CN110906509A

CN110906509A - 一种暖通空调系统及其控制方法

Info

Publication number: CN110906509A
Application number: CN201911012124.0A
Authority: CN
Inventors: 原志锋; 林德君
Original assignee: Guangdong Shenling Environmental Systems Co Ltd
Current assignee: Guangdong Shenling Environmental Systems Co Ltd
Priority date: 2019-10-23
Filing date: 2019-10-23
Publication date: 2020-03-24

Abstract

本发明公开了一种暖通空调系统及其控制方法，其主要流程为：先在暖通空调系统的控制器中预先设定暖通制冷主机的出水温度的上限值T1、出水温度的下限值T2、第一末端空调机组的回风温度设定值T3以及末端空调机组的温度控制精度T4；通过第一温度传感器检测第一末端空调机组的实际回风温度T5，并将检测结果反馈至所述控制器；控制器将T5与(T3‑T4)以及(T3+T4)作比较；根据比较结果调整暖通制冷主机的工作状态以及末端空调机组对应的调节水阀的开度，提高能源利用率；此外，由于暖通制冷主机的出水温度根据实际情况实现动态调整，避免了末端空调机组对空气进行过渡除湿而需要开启加湿的情况，降低能源损耗，符合节能环保生产的理念。

Description

一种暖通空调系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及暖通空调技术领域，特别涉及一种暖通空调系统及其控制方法。

背景技术

目前大部分的暖通制冷主机与末端空调机组的控制是分离的，暖通水系统中的制冷主机及水泵按控制器预设的固定的设定值，向各末端空调机组供应恒定温度的冷冻水；末端空调机组根据被控区域的回风温度Trx(X＝1～N)，对末端空调机组的调节水阀进行调节：当回风温度Trx偏低时，关小末端空调机组的调节水阀；当被控区域的回风温度Trx偏高时，开大末端空调机组的调节水阀。

由于整个暖通空调系统的设备容量是按夏季最大负荷选定的，在部分负荷的情况下，上述控制方法会产生以下问题：

1、表冷阀的开度太小，导致冷冻水在末端空调箱的表冷盘管内的接触面积减小，表冷器的换热效率降低，造成能源浪费。

2、暖通制冷主机的出水温度较低，导致末端空调机组对空气过度除湿，有恒温恒湿要求的场所需要打开加湿器对空气进行加湿，增大能源损耗。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种暖通空调系统及其控制方法，可实现暖通制冷主机的实际出水温度的动态调整，降低能源损耗，达到节能的效果。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种暖通空调系统的控制方法，包括以下步骤：

S100、在暖通空调系统的控制器中预先设定暖通制冷主机的出水温度的上限值T1、出水温度的下限值T2、第一末端空调机组的回风温度设定值T3以及末端空调机组的温度控制精度T4；

S200、设置于第一末端空调机组回风口处的第一温度传感器检测第一末端空调机组的实际回风温度T5，并将检测结果反馈至所述控制器；

S300、控制器将第一末端空调机组的实际回风温度T5与(T3-T4)以及(T3+T4)作比较；若T5＞(T3+T4)，则执行步骤S400，若T5＜(T3-T4)，则执行步骤S500，若(T3-T4)≤T5≤(T3+T4)，则执行步骤S600；

S400、控制器发送相应的指令控制暖通制冷主机的工作状态直至实际回风温度T5处于(T3-T4)至(T3+T4)的温度范围内；

S500、控制器发送相应的指令控制暖通制冷主机的工作状态直至实际回风温度T5处于(T3-T4)至(T3+T4)的温度范围内；

S600、控制器控制暖通制冷主机保持工作状态不变。

所述的暖通空调系统的控制方法中，所述步骤S400具体包括以下步骤:

