CN114383174B - 一种机组控制方法、装置及机组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种机组控制方法、装置及机组。其中,机组总水路通过压差变流分配器并联连接至少两个末端,压差变流分配器包括分别与至少两个末端一一对应连接的至少两个压差阀,该方法包括:获取总水路供回水温差、总水路供回水压差以及各末端供回水温差;根据总水路供回水温差、总水路供回水压差以及各末端供回水温差,控制总水路上的水泵运行,同时各压差阀自适应控制对应末端的水流量,以满足各末端负荷需求。本发明通过水泵变频控制和压差变流分配器的压差耦合控制,简单低成本地针对各末端负荷变化精准调节水流量,实现了变流量精准调节,调节水温差,适应各末端负荷的实时变化,提升机组节能性,实现水力平衡和水泵高效运行,提升用户舒适性。
Description
技术领域
本发明涉及机组技术领域,具体而言,涉及一种机组控制方法、装置及机组。
背景技术
目前,户式水机使用水泵对一个或多个末端供应冷热水,总水路可通过并联多个支路来相应连接多个末端,并联多个支路的水路系统的流量无法根据每个末端的实际负荷进行调节,导致户式水机输出的能量无法适应各个末端的负荷,出现各个末端供回水流量和温差不满足末端需求,造成机组能力浪费、能效低,用户使用舒适性差。
随着变频水泵技术的推广,部分户式水机使用变频水泵调节水系统流量以适应末端需求,但其仅针对总水路的供回水温差进行控制,未考虑水路管网水阻力影响以及各末端水温差变化趋势,导致不能准确控制总水路水流量以及支路水流量,出现各个支路调节不匹配的情况。户式水机工程安装及各个支路水阻力变化较大,造成在对应总水流量下,水泵扬程无法满足各个支路水阻力对应支路水流量,使得水系统水力不平衡,影响水泵能效和末端换热效率,例如,多个末端运行时,由于各末端水路管网布置不一样,离主机近端的支路水阻力小,远端的支路水阻力大,导致各末端水流量差异较大,影响水泵能效和机组节能性;单个末端独立切换运行时,各支路水阻力不一样,导致水流量和水温差变化大,影响用户舒适性。
有些空调水系统的变流量控制方案依靠压差传感器、流量控制器、水泵变频器、分水器、集水器等零部件,零部件多,控制复杂,工程安装复杂,且成本较高。
针对现有技术中户式水机无法针对各末端的负荷变化精准调节水流量的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供一种机组控制方法、装置及机组,以至少解决现有技术中户式水机无法针对各末端的负荷变化精准调节水流量的问题。
为解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种机组控制方法,机组的总水路通过压差变流分配器并联连接至少两个末端,所述压差变流分配器包括分别与所述至少两个末端一一对应连接的至少两个压差阀,所述方法包括:
获取所述总水路的供回水温差、所述总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差;
根据所述总水路的供回水温差、所述总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差,控制所述总水路上的水泵运行,同时各压差阀自适应控制对应末端的水流量,以满足各末端的负荷需求。
可选的,根据所述总水路的供回水温差、所述总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差,控制所述总水路上的水泵运行,包括:
根据所述总水路的供回水温差和各末端的供回水温差,计算得到水温差变化系数;
根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,控制所述水泵运行。
可选的,按照以下公式计算所述水温差变化系数:
其中,X表示水温差变化系数;ki表示第i个末端的流量比例系数,为第i个末端所需水流量占总流量的比例;TGi表示第i个末端的供水温度;THi表示第i个末端的回水温度;TG表示总水路的供水温度;TH表示总水路的回水温度;m表示末端数量;t表示预设周期。
可选的,根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,控制所述水泵运行,包括:
若所述水温差变化系数大于1+σ,则根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,提高所述水泵的转速;
若所述水温差变化系数大于等于1-σ且小于等于1+σ,则控制所述水泵维持当前转速;
若所述水温差变化系数小于1-σ,则根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,降低所述水泵的转速,其中,σ表示精度参数值。
