CN111637611A - 一种冷水机组控制方法、装置、存储介质及冷水机组 - Google Patents

一种冷水机组控制方法、装置、存储介质及冷水机组 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种冷水机组控制方法、装置、存储介质及冷水机组，所述机组的冷凝器的冷却进水管路和冷却回水管路之间设置有水温调节阀，所述方法包括：在机组上电开机后，检测室外环境温度和冷却水进水温度；根据室外环境温度和冷却水进水温度，控制机组运行自然冷却模式或压缩机制冷模式；当所述机组运行压缩机制冷模式时，通过调节水温调节阀的开度调节冷却水进水温度；当室外环境温度小于等于第一预设温度且冷却水进水温度小于等于第二预设温度时，运行自然冷却模式；当室外环境温度大于预设制冷温度且冷却水进水温度大于第二预设温度时运行压缩机制冷模式。本发明提供的方案能够提高冷却水进水温度，从而提高油压差确保压缩机的正常润滑。

Description

一种冷水机组控制方法、装置、存储介质及冷水机组
技术领域
本发明涉及控制领域，尤其涉及一种冷水机组控制方法、装置、存储介质及冷水机组。
背景技术
随着移动互联网、物联网、云计算的大力发展，作为信息的重要载体，数据中心已成为国家战略性新兴产业。数据机房制冷设备是为了保证IT设备运行所需温、湿度环境而建立的配套设施。而数据中心安装有大量的IT设备，IT设备发热密度很高，短时间的中断制冷，会造成系统室内温度的迅速升高，导致热量的不断堆积，严重影响IT设备的正常运行，甚至引起宕机，导致严重故障，给数据中心造成不可挽回的影响和巨大经济损失。水冷机组一直是公共建筑尤其是大型公共建筑空调系统的主力机型，因此对数据中心变频冷水机组提出全年不间断运行，必须适应宽冷却水温运行范围，在过渡季节甚至冬季仍要求稳定运行，在我国北方地区，冬季及春秋过渡季节大部分时间室外气温低于20℃，目前行业内通常采用压缩机制冷与自然冷却结合(室温高于12℃，压缩机制冷)，通过自由冷却模式切换可以充分利用室外自然冷却对机房降温，减少压缩机开启时间，降低空调能耗。然而在实际应用工程冷水机组在冬季开机启动因冷却水进水温度低，机组出现油压差低停机故障,其主要原因为冬季及春秋过渡季节大部分时间室外气温低，室外低气温与冷却水进行热交换后，热量被系统的冷却水带走，从而使制冷剂的压力降低进而使机组高压降低，即高低压之间的压差降低，而机组在启动运行期间油压是靠系统压力差来建立的，润滑油压差低即高低压之间的压差降低，由于油压差低,导致该机组制冷效果差,机组振动加剧发热量增大，油压差是确保压缩机的正常润滑。当机组出现油压差低故障停机造成系统室内温度的迅速升高，导致热量的不断堆积，严重影响IT设备的正常运行。
发明内容
本发明的主要目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种冷水机组的控制方法、装置、存储介质及冷水机组，以解决现有技术中水冷机组在冬季开机启动因冷却水进水温度低，机组出现油压差低停机故障的问题。
本发明一方面提供了一种冷水机组控制方法，所述机组的冷凝器的冷却进水和冷却回水管路之间设置有水温调节阀，所述方法，包括：在所述机组上电开机后，检测室外环境温度和所述机组的冷却水进水温度；根据所述室外环境温度和所述冷却水进水温度，控制所述机组的运行自然冷却模式或压缩机制冷模式；当所述机组运行压缩机制冷模式时，通过调节所述水温调节阀的开度调节所述机组的冷却水进水温度；其中，当所述室外环境温度小于等于第一预设温度且所述冷却水进水温度小于等于第二预设温度时，控制所述机组运行自然冷却模式；当所述室外环境温度大于预设制冷温度且所述冷却水进水温度大于第二预设温度时控制所述机组运行压缩机制冷模式。
可选地，还包括：在控制所述机组运行自然冷却模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值；根据所述冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式；若确定需切换至预冷模式，则控制所述机组切换至所述预冷模式；和/或，在控制所述机组运行压缩机制冷模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值；根据所述冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式；若确定需切换至预冷模式，则控制所述机组切换至所述预冷模式；其中，所述预冷模式，包括：同时运行所述自然冷却模式和压缩机制冷模式。
可选地，在控制所述机组运行自然冷却模式的情况下，根据所述冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式，包括：若所述回水温差小于等于预设温差阈值，则确定所述机组继续运行自然冷却模式；若所述回水温差大于预设温差阈值，则根据室外环境温度以及冷却水进水温度，确定所述机组是否需切换至预冷模式；其中，若室外环境温度处于预设温度区间且冷却水进水温度小于等于第三预设温度值，则确定所述机组需切换至预冷模式；和/或，在控制所述机组运行压缩机制冷模式的情况下，根据所述冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式，包括：若所述回水温差大于预设温差阈值，则确定所述机组继续运行压缩机制冷模式；若所述回水温差小于等于预设温差阈值，则确定所述机组需切换至预冷模式。
可选地，在运行自然冷却模式的情况下，控制所述机组切换至所述预冷模式，包括：控制冷凝器冷却进水和冷凝器冷却回水的阀门及水泵开启；控制所述水温调节阀开启到初始开度，并控制压缩机启动，以使所述机组运行自然冷却模式的同时运行压缩机制冷模式；和/或，在运行压缩机制冷模式的情况下，控制所述机组切换至所述预冷模式，包括：控制所述机组的压缩机降低预设频率运行；控制冷却塔冷却进水和冷却塔冷却回水的阀门以及水泵开启，以使所述机组运行压缩机制冷模式的同时运行自然冷却模式。
可选地，在所述机组运行预冷模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值；当检测所述冷冻水回水温差小于等于预设温度阈值时，根据室外环境温度以及冷却水进水温度，确定是否切换至自然冷却模式；其中，若室外环境温度小于等于第一预设温度值，且冷却水进水温度小于等于第二预设温度值，则确定切换至自然冷却模式；控制压缩机停机，并控制冷却塔进冷水机组冷凝器冷却进水和冷凝器冷却回水阀门以及水泵关闭。
可选地，控制所述机组运行压缩机制冷模式，包括：控制冷凝器冷却进水和冷凝器冷却回水的阀门及水泵开启；控制所述水温调节阀开启到初始开度，并控制压缩机启动；和/或，通过调节所述水温调节阀的开度调节所述机组的冷却水进水温度，包括：当所述机组的高压小于等于第一压力值且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀由初始开度调整至目标开度；将所述水温调节阀调整至目标开度第一预设时间后，当检测到所述机组的高压上升速率大于等于预设速率且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀的开度每隔预设时间增大预设开度；若连续第二预设时间检测到所述机组的高压大于第一压力值且高低压差小于第二压力值，则将所述水温调节阀调整至最大开度。
可选地，所述初始开度，根据室外环境温度确定，其中，当室外环境温度小于等于第一温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第一开度之和；当室外环境温度大于第一温度阈值且小于第二温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第二开度之和；当室外环境温度大于第二温度阈值且小于第三温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第三开度之和。
