CN111520882A - 用于空调系统水力平衡的自动测量方法、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于空调系统水力平衡的自动测量方法、装置及存储介质,所述方法包括:通过若干个监测点的温湿度传感器实时采集并存储温湿度值数据;对温湿度值数据进行数据预处理,通过数据分析和筛选的方式过滤出每个监测点有效温湿度值数据;根据有效温湿度值数据计算每个监测点的送回风的焓差值以及最高负荷时的送风焓值平均值;按照每个监测点所属的楼层以及楼栋,计算每个楼栋以及每个楼层的平均送风焓值;比较各个楼栋和各个楼层之间的送风焓值,分别确定不同楼栋之间和不同楼层之间的水力不平衡度。本发明能够自动采集空调系统各个末端的温湿度检测值,通过长时间多点位的监测数据在线动态计算,判断空调水系统实际的平衡状态。
Description
技术领域
本发明涉及空调系统控制技术领域,具体涉及一种用于空调系统水力平衡的自动测量方法、装置及存储介质。
背景技术
在空调系统施工安装结束后,一般会进行水系统的水力平衡的现场调试,从而确保空调水系统的各个水支路流量达到设计值。在现场调试过程中,通过测定每个支路的水流量是否和设计值吻合,如果发现不吻合,则通过人工方式调节各个水支路的阀门从而控制各个支路的水流量,通过反复的调整使得各个支路的水流量达到设计值,保证空调水系统的水力平衡状态。
但是,在对现有技术的研究与实践过程中,本发明的发明人发现,现有的调试技术存在以下缺陷:由于现场调试一般通过外夹式的流量计测量水流量,其准确性对流量计以及操作人员的依赖性高,且调试过程中工作量大,繁琐且反复,不能保证测量的准确性;并且现场调试一般只以设计工况为目标,而空调系统按照设计工况的时间比例往往非常低,导致该调试结果难以和实际运行状态相适应,调试的有效性和实用性大大降低;另一方面,当空调水系统出现改造或者建筑房间功能(负荷需求)发生变化时,需要工作人员再次进行繁琐的现场调试,耗费人力成本和时间成本。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于,提供一种用于空调系统水力平衡的自动测量方法、装置及存储介质,能够自动通过空调系统末端的温湿度监测数据对空调系统水力进行平衡状态的诊断。
为解决上述问题,本发明的一个实施例提供一种用于空调系统水力平衡的自动测量方法,至少包括如下步骤:
通过若干个监测点的温湿度传感器实时采集并存储对应的温湿度值数据;
对所述温湿度值数据进行数据预处理,通过数据分析和筛选的方式过滤出每个监测点对应的有效温湿度值数据;
根据所述有效温湿度值数据计算每个监测点对应的送回风的焓差值以及最高负荷时的送风焓值平均值;
按照每个监测点所属的楼层以及楼栋,根据所述每个监测点对应的送回风的焓差值以及最大负荷时的送风焓值平均值,计算每个楼栋以及每个楼层的平均送风焓值;
比较各个楼栋和各个楼层之间的送风焓值,分别确定不同楼栋之间和不同楼层之间的水力不平衡度。
进一步的,所述的用于空调系统水力平衡的自动测量方法,还包括:
在用户预设的监测位置的空调末端处设置监测点,所述监测点包括一对温湿度传感器。
进一步的,所述空调末端类型包括风机盘管和组合式空调箱。
进一步的,所述温湿度值数据包括回风温度、送风温度、回风相对湿度、送风相对湿度、干球温度、含湿量、焓值和湿球温度。
进一步的,所述通过数据分析和筛选的方式过滤出每个监测点对应的有效温湿度值数据,具体为:
选择每个监测点的预设时间段内的送风温度值数据和回风温度值数据,计算每个监测点对应的送回风温差值;
判断所述送回风温差值是否小于预设值,若是,则丢弃该时间段内的温湿度值数据;若否,则保留该时间段内的温湿度值数据。