可选的,根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,提高所述水泵的转速,或者,根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,降低所述水泵的转速,包括:
按照以下公式计算所述水泵的目标转速,并控制所述水泵按照所述目标转速运行:
其中,n表示水泵的转速;μ表示转速设定系数;PJ表示总水路的供水水压;P0表示总水路的回水水压;ki表示第i个末端的流量比例系数,为第i个末端所需水流量占总流量的比例;TGi表示第i个末端的供水温度;THi表示第i个末端的回水温度;TG表示总水路的供水温度;TH表示总水路的回水温度;m表示末端数量;t表示预设周期;表示水温差变化系数。
可选的,所述压差阀的腔体通过弹性膜片划分为第一腔体和第二腔体,所述第一腔体设置有进水口和出水口,所述第二腔体设置有平衡口;
所述进水口与所述总水路中的总供水管路连通,所述出水口连接至对应末端的进水端,所述平衡口与所述总水路中的总回水管路连通;
所述第一腔体内设置有与所述弹性膜片连接的开度控制组件,所述开度控制组件的开度根据所述第一腔体和所述第二腔体之间的压差自适应调整,以控制经所述出水口流入对应末端的水流量。
可选的,所述开度控制组件包括:弹性部件、阀针和固定部,所述阀针的一端通过所述弹性部件连接至所述第一腔体的顶部,所述阀针的另一端连接至所述弹性膜片;所述固定部安装于所述第一腔体的内壁,所述阀针与所述固定部相匹配,当所述阀针与所述固定部接触时,所述开度控制组件的开度为0。
可选的,上述方法还包括:在调试阶段,若各末端的进出口压差之间的最大偏差大于或等于预设阈值,且无法通过所述压差变流分配器进行自适应调节,则按照进出口压差的大小对所有末端进行排序,从最大进出口压差的末端开始选取预设个数的末端,将所选末端对应的压差阀中的弹性部件的预紧力调小,和/或,从最小进出口压差的末端开始选取预设个数的末端,将所选末端对应的压差阀中的弹性部件的预紧力调大。
本发明实施例还提供了一种机组控制装置,机组的总水路通过压差变流分配器并联连接至少两个末端,所述压差变流分配器包括分别与所述至少两个末端一一对应连接的至少两个压差阀,所述装置包括:
获取模块,用于获取所述总水路的供回水温差、所述总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差;
控制模块,用于根据所述总水路的供回水温差、所述总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差,控制所述总水路上的水泵运行,同时各压差阀自适应控制对应末端的水流量,以满足各末端的负荷需求。
本发明实施例还提供了一种机组,包括:本发明实施例所述的机组控制装置。
本发明实施例还提供了一种计算机设备,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现本发明实施例所述方法的步骤。
本发明实施例还提供了一种非易失性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现本发明实施例所述方法的步骤。
应用本发明的技术方案,设置压差变流分配器,根据总水路的供回水温差、总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差,控制总水路上的水泵运行,同时各压差阀自适应控制对应末端的水流量,以使各末端达到所需水流量,满足各末端的负荷需求。通过水泵变频控制和压差变流分配器的压差耦合控制,简单低成本地针对各末端的负荷变化精准调节水流量,实现了变流量精准调节,调节水温差,适应各末端负荷的实时变化,实时提供所需的能力,提升机组节能性,并且在单个末端和多个末端支路水阻力不同的情况下,能够实现流量与温差相匹配,实现水系统全面水力平衡和水泵高效运行,提升用户舒适性。
附图说明
图1是本发明实施例提供的变流量户式水机的示意图;
图2是本发明实施例提供的压差变流分配器的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的机组控制方法的流程图;
图4是本发明实施例提供的压差耦合控制的曲线示意图;
图5是本发明实施例提供的机组控制装置的结构框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述,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它实施例,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。