本发明另一方面提供了一种冷水机组控制装置，所述机组的冷凝器的冷却进水和冷却回水管路之间设置有水温调节阀，所述装置，包括：第一检测单元，用于在所述机组上电开机后，检测室外环境温度和所述机组的冷却水进水温度；控制单元，用于根据所述室外环境温度和所述冷却水进水温度，控制所述机组的运行自然冷却模式或压缩机制冷模式；调节单元，用于当所述机组运行压缩机制冷模式时，通过调节所述水温调节阀的开度调节所述机组的冷却水进水温度；其中，当所述室外环境温度小于等于第一预设温度且所述冷却水进水温度小于等于第二预设温度时，所述控制单元控制所述机组的运行自然冷却模式；当所述室外环境温度大于预设制冷温度且所述冷却水进水温度大于第二预设温度时，所述控制单元控制所述机组的运行或压缩机制冷模式。
可选地，还包括：第二检测单元，用于在控制所述机组运行自然冷却模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值；第一确定单元，用于根据所述冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式；所述控制单元，还用于：若所述第一确定单元确定需切换至预冷模式，则控制所述机组切换至所述预冷模式；和/或，第三检测单元，用于在控制所述机组运行压缩机制冷模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值；第二确定单元，用于根据所述冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式；所述控制单元，还用于：若所述第二确定单元确定需切换至预冷模式，则控制所述机组切换至所述预冷模式；其中，所述预冷模式，包括：同时运行所述自然冷却模式和压缩机制冷模式。
可选地，所述控制单元，在控制所述机组运行自然冷却模式的情况下，根据所述冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式，包括：若所述回水温差小于等于预设温差阈值，则确定所述机组继续运行自然冷却模式；若所述回水温差大于预设温差阈值，则根据室外环境温度以及冷却水进水温度，确定所述机组是否需切换至预冷模式；其中，若室外环境温度处于预设温度区间且冷却水进水温度小于等于第三预设温度值，则确定所述机组需切换至预冷模式；和/或，所述控制单元，在控制所述机组运行压缩机制冷模式的情况下，根据所述冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式，包括：若所述回水温差大于预设温差阈值，则确定所述机组继续运行压缩机制冷模式；若所述回水温差小于等于预设温差阈值，则确定所述机组需切换至预冷模式。
可选地，所述控制单元，在运行自然冷却模式的情况下，控制所述机组切换至所述预冷模式，包括：控制冷凝器冷却进水和冷凝器冷却回水的阀门及水泵开启；控制所述水温调节阀开启到初始开度，并控制压缩机启动，以使所述机组运行自然冷却模式的同时运行压缩机制冷模式；和/或，所述控制单元，在运行压缩机制冷模式的情况下，控制所述机组切换至所述预冷模式，包括：控制所述机组的压缩机降低预设频率运行；控制冷却塔冷却进水和冷却塔冷却回水的阀门以及水泵开启，以使所述机组运行压缩机制冷模式的同时运行自然冷却模式。
可选地，还包括：第四检测单元，用于在所述机组运行预冷模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值；第三确定单元，用于当所述第四检测单元检测所述冷冻水回水温差小于等于预设温度阈值时，根据室外环境温度以及冷却水进水温度，确定是否切换至自然冷却模式；其中，若室外环境温度小于等于第一预设温度值，且冷却水进水温度小于等于第二预设温度值，则确定切换至自然冷却模式；所述控制单元，还用于：控制压缩机停机，并控制冷却塔进冷水机组冷凝器冷却进水和冷凝器冷却回水阀门以及水泵关闭。
可选地，控制所述机组运行压缩机制冷模式，包括：控制冷凝器冷却进水和冷凝器冷却回水的阀门及水泵开启；控制所述水温调节阀开启到初始开度，并控制压缩机启动；和/或，通过调节所述水温调节阀的开度调节所述机组的冷却水进水温度，包括：当所述机组的高压小于等于第一压力值且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀由初始开度调整至目标开度；将所述水温调节阀调整至目标开度第一预设时间后，当检测到所述机组的高压上升速率大于等于预设速率且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀的开度每隔预设时间增大预设开度；若连续第二预设时间检测到所述机组的高压大于第一压力值且高低压差小于第二压力值，则将所述水温调节阀调整至最大开度。
可选地，所述初始开度，根据室外环境温度确定，其中，当室外环境温度小于等于第一温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第一开度之和；当室外环境温度大于第一温度阈值且小于第二温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第二开度之和；当室外环境温度大于第二温度阈值且小于第三温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第三开度之和。
本发明又一方面提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现前述任一所述方法的步骤。
本发明再一方面提供了一种冷水机组，包括处理器、存储器以及存储在存储器上可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现前述任一所述方法的步骤。
本发明再一方面提供了一种冷水机组，包括前述任一所述的冷水机组控制装置。
根据本发明的技术方案，通过检测室外环境温度和系统冷却水进水温度变化，预判机组运行模式为压缩机制冷运行模式或自然冷却运行模式，通过冷冻水回水温差实时精确解析机组当前供冷量与环境温度的动态匹配情况，实现机组自判断当前应运行模式。在冷却水管路上设置有水温调节阀F1，在运行压缩机制冷模式时，根据机组高压和高低压差调节水温调节阀开度，以提高冷却水进水温度，使机组高压快速升高，使其压缩机排出高温、高压的制冷剂气体无法充分冷却，使机组高压快速升高，使机组高压快速升高，迅速建立系统压力差，从而提高油压差确保压缩机的正常润滑；能够满足机组压缩机启动运行快速恢复机房供冷。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明提供的冷水机组控制方法的一实施例的方法示意图；
图2是根据本发明的冷水机组的结构示意图；
图3是本发明提供的冷水机组控制方法的另一实施例的方法示意图；
图4是本发明提供的冷水机组控制方法的另一实施例的方法示意图；
图5是本发明提供的冷水机组控制方法的一具体实施例的方法示意图；
图6是本发明提供的冷水机组控制装置的一实施例的结构示意图；
图7是本发明提供的冷水机组控制装置的另一实施例的结构示意图；
图8是本发明提供的冷水机组控制装置的另一实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
图2是根据本发明的冷水机组的结构示意图。如图2所示，所述冷水机组可以用于数据机房，包括冷凝器、蒸发器、换热器(例如为板式换热器)和冷却塔(例如闭式冷却塔)。所述机组的冷凝器的冷却进水管路A1和冷却回水管路A2之间设置有水温调节阀F1。T1：室外环境温度；T2：冷却水进水温度；T3：冷却水出水温度；T4：冷冻水进水温度；T5：冷冻水进水温度；T6：冷冻水回水温差＝T2冷冻水进水温度-T3冷却水出水温度；T7：机房环境温度；高压差(油压差)ΔP1＝冷凝压力-蒸发压力；K1：温升速率。
所述机组的冷却水管路上设置有水温调节阀F1，所述水温调节阀F1设置在所述机组的冷凝器的冷却进水和冷却回水管路之间，连通所述冷却进水管路和所述冷却回水管路的管路上。通过控制系统水温调节阀开度可以提高冷却水进水温度，使其压缩机排出高温、高压的制冷剂气体无法充分冷却，使机组高压快速升高，使机组高压快速升高，迅速建立系统压力差，从而提高油压差确保压缩机的正常润滑。优选地，所述机组的运行模式包括自然冷却模式M1、预冷模式M2和压缩机制冷模式M3。
