CN111853943A - 室内空气调节系统及其控制方法 - Google Patents

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CN111853943A CN202010787077.3A CN202010787077A CN111853943A CN 111853943 A CN111853943 A CN 111853943A CN 202010787077 A CN202010787077 A CN 202010787077A CN 111853943 A CN111853943 A CN 111853943A
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李继路
刘谨
谭海阳
李嘉俊
梁淑芬
李澄非
王柱
张焜
黄辉
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Guangzhou Design Institute
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Abstract

本申请涉及一种室内空气调节系统及其控制方法。室内空气调节系统包括风机盘管系统、新风系统、风扇系统和中央控制装置。风机盘管系统的第一进风口和第一出风口分别用于与室内空间连通。新风系统的第二进风口用于与外部环境连通。第二出风口用于与室内空间连通。风扇系统用于设置于室内空间。中央控制装置用于获取并根据室内温度值、室内湿度值、室外湿度值、室外温度值和室内的目标体感温度值,控制风机盘管系统、新风系统和风扇系统的运行。室内空气调节系统通过风机盘管系统和新风系统降低了室内温度值,且通过风扇系统加大了室内空间中空气的流动速度,降低了人体的体感温度,降低了室内空气调节系统的整体能耗。

Description

室内空气调节系统及其控制方法
技术领域
本申请涉及空调系统技术领域,特别是涉及一种室内空气调节系统及其控制方法。
背景技术
目前,传统的中央空调新风系统在进行新风供应时,通常是采用有限度的新风供应方式,其在提供满足对应的室内环境最低新风量需求的前提下,不再过多的向室内环境供应室外新鲜空气。当中央空调需要冷却室内的冷负荷时,通过加大制冷量来实现,非常耗能。
怎样才能减小空调系统的耗能是亟待解决的问题。
发明内容
基于此,有必要针对怎样才能减小空调系统耗能的问题,提供一种室内空气调节系统及其控制方法。
一种室内空气调节系统包括风机盘管系统、新风系统、风扇系统和中央控制装置。
所述风机盘管系统包括第一进风口和第一出风口。所述第一进风口和所述第一出风口分别用于与室内空间连通。所述新风系统包括第二进风口和第二出风口。所述第二进风口用于与外部环境连通。所述第二出风口用于与室内空间连通。所述风扇系统用于设置于室内空间。
所述风机盘管系统、所述新风系统和所述风扇系统分别与所述中央控制装置连接。所述中央控制装置用于获取室内温度值、室内湿度值、室外湿度值、室外温度值和室内的目标体感温度值。所述中央控制装置用于根据所述室内温度值、所述室内湿度值、所述室外湿度值、所述室外温度值和所述目标体感温度值,控制所述风机盘管系统的所述第一出风口的出风量为第一出风量,所述第一出风口的出风温度为第一出风温度,控制所述新风系统的所述第二出风口的出风量为第二出风量,所述第二出风口的出风温度为第二出风温度,控制所述风扇系统的风速为第一风速。
在一个实施例中,所述室内空气调节系统还包括人数计量装置。所述人数计量装置用于设置于所述室内空间。所述人数计量装置与所述中央控制装置连接。所述人数计量装置用于获取室内人数变化值,并将所述室内人数变化值上传给所述中央控制装置。所述中央控制装置用于根据所述人数变化值调节所述新风系统的所述第二出风口的出风量为第三出风量,所述第二出风口的出风温度为第三出风温度。
在一个实施例中,所述室内空气调节系统还包括上位机。所述上位机与所述中央控制装置连接。所述上位机用于将外部空气的干球温度和湿球温度传输给所述中央控制装置。所述中央控制装置用于根据所述干球温度和所述湿球温度得到所述室外湿度值。
在一个实施例中,所述风机盘管系统还包括第一壳体、第一冷水盘管、第一风机和第一控制器。