进一步的,所述根据所述有效温湿度值数据计算每个监测点对应的送回风的焓差值以及最大负荷时的送风焓值平均值,具体为:
根据每个监测点的送风温度值和送风湿度值计算对应的送风状态点的焓值;
根据每个监测点的回风温度值和回风湿度值计算对应的回风状态点的焓值;
计算每个监测点在预设的每个采样时间点的送回风的焓差值;
对所述有效温湿度值数据进行排序,筛选出其中所述送回风的焓差值最大的预设百分占比的数据,作为监测时间段内的最大负荷时的测量数据;
根据所述最大负荷时的测量数据,计算对应的送风焓值的平均值。
进一步的,所述比较各个楼栋和各个楼层之间的送风焓值,分别确定不同楼栋之间和不同楼层之间的水力不平衡度,具体为:
去除最大送风焓值的楼栋,计算其余楼栋的送风焓值的平均值;
若最大送风焓值的楼栋的送风焓值比其余栋楼的送风焓值平均值高于预设百分比,则判断所述最大送风焓值的楼栋欠流缺水;
对于同一楼栋内的不同楼层,去除最大送风焓值的楼层,计算其余楼层的送风焓值的平均值;
若最大送风焓值的楼层的送风焓值比其余楼层的送风焓值平均值高于预设百分比,则判断所述最大送风焓值的楼层欠流缺水。
本发明的一个实施例提供了一种用于空调系统水力平衡的自动测量装置,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的用于空调系统水力平衡的自动测量方法。
本发明的一个实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述的用于空调系统水力平衡的自动测量方法。
实施本发明实施例,具有如下有益效果:
本发明实施例提供的一种用于空调系统水力平衡的自动测量方法、装置及存储介质,所述方法包括:通过若干个监测点的温湿度传感器实时采集并存储对应的温湿度值数据;对所述温湿度值数据进行数据预处理,通过数据分析和筛选的方式过滤出每个监测点对应的有效温湿度值数据;根据所述有效温湿度值数据计算每个监测点对应的送回风的焓差值以及最高负荷时的送风焓值平均值;按照每个监测点所属的楼层以及楼栋,根据所述每个监测点对应的送回风的焓差值以及最大负荷时的送风焓值平均值,计算每个楼栋以及每个楼层的平均送风焓值;比较各个楼栋和各个楼层之间的送风焓值,分别确定不同楼栋之间和不同楼层之间的水力不平衡度。本发明能够自动采集空调系统各个末端的温湿度检测值,通过长时间多点位的监测数据在线动态计算,判断空调水系统实际的平衡状态,时效性强,并且更贴合空调系统的实际运行状况;并且空调水系统仅需进行一次部署,就能反复应用,当出现支路脏堵和阀门损坏的情况,可以辅助工作人员定位问题点。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的一种用于空调系统水力平衡的自动测量方法的流程示意图;
图2为本发明第一实施例提供的计算监测点的送回风的焓差值以及最大负荷时的送风焓值平均值的流程示意图;
图3为本发明第一实施例提供的计算不同楼栋之间和不同楼层之间的水力不平衡度的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅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。
首先介绍本发明可以提供的应用场景,如对空调系统水力平衡的诊断。
本发明第一实施例:
请参阅图1-3。
如图1所示,本实施例提供的一种用于空调系统水力平衡的自动测量方法,至少包括如下步骤:
S101、通过若干个监测点的温湿度传感器实时采集并存储对应的温湿度值数据;
具体的,对于步骤S101,通过在空调末端设置监测点,在监测点上安装一对温湿度传感器(即送风温湿度传感器和回风温湿度传感器),实时采集并存储各个空调末端的送回风温度值,包括各个楼栋不同楼层所有监测点的送回风温湿度值数据。