自然冷却模式M1运行流程如下：闭式冷却塔冷却进水5通过板式换热器吸收冷冻回水4的热量升温，然后通过闭式冷却塔冷却回水6循环到室外的冷却塔放出热量,冷冻回水4通过板式换热器吸收闭式冷却塔冷却进水5的冷量循环到室内给机房供冷，实现低环境温度下“自由冷却M1”功能。
预冷模式M2运行流程如下：闭式冷却塔冷却进水5和闭式冷却塔冷却回水6的阀门及水泵处于开启状态，闭式冷却塔冷却进水5通过板式换热器吸收冷冻回水4的热量升温，然后通过闭式冷却塔冷却回水6循环到室外的冷却塔放出热量,冷冻回水4通过板式换热器吸收闭式冷却塔冷却进水冷量循环到室内给机房供冷，低环境温度下，利用室外自然冷却与压缩机联合供冷实现“预冷模式M2”功能。
压缩机制冷模式M3运行流程如下：闭式冷却塔进冷水机组冷凝器冷却进水1和冷凝器冷却回水2的阀门及水泵处于开启状态，可通过控制系统水温调节阀开度来提高冷却水进水温度。
图1是本发明提供的冷水机组控制方法的一实施例的方法示意图。
如图1所示，根据本发明的一个实施例，所述冷水机组控制方法至少包括步骤S110、步骤S120和步骤S130。
步骤S110，所述机组上电开机后，检测室外环境温度和所述机组的冷却水进水温度。
步骤S120，根据所述室外环境温度和所述冷却水进水温度，控制所述机组的运行自然冷却模式或压缩机制冷模式。
具体地，冷水机组上电开机后，进入初始化检测状态，通过检测室外环境温度T1和系统的冷却水进水温度T2确定机组的运行自然冷却模式或压缩机制冷模式，并控制所述机组的运行确定的运行模式。其中，当所述室外环境温度T1小于等于第一预设温度Y1且所述冷却水进水温度T2小于等于第二预设温度Y2时，控制所述机组运行自然冷却模式；当所述室外环境温度T1大于预设制冷温度且所述冷却水进水温度T2大于第二预设温度Y2时控制所述机组运行压缩机制冷模式。可选地，Y1≤6℃，Y2＞12℃。所述预设制冷温度即运行压缩机制冷模式所需满足的环境温度条件，所述预设制冷温度例如为12℃，即当室外环境温度高于12℃时，采用压缩机制冷。
例如，当检测室外环温T1≤Y1，且冷却水进水温度T2≤Y2,判定机组运行完全自然冷却模式M1，闭式冷却塔冷却进水5通过板式换热器吸收冷冻回水4的热量升温，然后通过闭式冷却塔冷却回水6循环到室外的冷却塔放出热量,冷冻回水4通过板式换热器吸收闭式冷却塔冷却进水冷量循环到室内给机房供冷，实现低环温下“自由冷却”功能,充分利用室外自然冷却对机房降温。当检测室外环温T1＞12℃，且冷却水进水温度T2＞Y2时,判定机组需运行压缩机制冷模式M3，30S后冷却塔进冷水机组冷凝器冷却进水1和冷凝器冷却回水2的阀门及水泵处于开启状态。控制所述机组运行压缩机制冷模式具体可以包括：控制冷凝器冷却进水1和冷凝器冷却回水2的阀门及水泵开启；控制所述水温调节阀开启到初始开度Q1，并控制压缩机启动。
所述初始开度具体可以根据室外环境温度确定，其中，当室外环境温度小于等于第一温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第一开度之和；当室外环境温度大于第一温度阈值且小于第二温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第二开度之和；当室外环境温度大于第二温度阈值且小于第三温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第三开度之和。
例如，第一温度阈值为12℃，第二温度阈值为20℃，第三温度阈值为22℃，起始开度X。当检测室外环温T2≤12℃时，Q1值可设为X+10；当检测室外环温12℃＜T2≤20℃时，Q1值可设为X+15；当检测室外环温T2＜22℃时Q1值可设为X+25。
步骤S130，当所述机组运行压缩机制冷模式时，通过调节所述水温调节阀的开度调节所述机组的冷却水进水温度。
当机组运行压缩机制冷模式时，室外环温较低，室外低环温与冷却水进行热交换后，热量被系统的冷却水带走从而使制冷剂的压力降低进而使机组高压降低，系统无法迅速建立压力差，可通过调节冷却水管路上的水温调节阀开度来提高冷却水进水温度。
具体地，可根据所述机组的高压和高低压差调节所述水温调节阀的开度，以调节所述机组的冷却水进水温度。更具体地，当所述机组的高压(即冷凝压力)小于等于第一压力值且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀F1由初始开度Q1调整至目标开度Q2；将所述水温调节阀调整至目标开度Q2第一预设时间后，当检测到所述机组的高压上升速率大于等于预设速率且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀的开度每隔预设时间增大预设开度；若连续第二预设时间检测到所述机组的高压大于第一压力值且高压差小于第二压力值，则将所述水温调节阀调整至最大开度Q3。
例如，水温调节阀F1开启到初始开度Q1,机组压缩机启动运行,当检测到机组高压P1≤H1且高低压差ΔP＝P1-P2＞H2时(P1为冷凝压力，P2为蒸发压力)，水温调节阀F1由初始开度Q1调整为目标开度Q2，30S(第一预设时间)后重新检测一次，当检测机组高压P1上升速率S＞H3且高低压差P1-P2＞H2时，冷却水进水管路上的水温调节阀从目标开度Q2以每T秒调整10％的方式进行增大，当连续5min(第二预设时间)检测机组高压P1＞H1且高压差P1-P2＞H2时，冷却水管路上的水温调节阀F1调整为最大开度Q3,维持高低压之间的压差，确保系统油压差稳定满足机组快速开机启动稳定运行给机房供冷。
图3是本发明提供的冷水机组控制方法的另一实施例的方法示意图。
如图3所示，根据本发明的另一个实施例，在控制所述机组运行自然冷却模式的情况下，所述冷水机组控制方法还包括步骤S140、步骤S150和步骤S160。
步骤S140，在控制所述机组运行自然冷却模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值。
步骤S150，根据所述冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式。
步骤S160，若确定需切换至预冷模式，则控制所述机组切换至所述预冷模式。
具体地，所述预冷模式即同时运行所述自然冷却模式和压缩机制冷模式。若所述回水温差T6小于等于预设温差阈值，则确定所述机组继续运行自然冷却模式；若所述回水温差T6大于预设温差阈值，则根据室外环境温度以及冷却水进水温度，确定所述机组是否需切换至预冷模式。更具体地，在控制所述机组运行自然冷却模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差T6是否连续预设时间大于预设温差阈值Y，根据所述冷冻水回水温差T6是否连续预设时间大于预设温差阈值Y确定所述机组是否需要切换至预冷模式。若所述回水温差T6连续预设时间小于等于预设温差阈值Y，则确定所述机组继续运行自然冷却模式；若所述回水温差T6连续预设时间大于预设温差阈值Y，则根据室外环境温度T1以及冷却水进水温度T2，确定所述机组是否需切换至预冷模式；其中，若室外环境温度T1处于预设温度区间且冷却水进水温度T2小于等于第三预设温度值Y3，则确定所述机组需切换至预冷模式。所述预设温度区间例如为6℃＜T1≤12℃。
例如，当连续5min检测到冷冻水回水温差T6≤Y，说明数据机房为小负荷运行产生热量极小，可继续运行自然冷却模式M1，当连续5min检测冷冻水回水温差T6＞Y时，说明数据机房为大负荷运行产生大量的热量预判机组当前供冷量与数据机房环境温度动态不匹配，机组可能需切换运行模式，再次检测室外环温T1及系统冷却水进水温度T2的变化，当检测室外环温6＜T2≤12℃，且冷却水进水温度T2≤Y3,判定机组需切换预冷模式M2。