需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图详细说明本发明的可选实施例。
本发明实施例提到的机组通过向末端提供冷水或热水来实现制冷或制热,在末端换热后的冷水(或热水)返回到主机。机组的总水路通过压差变流分配器并联连接至少两个末端,压差变流分配器包括分别与上述至少两个末端一一对应连接的至少两个压差阀,也就是说,每个末端通过自身对应的压差阀与总水路连接。末端具体可以是风盘、地暖和水箱等。例如,该机组可以是户式水机。
参考图1,为本发明实施例提供的变流量户式水机的示意图,户式水机包括:主机10和末端设备20。主机10和末端设备20通过总水路连接,具体的,总水路包括总供水管路和总回水管路,总供水管路中的水温记为总水路的供水温度TG,总回水管路中的水温记为总水路的回水温度TH。主机10包括换热器11,换热器11用于实现冷媒和水的换热并将换热后的水通过总供水管路提供给末端设备20。
末端设备20包括:水泵21、压差变流分配器22以及至少两个末端23。水泵21可以是变频水泵,设置在总回水管路上。末端23的进水端设置有阀门24,当末端23处于开启状态时,该末端23对应的阀门24开启,当末端23处于关闭状态时,该末端23对应的阀门24关闭。阀门24具体可以是二通阀。末端数量为m,第i个末端23的进水端的水温记为第i个末端23的供水温度TGi,第i个末端23的出水端的水温记为第i个末端23的回水温度THi,如图1所示的TG1~TG4和TH1~TH4。
压差变流分配器可以是压力型机械式分配器,其中的压差阀根据压差自适应控制供给对应末端的水流量。
参考图2,压差阀的腔体通过弹性膜片221划分为第一腔体和第二腔体,第一腔体设置有进水口222和出水口223,第二腔体设置有平衡口224。进水口222与总水路中的总供水管路连通,出水口223连接至对应末端的进水端,进水口222的设置位置高于出水口223的设置位置。平衡口224与总水路中的总回水管路连通,平衡口224主要起到基准作用,按水流方向,平衡口224优选连接至水泵的入口之前。第一腔体内设置有与弹性膜片221连接的开度控制组件,开度控制组件的开度根据第一腔体和第二腔体之间的压差自适应调整,以控制经出水口223流入对应末端的水流量。可以理解的是,第一腔体和第二腔体之间的压差可以通过出水口223的压力和平衡口224的压力之间的压差来体现。通过上述压差阀的设置,能够根据压差自适应调整压差阀的开度,从而调整流入相应末端的水流量。
开度控制组件包括:弹性部件225、阀针226和固定部227,阀针226的一端通过弹性部件225连接至第一腔体的顶部,阀针226的另一端连接至弹性膜片221;固定部227固定安装于第一腔体的内壁,阀针226与固定部227相匹配,当阀针226与固定部227接触时,开度控制组件的开度为0。弹性部件225可以是弹簧。通过出水口223和平衡口224之间的压差,使弹性膜片221形变,带动阀针226移动,使得阀针226与固定部227之间的开度变化,从而改变经出水口223流入对应末端的水流量,通过简单的结构实现了开度控制。
图2中,FY表示弹性部件225的预紧力,Fc表示出水口223的压力,F0表示平衡口224的压力,PJ表示进水口222的水压(即总水路的供水水压),Pc表示出水口223的水压,P0表示平衡口224的水压(即总水路的回水水压)。F0与P0正相关,Fc与Pc正相关。压差变流分配器的压差控制特性取决于Fc、F0和FY之间的匹配关系,具体为F0=Fc+FY。Fc和F0的压差越大,压差阀的开度越大,经过压差阀流入相应末端的水流量就越大。
本发明实施例提供一种机组控制方法,可适用于上述实施例所述的机组。机组的总水路通过压差变流分配器并联连接至少两个末端,压差变流分配器包括分别与上述至少两个末端一一对应连接的至少两个压差阀。
图3是本发明实施例提供的机组控制方法的流程图,如图3所示,该方法包括以下步骤:
S301,获取总水路的供回水温差、总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差。
S302,根据总水路的供回水温差、总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差,控制总水路上的水泵运行,同时各压差阀自适应控制对应末端的水流量,以满足各末端的负荷需求。
具体可以通过控制水泵的转速或频率来控制水泵运行。相较于设置压差传感器、流量控制器、水泵变频器、分水器、集水器等多个零部件,利用压差变流分配器,工程安装简单且成本较低。
根据调整水泵转速或频率以提供的不同水流量和扬程,同压差变流分配器结合,控制各末端的水流量,可称为压差耦合控制。