所述第一壳体包围形成第一空间。所述第一壳体包括所述第一进风口和所述第一出风口。在所述第一空间内,所述第一进风口与所述第一出风口之间形成第一风道。所述第一冷水盘管收纳于所述第一空间,且靠近所述第一进风口设置。所述第一冷水盘管用于与冷源连通。
所述第一风机收纳于所述第一空间,且所述第一风机的进风口靠近所述第一冷水盘管。所述第一风机的出风口与所述第一出风口连通。所述第一风机和所述中央控制装置分别与所述第一控制器连接。所述中央控制装置用于通过所述第一控制器控制所述第一风机的频率,进而控制所述第一出风口的出风量。
在一个实施例中,所述风机盘管系统还包括二氧化碳传感器。
所述二氧化碳传感器收纳于所述第一空间,且设置于所述第一进风口。所述二氧化碳传感器与所述第一控制器连接。所述二氧化碳传感器用于检测室内的所述二氧化碳浓度的变化值,并将所述二氧化碳浓度的变化值输出给所述第一控制器。所述第一控制器用于将所述二氧化碳浓度的变化值输出给所述中央控制装置。所述中央控制装置用于根据所述二氧化碳浓度的变化值调节所述第二出风口的出风量为第四出风量,调节所述第二出风口的出风温度为第四出风温度,并调节所述风扇系统的风速为第二风速。
在一个实施例中,所述风机盘管系统还包括湿度传感器。
所述湿度传感器收纳于所述第一空间,且靠近所述二氧化碳传感器设置。所述湿度传感器与所述第一控制器连接。所述湿度传感器用于检测室内湿度值,并将所述室内湿度值输出给所述第一控制器。所述第一控制器用于将所述室内湿度值输出给所述中央控制装置。
在一个实施例中,所述风机盘管系统还包括第一温度传感器。所述第一温度传感器收纳于所述第一空间。所述第一温度传感器与所述第一控制器连接。所述第一温度传感器用于获得所述室内温度值。
在一个实施例中,所述风机盘管系统还包括第一流量调节阀。所述第一流量调节阀设置于所述第一冷水盘管的进水口。所述第一流量调节阀与所述第一控制器连接。所述第一控制器通过调节所述第一流量调节阀的开度调节进入所述第一冷水盘管的冷却水流量,进而控制所述第一出风口的出风温度。
在一个实施例中,所述风机盘管系统还包括第一过滤器。所述第一过滤器设置于所述第一进风口和所述第一冷水盘管之间。
在一个实施例中,所述新风系统还包括第二壳体、第二冷水盘管、第二风机和第二控制器。
所述第二壳体包围形成第二空间。所述第二壳体包括所述第二进风口和所述第二出风口。在所述第二空间内,所述第二进风口与所述第二出风口之间形成第二风道。所述第二冷水盘管收纳于所述第二空间,且靠近所述第二进风口设置。所述第二冷水盘管用于与冷源连通。
所述第二风机收纳于所述第二空间,且所述第二风机的进风口靠近所述第二冷水盘管。所述第二风机的出风口与所述第二出风口连通。所述第二风机和所述中央控制装置分别与所述第二控制器连接。所述中央控制装置用于通过所述第二控制器控制所述第二风机的频率,进而控制所述第二出风口的出风量。
在一个实施例中,所述风机盘管系统还包括第二温度传感器。所述第二温度传感器收纳于所述第二空间,且靠近所述第二出风口设置。所述第二温度传感器与所述第二控制器连接。所述第二温度传感器用于测量所述第二出风口的出风温度。
在一个实施例中,所述风机盘管系统还包括第三温度传感器。
所述第三温度传感器收纳于所述第二空间,且靠近所述第二进风口设置。所述第三温度传感器与所述第二控制器连接。所述第三温度传感器用于测量所述室外温度。
在一个实施例中,所述风机盘管系统还包括第二流量调节阀。所述第二流量调节阀设置于所述第二冷水盘管的进水口。所述第二流量调节阀与所述第二控制器连接。所述第二控制器通过调节所述第二流量调节阀的开度调节进入所述第二冷水盘管的冷却水流量,进而控制所述第二出风口的出风温度。
在一个实施例中,所述新风系统还包括第二过滤器。所述第二过滤器设置于所述第二进风口和所述第二冷水盘管之间。
一种室内空气调节系统的控制方法。所述室内空气调节系统包括风机盘管系统、新风系统及风扇系统。所述风机盘管系统包括第一进风口和第一出风口。所述第一进风口和所述第一出风口分别用于与室内空间连通。所述新风系统包括第二进风口和第二出风口,所述第二进风口用于与外部环境连通。所述第二出风口用于与所述室内空间连通。所述风扇系统用于设置于所述室内空间。所述方法包括:
获取室内温度值、室内湿度值、室外湿度值、室外温度值和室内的目标体感温度值。
根据所述室内温度值、所述室内湿度值、所述室外湿度值、所述室外温度值和所述目标体感温度值,控制所述风机盘管系统的所述第一出风口的出风量为第一出风量,控制所述第一出风口的出风温度为第一出风温度,控制所述新风系统的所述第二出风口的出风量为第二出风量,控制所述第二出风口的出风温度为第二出风温度,控制所述风扇系统的风速为第一风速。