S410、控制器发送指令控制暖通制冷主机的出水温度下降；

S420、设置于暖通制冷主机出水端的第二温度传感器检测暖通制冷主机的实际出水温度T6，并将检测结果反馈至所述控制器；

S430、当T6≤T2或(T3-T4)≤T5≤(T3+T4)时，控制器控制暖通制冷主机保持出水温度不变。

所述的暖通空调系统的控制方法中，所述步骤S500具体包括以下步骤：

S510、控制器发送指令控制暖通制冷主机的出水温度提高；

S520、设置于暖通制冷主机出水端的第二温度传感器检测暖通制冷主机的实际出水温度T6，并将检测结果反馈至所述控制器；

S530、当第一末端空调机组的第一调节水阀的开度达到100％，且当T6≥T1或(T3-T4)≤T5≤(T3+T4)时，控制器控制暖通制冷主机保持出水温度不变。

所述的暖通空调系统的控制方法中，所述步骤S100还包括步骤：

S110、在暖通空调系统的控制器中预先设定第二末端空调机组的回风温度设定值T7。

所述的暖通空调系统的控制方法中，所述步骤S420之前还包括步骤：

S411、设置于第二末端空调机组回风处的第三温度传感器检测第二末端空调机组的实际回风温度T8，并将检测结果反馈至所述控制器。

所述的暖通空调系统的控制方法中，所述步骤S430具体包括以下步骤：

S431、当T6≤T2时，控制器控制暖通制冷主机保持出水温度不变；

S432、当T6＞T2且(T3-T4)≤T5≤(T3+T4)且≤T8≤(T7+T4)时，控制器控制暖通制冷主机保持出水温度不变；当T6＞T2且(T3-T4)≤T5≤(T3+T4)且(T7+T4)＜T8时，控制器控制暖通制冷系统的出水温度降低。

所述的暖通空调系统的控制方法中，所述步骤S500具体还包括以下步骤：

S540、设置于第二末端空调机组回风处的第三温度传感器检测第二末端空调机组的实际回风温度T8，并将检测结果反馈至所述控制器；

S550、若T8＜T7-T4，控制器控制第二末端空调机组的第二调节水阀的开度变小；若(T7-T4)≤T8≤(T7+T4)，控制器控制第二末端空调机组的第二调节水阀的开度不变。

本发明还相应提供了一种暖通空调系统，包括控制器、暖通制冷主机、第一末端空调机组、第一温度传感器、第二温度传感器和第一调节水阀；所述暖通制冷主机、第一温度传感器、第二温度传感器和第一调节水阀与控制器电性连接；所述暖通制冷主机分别通过第一出水管路和第一回水管路与第一末端空调机组连接，所述第一温度传感器设置于第一末端空调机组的回风处，所述第二温度传感器设置于暖通制冷主机的出水端，位于第一出水管路上，所述第一调节水阀设置于第一末端空调机组的进水端，位于第一出水管路上。

所述的暖通空调系统中，还包括第二末端空调机组、第三温度传感器和第二调节水阀，所述第三温度传感器和第二调节水阀与控制器电性连接；所述第二末端空调机组分别通过第二出水管路和第二回水管路与暖通制冷主机连接，所述第三温度传感器设置于第二末端空调机组的回风处，所述第二调节水阀设置于第二末端空调机组的进水端，位于第二出水管路上。

有益效果：

本发明提供了一种暖通空调系统及其控制方法，当暖通空调系统出现部分负荷时，暖通空调系统内的控制器优先调节暖通制冷主机的出水温度，使其适当升高到一定数值后，再调节末端空调机组的调节水阀的开度，使进入末端空调箱的表冷盘管内的水量不至于过少，增强表冷盘管的传热效果，避免能源的浪费；此外，当末端空调机组的回风温度较低时，由于提高了暖通制冷主机的出水温度，避免了末端空调机组对空气进行过渡除湿而需要开启加湿的情况，降低能源损耗，符合节能环保生产的理念。

附图说明

图1为本发明提供的暖通空调系统的控制方法的流程框图；

图2为本发明提供的暖通空调系统的系统结构图；

图3为本发明提供的暖通空调系统的结构示意图。

主要元件符号说明：1-暖通制冷系统、2-第一温度传感器、3-第二温度传感器、4-第三温度传感器、5-第一调节水阀、6-第二调节水阀、7-第三调节水阀、8-水泵。

具体实施方式

本发明提供了一种暖通空调系统及其控制方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”等应做广义理解，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1至图3，本发明提供了一种暖通空调系统的控制方法，包括以下步骤：

S200、设置于第一末端空调机组回风口处的第一温度传感器2检测第一末端空调机组的实际回风温度T5，并将检测结果反馈至所述控制器；

S600、控制器控制暖通制冷主机保持工作状态不变。

所述暖通制冷主机的出水温度的上限值和出水温度的下限值可根据暖通空调系统的实际工作环境进行设定；在本实施例中，所述出水温度的上限值T1可以但不限于是设定为11℃，所述出水温度的下限值T2可以但不限于是设定为7℃。

本发明提供的暖通空调系统的控制方法，根据第一末端空调机组的回风温度对暖通制冷主机的工作状态进行调整，实现暖通制冷主机的出水温度的动态调整，使第一末端空调机组的回风温度处于合适的范围内，避免由于暖通制冷主机的出水温度太低，导致末端空调机组对空气进行过渡除湿，从而导致能源浪费的情况，达到节能的效果。