本实施例设置压差变流分配器,根据总水路的供回水温差、总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差,控制总水路上的水泵运行,同时各压差阀自适应控制对应末端的水流量,以使各末端达到所需水流量,满足各末端的负荷需求。通过水泵变频控制和压差变流分配器的压差耦合控制,简单低成本地针对各末端的负荷变化精准调节水流量,实现了变流量精准调节,调节水温差,适应各末端负荷的实时变化,实时提供所需的能力,提升机组节能性,并且在单个末端和多个末端支路水阻力不同的情况下,能够实现流量与温差相匹配,实现水系统全面水力平衡和水泵高效运行,提升用户舒适性。
在一个实施方式中,根据总水路的供回水温差、总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差,控制总水路上的水泵运行,包括:根据总水路的供回水温差和各末端的供回水温差,计算得到水温差变化系数;根据水温差变化系数和总水路的供回水压差,控制水泵运行。
其中,水温差变化系数用于在开启一个末端时表征单个末端的供回水温差的大小程度,或者,用于在开启两个或两个以上末端时表征开启的各末端的供回水温差之间的差异程度。
本实施方式基于水温差变化系数控制水泵运行,调节流量和水温差,能够更好地适应各末端的实时负荷变化,实现水力平衡。
具体可以按照以下公式计算水温差变化系数:
其中,X表示水温差变化系数;ki表示第i个末端的流量比例系数,为第i个末端所需水流量占总流量的比例,∑ki=1,i=1,2,…m;TGi表示第i个末端的供水温度;TGi表示第i个末端的供水温度;THi表示第i个末端的回水温度;TG表示总水路的供水温度;TH表示总水路的回水温度;m表示末端数量;t表示预设周期。
末端所需水流量可以根据该末端的当前温度和设定温度来确定。总流量是指整个机组的总需求流量,具体可以是所有末端所需水流量的总和。所有末端的流量比例系数之和为1。在计算水温差变化系数时,可以仅针对已开启的末端进行计算,也可以针对所有末端进行计算(此情况下未开启的末端的流量比例系数为0)。
预设周期是预设的温度检测周期,具体可以根据工程安装的末端数量而定,例如,预设周期可以是对所有末端检测一次温度所需时间的整数倍,既避免造成系统频繁动作调节,也可以反应末端实际温度情况,因为对所有末端检测一次温度所需时间一般很短,不利于计算,且调整水泵转速后系统需要一定时间来进行动作并给出反馈。
通过上述步骤,能够简单可靠地计算出水温差变化系数。随着机组运行,水温差变化系数会发生变化,由于有压差变流分配器的存在,水温差变化系数越趋近于1,反映各末端趋于稳定,达到所需流量和供回水温差,机组和水泵也趋于稳定,工况与负荷达到匹配状态。
在一个实施方式中,根据水温差变化系数和总水路的供回水压差,控制水泵运行,包括:若水温差变化系数大于1+σ,则根据水温差变化系数和总水路的供回水压差,提高水泵的转速;若水温差变化系数大于等于1-σ且小于等于1+σ,则控制水泵维持当前转速;若水温差变化系数小于1-σ,则根据水温差变化系数和总水路的供回水压差,降低水泵的转速,其中,σ表示精度参数值。
其中,0≤σ<0.1,σ的取值可根据用户设置的目标温度精度决定的,设置的目标温度精度越高,σ值越接近0,设置的目标温度精度越低,σ值越大。水温差变化系数大于等于1-σ且小于等于1+σ,表示水温差变化系数趋于1。
若水温差变化系数大于1+σ且开启两个或两个以上的末端,反映出各末端供回水温差差异较大,综合温差较大,水流量分配差异大,可能部分末端的水流量很小,综合水流量较小,需要提高水泵转速。
若水温差变化系数大于等于1-σ且小于等于1+σ,反映出各末端供回水温差差异小,水流量分配差异小,水泵按当前转速继续运行。
若水温差变化系数小于1-σ且只开启1个末端,反映出该末端供回水温差较小,水流量较大,需要降低水泵转速。
若水温差变化系数小于1-σ且开启两个或两个以上的末端,反映出各末端供回水温差差异较小,综合温差较小,水流量分配差异小,综合水流量较大,需要降低水泵转速。
本实施方式基于水温差变化系数的大小,能够合理有效地调整水泵转速,从而更好地适应各末端的实时负荷变化。
具体的,根据水温差变化系数和总水路的供回水压差,提高水泵的转速,或者,根据水温差变化系数和总水路的供回水压差,降低水泵的转速,包括:按照以下公式计算水泵的目标转速,并控制水泵按照目标转速运行:
其中,n表示水泵的转速;μ表示转速设定系数,根据水泵性能曲线而定,不同的水泵型号,μ值不同;PJ表示总水路的供水水压;P0表示总水路的回水水压;ki表示第i个末端的流量比例系数;THi表示第i个末端的回水温度;TG表示总水路的供水温度;TH表示总水路的回水温度;m表示末端数量;t表示预设周期;表示水温差变化系数。
通过上述公式能够根据所检测的数据合理调整水泵转速。