在一个实施例中,所述方法还包括:
获取室内人数变化值,根据所述人数变化值调节所述新风系统的所述第二出风口的出风量为第三出风量,调节所述第二出风口的出风温度为第三出风温度。
在一个实施例中,所述方法还包括:
获取室内二氧化碳浓度的变化值,并根据所述二氧化碳浓度的变化值调节所述新风系统的所述第二出风口的出风量为第四出风量,调节所述第二出风口的出风温度为第四出风温度,并调节所述风扇系统的风速为第二风速。
本申请实施例提供的所述室内空气调节系统,包括风机盘管系统、新风系统、风扇系统和中央控制装置。所述风机盘管系统包括第一进风口和第一出风口。所述第一进风口和所述第一出风口分别用于与室内空间连通。所述新风系统包括第二进风口和第二出风口。所述第二进风口用于与外部环境连通。所述第二出风口用于与室内空间连通。所述风扇系统用于设置于室内空间。所述风机盘管系统、所述新风系统和所述风扇系统分别与所述中央控制装置连接。
所述中央控制装置用于获取室内温度值、室内湿度值、室外湿度值、室外温度值和室内的目标体感温度值,并根据所述室内温度值、所述室内湿度值、所述室外湿度值、所述室外温度值和所述目标体感温度值,控制所述风机盘管系统的所述第一出风口的出风量为第一出风量,所述第一出风口的出风温度为第一出风温度,控制所述新风系统的所述第二出风口的出风量为第二出风量,所述第二出风口的出风温度为第二出风温度,控制所述风扇系统的风速为第一风速。
所述室内空气调节系统通过所述风机盘管系统和所述新风系统降低了室内温度值。所述室内空气调节系统通过所述风扇系统加大了室内空间中空气的流动速度,降低了人体的体感温度。相对于没有风扇系统的新风空调系统,要达到相同的体感温度,所述室内空气调节系统允许的室内温度值较高,所述风机盘管系统和所述新风系统的降温幅度较低。所述室内空气调节系统中的风机盘管系统和所述新风系统的能耗更低,进而降低了所述室内空气调节系统的整体能耗。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案,下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一个实施例中提供的所述室内空气调节系统的电气连接示意图;
图2为本申请一个实施例中提供的所述室内空气调节系统的结构程示意图;
图3为本申请一个实施例中提供的所述室内空气调节系统的控制方法流程图。
附图标号:
室内空气调节系统 10
冷源 110
室内空间 101
风机盘管系统 20
第一进风口 201
第一出风口 202
第一壳体 210
第一空间 211
第一冷水盘管 220
第一风机 230
第一控制器 240
二氧化碳传感器 250
湿度传感器 260
第一温度传感器 270
第一流量调节阀 280
第一过滤器 290
新风系统 30
第二进风口 301
第二出风口 302
第二壳体 310
第二空间 311
第二冷水盘管 320
第二风机 330
第二控制器 340
第二温度传感器 350
第三温度传感器 360
第二流量调节阀 370
第二过滤器 380
风扇系统 40
第三控制器 410
风扇 420
中央控制装置 50
人数计量装置 60
上位机 70
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。
本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
请参见图1和图2,本申请实施例提供一种室内空气调节系统10包括风机盘管系统20、新风系统30、风扇系统40和中央控制装置50。
所述风机盘管系统20包括第一进风口201和第一出风口202。所述第一进风口201和所述第一出风口202分别用于与室内空间101连通。所述新风系统30包括第二进风口301和第二出风口302。所述第二进风口301用于与外部环境连通。所述第二出风口302用于与室内空间101连通。所述风扇系统40用于设置于室内空间101。