在运行自然冷却模式的情况下，控制所述机组切换至所述预冷模式，具体可以包括：控制冷凝器冷却进水1和冷凝器冷却回水2的阀门以及水泵开启；控制所述水温调节阀F1开启到初始开度Q1，并控制压缩机启动，以使所述机组运行自然冷却模式的同时运行压缩机制冷模式。
优选地，当连续第三预设时间检测到室内环境温度T7温升速率＞K1值时控制压缩机启动。例如，当连续1min检测机房环境温度T7温升速率＞K1值时，说明数据机房负荷在逐渐增加，其产生大量的热量，预判当前供冷量与数据机房环境温度动态不匹配，需启动机组压缩机制冷运行冷却对机房降温。
在运行预冷模式的情况下，即所述机组运行自然冷却模式的同时运行压缩机制冷模式的情况下，可以通过调节所述水温调节阀的开度调节所述机组的冷却水进水温度。
具体地，在运行自然冷却模式的同时运行压缩机制冷模式的情况下，室外环温较低，室外低环温与冷却水进行热交换后，热量被系统的冷却水带走从而使制冷剂的压力降低进而使机组高压降低，系统无法迅速建立压力差，可通过调节冷却水管路上的水温调节阀开度来提高冷却水进水温度。
具体地，可根据所述机组的高压和高低压差调节所述水温调节阀的开度，以调节所述机组的冷却水进水温度。更具体地，当所述机组的高压(即冷凝压力)小于等于第一压力值且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀F1由初始开度Q1调整至目标开度Q2；将所述水温调节阀调整至目标开度Q2第一预设时间后，当检测到所述机组的高压上升速率大于等于预设速率且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀的开度每隔预设时间增大预设开度；若连续第二预设时间检测到所述机组的高压大于第一压力值且高压差小于第二压力值，则将所述水温调节阀调整至最大开度Q3。
例如，水温调节阀F1开启到初始开度Q1,机组压缩机启动运行,当检测到机组高压P1≤H1且高低压差ΔP＝P1-P2＞H2时，P1为冷凝压力，P2为蒸发压力，水温调节阀F1由初始开度Q1调整为目标开度Q2，30S(第一预设时间)后重新检测一次，当检测机组高压P1上升速率S＞H3且高低压差P1-P2＞H2时，冷却水进水管路上的水温调节阀从目标开度Q2以每T秒调整10％的方式进行增加，当连续5min(第二预设时间)检测机组高压P1＞H1且高压差ΔP1-P2＞H2时，冷却水管路上的水温调节阀F1调整为最大开度Q3,维持高低压之间的压差，确保系统油压差稳定满足机组快速开机启动稳定运行给机房供冷。
图4是本发明提供的冷水机组控制方法的另一实施例的方法示意图。
如图4所示，根据本发明的另一个实施例，在控制所述机组运行自然冷却模式的情况下，所述冷水机组控制方法还包括步骤S170、步骤S180和步骤S190。
步骤S170，在控制所述机组运行压缩机制冷模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值。
步骤S180，根据所述冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式。
步骤S190，若确定需切换至预冷模式，则控制所述机组切换至所述预冷模式。
具体地，所述预冷模式即同时运行所述自然冷却模式和压缩机制冷模式。若所述回水温差大于预设温差阈值，则确定所述机组继续运行压缩机制冷模式；若所述回水温差小于等于预设温差阈值，则确定所述机组需切换至预冷模式。更具体地，在控制所述机组运行压缩机制冷模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否连续预设时间小于等于预设温差阈值；根据所述冷冻水回水温差是否连续预设时间小于等于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式；若确定需切换至预冷模式，则控制所述机组切换至所述预冷模式。若所述回水温差连续预设时间大于预设温差阈值，则确定所述机组继续运行压缩机制冷模式；若所述回水温差预设时间小于等于预设温差阈值，则确定所述机组需切换至预冷模式。
例如，当连续5min检测到冷冻水回水温差T6≤Y℃，说明数据机房为小负荷运行产生热量极小，预判机组当前供冷量与数据机房环境温度动态不匹配，可切换至预冷模式M2。
在运行压缩机制冷模式的情况下，控制所述机组切换至所述预冷模式具体可以包括：控制所述机组的压缩机降低预设频率运行；控制冷却塔冷却进水和冷却塔冷却回水阀门以及水泵开启，以使所述机组运行压缩机制冷模式的同时运行自然冷却模式。更具体地，控制所述机组的压缩机降低预设频率运行，当连续预设时间检测到所述室外环境温度T1处于预设温度区间，则控制冷却塔冷却进水5和冷却塔冷却回水6的阀门以及水泵处于开启状态。所述预设温度区间例如为6℃＜T1≤12℃。
例如，机组压缩机运行频率进行降频降负荷处理，当连续5min检测室外环温6℃＜T1≤12℃,30S后闭式冷却塔冷却进水5和闭式冷却塔冷却回水6的阀门及水泵处于开启状态，闭式冷却塔冷却进水5通过板式换热器吸收冷冻回水4的热量升温，然后通过闭式冷却塔冷却回水6循环到室外的冷却塔放出热量,冷冻回水4通过板式换热器吸收闭式冷却塔冷却进水冷量循环到室内给机房供冷，低环温下利用室外自然冷却与压缩机联合供冷实现“预冷模式M2”功能。
基于前述图2、图4所示的实施例中的任一实施例，在所述机组运行预冷模式的情况下，所述方法还包括：检测所述机组的冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值；当检测所述冷冻水回水温差小于等于预设温度阈值时，根据室外环境温度以及冷却水进水温度，确定是否切换至自然冷却模式。
具体地，在所述机组运行预冷模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否连续预设时间小于等于预设温差阈值；当检测所述冷冻水回水温差连续预设时间小于等于预设温度阈值时，根据室外环境温度以及冷却水进水温度，确定是否切换至自然冷却模式。其中，若室外环境温度T1小于等于第一预设温度值Y1，且冷却水进水温度小于等于第二预设温度值，则确定切换至自然冷却模式；控制压缩机停机，并控制冷却塔进冷水机组冷凝器冷却进水1和冷凝器冷却回水2阀门以及水泵关闭。
例如，当连续5min检测到冷冻水回水温差T6≤Y，说明数据机房为小负荷运行产生热量极小，预判机组当前供冷量与数据机房环境温度动态不匹配，需要切换至自然冷却模式，当检测室外气温T1≤Y1℃，且冷却水进水温度T2≤Y2℃时,30S后压缩机进行停机处理，冷却塔进冷水机组冷凝器冷却进水1和冷凝器冷却回水2阀门水泵处于关闭状态，实现低环温下“自由冷却”功能,充分利用室外自然冷却对机房降温，减少压缩机开启时间，降低空调能耗，从而大幅度降低运行能耗。
为清楚说明本发明技术方案，下面再以一个具体实施例对本发明提供的冷水机组控制方法的执行流程进行描述。图5是本发明提供的冷水机组控制方法的一具体实施例的方法示意图。该具体实施例可参考图5所示。
以数据机房为例，机组上电开机后，系统进入初始化检测状态，通过检测室外环温T1及系统冷却水进水温度T2的变化预判机组运行模式，当检测室外环温T1≤Y1℃，且冷却水进水温度T2≤Y2℃时,判定机组可运行自然冷却模式M1，自然冷却模式M1运行流程如下：闭式冷却塔冷却进水5通过板式换热器吸收冷冻回水4的热量升温，然后通过闭式冷却塔冷却回水6循环到室外的冷却塔放出热量,冷冻回水4通过板式换热器吸收闭式冷却塔冷却进水冷量循环到室内给机房供冷，实现低环温下“自然冷却”功能,充分利用室外自然冷却对机房降温。当连续5min检测到冷冻水回水温差T6≤Y℃，说明数据机房为小负荷运行产生热量极小，可继续运行自然冷却模式M1，当连续5min检测冷冻水回水温差T6＞Y℃时，说明数据机房为大负荷运行产生大量的热量，预判机组当前供冷量与数据机房环境温度动态不匹配，可能需切换为运行模式，再次测检测室外环温T1及系统冷却水进水温度T2的变化，当检测室外环温6＜T2≤12℃，且冷却水进水温度T2≤Y3℃时,判定机组需切换至预冷模式M2，30S后冷却塔进冷水机组冷凝器的冷却进水1和冷凝器的冷却回水2阀门水泵处于开启状态，(但此时室外气温较低，室外低气温与冷却水进行热交换后，热量被系统的冷却水带走，从而使制冷剂的压力降低进而使机组高压降低，系统无法迅速建立压力差)，通过控制冷却水管路上的水温调节阀F1的开度来提高冷却水进水温度，控制水温调节阀F1开启到初始开度Q1，当连续1min检测机房环境温度T7温升速率＞K1值时，机组压缩机启动运行,当检测机组高压P1≤H且高压差ΔP1-P2＞H2时，冷却水管路上的水温调节阀F1由调节阀初始开度Q1调整为调节阀目标开度Q2，30S后重新检测一次，当检测机组高压P1上升速率S＞H3且高低压差ΔP1-P2＞H2时，冷却水进水管路上的水温调节阀目标开度Q2以每T秒调整10％的方式进行调整，当连续5min检测到机组高压P1＞H且高压差ΔP1-P2＞H2时，冷却水进水管路上的水温调节阀F1调整为最大开度Q3,维持高低压之间的压差，确保系统油压差稳定满足机组快速开机启动运行，实现利用室外自然冷却与压缩机联合供冷实现“预冷模式M2”功能，恢复机房供冷，避免数据机房环境温度急聚上升。