如图4所示,为压差耦合控制的曲线示意图,越多末端并联,阻力越小,末端阻力特性曲线的坡度更为缓和。水泵转速n4>n3>n2>n1。水泵特性曲线与末端阻力特性曲线的交点,就是水泵的工作点,例如,n1曲线与1台末端阻力特性曲线的交点对应扬程H0和水流量Q1,表示开启1台末端且水泵转速为n1的情况下,水泵提供的扬程为H0且提供的水流量为Q1。假设要保证水泵维持在固定的扬程H0,则需要根据开启的末端个数来调整水泵转速。
开机后,机组按末端的需求输出一定温度TG和一定流量Q的水,水泵按初始转速n0运行,初始转速n0可按照上述公式计算得到,机组初始状态下,为水泵输出能力初始值,由机组工程安装后所确定,水温差变化系数为初始状态值1。之后实时检测总水路的供水温度、回水温度、供水压力和回水压力以及各末端的供水温度和回水温度,并根据供回水温度变化调整水泵转速,随着水泵转速的变化,压差变流分配器根据水泵提供的水流量和扬程,自适应实时调节各末端的水流量,以适应各末端的换热需求,实现水系统水力平衡,机组节能,且保证用户舒适。
下面对调整水泵转速的过程和原理进行具体说明。
反映出各末端供回水温差差异较大,综合温差较大,水流量分配差异大,即支路流量分配不均匀,部分支路流量小,综合水流量较小,按上述公式提高水泵转速,此时水泵提供的能量增加,各末端的进出口压差变大,Fc变大,压差变流分配器根据Fc进行压差耦合控制,各压差阀相应变化开度,各支路流量快速增加到各末端所需流量,从而末端供回水温差变小,满足末端负荷。
反映出各末端供回水温差差异小,水流量分配差异小,水泵按原有转速运行,水系统达到平衡,满足末端负荷。
反映出该末端供回水温差较小,水流量较大,按上述公式降低水泵转速,此时水泵提供的能量减少,该末端的进出口压差变小,即Fc变小,压差变流分配器根据Fc进行压差耦合控制,该末端对应的压差阀的开度变小,流量快速减小到该末端所需流量,该末端供回水温差变大,满足单个末端负荷。
反映出各末端供回水温差差异较小,综合温差较小,水流量分配差异小,综合水流量较大,按上述公式降低水泵转速,此时水泵提供的能量减少,各末端的进出口压差变小,Fc变小,压差变流分配器根据Fc进行压差耦合控制,各压差阀相应变化开度,各支路流量快速降低到各末端所需流量,从而末端供回水温差变小,满足末端负荷。
本实施例中变流量户式水机基于变频水泵转速控制及压差变流分配器的压差耦合控制,能够实时调节末端水流量和水温差,适应各末端负荷的实时变化,实现机组节能,实现水系统全面水力平衡和水泵高效运行,提升用户舒适性。
在调试阶段,若各末端的进出口压差之间的最大偏差大于或等于预设阈值,且无法通过压差变流分配器进行自适应调节,则按照进出口压差的大小对所有末端进行排序,从最大进出口压差的末端开始选取预设个数的末端,将所选末端对应的压差阀中的弹性部件的预紧力调小,和/或,从最小进出口压差的末端开始选取预设个数的末端,将所选末端对应的压差阀中的弹性部件的预紧力调大。
其中,各末端进出口压差之间的最大偏差是指所有末端中最小进出口压差和最大进出口压差的差值,若该最大偏差大于或等于预设阈值,表示机组中末端进出口压差的差异较大,如果该差异已经超出压差变流分配器的自适应调节范围,则可适当调整压差变流分配器中弹性部件的预紧力FY。预设阈值可以是根据机组实际情况预先设置的可接受的偏差值。预设个数大于或等于1。如果末端进出口压差大,末端需要的流量更多,则该末端对应的压差阀的压差需要小一些,因此把相应的弹性部件调松。如果末端进出口压差小,则该末端对应的压差阀的压差需要大一些,因此把相应的弹性部件调紧。
本实施方式根据机组实际安装情况,适当调整压差变流分配器中弹性部件的预紧力,从而能够保证机组在实际使用过程中的实时有效控制。
基于同一发明构思,本实施例还提供了一种机组控制装置,可以用于实现上述实施例所述的机组控制方法。该机组控制装置可以通过软件和/或硬件实现,该机组控制装置一般可集成于机组的控制器中。机组的总水路通过压差变流分配器并联连接至少两个末端,压差变流分配器包括分别与上述至少两个末端一一对应连接的至少两个压差阀,压差变流分配器的具体结构请参见前述内容,此处不再赘述。
图5是本发明实施例提供的机组控制装置的结构框图,如图5所示,该机组控制装置包括:
获取模块51,用于获取所述总水路的供回水温差、所述总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差;
控制模块52,用于根据所述总水路的供回水温差、所述总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差,控制所述总水路上的水泵运行,同时各压差阀自适应控制对应末端的水流量,以满足各末端的负荷需求。
可选的,控制模块52包括:
计算单元,用于根据所述总水路的供回水温差和各末端的供回水温差,计算得到水温差变化系数;
控制单元,用于根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,控制所述水泵运行。