所述风机盘管系统20、所述新风系统30和所述风扇系统40分别与所述中央控制装置50连接。所述中央控制装置50用于获取室内温度值、室内湿度值、室外湿度值、室外温度值和室内的目标体感温度值。所述中央控制装置50用于根据所述室内温度值、所述室内湿度值、所述室外湿度值、所述室外温度值和所述目标体感温度值,控制所述风机盘管系统20的所述第一出风口202的出风量为第一出风量,所述第一出风口202的出风温度为第一出风温度,控制所述新风系统30的所述第二出风口302的出风量为第二出风量,所述第二出风口302的出风温度为第二出风温度,控制所述风扇系统40的风速为第一风速。
本申请实施例提供的所述室内空气调节系统10通过所述风机盘管系统20和所述新风系统30降低了室内温度值。所述室内空气调节系统10通过所述风扇系统40加大了室内空间中空气的流动速度,降低了人体的体感温度。相对于没有风扇系统的新风空调系统,要达到相同的体感温度,所述室内空气调节系统101允许的室内温度值较高,所述风机盘管系统20和所述新风系统30的降温幅度较低。所述室内空气调节系统10中的风机盘管系统20和所述新风系统30的能耗更低,进而降低了所述室内空气调节系统10的整体能耗。
体感温度与环境温度、湿度和风速有关。在同样的室内环境温度下,湿度越大,体感温度越高;风速越大,体感温度越低。
为了实现整体耗能较小,需要对同一体感温度下,不同温度、湿度和风速组合对应的所述风机盘管系统20、所述新风系统30和所述风扇系统40的耗能情况进行计算。
所述中央控制装置50内部包含了耗能计算方法和耗能自动寻优方法。如果室内外的温差较大,则整体耗能也会增加。
所述室内空气调节系统10可应用于人口密集的教室、商场或会堂等场所,也可以应用于工厂或住户等场所。
在一个实施例中,所述室内空气调节系统10还包括人数计量装置60。所述人数计量装置60用于设置于所述室内空间101。所述人数计量装置60与所述中央控制装置50连接。所述人数计量装置60用于获取室内人数变化值,并将所述室内人数变化值上传给所述中央控制装置50。所述中央控制装置50用于根据所述人数变化值调节所述新风系统30的所述第二出风口302的出风量为第三出风量,所述第二出风口302的出风温度为第三出风温度。
人体呼出的气体温度较高,且二氧化碳的含量较高。当有室内的人数增加时,室内的温度和二氧化碳的浓度均升高。
所述人数计量装置60用于计算室内的人数,以判断室内的人数是否增加。所述人数计量装置60包括人脸识别装置、摄像装置、录像装置、指纹识别或声音识别装置中的一种或几种。所述人数计量装置60可以设置在室外门口、室内门口或室内的中部。
在一个实施例中,所述人数计量装置60为红外线摄像装置。所述红外线摄像装置设置在室内的门口上方,摄像头朝向底面。所述红外线摄像装置通过红外线感知人体的温度,进而感知人体进行计数。
所述人数计量装置60可以直接输出室内总人数值,也可以仅上传检测图像给所述中央控制装置50。所述中央控制装置50通过所述检测图像计算室内总人数值。
所述新风系统30主要用于将室外二氧化碳浓度较低的空气输送到室内,以降低室内二氧化碳的浓度。所述新风系统30也可以通过调节出风温度调节室内空气的温度。
所述中央控制装置50内部的计算模块可以根据人数的变化值调节所述新风系统30的出风量和出风温度中的至少一个参数,以调节室内二氧化碳的浓度或室内温度。
在一个实施例中,所述室内空气调节系统10还包括上位机70。所述上位机70与所述中央控制装置50连接。所述上位机70用于将外部空气的干球温度和湿球温度传输给所述中央控制装置50。所述中央控制装置50用于根据所述干球温度和所述湿球温度得到所述室外湿度值。湿度是判断体感温度是否舒适的参数之一。获知室外湿度值能够预判室内的湿度值,进而进行预调节。
所述上位机70用于提供建筑周边的气象参数。所述中央控制装置50通过建筑模型计算出舒适的室内温度值,并进行室内空调温度动态重置,降低建筑空调负荷,节约能源消耗。
在一个实施例中,所述风机盘管系统20还包括第一壳体210、第一冷水盘管220、第一风机230和第一控制器240。
所述第一壳体210包围形成第一空间211。所述第一壳体210包括所述第一进风口201和所述第一出风口202。在所述第一空间211内,所述第一进风口201与所述第一出风口202之间形成第一风道。所述第一冷水盘管220收纳于所述第一空间211,且靠近所述第一进风口201设置。所述第一冷水盘管220用于与冷源连通。
所述第一风机230收纳于所述第一空间211,且所述第一风机230的进风口靠近所述第一冷水盘管220。所述第一风机230的出风口与所述第一出风口202连通。所述第一风机230和所述中央控制装置50分别与所述第一控制器240连接。所述中央控制装置50用于通过所述第一控制器240控制所述第一风机230的频率,进而控制所述第一出风口202的出风量。