机组上电开机后，系统进入初始化检测状态，通过检测室外环温T1及系统冷却水进水温度T2的变化确定机组运行模式，当检测室外气温T1＞12℃，且冷却水进水温度T2＞Y2℃时,判定机组运行压缩机制冷模式M3，30S后冷却塔进入冷水机组冷凝器的冷却进水1和冷凝器的冷却回水2的阀门及水泵处于开启状态，但此时室外气温较低，室外低气温与冷却水进行热交换后，热量被系统的冷却水带走从而使制冷剂的压力降低进而使机组高压降低，系统无法迅速建立压力差，通过控制冷却水管路上的水温调节阀F1的开度来提高冷却水进水温度，水温调节阀F1开启到初始开度Q1,机组压缩机启动运行,当检测机组高压P1≤H且高压差P1-P2＞H2时，冷却水管路上的水温调节阀F1由初始开度Q1调整至目标开度Q2，30S后重新检测一次，当检测机组高压P1上升速率S＞H3且高低压差P1-P2＞H2时，冷却水进水管路上的水温调节阀目标开度Q2以每T秒调整10％的方式进行调整，当连续5min检测到机组高压P1＞H且高压差P1-P2＞H2时，冷却水进水管路上的水温调节阀F1调整为最大开度Q3,维持高低压之间的压差，确保系统油压差稳定满足机组快速开机启动稳定运行，给机房供冷。
在机组运行压缩机制冷模式M3时，当连续5min检测到冷冻水回水温差T6≤Y℃，说明数据机房为小负荷运行，产生热量极小，预判机组当前供冷量与数据机房环境温度动态不匹配，需要切换至预冷模式M2，压缩机运行频率进行降频降负荷处理，当连续5min检测室外气温6＜T2≤12℃,30S后闭式冷却塔冷却进水5和闭式冷却塔冷却回水6的阀门及水泵处于开启状态，闭式冷却塔冷却进水5通过板式换热器吸收冷冻回水4的热量升温，然后通过闭式冷却塔冷却回水6循环到室外的冷却塔放出热量,冷冻回水4通过板式换热器吸收闭式冷却塔冷却进水冷量循环到室内给机房供冷，低环温下利用室外自然冷却与压缩机联合供冷实现“预冷模式M2”功能。
在机组运行预冷模式M2时，当连续5min检测到冷冻水回水温差T6≤Y，说明数据机房为小负荷运行产生热量极小，预判机组当前供冷量与数据机房环境温度动态不匹配，需要切换运行模式，当检测室外气温T1≤Y1，且冷却水进水温度T2≤Y2,30S后压缩机进行停机处理，冷却塔进入冷水机组冷凝器的冷却进水1和冷凝器的冷却回水2阀门以及水泵处于关闭状态，实现低环温下“自由冷却M1”功能,充分利用室外自然冷却对机房降温，减少压缩机开启时间，降低空调能耗，从而大幅度降低运行能耗。
图6是本发明提供的冷水机组控制装置的一实施例的结构示意图。所述机组的冷凝器的冷却进水管路和冷却回水管路之间设置有水温调节阀。例如，所述水温调节阀设置在所述机组的冷凝器的冷却进水和冷却回水管路之间，连通所述冷却进水管路和所述冷却回水管路的管路上。如图6所示，所述冷水机组控制装置100包括第一检测单元110、控制单元120和调节单元130。
第一检测单元110用于在所述机组上电开机后，检测室外环境温度和所述机组的冷却水进水温度。控制单元120用于根据所述室外环境温度和所述冷却水进水温度，控制所述机组的运行自然冷却模式或压缩机制冷模式。
具体地，冷水机组上电开机后，进入初始化检测状态，通过检测室外环境温度T1和系统的冷却水进水温度T2确定机组的运行自然冷却模式或压缩机制冷模式，并控制所述机组的运行确定的运行模式。其中，当所述室外环境温度T1小于等于第一预设温度Y1且所述冷却水进水温度T2小于等于第二预设温度Y2时，控制单元120控制所述机组的运行自然冷却模式；当所述室外环境温度T1大于预设制冷温度且所述冷却水进水温度T2大于第二预设温度Y2时，控制单元120控制所述机组运行压缩机制冷模式。可选地，Y1≤6℃，Y2＞12℃。所述预设制冷温度即运行压缩机制冷模式所需满足的环境温度条件，所述预设制冷温度例如为12℃，即当室外环境温度高于12℃时，采用压缩机制冷。
例如，当检测室外环温T1≤Y1，且冷却水进水温度T2≤Y2,判定机组运行完全自然冷却模式M1，闭式冷却塔冷却进水5通过板式换热器吸收冷冻回水4的热量升温，然后通过闭式冷却塔冷却回水6循环到室外的冷却塔放出热量,冷冻回水4通过板式换热器吸收闭式冷却塔冷却进水冷量循环到室内给机房供冷，实现低环温下“自由冷却”功能,充分利用室外自然冷却对机房降温。当检测室外环温T1＞12℃，且冷却水进水温度T2＞Y2时,判定机组需运行压缩机制冷模式M3，30S后冷却塔进冷水机组冷凝器冷却进水1和冷凝器冷却回水2的阀门及水泵处于开启状态。控制所述机组运行压缩机制冷模式具体可以包括：控制冷凝器冷却进水1和冷凝器冷却回水2的阀门及水泵开启；控制所述水温调节阀开启到初始开度Q1，并控制压缩机启动。
所述初始开度具体可以根据室外环境温度确定，其中，当室外环境温度小于等于第一温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第一开度之和；当室外环境温度大于第一温度阈值且小于第二温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第二开度之和；当室外环境温度大于第二温度阈值且小于第三温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第三开度之和。
例如，第一温度阈值为12℃，第二温度阈值为20℃，第三温度阈值为22℃，起始开度X。当检测室外环温T2≤12℃时，Q1值可设为X+10；当检测室外环温12℃＜T2≤20℃时，Q1值可设为X+15；当检测室外环温T2＜22℃时Q1值可设为X+25。
调节单元130用于当所述机组运行压缩机制冷模式时，通过调节所述水温调节阀的开度调节所述机组的冷却水进水温度。
当机组运行压缩机制冷模式时，室外环温较低，室外低环温与冷却水进行热交换后，热量被系统的冷却水带走从而使制冷剂的压力降低进而使机组高压降低，系统无法迅速建立压力差，调节单元130可通过调节冷却水管路上的水温调节阀开度来提高冷却水进水温度。
具体地，调节单元130可根据所述机组的高压和高低压差调节所述水温调节阀的开度，以调节所述机组的冷却水进水温度。更具体地，当所述机组的高压(即冷凝压力)小于等于第一压力值且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀F1由初始开度Q1调整至目标开度Q2；将所述水温调节阀调整至目标开度Q2第一预设时间后，当检测到所述机组的高压上升速率大于等于预设速率且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀的开度每隔预设时间增大预设开度；若连续第二预设时间检测到所述机组的高压大于第一压力值且高压差小于第二压力值，则将所述水温调节阀调整至最大开度Q3。
例如，水温调节阀F1开启到初始开度Q1,机组压缩机启动运行,当检测到机组高压P1≤H1且高低压差ΔP＝P1-P2＞H2时(P1为冷凝压力，P2为蒸发压力)，水温调节阀F1由初始开度Q1调整为目标开度Q2，30S(第一预设时间)后重新检测一次，当检测机组高压P1上升速率S＞H3且高低压差P1-P2＞H2时，冷却水进水管路上的水温调节阀从目标开度Q2以每T秒调整10％的方式进行调整，当连续5min(第二预设时间)检测机组高压P1＞H1且高压差P1-P2＞H2时，冷却水管路上的水温调节阀F1调整为最大开度Q3,维持高低压之间的压差，确保系统油压差稳定满足机组快速开机启动稳定运行给机房供冷。