可选的,计算单元具体按照以下公式计算所述水温差变化系数:
其中,X表示水温差变化系数;ki表示第i个末端的流量比例系数,为第i个末端所需水流量占总流量的比例;TGi表示第i个末端的供水温度;THi表示第i个末端的回水温度;TG表示总水路的供水温度;TH表示总水路的回水温度;m表示末端数量;t表示预设周期。
可选的,控制单元包括:
第一控制子单元,用于若所述水温差变化系数大于1+σ,则根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,提高所述水泵的转速;
第二控制子单元,用于若所述水温差变化系数大于等于1-σ且小于等于1+σ,则控制所述水泵维持当前转速;
第三控制子单元,用于若所述水温差变化系数小于1-σ,则根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,降低所述水泵的转速,其中,σ表示精度参数值。
可选的,第一控制子单元或者第三控制子单元具体用于:按照以下公式计算所述水泵的目标转速,并控制所述水泵按照所述目标转速运行:
其中,n表示水泵的转速;μ表示转速设定系数;PJ表示总水路的供水水压;P0表示总水路的回水水压;ki表示第i个末端的流量比例系数,为第i个末端所需水流量占总流量的比例;TGi表示第i个末端的供水温度;THi表示第i个末端的回水温度;TG表示总水路的供水温度;TH表示总水路的回水温度;m表示末端数量;t表示预设周期;表示水温差变化系数。
可选的,所述压差阀的腔体通过弹性膜片划分为第一腔体和第二腔体,所述第一腔体设置有进水口和出水口,所述第二腔体设置有平衡口;
所述进水口与所述总水路中的总供水管路连通,所述出水口连接至对应末端的进水端,所述平衡口与所述总水路中的总回水管路连通;
所述第一腔体内设置有与所述弹性膜片连接的开度控制组件,所述开度控制组件的开度根据所述第一腔体和所述第二腔体之间的压差自适应调整,以控制经所述出水口流入对应末端的水流量。
可选的,所述开度控制组件包括:弹性部件、阀针和固定部,所述阀针的一端通过所述弹性部件连接至所述第一腔体的顶部,所述阀针的另一端连接至所述弹性膜片;所述固定部安装于所述第一腔体的内壁,所述阀针与所述固定部相匹配,当所述阀针与所述固定部接触时,所述开度控制组件的开度为0。
可选的,上述机组控制装置还包括:调整模块,用于在调试阶段,若各末端的进出口压差之间的最大偏差大于或等于预设阈值,且无法通过所述压差变流分配器进行自适应调节,则按照进出口压差的大小对所有末端进行排序,从最大进出口压差的末端开始选取预设个数的末端,将所选末端对应的压差阀中的弹性部件的预紧力调小,和/或,从最小进出口压差的末端开始选取预设个数的末端,将所选末端对应的压差阀中的弹性部件的预紧力调大。
上述机组控制装置可执行本发明实施例所提供的机组控制方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节,可参见本发明实施例提供的机组控制方法。
本发明实施例还提供一种机组,包括:上述实施例所述的机组控制装置。
本发明实施例还提供一种计算机设备,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例所述方法的步骤。
本发明实施例还提供一种非易失性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现上述实施例所述方法的步骤。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中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,作为单元显示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网络单元上。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。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (11)
1.一种机组控制方法,其特征在于,机组的总水路通过压差变流分配器并联连接至少两个末端,所述压差变流分配器包括分别与所述至少两个末端一一对应连接的至少两个压差阀,所述方法包括:
获取所述总水路的供回水温差、所述总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差;
根据所述总水路的供回水温差、所述总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差,控制所述总水路上的水泵运行,同时各压差阀自适应控制对应末端的水流量,以满足各末端的负荷需求;