所述第一冷水盘管220内部流通冷却水。通过热交换的作用,所述第一冷水盘管220用于对回风的空气进行降温,使所述第一出风口202输出的空气温度低于室内温度。
所述第一风机230用于提供动力,使气体能够从室内流入所述第一空间211中。
在控制的过程中,所述中央控制装置50能够将频率控制信息传输给所述第一控制器240。所述第一控制器240再根据频率控制信息控制所述第一风机230按照相应的频率转动,进而调整所述第一出风口202的出风量。
在一个实施例中,所述风机盘管系统20还包括二氧化碳传感器250。
所述二氧化碳传感器250收纳于所述第一空间211,且设置于所述第一进风口201。所述二氧化碳传感器250与所述第一控制器240连接。所述二氧化碳传感器250用于检测室内的所述二氧化碳浓度的变化值,并将所述二氧化碳浓度的变化值输出给所述第一控制器240。所述第一控制器240用于将所述二氧化碳浓度的变化值输出给所述中央控制装置50。所述中央控制装置50用于根据所述二氧化碳浓度的变化值调节所述第二出风口302的出风量为第四出风量,并调节所述风扇系统40的风速为第二风速。
所述二氧化碳传感器250能够实时监控室内的二氧化碳浓度,并将二氧化碳浓度传输给所述第一控制器240。所述中央控制装置50根据二氧化碳浓度的变化情况,进行系统参数的优化计算,以控制所述第二出风口302的出风量。例如当二氧化碳浓度增加的较多时,则大幅度加大所述第二出风口302的出风量。当二氧化碳浓度增加的较少时,则小幅度加大所述第二出风口302的出风量。
调节所述风扇系统40的风速的目的是:通过加快室内空气的流通速度,降低室内温度升高带来的体感温度变化。
所述风扇系统40包括风扇40和第三控制器410。所述风扇40设置在所述第一空间211。所述第三控制器410分别与所述风扇40和所述中央控制装置50连接。
所述中央控制装置50通过向所述第三控制器410发送控制指令,进而控制所述风扇40的转速。
所述中央控制装置50实时获取温湿度和风速三个参数,进行修正微调,实现自动寻优的闭环控制。使得所述风机盘管系统20、所述新风系统30及所述风扇系统40处在最节能的状态工作,既了保证空气清新、热舒适优良,又节省空调系统的能耗。
在一个实施例中,所述风机盘管系统20还包括湿度传感器260。
所述湿度传感器260收纳于所述第一空间211,且靠近所述二氧化碳传感器250设置。所述湿度传感器260与所述第一控制器240连接。所述湿度传感器260用于检测室内湿度值,并将所述室内湿度值输出给所述第一控制器240。所述第一控制器240用于将所述室内湿度值输出给所述中央控制装置50。
在一个实施例中,所述风机盘管系统20还包括第一温度传感器270。所述第一温度传感器270收纳于所述第一空间211。所述第一温度传感器270与所述第一控制器240连接。所述第一温度传感器270用于获得所述室内温度值。
所述中央控制装置50根据所述室内湿度值、室内温度值和二氧化碳浓度值进行控制参数寻优,以控制所述风机盘管系统20、新风系统30和所述风扇系统40的运行。
在一个实施例中,所述风机盘管系统20还包括第一流量调节阀280。所述第一流量调节阀280设置于所述第一冷水盘管220的进水口。所述第一流量调节阀280与所述第一控制器240连接。所述第一控制器240通过调节所述第一流量调节阀280的开度调节进入所述第一冷水盘管220的冷却水流量,进而控制所述第一出风口202的出风温度。
当所述第一流量调节阀280的开度增大时,所述第一冷水盘管220的进水量增大,冷能增加。所述第一空间211中空气的换热效率提高,所述第一出风口202的出风温度降低,进而室内的温度降低。
在一个实施例中,所述风机盘管系统20还包括第一过滤器290。所述第一过滤器290设置于所述第一进风口201和所述第一冷水盘管220之间。
所述第一过滤器290用于对进入所述第一空间211的空气进行净化。一方面实现对室内空气的净化,另一方面有效保护所述第一冷水盘管220和所述第一风机230。
在一个实施例中,所述新风系统30还包括第二壳体310、第二冷水盘管320、第二风机330和第二控制器340。