S102、对所述温湿度值数据进行数据预处理,通过数据分析和筛选的方式过滤出每个监测点对应的有效温湿度值数据;
具体的,对于步骤S102,由于监测点本身无法识别空调末端的运行情况,无法判断空调开关机的时间,因此需要通过数据分析和筛选的方式可以过滤出空调末端开机时的监测数据。
S103、根据所述有效温湿度值数据计算每个监测点对应的送回风的焓差值以及最高负荷时的送风焓值平均值;
具体的,对于步骤S103,针对每个监测点,计算送回风的焓差和最大负荷时的送风焓值平均值。
S104、按照每个监测点所属的楼层以及楼栋,根据所述每个监测点对应的送回风的焓差值以及最大负荷时的送风焓值平均值,计算每个楼栋以及每个楼层的平均送风焓值;
具体的,对于步骤S104,在步骤S103的基础上,按照每个监测点所属的楼层以及楼栋进行区域划分,分别计算出每个楼栋的平均送风焓值以及每个楼层的平均送风焓值。
S105、比较各个楼栋和各个楼层之间的送风焓值,分别确定不同楼栋之间和不同楼层之间的水力不平衡度。
具体的,对于步骤S105,根据步骤S104计算得到的每个楼栋的平均送风焓值以及每个楼层的平均送风焓值,横向比较各个楼层之间以及各个楼栋之间的送风焓值,进一步确定楼层间以及楼栋间的水力不平衡度,以使根据水力平衡状态进行对应的调节,当出现支路脏堵和阀门损坏的情况,根据所述水力不平衡度辅助工作人员定位问题点,提高支路阀门的调节效率和准确性。
在优选的实施例中,所述用于空调系统水力平衡的自动测量方法,还包括:
在用户预设的监测位置的空调末端处设置监测点,所述监测点包括一对温湿度传感器。
具体的,每个监测点包括一对温湿度传感器,即送风温湿度传感器和回风温湿度传感器,其采集值包括:Tri,j,k,Tsi,j,k,Hri,j,k,Hsi,j,k;
其中,Tr为回风温度,Ts为送风温度,Hr为回风相对湿度,Hs为送风相对湿度。下标i,j,k分别对应监测点位的编号、楼层、楼栋。
需要说明的是,在本实施例中,所述监测点的位置主要是用户关心的位置,例如某一层中可以选取典型的几个房间为代表,在某一栋楼层中可以选取典型楼层;所述监测点的位置还可以是比较重要的场合或者是具有代表性的楼层(例如首层和顶层),而并不强调所有的楼层和位置都设置监测点,降低了工程成本并提高了监测的灵活性。
在优选的实施例中,所述空调末端类型包括风机盘管和组合式空调箱。
具体的,在各个楼栋的所有楼层的空调末端安装温湿度传感器,采集并检测各个空调末端的送风温度值和回风温度值。例如在1号楼1层第1个末端安装一对温湿度传感器,其中空调末端类型包括风机盘管和组合式空调箱,不同的空调末端类型,其温湿度传感器的安装位置也有所不同,提高采集的监测数据更加精准有效。
在优选的实施例中,所述温湿度值数据包括回风温度、送风温度、回风相对湿度、送风相对湿度、干球温度、含湿量、焓值和湿球温度。
需要说明的是,在本实施中,所述温湿度数据不限于温度和相对湿度这两个指标,只要能获得描绘湿空气5个参量(干球温度、相对湿度、含湿量、焓值、湿球温度)中的任意2个即可,就可以确定湿空气的状态。
在优选的实施例中,所述通过数据分析和筛选的方式过滤出每个监测点对应的有效温湿度值数据,具体为:
选择每个监测点的预设时间段内的送风温度值数据和回风温度值数据,计算每个监测点对应的送回风温差值;
判断所述送回风温差值是否小于预设值,若是,则丢弃该时间段内的温湿度值数据;若否,则保留该时间段内的温湿度值数据。
具体的,针对每个监测点,选择其一段时间内的送回风温湿度值,例如3个月时间,根据送回风温差筛选出有效值,筛选出有效数据。即末端开机(空调开)的值。例如,送回风温差小于3℃可以认为此时刻空调末端关机,这部分数据将被丢弃,通过数据分析和过滤出每个监测点对应的有效温湿度值数据,进一步为后续在线动态计算水力平衡度提供有效的数据支撑,使得测量更加精准可靠,贴合空调系统的实际运行状况。