图7是本发明提供的冷水机组控制装置的另一实施例的结构示意图。如图7所示，所述冷水机组控制装置100还包括第二检测单元140、第一确定单元150。
第二检测单元140用于在控制所述机组运行自然冷却模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值；第一确定单元150用于根据所述冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式；所述控制单元120还用于：若所述第一确定单元150确定需切换至预冷模式，则控制所述机组切换至所述预冷模式。
具体地，所述预冷模式即同时运行所述自然冷却模式和压缩机制冷模式。若所述回水温差T6小于等于预设温差阈值，则第一确定单元150确定所述机组继续运行自然冷却模式；若所述回水温差T6大于预设温差阈值，则第一确定单元150根据室外环境温度以及冷却水进水温度，确定所述机组是否需切换至预冷模式。更具体地，在控制所述机组运行自然冷却模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差T6是否连续预设时间大于预设温差阈值Y，根据所述冷冻水回水温差T6是否连续预设时间大于预设温差阈值Y确定所述机组是否需要切换至预冷模式。若所述回水温差T6连续预设时间小于等于预设温差阈值Y，则确定所述机组继续运行自然冷却模式；若所述回水温差T6连续预设时间大于预设温差阈值Y，则根据室外环境温度T1以及冷却水进水温度T2，确定所述机组是否需切换至预冷模式；其中，若室外环境温度T1处于预设温度区间且冷却水进水温度T2小于等于第三预设温度值Y3，则确定所述机组需切换至预冷模式。所述预设温度区间例如为6℃＜T1≤12℃。
例如，当连续5min检测到冷冻水回水温差T6≤Y，说明数据机房为小负荷运行产生热量极小，可继续运行自然冷却模式M1，当连续5min检测冷冻水回水温差T6＞Y时，说明数据机房为大负荷运行产生大量的热量预判机组当前供冷量与数据机房环境温度动态不匹配，机组可能需切换运行模式，再次检测室外环温T1及系统冷却水进水温度T2的变化，当检测室外环温6＜T2≤12℃，且冷却水进水温度T2≤Y3,判定机组需切换预冷模式M2。
在运行自然冷却模式的情况下，控制单元120控制所述机组切换至所述预冷模式，具体可以包括：控制冷凝器冷却进水1和冷凝器冷却回水2的阀门以及水泵开启；控制所述水温调节阀F1开启到初始开度Q1，并控制压缩机启动，以使所述机组运行自然冷却模式的同时运行压缩机制冷模式。
优选地，当连续第三预设时间检测到室内环境温度T7温升速率＞K1值时控制单元120控制压缩机启动。例如，当连续1min检测机房环境温度T7温升速率＞K1值时，说明数据机房负荷在逐渐增加，其产生大量的热量，预判当前供冷量与数据机房环境温度动态不匹配，需启动机组压缩机制冷运行冷却对机房降温。
在运行预冷模式的情况下，即所述机组运行自然冷却模式的同时运行压缩机制冷模式的情况下，调节单元130可以通过调节所述水温调节阀的开度调节所述机组的冷却水进水温度。
具体地，在运行自然冷却模式的同时运行压缩机制冷模式的情况下，室外环温较低，室外低环温与冷却水进行热交换后，热量被系统的冷却水带走从而使制冷剂的压力降低进而使机组高压降低，系统无法迅速建立压力差，可通过调节冷却水管路上的水温调节阀开度来提高冷却水进水温度。
具体地，可根据所述机组的高压和高低压差调节所述水温调节阀的开度，以调节所述机组的冷却水进水温度。更具体地，当所述机组的高压(即冷凝压力)小于等于第一压力值且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀F1由初始开度Q1调整至目标开度Q2；将所述水温调节阀调整至目标开度Q2第一预设时间后，当检测到所述机组的高压上升速率大于等于预设速率且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀的开度每隔预设时间增大预设开度；若连续第二预设时间检测到所述机组的高压大于第一压力值且高压差小于第二压力值，则将所述水温调节阀调整至最大开度Q3。
例如，水温调节阀F1开启到初始开度Q1,机组压缩机启动运行,当检测到机组高压P1≤H1且高低压差ΔP＝P1-P2＞H2时(P1为冷凝压力，P2为蒸发压力)，水温调节阀F1由初始开度Q1调整为目标开度Q2，30S(第一预设时间)后重新检测一次，当检测机组高压P1上升速率S＞H3且高低压差P1-P2＞H2时，冷却水进水管路上的水温调节阀从目标开度Q2以每T秒调整10％的方式进行增大，当连续5min(第二预设时间)检测机组高压P1＞H1且高压差P1-P2＞H2时，冷却水管路上的水温调节阀F1调整为最大开度Q3,维持高低压之间的压差，确保系统油压差稳定满足机组快速开机启动稳定运行给机房供冷。
图8是本发明提供的冷水机组控制装置的另一实施例的结构示意图。如图8所示，所述冷水机组控制装置100还包括第三检测单元170、第二确定单元180。
第三检测单元170用于在控制所述机组运行压缩机制冷模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值；第二确定单元180用于根据所述冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式；所述控制单元120还用于：若所述第二确定单元180确定需切换至预冷模式，则控制所述机组切换至所述预冷模式。
具体地，所述预冷模式即同时运行所述自然冷却模式和压缩机制冷模式。若所述回水温差大于预设温差阈值，则第二确定单元180确定所述机组继续运行压缩机制冷模式；若所述回水温差小于等于预设温差阈值，则第二确定单元180确定所述机组需切换至预冷模式。更具体地，在控制所述机组运行压缩机制冷模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否连续预设时间小于等于预设温差阈值；第二确定单元180根据所述冷冻水回水温差是否连续预设时间小于等于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式；若第二确定单元180确定需切换至预冷模式，则控制单元120控制所述机组切换至所述预冷模式。若所述回水温差连续预设时间大于预设温差阈值，则确定所述机组继续运行压缩机制冷模式；若所述回水温差预设时间小于等于预设温差阈值，则确定所述机组需切换至预冷模式。
例如，当连续5min检测到冷冻水回水温差T6≤Y℃，说明数据机房为小负荷运行产生热量极小，预判机组当前供冷量与数据机房环境温度动态不匹配，可切换至预冷模式M2。
在运行压缩机制冷模式的情况下，控制单元120控制所述机组切换至所述预冷模式具体可以包括：控制所述机组的压缩机降低预设频率运行；控制冷却塔冷却进水和冷却塔冷却回水阀门以及水泵开启，以使所述机组运行压缩机制冷模式的同时运行自然冷却模式。更具体地，控制所述机组的压缩机降低预设频率运行，当连续预设时间检测到所述室外环境温度T1处于预设温度区间，则控制冷却塔冷却进水5和冷却塔冷却回水6的阀门以及水泵处于开启状态。所述预设温度区间例如为6℃＜T1≤12℃。
例如，机组压缩机运行频率进行降频降负荷处理，当连续5min检测室外环温6℃＜T1≤12℃,30S后闭式冷却塔冷却进水5和闭式冷却塔冷却回水6的阀门及水泵处于开启状态，闭式冷却塔冷却进水5通过板式换热器吸收冷冻回水4的热量升温，然后通过闭式冷却塔冷却回水6循环到室外的冷却塔放出热量,冷冻回水4通过板式换热器吸收闭式冷却塔冷却进水冷量循环到室内给机房供冷，低环温下利用室外自然冷却与压缩机联合供冷实现“预冷模式M2”功能。
基于前述图7、图8所示的实施例中的任一实施例，所述装置100还包括第四检测单元和第三确定单元(图未示)。
