CN112923541A - 一种能同时实现节能以及高精密温湿度控制的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种能同时实现节能以及高精密温湿度控制的装置，包括温度调节器，送风管和回流管分别与温度调节器连接；调节区域内设置有若干个出风口、回风口和温湿度传感器，任意一个出风口与任意一个回风口的间距大于1m，温湿度传感器与任意一个出风口的间距大于1m，温湿度传感器与距离最近的回风口的间距为0.2～0.5m；每个出风口处设置有一个三通管，送风管和新风管分别与三通管的进风端连接，出风口与三通管的出风端连接，三通管的两个进风侧分别安装有一个第一流量调节阀；回风口与回流管连接，送风管上安装有第二流量调节阀和加湿器。本发明能够改进现有技术的不足，提高不同区域的温湿度调节精度。

Description

一种能同时实现节能以及高精密温湿度控制的装置及方法
技术领域
本发明涉及温湿度控制技术领域，尤其是一种能同时实现节能以及高精密温湿度控制的装置及方法。
背景技术
在温湿度控制系统中，节能以及控制的精确度是最为重要的两个目标。但是在大面积的调控过程中，如何保证在不增加能耗的前提下不同区域均可实现高精度的温湿度调节结果，成为了现有技术的研究热点之一。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能同时实现节能以及高精密温湿度控制的装置及方法，能够解决现有技术的不足，提高不同区域的温湿度调节精度。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种能同时实现节能以及高精密温湿度控制的装置，包括温度调节器，送风管和回流管分别与温度调节器连接；调节区域内设置有若干个出风口、回风口和温湿度传感器，任意一个出风口与任意一个回风口的间距大于1m，温湿度传感器与任意一个出风口的间距大于1m，温湿度传感器与距离最近的回风口的间距为0.2～0.5m；每个出风口处设置有一个三通管，送风管和新风管分别与三通管的进风端连接，出风口与三通管的出风端连接，三通管的两个进风侧分别安装有一个第一流量调节阀；回风口与回流管连接，送风管上安装有第二流量调节阀和加湿器。
一种上述的能同时实现节能以及高精密温湿度控制的装置的控制方法，包括以下步骤：
A、对全部温湿度传感器采集到的温湿度数据进行整合处理，得到平均温度和平均湿度；
B、根据步骤A得到的平均温度和平均湿度控制温度调节器的制冷或制热功率，同时通过改变第二流量调节阀开度控制送风管的总送风量；若平均湿度低于设定值，则开启加湿器进行湿度补偿；
C、根据不同温湿度传感器采集的实时温湿度数据，通过控制第一流量调节阀开度实现对局部温湿度的调控作为优选，所述输出管连接有缓冲罐，缓冲罐内安装有潜油泵。
作为优选，步骤A中，对温湿度数据进行整合处理包括以下步骤，
A1、获取每个温湿度传感器检测到的温度数据和湿度数据的历史变化曲线；
A2、在每条曲线上选取若干个特征线段，提取每个特征线段的变化特征，在同类其它线段上寻找与其线性相关的曲线段，根据特征线段与曲线段的线性度以及时序关系建立同类中两个曲线的关联关系集合，遍历全部历史变化曲线，使同类中的任意两个曲线均具有关联关系集合。
作为优选，步骤B中，在设置温度调节器的制冷或制热功率之后，将各个温湿度传感器检测到的温湿度变化状态代入对应的关联关系集合中，求得平均温度和平均湿度的变化趋势值，根据变化趋势值对温度调节器的制冷或制热功率进行预设修正。
作为优选，步骤C中，先对温度进行调节，再对湿度进行调节；
调节温度时，优先使用新风管中的新风对温度进行调节，在新风无法将温度调节到预设值时，使用送风管中的回风对温度进行调节；
温度调节完毕后，优先使用新风管中的新风对温度进行调节，调节过程中保持实时温度与温度预设值的偏差小于等于1℃；在新风无法将湿度调节到预设值且湿度高于湿度预设值时，加大送风管中的回风风量，同时根据温度出现的变化对新风管中的新风风量进行同步调整；在新风无法将湿度调节到预设值且湿度低于湿度预设值时，开启加湿器进行加湿。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明采用两级调控机构，实现大面积的温湿度精确调控。首先，通过平均温度和平均湿度对温度调节器的总功率进行控制，可以减少能源浪费。在确定总功率之后，通过每个出风口新风量和送风量的配比控制，实现不同区域温湿度的精确调控。本发明通过建立不同温湿度传感器检测数据之间的关联关系集合，可以通过不同检测区域的数据对温度调节器的总功率进行预先修正，从而降低温湿度的波动幅度。
附图说明
图1是本发明一个具体实施方式的结构图。
图中：1、温度调节器；2、送风管；3、回流管；4、出风口；5、回风口；6、温湿度传感器；7、三通管；8、新风管；9、第一流量调节阀；10、第二流量调节阀；11、加湿器。
具体实施方式
本发明中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。
参照图1，本发明一个具体实施方式包括温度调节器1，送风管2和回流管3分别与温度调节器1连接；调节区域内设置有若干个出风口4、回风口5和温湿度传感器6，任意一个出风口4与任意一个回风口5的间距大于1m，温湿度传感器6与任意一个出风口4的间距大于1m，温湿度传感器6与距离最近的回风口5的间距为0.2～0.5m；每个出风口4处设置有一个三通管7，送风管2和新风管8分别与三通管7的进风端连接，出风口4与三通管7的出风端连接，三通管7的两个进风侧分别安装有一个第一流量调节阀9；回风口5与回流管3连接，送风管2上安装有第二流量调节阀10和加湿器11。