所述第二壳体310包围形成第二空间311。所述第二壳体310包括所述第二进风口301和所述第二出风口302。在所述第二空间311内,所述第二进风口301与所述第二出风口302之间形成第二风道。所述第二冷水盘管320收纳于所述第二空间311,且靠近所述第二进风口301设置。所述第二冷水盘管320用于与冷源连通。
所述第二风机330收纳于所述第二空间311,且所述第二风机330的进风口靠近所述第二冷水盘管320。所述第二风机330的出风口与所述第二出风口302连通。所述第二风机330和所述中央控制装置50分别与所述第二控制器340连接。所述中央控制装置50用于通过所述第二控制器340控制所述第二风机330的风速,进而控制所述第二出风口302的出风量。
所述第二冷水盘管320内部流通冷却水。通过热交换的作用,所述第二冷水盘管320用于对回风的空气进行降温,使所述第二出风口302输出的空气温度低于室内温度。
所述第二风机330用于提供动力,使气体能够从室内流入所述第二空间311中,并从所述第二空间311回到室内空间。
在控制的过程中,所述中央控制装置50能够将频率控制信息传输给所述第二控制器340。所述第二控制器340再根据频率控制信息控制所述第二风机330按照相应的频率转动,进而调整所述第二出风口302的出风量。
在一个实施例中,所述风机盘管系统20还包括第二温度传感器350。所述第二温度传感器350收纳于所述第二空间311,且靠近所述第二出风口302设置。所述第二温度传感器350与所述第二控制器340连接。所述第二温度传感器350用于测量所述第二出风口302的出风温度,以便及时进行温度反馈。
在一个实施例中,所述风机盘管系统20还包括第三温度传感器360。
所述第三温度传感器360收纳于所述第二空间311,且靠近所述第二进风口301设置。所述第三温度传感器360与所述第二控制器340连接。所述第三温度传感器360用于测量所述室外温度。
在一个实施例中,所述风机盘管系统20还包括第二流量调节阀370。所述第二流量调节阀370设置于所述第二冷水盘管320的进水口。所述第二流量调节阀370与所述第二控制器340连接。所述第二控制器340通过调节所述第二流量调节阀370的开度调节进入所述第二冷水盘管320的冷却水流量,进而控制所述第二出风口302的出风温度。
当所述第二流量调节阀370的开度增大时,所述第二冷水盘管320的进水量增大,冷能增加。所述第二空间311中空气的换热效率提高,所述第二出风口302的出风温度降低,进而室内的温度降低。
所述第一风机230和所述第二风机330为无机调速风机。所述第一流量调节阀270和所述第二流量调节阀370为等比例调节型电动二通阀。
在一个实施例中,所述新风系统30还包括第二过滤器380。所述第二过滤器380设置于所述第二进风口301和所述第二冷水盘管320之间。
所述第二过滤器380用于对进入所述第二空间311的空气进行净化。一方面实现对室内空气的净化,另一方面有效保护所述第二冷水盘管320和所述第二风机330。
请一并参见图3,本申请实施例提供一种室内空气调节系统10的控制方法。所述室内空气调节系统包括风机盘管系统20、新风系统30及风扇系统40。所述风机盘管系统20包括第一进风口201和第一出风口202。所述第一进风口201和所述第一出风口202分别用于与室内空间101连通。所述新风系统30包括第二进风口301和第二出风口302,所述第二进风口301用于与外部环境连通。所述第二出风口302用于与所述室内空间101连通。所述风扇系统40用于设置于所述室内空间101。所述方法包括:
获取室内温度值、室内湿度值、室外湿度值、室外温度值和室内的目标体感温度值。
根据所述室内温度值、所述室内湿度值、所述室外湿度值、所述室外温度值和所述目标体感温度值,控制所述风机盘管系统20的所述第一出风口202的出风量为第一出风量,控制所述第一出风口202的出风温度为第一出风温度,控制所述新风系统30的所述第二出风口302的出风量为第二出风量,控制所述第二出风口302的出风温度为第二出风温度,控制所述风扇系统40的风速为第一风速。
本申请实施例提供的所述室内空气调节系统10的控制方法,通过控制所述风机盘管系统20和所述新风系统30运行降低了室内温度值。所述控制方法通过控制所述风扇系统40的风速加大了室内空间中空气的流动速度,降低了人体的体感温度。相对于没有风扇系统40的新风空调系统的控制方法,要达到相同的体感温度,所述室内空气调节系统101的控制方法允许的室内温度值较高。所述室内空气调节系统101的控制方法所需的所述风机盘管系统20和所述新风系统30的降温幅度较低。所述室内空气调节系统10的控制方法中的风机盘管系统20和所述新风系统30的能耗更低,进而降低了所述室内空气调节系统10的整体能耗。所述室内空气调节系统10的控制方法中温度、湿度和风道三个参数的相互参照变参量自动寻优控制,降低了整体能耗。