第四检测单元，用于在所述机组运行预冷模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值；第三确定单元，用于当所述第四检测单元检测所述冷冻水回水温差小于等于预设温度阈值时，根据室外环境温度以及冷却水进水温度，确定是否切换至自然冷却模式。
具体地，在所述机组运行预冷模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否连续预设时间小于等于预设温差阈值；当检测所述冷冻水回水温差连续预设时间小于等于预设温度阈值时，根据室外环境温度以及冷却水进水温度，确定是否切换至自然冷却模式。其中，若室外环境温度T1小于等于第一预设温度值Y1，且冷却水进水温度小于等于第二预设温度值，则确定切换至自然冷却模式；控制压缩机停机，并控制冷却塔进冷水机组冷凝器冷却进水1和冷凝器冷却回水2阀门以及水泵关闭。
例如，当连续5min检测到冷冻水回水温差T6≤Y，说明数据机房为小负荷运行产生热量极小，预判机组当前供冷量与数据机房环境温度动态不匹配，需要切换至自然冷却模式，当检测室外气温T1≤Y1℃，且冷却水进水温度T2≤Y2℃时,30S后压缩机进行停机处理，冷却塔进冷水机组冷凝器冷却进水1和冷凝器冷却回水2阀门水泵处于关闭状态，实现低环温下“自由冷却”功能,充分利用室外自然冷却对机房降温，减少压缩机开启时间，降低空调能耗，从而大幅度降低运行能耗。
本发明还提供对应于所述冷水机组控制方法的一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现前述任一所述方法的步骤。
本发明还提供对应于所述冷水机组控制方法的一种冷水机组，包括处理器、存储器以及存储在存储器上可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现前述任一所述方法的步骤。
本发明还提供对应于所述冷水机组控制装置的一种冷水机组，包括前述任一所述的冷水机组控制装置。
据此，本发明提供的方案，通过检测室外环境温度和系统冷却水进水温度变化，预判机组运行模式为压缩机制冷运行模式或自然冷却运行模式，通过冷冻水回水温差实时精确解析机组当前供冷量与环境温度的动态匹配情况，实现机组自判断当前应运行模式。在冷却水管路上设置有水温调节阀F1，在运行压缩机制冷模式时，根据机组高压和高低压差调节水温调节阀开度，以提高冷却水进水温度，使机组高压快速升高，使其压缩机排出高温、高压的制冷剂气体无法充分冷却，使机组高压快速升高，使机组高压快速升高，迅速建立系统压力差，从而提高油压差确保压缩机的正常润滑；能够满足机组压缩机启动运行快速恢复机房供冷。
本文中所描述的功能可在硬件、由处理器执行的软件、固件或其任何组合中实施。如果在由处理器执行的软件中实施，那么可将功能作为一或多个指令或代码存储于计算机可读媒体上或经由计算机可读媒体予以传输。其它实例及实施方案在本发明及所附权利要求书的范围及精神内。举例来说，归因于软件的性质，上文所描述的功能可使用由处理器、硬件、固件、硬连线或这些中的任何者的组合执行的软件实施。此外，各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
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，例如所述单元的划分，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，例如多个单元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单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为控制装置的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (16)

1.一种冷水机组控制方法，其特征在于，所述机组的冷凝器的冷却进水管路和冷却回水管路之间设置有水温调节阀，所述方法，包括：
在所述机组上电开机后，检测室外环境温度和所述机组的冷却水进水温度；
根据所述室外环境温度和所述冷却水进水温度，控制所述机组运行自然冷却模式或压缩机制冷模式；
当所述机组运行压缩机制冷模式时，通过调节所述水温调节阀的开度调节所述机组的冷却水进水温度；
其中，当所述室外环境温度小于等于第一预设温度且所述冷却水进水温度小于等于第二预设温度时，控制所述机组的运行自然冷却模式；
当所述室外环境温度大于预设制冷温度且所述冷却水进水温度大于第二预设温度时控制所述机组运行压缩机制冷模式。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在控制所述机组运行自然冷却模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值；
根据所述冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式；
若确定需切换至预冷模式，则控制所述机组切换至所述预冷模式；
和/或，
在控制所述机组运行压缩机制冷模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值；
根据所述冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式；
若确定需切换至预冷模式，则控制所述机组切换至所述预冷模式；
其中，所述预冷模式，包括：同时运行所述自然冷却模式和压缩机制冷模式。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
在控制所述机组运行自然冷却模式的情况下，根据所述冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式，包括：
若所述回水温差小于等于预设温差阈值，则确定所述机组继续运行自然冷却模式；
若所述回水温差大于预设温差阈值，则根据室外环境温度以及冷却水进水温度，确定所述机组是否需切换至预冷模式；
其中，若室外环境温度处于预设温度区间且冷却水进水温度小于等于第三预设温度值，则确定所述机组需切换至预冷模式；
和/或，
在控制所述机组运行压缩机制冷模式的情况下，根据所述冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式，包括：
若所述回水温差大于预设温差阈值，则确定所述机组继续运行压缩机制冷模式；
若所述回水温差小于等于预设温差阈值，则确定所述机组需切换至预冷模式。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，
在运行自然冷却模式的情况下，控制所述机组切换至所述预冷模式，包括：
控制冷凝器冷却进水和冷凝器冷却回水的阀门及水泵开启；
控制所述水温调节阀开启到初始开度，并控制压缩机启动，以使所述机组运行自然冷却模式的同时运行压缩机制冷模式；
和/或，
在运行压缩机制冷模式的情况下，控制所述机组切换至所述预冷模式，包括：
控制所述机组的压缩机降低预设频率运行；
控制冷却塔冷却进水和冷却塔冷却回水的阀门以及水泵开启，以使所述机组运行压缩机制冷模式的同时运行自然冷却模式。
5.根据权利要求2-4任一项所述的方法，其特征在于，
在所述机组运行预冷模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值；
当检测所述冷冻水回水温差小于等于预设温度阈值时，根据室外环境温度以及冷却水进水温度，确定是否切换至自然冷却模式；
其中，若室外环境温度小于等于第一预设温度值，且冷却水进水温度小于等于第二预设温度值，则确定切换至自然冷却模式；
控制压缩机停机，并控制冷却塔进冷水机组冷凝器冷却进水和冷凝器冷却回水阀门以及水泵关闭。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，
控制所述机组运行压缩机制冷模式，包括：
控制冷凝器冷却进水和冷凝器冷却回水的阀门及水泵开启；