在优选的实施例中,如图2所示,所述根据所述有效温湿度值数据计算每个监测点对应的送回风的焓差值以及最大负荷时的送风焓值平均值,具体为:
根据每个监测点的送风温度值和送风湿度值计算对应的送风状态点的焓值;
根据每个监测点的回风温度值和回风湿度值计算对应的回风状态点的焓值;
计算每个监测点在预设的每个采样时间点的送回风的焓差值;
对所述有效温湿度值数据进行排序,筛选出其中所述送回风的焓差值最大的预设百分占比的数据,作为监测时间段内的最大负荷时的测量数据;
根据所述最大负荷时的测量数据,计算对应的送风焓值的平均值。
具体的,根据送风温度和湿度计算送风状态点的焓值;根据回风温度和湿度计算回风状态点的焓值。需要说明的是,湿空气的焓值计算,只要知道湿空气的温度和相对湿度,即可以计算得到该状态点的焓值。此计算在算法实现上可调用第三方包计算得到。计算每个点位每个采样时间点的送回风焓差;对数据进行排序,过滤出焓差最大的10%(可调参数)的数据。以此作为监测时间段内(例如,3个月时间)的最大负荷时的数据;以过滤后的数据(如焓差最大的10%的数据)为基础,计算对应的送风焓值的平均值。
在优选的实施例中,如图3所示,所述比较各个楼栋和各个楼层之间的送风焓值,分别确定不同楼栋之间和不同楼层之间的水力不平衡度,具体为:
去除最大送风焓值的楼栋,计算其余楼栋的送风焓值的平均值;
若最大送风焓值的楼栋的送风焓值比其余栋楼的送风焓值平均值高于预设百分比,则判断所述最大送风焓值的楼栋欠流缺水;
对于同一楼栋内的不同楼层,去除最大送风焓值的楼层,计算其余楼层的送风焓值的平均值;
若最大送风焓值的楼层的送风焓值比其余楼层的送风焓值平均值高于预设百分比,则判断所述最大送风焓值的楼层欠流缺水。
具体的,去除最大送风焓值的楼栋,计算其余楼栋的送风焓值的平均值;如果最大送风焓值的楼栋的送风焓值比其余栋楼的送风焓值平均值大15%(此参数为经验参数,可调整)以上,判断最大送风焓值的楼栋欠流缺水,需要进行问题点侦查和调节;同样针对每栋楼,重复上述步骤,判断每栋楼的楼层的欠流缺水情况。
实施本发明实施例,具有如下有益效果:
本实施例提供了一种用于空调系统水力平衡的自动测量方法,包括:通过若干个监测点的温湿度传感器实时采集并存储对应的温湿度值数据;对所述温湿度值数据进行数据预处理,通过数据分析和筛选的方式过滤出每个监测点对应的有效温湿度值数据;根据所述有效温湿度值数据计算每个监测点对应的送回风的焓差值以及最高负荷时的送风焓值平均值;按照每个监测点所属的楼层以及楼栋,根据所述每个监测点对应的送回风的焓差值以及最大负荷时的送风焓值平均值,计算每个楼栋以及每个楼层的平均送风焓值;比较各个楼栋和各个楼层之间的送风焓值,分别确定不同楼栋之间和不同楼层之间的水力不平衡度。本发明能够自动采集空调系统各个末端的温湿度检测值,通过长时间多点位的监测数据在线动态计算,判断空调水系统实际的平衡状态,时效性强,并且更贴合空调系统的实际运行状况;并且空调水系统仅需进行一次部署,就能反复应用,当出现支路脏堵和阀门损坏的情况,可以辅助工作人员定位问题点。
本发明的一个实施例提供了一种用于空调系统水力平衡的自动测量装置,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的用于空调系统水力平衡的自动测量方法。
本发明的一个实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述的用于空调系统水力平衡的自动测量方法。