体感温度与环境温度、湿度和风速有关。在同样的室内环境温度下,湿度越大,体感温度越高;风速越大,体感温度越低。
为了实现整体耗能较小,需要对同一体感温度下,不同温度、湿度和风速组合对应的所述风机盘管系统20、所述新风系统30和所述风扇系统40的耗能情况进行计算。
根据所述室内温度值、所述室内湿度值、所述室外湿度值、所述室外温度值和所述目标体感温度值,再基于PMV计算的多个温湿度及风速的组合,控制系统始终在最节能的工况(三参数组合)下运行,在满足教室内空气质量及人体热舒适度的条件下,节省空调冷量消耗和降低冷冻水需求,最终达到保证人体的热舒适及节省空调运行费用。
在一个实施例中,所述方法还包括:
获取室内人数变化值,根据所述人数变化值调节所述新风系统30的所述第二出风口302的出风量为第三出风量,调节所述第二出风口302的出风温度为第三出风温度。人体呼出的气体温度较高,且二氧化碳的含量较高。当有室内的人数增加时,室内的温度和二氧化碳的浓度均升高。通过计算人数变化值,能够预算处室内温度和二氧化碳浓度的变化,提前控制所述新风系统30的所述第二出风口302的出风量,减小室内温度和二氧化碳的浓度的变化,提高舒适度。
在一个实施例中,所述方法还包括:
获取室内二氧化碳浓度的变化值,并根据所述二氧化碳浓度的变化值调节所述新风系统30的所述第二出风口302的出风量为第四出风量,调节所述第二出风口302的出风温度为第四出风温度,并调节所述风扇系统40的风速为第二风速。所述方法实时监测二氧化碳浓度的变化值,能够进行反馈调节,减小二氧化碳浓度的变化,提高舒适度。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种室内空气调节系统,其特征在于,包括:
风机盘管系统,包括第一进风口和第一出风口,所述第一进风口和所述第一出风口分别用于与室内空间连通;
新风系统,包括第二进风口和第二出风口,所述第二进风口用于与外部环境连通,所述第二出风口用于与室内空间连通;
风扇系统,用于设置于室内空间;
中央控制装置,所述风机盘管系统、所述新风系统和所述风扇系统分别与所述中央控制装置连接,所述中央控制装置用于获取室内温度值、室内湿度值、室外湿度值、室外温度值和室内的目标体感温度值,并根据所述室内温度值、所述室内湿度值、所述室外湿度值、所述室外温度值和所述目标体感温度值,控制所述风机盘管系统的所述第一出风口的出风量为第一出风量,所述第一出风口的出风温度为第一出风温度,控制所述新风系统的所述第二出风口的出风量为第二出风量,所述第二出风口的出风温度为第二出风温度,控制所述风扇系统的风速为第一风速。
2.如权利要求1所述的室内空气调节系统,其特征在于,还包括:
人数计量装置,用于设置于所述室内空间,所述人数计量装置与所述中央控制装置连接,所述人数计量装置用于获取室内人数变化值,并将所述室内人数变化值上传给所述中央控制装置,所述中央控制装置用于根据所述人数变化值调节所述新风系统的所述第二出风口的出风量为第三出风量,所述第二出风口的出风温度为第三出风温度。
3.如权利要求1所述的室内空气调节系统,其特征在于,还包括:
上位机,与所述中央控制装置连接,所述上位机用于将外部空气的干球温度和湿球温度传输给所述中央控制装置,所述中央控制装置用于根据所述干球温度和所述湿球温度得到所述室外湿度值。
4.如权利要求1所述的室内空气调节系统,其特征在于,所述风机盘管系统还包括:
第一壳体,所述第一壳体包围形成第一空间,所述第一壳体包括所述第一进风口和所述第一出风口,在所述第一空间内,所述第一进风口与所述第一出风口之间形成第一风道;
第一冷水盘管,收纳于所述第一空间,且靠近所述第一进风口设置,所述第一冷水盘管用于与冷源连通;
第一风机,收纳于所述第一空间,且所述第一风机的进风口靠近所述第一冷水盘管,所述第一风机的出风口与所述第一出风口连通;
第一控制器,所述第一风机和所述中央控制装置分别与所述第一控制器连接,所述中央控制装置用于通过所述第一控制器控制所述第一风机的频率,进而控制所述第一出风口的出风量。