一种上述的能同时实现节能以及高精密温湿度控制的装置的控制方法，包括以下步骤：
A、对全部温湿度传感器6采集到的温湿度数据进行整合处理，得到平均温度和平均湿度；
B、根据步骤A得到的平均温度和平均湿度控制温度调节器1的制冷或制热功率，同时通过改变第二流量调节阀10开度控制送风管2的总送风量；若平均湿度低于设定值，则开启加湿器11进行湿度补偿；
C、根据不同温湿度传感器6采集的实时温湿度数据，通过控制第一流量调节阀9开度实现对局部温湿度的调控。
步骤A中，对温湿度数据进行整合处理包括以下步骤，
A1、获取每个温湿度传感器6检测到的温度数据和湿度数据的历史变化曲线；
A2、在每条曲线上选取若干个特征线段，提取每个特征线段的变化特征，在同类其它线段上寻找与其线性相关的曲线段，根据特征线段与曲线段的线性度以及时序关系建立同类中两个曲线的关联关系集合，遍历全部历史变化曲线，使同类中的任意两个曲线均具有关联关系集合。
步骤B中，在设置温度调节器1的制冷或制热功率之后，将各个温湿度传感器6检测到的温湿度变化状态代入对应的关联关系集合中，求得平均温度和平均湿度的变化趋势值，根据变化趋势值对温度调节器1的制冷或制热功率进行预设修正。
步骤C中，先对温度进行调节，再对湿度进行调节；
调节温度时，优先使用新风管8中的新风对温度进行调节，在新风无法将温度调节到预设值时，使用送风管2中的送风对温度进行调节；
温度调节完毕后，优先使用新风管8中的新风对温度进行调节，调节过程中保持实时温度与温度预设值的偏差小于等于1℃；在新风无法将湿度调节到预设值且湿度高于湿度预设值时，加大送风管2中的送风风量，同时根据温度出现的变化对新风管8中的新风风量进行同步调整；在新风无法将湿度调节到预设值且湿度低于湿度预设值时，开启加湿器11进行加湿。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明，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发明的限制。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种能同时实现节能以及高精密温湿度控制的装置，其特征在于：包括温度调节器（1），送风管（2）和回流管（3）分别与温度调节器（1）连接；调节区域内设置有若干个出风口（4）、回风口（5）和温湿度传感器（6），任意一个出风口（4）与任意一个回风口（5）的间距大于1m，温湿度传感器（6）与任意一个出风口（4）的间距大于1m，温湿度传感器（6）与距离最近的回风口（5）的间距为0.2～0.5m；每个出风口（4）处设置有一个三通管（7），送风管（2）和新风管（8）分别与三通管（7）的进风端连接，出风口（4）与三通管（7）的出风端连接，三通管（7）的两个进风侧分别安装有一个第一流量调节阀（9）；回风口（5）与回流管（3）连接，送风管（2）上安装有第二流量调节阀（10）和加湿器（11）。
2.一种权利要求1所述的能同时实现节能以及高精密温湿度控制的装置的控制方法，其特征在于包括以下步骤：
A、对全部温湿度传感器（6）采集到的温湿度数据进行整合处理，得到平均温度和平均湿度；
B、根据步骤A得到的平均温度和平均湿度控制温度调节器（1）的制冷或制热功率，同时通过改变第二流量调节阀（10）开度控制送风管（2）的总送风量；若平均湿度低于设定值，则开启加湿器（11）进行湿度补偿；
C、根据不同温湿度传感器（6）采集的实时温湿度数据，通过控制第一流量调节阀（9）开度实现对局部温湿度的调控。
3.根据权利要求2所述的能同时实现节能以及高精密温湿度控制的装置的控制方法，其特征在于：步骤A中，对温湿度数据进行整合处理包括以下步骤，
A1、获取每个温湿度传感器（6）检测到的温度数据和湿度数据的历史变化曲线；
A2、在每条曲线上选取若干个特征线段，提取每个特征线段的变化特征，在同类其它线段上寻找与其线性相关的曲线段，根据特征线段与曲线段的线性度以及时序关系建立同类中两个曲线的关联关系集合，遍历全部历史变化曲线，使同类中的任意两个曲线均具有关联关系集合。
4.根据权利要求3所述的能同时实现节能以及高精密温湿度控制的装置的控制方法，其特征在于：步骤B中，在设置温度调节器（1）的制冷或制热功率之后，将各个温湿度传感器（6）检测到的温湿度变化状态代入对应的关联关系集合中，求得平均温度和平均湿度的变化趋势值，根据变化趋势值对温度调节器（1）的制冷或制热功率进行预设修正。
5.根据权利要求4所述的能同时实现节能以及高精密温湿度控制的装置的控制方法，其特征在于：步骤C中，先对温度进行调节，再对湿度进行调节；
调节温度时，优先使用新风管（8）中的新风对温度进行调节，在新风无法将温度调节到预设值时，使用送风管（2）中的送风对温度进行调节；
温度调节完毕后，优先使用新风管（8）中的新风对温度进行调节，调节过程中保持实时温度与温度预设值的偏差小于等于1℃；在新风无法将湿度调节到预设值且湿度高于湿度预设值时，加大送风管（2）中的送风风量，同时根据温度出现的变化对新风管（8）中的新风风量进行同步调整；在新风无法将湿度调节到预设值且湿度低于湿度预设值时，开启加湿器（11）进行加湿。
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