根据所述总水路的供回水温差、所述总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差,控制所述总水路上的水泵运行,包括:
根据所述总水路的供回水温差和各末端的供回水温差,计算得到水温差变化系数;
根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,控制所述水泵运行;
其中,所述水温差变化系数用于在开启一个末端时表征单个末端的供回水温差的大小程度,或者,用于在开启两个或两个以上末端时表征开启的各末端的供回水温差之间的差异程度。
3.根据权利要求1所述的机组控制方法,其特征在于,根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,控制所述水泵运行,包括:
若所述水温差变化系数大于1+σ,则根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,提高所述水泵的转速;
若所述水温差变化系数大于等于1-σ且小于等于1+σ,则控制所述水泵维持当前转速;
若所述水温差变化系数小于1-σ,则根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,降低所述水泵的转速,其中,σ表示精度参数值。
4.根据权利要求3所述的机组控制方法,其特征在于,根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,提高所述水泵的转速,或者,根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,降低所述水泵的转速,包括:
按照以下公式计算所述水泵的目标转速,并控制所述水泵按照所述目标转速运行:
5.根据权利要求1至4中任一项所述的机组控制方法,其特征在于,所述压差阀的腔体通过弹性膜片划分为第一腔体和第二腔体,所述第一腔体设置有进水口和出水口,所述第二腔体设置有平衡口;
所述进水口与所述总水路中的总供水管路连通,所述出水口连接至对应末端的进水端,所述平衡口与所述总水路中的总回水管路连通;
所述第一腔体内设置有与所述弹性膜片连接的开度控制组件,所述开度控制组件的开度根据所述第一腔体和所述第二腔体之间的压差自适应调整,以控制经所述出水口流入对应末端的水流量。
6.根据权利要求5所述的机组控制方法,其特征在于,所述开度控制组件包括:弹性部件、阀针和固定部,所述阀针的一端通过所述弹性部件连接至所述第一腔体的顶部,所述阀针的另一端连接至所述弹性膜片;所述固定部安装于所述第一腔体的内壁,所述阀针与所述固定部相匹配,当所述阀针与所述固定部接触时,所述开度控制组件的开度为0。
7.根据权利要求6所述的机组控制方法,其特征在于,还包括:在调试阶段,若各末端的进出口压差之间的最大偏差大于或等于预设阈值,且无法通过所述压差变流分配器进行自适应调节,则按照进出口压差的大小对所有末端进行排序,从最大进出口压差的末端开始选取预设个数的末端,将所选末端对应的压差阀中的弹性部件的预紧力调小,和/或,从最小进出口压差的末端开始选取预设个数的末端,将所选末端对应的压差阀中的弹性部件的预紧力调大。
8.一种机组控制装置,其特征在于,机组的总水路通过压差变流分配器并联连接至少两个末端,所述压差变流分配器包括分别与所述至少两个末端一一对应连接的至少两个压差阀,所述装置包括:
获取模块,用于获取所述总水路的供回水温差、所述总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差;
控制模块,用于根据所述总水路的供回水温差、所述总水路的供回水压差以及各末端的供回水温差,控制所述总水路上的水泵运行,同时各压差阀自适应控制对应末端的水流量,以满足各末端的负荷需求;
所述控制模块包括:
计算单元,用于根据所述总水路的供回水温差和各末端的供回水温差,计算得到水温差变化系数;
控制单元,用于根据所述水温差变化系数和所述总水路的供回水压差,控制所述水泵运行;
其中,所述水温差变化系数用于在开启一个末端时表征单个末端的供回水温差的大小程度,或者,用于在开启两个或两个以上末端时表征开启的各末端的供回水温差之间的差异程度。
9.一种机组,其特征在于,包括:权利要求8所述的机组控制装置。
10.一种计算机设备,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述机组控制方法的步骤。
11.一种非易失性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述机组控制方法的步骤。
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