5.如权利要求4所述的室内空气调节系统,其特征在于,所述风机盘管系统还包括:
二氧化碳传感器,收纳于所述第一空间,且设置于所述第一进风口,所述二氧化碳传感器与所述第一控制器连接,所述二氧化碳传感器用于检测室内的所述二氧化碳浓度的变化值,并将所述二氧化碳浓度的变化值输出给所述第一控制器,所述第一控制器用于将所述二氧化碳浓度的变化值输出给所述中央控制装置,所述中央控制装置用于根据所述二氧化碳浓度的变化值调节所述第二出风口的出风量为第四出风量,调节所述第二出风口的出风温度为第四出风温度,并调节所述风扇系统的风速为第二风速;
湿度传感器,收纳于所述第一空间,且靠近所述二氧化碳传感器设置,所述湿度传感器与所述第一控制器连接,所述湿度传感器用于检测室内湿度值,并将所述室内湿度值输出给所述第一控制器,所述第一控制器用于将所述室内湿度值输出给所述中央控制装置;
第一温度传感器,收纳于所述第一空间,所述第一温度传感器与所述第一控制器连接,所述第一温度传感器用于获得所述室内温度值;
第一流量调节阀,设置于所述第一冷水盘管的进水口,所述第一流量调节阀与所述第一控制器连接,所述第一控制器通过调节所述第一流量调节阀的开度调节进入所述第一冷水盘管的冷却水流量,进而控制所述第一出风口的出风温度;
第一过滤器,设置于所述第一进风口和所述第一冷水盘管之间。
6.如权利要求1所述的室内空气调节系统,其特征在于,所述新风系统还包括:
第二壳体,所述第二壳体包围形成第二空间,所述第二壳体包括所述第二进风口和所述第二出风口,在所述第二空间内,所述第二进风口与所述第二出风口之间形成第二风道;
第二冷水盘管,收纳于所述第二空间,且靠近所述第二进风口设置,所述第二冷水盘管用于与冷源连通;
第二风机,收纳于所述第二空间,且所述第二风机的进风口靠近所述第二冷水盘管,所述第二风机的出风口与所述第二出风口连通;
第二控制器,所述第二风机和所述中央控制装置分别与所述第二控制器连接,所述中央控制装置用于通过所述第二控制器控制所述第二风机的频率,进而控制所述第二出风口的出风量。
7.如权利要求6所述的室内空气调节系统,其特征在于,所述风机盘管系统还包括:
第二温度传感器,收纳于所述第二空间,且靠近所述第二出风口设置,所述第二温度传感器与所述第二控制器连接,所述第二温度传感器用于测量所述第二出风口的出风温度;
第三温度传感器,收纳于所述第二空间,且靠近所述第二进风口设置,所述第三温度传感器与所述第二控制器连接,所述第三温度传感器用于测量所述室外温度;
第二流量调节阀,设置于所述第二冷水盘管的进水口,所述第二流量调节阀与所述第二控制器连接,所述第二控制器通过调节所述第二流量调节阀的开度调节进入所述第二冷水盘管的冷却水流量,进而控制所述第二出风口的出风温度;
第二过滤器,设置于所述第二进风口和所述第二冷水盘管之间。
8.一种室内空气调节系统的控制方法,其特征在于,所述室内空气调节系统包括风机盘管系统、新风系统及风扇系统,所述风机盘管系统包括第一进风口和第一出风口,所述第一进风口和所述第一出风口分别用于与室内空间连通,所述新风系统包括第二进风口和第二出风口,所述第二进风口用于与外部环境连通,所述第二出风口用于与所述室内空间连通;所述风扇系统用于设置于所述室内空间;
所述方法包括:
获取室内温度值、室内湿度值、室外湿度值、室外温度值和室内的目标体感温度值;
根据所述室内温度值、所述室内湿度值、所述室外湿度值、所述室外温度值和所述目标体感温度值,控制所述风机盘管系统的所述第一出风口的出风量为第一出风量,控制所述第一出风口的出风温度为第一出风温度,控制所述新风系统的所述第二出风口的出风量为第二出风量,控制所述第二出风口的出风温度为第二出风温度,控制所述风扇系统的风速为第一风速。
9.如权利要求8所述的室内空气调节系统的控制方法,其特征在于,还包括:
获取室内人数变化值,根据所述人数变化值调节所述新风系统的所述第二出风口的出风量为第三出风量,调节所述第二出风口的出风温度为第三出风温度。
10.如权利要求9所述的室内空气调节系统的控制方法,其特征在于,还包括:
获取室内二氧化碳浓度的变化值,并根据所述二氧化碳浓度的变化值调节所述新风系统的所述第二出风口的出风量为第四出风量,调节所述第二出风口的出风温度为第四出风温度,并调节所述风扇系统的风速为第二风速。
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