进一步地，请参阅图1，所述步骤S400具体包括以下步骤:

S410、控制器发送指令控制暖通制冷主机的出水温度下降；

S420、设置于暖通制冷主机出水端的第二温度传感器3检测暖通制冷主机的实际出水温度T6，并将检测结果反馈至所述控制器；

在本实施例中，所述控制器通过调整暖通制冷主机的出水温度设定值从而实现暖通制冷主机的实际出水温度的调整，即通过提高暖通制冷主机的出水温度设定值从而实现暖通制冷主机的实际出水温度的提高。

进一步地，请参阅图1，所述步骤S500具体包括以下步骤：

S510、控制器发送指令控制暖通制冷主机的出水温度提高；

S520、设置于暖通制冷主机出水端的第二温度传感器3检测暖通制冷主机的实际出水温度T6，并将检测结果反馈至所述控制器；

S530、当第一末端空调机组的第一调节水阀5的开度达到100％，且当T6≥T1或(T3-T4)≤T5≤(T3+T4)时，控制器控制暖通制冷主机保持出水温度不变。

在本实施例中，通过降低暖通制冷主机的出水温度设定值从而实现暖通制冷主机的实际出水温度的降低；通过设定暖通制冷主机出水温度上限值和出水温度下限值，避免暖通制冷主机的出水温度过高或过低，影响暖通空调系统的后续调整，且避免暖通制冷主机过度工作，增加能源的损耗。

进一步地，请参阅图1，所述步骤S100还包括步骤：

当暖通空调系统中的末端空调机组的数量为N(N＞2)时，需要在控制器中预先设定第N末端空调机组的回风温度设定值TN1。

进一步地，请参阅图1，所述步骤S420之前还包括步骤：

S411、设置于第二末端空调机组回风处的第三温度传感器4检测第二末端空调机组的实际回风温度T8，并将检测结果反馈至所述控制器。

进一步地，请参阅图1，所述步骤S430具体包括以下步骤：

S432、当T6＞T2且(T3-T4)≤T5≤(T3+T4)且≤T8≤(T7+T4)时，控制器控制暖通制冷主机保持出水温度不变；当T6＞T2且(T3-T4)≤T5≤(T3+T4)且(T7+T4)＜T8时，控制器控制暖通制冷系统1的出水温度降低。

同理，当暖通空调系统中的末端空调机组的数量为N(N＞2)时，需要检测第N末端空调机组的实际回风温度TN2，只有当T6≤T2或当T6＞T2且每一台末端空调机组的实际回风温度处于(TN2±T4)时，控制器控制暖通制冷主机保持出水温度不变，当存在任一末端空调机组的实际回风温度TN2大于(TN2+T4)时，控制器继续控制暖通制冷主机的实际出水温度降低。

进一步地，请参阅图1，所述步骤S500具体还包括以下步骤：

S540、设置于第二末端空调机组回风处的第三温度传感器4检测第二末端空调机组的实际回风温度T8，并将检测结果反馈至所述控制器；

S550、若T8＜T7-T4，控制器控制第二末端空调机组的第二调节水阀6的开度变小；若(T7-T4)≤T8≤(T7+T4)，控制器控制第二末端空调机组的第二调节水阀的开度不变。

同理，当暖通空调系统中的末端空调机组的数量为N(N＞2)时，需要检测第N末端空调机组的实际回风温度TN2，只有当T6≥T1或当T6＜T1且每一台末端空调机组的实际回风温度处于(TN2±T4)时，控制器控制暖通制冷主机保持出水温度不变，当存在任一末端空调机组的实际回风温度TN2小于(TN2-T4)时，控制器控制该末端空调机组的调节水阀的开度变小。

通过末端空调机组的调节水阀的开度的调整，实现表冷盘管的换热效果的动态调整，配合暖通制冷主机的出水温度的调整，使暖通空调系统达到总体节能的效果。

请参阅图2和图3，本发明还相应提供了一种暖通空调系统，包括控制器、暖通制冷主机、第一末端空调机组、第一温度传感器2、第二温度传感器3和第一调节水阀5；所述暖通制冷主机、第一温度传感器2、第二温度传感器3和第一调节水阀5与控制器电性连接；所述暖通制冷主机分别通过第一出水管路和第一回水管路与第一末端空调机组连接，所述第一温度传感器2设置于第一末端空调机组的回风处，所述第二温度传感器3设置于暖通制冷主机的出水端，位于第一出水管路上，所述第一调节水阀5设置于第一末端空调机组的进水端，位于第一出水管路上。

