预设送风温度的温差成正相关关系，以便利用第一回路中的媒介进行降温换热控制。

3.根据权利要求2所述的系统，其中：

控制装置还用于在第二温度采集器所采集的媒介温度不小于预设送风温度的情况下，关闭第二泵、第二电动阀和第三电动阀，在第二电动阀关闭后禁止第一电动阀、第四电动阀至第六电动阀开启。

4.根据权利要求3所述的系统，还包括：

第三温度采集器，用于采集第一换热器的温度；

第七电动阀，设置在第一支路上；

控制装置还用于在利用第一回路中的媒介进行加热换热控制的过程中，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差的第一差值，以及预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第一和值，在第一差值与第一和值之差大于零的情况下，开启第一泵和第一电动阀，第一电动阀的开度随着第一差值与第一和值之差的增大而减小，第一电动阀的开度和第七电动阀的开度之和为100％。

5.根据权利要求4所述的系统，其中：

控制装置还用于在第一差值与第一和值之差不大于零的情况下，关闭第一电动阀和第三电动阀，开启第四电动阀和第五电动阀，以便利用蒸汽凝结水进行换热控制。

6.根据权利要求5所述的系统，其中：

控制装置还用于在利用第一回路中的媒介进行降温换热控制的过程中，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差的第二和值，以及预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第二差值，在第二和值与第二差值之差小于零的情况下，开启第一泵和第一电动阀，第一电动阀的开度随着第二和值与第二差值之差的增大而减小。

7.根据权利要求6所述的系统，其中：

控制装置还用于在第二和值与第二差值之差不小于零的情况下，关闭第一电动阀、第三电动阀和第二泵。

8.根据权利要求5所述的系统，还包括：

第四温度采集器，用于采集第二泵出口端的媒介温度；

控制装置还用于在利用蒸汽凝结水进行换热控制的过程中，计算预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第三和值，在第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差大于零的情况下，开启第六电动阀，其中，第六电动阀的开度与第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差成正相关关系。

9.根据权利要求8所述的系统，其中：

控制装置还用于在第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差不大于零的情况下，关闭第四电动阀至第六电动阀，开启第三电动阀。

10.根据权利要求9所述的系统，其中：

控制装置还用于在利用第一回路中的媒介进行加热换热控制的过程中，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差及第二回路中媒介温降的第四差值，若第三温度采集器所采集的温度小于第四差值，则同时执行利用蒸汽凝结水进行换热控制。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的系统，其中：

所述媒介为水。

12.一种换热控制系统的控制方法，所述换热控制系统为权利要求1-11中任一项所述的系统，包括：

利用第一温度采集器采集回风温度；

根据回风温度，对第一泵和第二泵、以及第一电动阀至第六电动阀的开关状态进行调节；

其中，在第一时间区间内，若第一温度采集器所采集的回风温度与预设送风温度的第一温差小于零，则开启第二泵、第二电动阀和第三电动阀，其中第二电动阀和第三电动阀的开度同第一温差成正相关关系，以便利用第一回路中的媒介进行加热换热控制；

在第一温差不小于零的情况下，关闭第二泵、第二电动阀和第三电动阀，在第二电动阀关闭后禁止第一电动阀、第四电动阀至第六电动阀开启。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括：

在第二时间区间内，若预设送风温度大于第二温度采集器所采集的媒介温度、且同时小于第一温度采集器所采集的回风温度，则开启第二泵、第二电动阀和第三电动阀，其中第二电动阀和第三电动阀的开度与回风温度与预设送风温度的温差成正相关关系，以便利用第一回路中的媒介进行降温换热控制。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括：

在第二温度采集器所采集的媒介温度不小于预设送风温度的情况下，关闭第二泵、第二电动阀和第三电动阀，在第二电动阀关闭后禁止第一电动阀、第四电动阀至第六电动阀开启。

15.根据权利要求14所述的方法，还包括：

在利用第一回路中的媒介进行加热换热控制的过程中，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差的第一差值，以及预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第一和值；

在第一差值与第一和值之差大于零的情况下，开启第一泵和第一电动阀，第一电动阀的开度随着第一差值与第一和值之差的增大而减小，第一电动阀的开度和第七电动阀的开度之和为100％。

16.根据权利要求15所述的方法，还包括：

在第一差值与第一和值之差不大于零的情况下，关闭第一电动阀和第三电动阀，开启第四电动阀和第五电动阀，以便利用蒸汽凝结水进行换热控制。

17.根据权利要求16所述的方法，还包括：

在利用第一回路中的媒介进行降温换热控制的过程中，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差的第二和值，以及预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第二差值；

在第二和值与第二差值之差小于零的情况下，开启第一泵和第一电动阀，第一电动阀的开度随着第二和值与第二差值之差的增大而减小。

18.根据权利要求17所述的方法，还包括：

在第二和值与第二差值之差不小于零的情况下，关闭第一电动阀、第三电动阀和第二泵。

19.根据权利要求16所述的方法，还包括：

在利用蒸汽凝结水进行换热控制的过程中，计算预设送风温度与空调箱换热器换热温差的第三和值；

在第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差大于零的情况下，开启第六电动阀，其中，第六电动阀的开度与第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差成正相关关系。

20.根据权利要求19所述的方法，还包括：

在第四温度采集器采集的媒介温度和第三和值之差不大于零的情况下，关闭第四电动阀至第六电动阀，开启第三电动阀。

21.根据权利要求20所述的方法，还包括：

在利用第一回路中的媒介进行加热换热控制的过程中，计算第二温度采集器所采集的媒介温度与第一换热器换热温差及第二回路中媒介温降的第四差值；

若第三温度采集器所采集的温度小于第四差值，则同时执行利用蒸汽凝结水进行换热控制。

22.一种换热控制系统的控制装置，包括：

存储器，被配置为存储指令；

处理器，耦合到存储器，处理器被配置为基于存储器存储的指令执行实现如权利要求12-21中任一项所述的方法。

23.一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如权利要求12-21中任一项所述的方法。

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