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述模块的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也视为本发明的保护范围。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory,RAM)等。
Claims (9)
1.一种用于空调系统水力平衡的自动测量方法,其特征在于,至少包括如下步骤:
通过若干个监测点的温湿度传感器实时采集并存储对应的温湿度值数据;
对所述温湿度值数据进行数据预处理,通过数据分析和筛选的方式过滤出每个监测点对应的有效温湿度值数据;
根据所述有效温湿度值数据计算每个监测点对应的送回风的焓差值以及最高负荷时的送风焓值平均值;
按照每个监测点所属的楼层以及楼栋,根据所述每个监测点对应的送回风的焓差值以及最大负荷时的送风焓值平均值,计算每个楼栋以及每个楼层的平均送风焓值;
比较各个楼栋和各个楼层之间的送风焓值,分别确定不同楼栋之间和不同楼层之间的水力不平衡度。
2.根据权利要求1所述的用于空调系统水力平衡的自动测量方法,其特征在于,还包括:
在用户预设的监测位置的空调末端处设置监测点,所述监测点包括一对温湿度传感器。
3.根据权利要求2所述的用于空调系统水力平衡的自动测量方法,其特征在于,所述空调末端类型包括风机盘管和组合式空调箱。
4.根据权利要求1所述的用于空调系统水力平衡的自动测量方法,其特征在于,所述温湿度值数据包括回风温度、送风温度、回风相对湿度、送风相对湿度、干球温度、含湿量、焓值和湿球温度。
5.根据权利要求1所述的用于空调系统水力平衡的自动测量方法,其特征在于,所述通过数据分析和筛选的方式过滤出每个监测点对应的有效温湿度值数据,具体为:
选择每个监测点的预设时间段内的送风温度值数据和回风温度值数据,计算每个监测点对应的送回风温差值;
判断所述送回风温差值是否小于预设值,若是,则丢弃该时间段内的温湿度值数据;若否,则保留该时间段内的温湿度值数据。
6.根据权利要求1所述的用于空调系统水力平衡的自动测量方法,其特征在于,所述根据所述有效温湿度值数据计算每个监测点对应的送回风的焓差值以及最大负荷时的送风焓值平均值,具体为:
根据每个监测点的送风温度值和送风湿度值计算对应的送风状态点的焓值;
根据每个监测点的回风温度值和回风湿度值计算对应的回风状态点的焓值;
计算每个监测点在预设的每个采样时间点的送回风的焓差值;
对所述有效温湿度值数据进行排序,筛选出其中所述送回风的焓差值最大的预设百分占比的数据,作为监测时间段内的最大负荷时的测量数据;
根据所述最大负荷时的测量数据,计算对应的送风焓值的平均值。
7.根据权利要求1所述的用于空调系统水力平衡的自动测量方法,其特征在于,所述比较各个楼栋和各个楼层之间的送风焓值,分别确定不同楼栋之间和不同楼层之间的水力不平衡度,具体为:
去除最大送风焓值的楼栋,计算其余楼栋的送风焓值的平均值;
若最大送风焓值的楼栋的送风焓值比其余栋楼的送风焓值平均值高于预设百分比,则判断所述最大送风焓值的楼栋欠流缺水;
对于同一楼栋内的不同楼层,去除最大送风焓值的楼层,计算其余楼层的送风焓值的平均值;
若最大送风焓值的楼层的送风焓值比其余楼层的送风焓值平均值高于预设百分比,则判断所述最大送风焓值的楼层欠流缺水。
8.一种用于空调系统水力平衡的自动测量装置,其特征在于,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任意一项所述的用于空调系统水力平衡的自动测量方法。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至7任意一项所述的用于空调系统水力平衡的自动测量方法。
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