控制所述水温调节阀开启到初始开度，并控制压缩机启动；
和/或，
通过调节所述水温调节阀的开度调节所述机组的冷却水进水温度，包括：
当所述机组的高压小于等于第一压力值且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀由初始开度调整至目标开度；
将所述水温调节阀调整至目标开度第一预设时间后，当检测到所述机组的高压上升速率大于等于预设速率且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀的开度每隔预设时间增大预设开度；
若连续第二预设时间检测到所述机组的高压大于第一压力值且高低压差小于第二压力值，则将所述水温调节阀调整至最大开度。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述初始开度，根据室外环境温度确定，其中，
当室外环境温度小于等于第一温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第一开度之和；
当室外环境温度大于第一温度阈值且小于第二温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第二开度之和；
当室外环境温度大于第二温度阈值且小于第三温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第三开度之和。
8.一种冷水机组控制装置，其特征在于，所述机组的冷凝器的冷却进水和冷却回水管路之间设置有水温调节阀，所述装置，包括：
第一检测单元，用于在所述机组上电开机后，检测室外环境温度和所述机组的冷却水进水温度；
控制单元，用于根据所述室外环境温度和所述冷却水进水温度，控制所述机组的运行自然冷却模式或压缩机制冷模式；
调节单元，用于当所述机组运行压缩机制冷模式时，通过调节所述水温调节阀的开度调节所述机组的冷却水进水温度；
其中，当所述室外环境温度小于等于第一预设温度且所述冷却水进水温度小于等于第二预设温度时，所述控制单元控制所述机组运行自然冷却模式；
当所述室外环境温度大于预设制冷温度且所述冷却水进水温度大于第二预设温度时，所述控制单元控制所述机组运行压缩机制冷模式。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括：
第二检测单元，用于在控制所述机组运行自然冷却模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值；
第一确定单元，用于根据所述冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式；
所述控制单元，还用于：若所述第一确定单元确定需切换至预冷模式，则控制所述机组切换至所述预冷模式；
和/或，
第三检测单元，用于在控制所述机组运行压缩机制冷模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值；
第二确定单元，用于根据所述冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式；
所述控制单元，还用于：若所述第二确定单元确定需切换至预冷模式，则控制所述机组切换至所述预冷模式；
其中，所述预冷模式，包括：同时运行所述自然冷却模式和压缩机制冷模式。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，
所述控制单元，在控制所述机组运行自然冷却模式的情况下，根据所述冷冻水回水温差是否大于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式，包括：
若所述回水温差小于等于预设温差阈值，则确定所述机组继续运行自然冷却模式；
若所述回水温差大于预设温差阈值，则根据室外环境温度以及冷却水进水温度，确定所述机组是否需切换至预冷模式；
其中，若室外环境温度处于预设温度区间且冷却水进水温度小于等于第三预设温度值，则确定所述机组需切换至预冷模式；
和/或，
所述控制单元，在控制所述机组运行压缩机制冷模式的情况下，根据所述冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值确定所述机组是否需要切换至预冷模式，包括：
若所述回水温差大于预设温差阈值，则确定所述机组继续运行压缩机制冷模式；
若所述回水温差小于等于预设温差阈值，则确定所述机组需切换至预冷模式。
11.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，
所述控制单元，在运行自然冷却模式的情况下，控制所述机组切换至所述预冷模式，包括：
控制冷凝器冷却进水和冷凝器冷却回水的阀门及水泵开启；
控制所述水温调节阀开启到初始开度，并控制压缩机启动，以使所述机组运行自然冷却模式的同时运行压缩机制冷模式；
和/或，
所述控制单元，在运行压缩机制冷模式的情况下，控制所述机组切换至所述预冷模式，包括：
控制所述机组的压缩机降低预设频率运行；
控制冷却塔冷却进水和冷却塔冷却回水的阀门以及水泵开启，以使所述机组运行压缩机制冷模式的同时运行自然冷却模式。
12.根据权利要求9-11任一项所述的装置，其特征在于，还包括：
第四检测单元，用于在所述机组运行预冷模式的情况下，检测所述机组的冷冻水回水温差是否小于等于预设温差阈值；
第三确定单元，用于当所述第四检测单元检测所述冷冻水回水温差小于等于预设温度阈值时，根据室外环境温度以及冷却水进水温度，确定是否切换至自然冷却模式；
其中，若室外环境温度小于等于第一预设温度值，且冷却水进水温度小于等于第二预设温度值，则确定切换至自然冷却模式；
所述控制单元，还用于：控制压缩机停机，并控制冷却塔进冷水机组冷凝器冷却进水和冷凝器冷却回水阀门以及水泵关闭。
13.根据权利要求8-12任一项所述的装置，其特征在于，
所述控制单元，控制所述机组运行压缩机制冷模式，包括：
控制冷凝器冷却进水和冷凝器冷却回水的阀门及水泵开启；
控制所述水温调节阀开启到初始开度，并控制压缩机启动；
和/或，
所述调节单元，通过调节所述水温调节阀的开度调节所述机组的冷却水进水温度，包括：
当所述机组的高压小于等于第一压力值且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀由初始开度调整至目标开度；
将所述水温调节阀调整至目标开度第一预设时间后，当检测到所述机组的高压上升速率大于等于预设速率且高低压差大于第二压力值时，将所述水温调节阀的开度每隔预设时间增大预设开度；
若连续第二预设时间检测到所述机组的高压大于第一压力值且高低压差小于第二压力值，则将所述水温调节阀调整至最大开度。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，包括：所述初始开度，根据室外环境温度确定，其中，
当室外环境温度小于等于第一温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第一开度之和；
当室外环境温度大于第一温度阈值且小于第二温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第二开度之和；
当室外环境温度大于第二温度阈值且小于第三温度阈值时，所述初始开度等于预设起始开度与第三开度之和。
15.一种存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一所述方法的步骤。
16.一种冷水机组，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在存储器上可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-7任一所述方法的步骤，或者包括如权利要求8-14任一所述的冷水机组控制装置。
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