所述第一温度传感器2用于检测第一末端空调机组的回风温度，所述第二温度传感器3用于检测暖通制冷主机的出水温度，所述控制器可控制暖通制冷主机调整其出水温度，所述控制器还可控制第一调节水阀5开度。

本发明提供的暖通空调系统通过上述暖通空调系统的控制方法进行控制，当暖通空调系统出现部分负荷时，通过暖通制冷主机实际出水温度的调节配合末端空调机组对应的调节水阀的开度调节，实现末端空调机组的回风温度和表冷盘管的传热效果的动态调节，达到总体节能的效果；且暖通制冷主机的实际出水温度可动态调节，避免了末端空调机组对空气进行过除湿而开启加湿的情况，降低了能源的损耗。

进一步地，请参阅图3，所述暖通制冷主机的进水端设置有水泵8，所述水泵8设置于第一回水管路上，所述第一出水管路和第一回水管路之间设置有第三调节阀，所述第三调节阀为压差旁通阀。

进一步地，请参阅图2和图3，所述暖通空调系统还包括第二末端空调机组、第三温度传感器4和第二调节水阀6，所述第三温度传感器4和第二调节水阀6与控制器电性连接；所述第二末端空调机组分别通过第二出水管路和第二回水管路与暖通制冷主机连接，所述第三温度传感器4设置于第二末端空调机组的回风处，所述第二调节水阀6设置于第二末端空调机组的进水端，位于第二出水管路上。

所述第三温度传感器4用于检测第二末端空调机组的回风温度，所述控制器可控制第二调节水阀6的开度。

在本实施例中，所述第一出水管路和第二出水管路为并联连接关系，所述第一回水管路和第二回水管路为并联连接关系。

同理，当所述暖通空调系统还包括第N末端空调机组、第N温度传感器和第N调节水阀时(N＞2)，所述第N温度传感器和第N调节水阀与控制器电性连接，所述第N末端空调机组分别通过第N出水管路和第N回水管路与暖通制冷主机连接，所述第N温度传感器设置于第N末端空调机组的回风处，所述第N调节水阀设置于第N末端空调机组的进水端，位于第N出水管路上；所述第N回水管路与第一回水管路之间为并联连接关系，所述第N出水管路与第一出水管路之间为并联连接关系。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种暖通空调系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S600、控制器控制暖通制冷主机保持工作状态不变。

2.根据权利要求1所述的一种暖通空调系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S400具体包括以下步骤:

S410、控制器发送指令控制暖通制冷主机的出水温度下降；

3.根据权利要求2所述的一种暖通空调系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S500具体包括以下步骤：

S510、控制器发送指令控制暖通制冷主机的出水温度提高；

4.根据权利要求3所述的一种暖通空调系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S100还包括步骤：

5.根据权利要求4所述的一种暖通空调系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S420之前还包括步骤：

6.根据权利要求5所述的一种暖通空调系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S430具体包括以下步骤：

S432、当T6＞T2且(T3-T4)≤T5≤(T3+T4)且(T7-T4)≤T8≤(T7+T4)时，控制器控制暖通制冷主机保持出水温度不变；当T6＞T2且(T3-T4)≤T5≤(T3+T4)且(T7+T4)＜T8时，控制器控制暖通制冷系统的出水温度降低。

7.根据权利要求4所述的一种暖通空调系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S500具体还包括以下步骤：

8.一种暖通空调系统，其特征在于，包括控制器、暖通制冷主机、第一末端空调机组、第一温度传感器、第二温度传感器和第一调节水阀；所述暖通制冷主机、第一温度传感器、第二温度传感器和第一调节水阀与控制器电性连接；所述暖通制冷主机分别通过第一出水管路和第一回水管路与第一末端空调机组连接，所述第一温度传感器设置于第一末端空调机组的回风处，所述第二温度传感器设置于暖通制冷主机的出水端，位于第一出水管路上，所述第一调节水阀设置于第一末端空调机组的进水端，位于第一出水管路上。

9.根据权利要求7所述的一种暖通空调系统，其特征在于，还包括第二末端空调机组、第三温度传感器和第二调节水阀，所述第三温度传感器和第二调节水阀与控制器电性连接；所述第二末端空调机组分别通过第二出水管路和第二回水管路与暖通制冷主机连接，所述第三温度传感器设置于第二末端空调机组的回风处，所述第二调节水阀设置于第二末端空调机组的进水端，位于第二出水管路上。