CN114396685A - 一种用于新风系统中的电预热控制方法 - Google Patents

一种用于新风系统中的电预热控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于新风系统中的电预热控制方法，包括以下步骤：S1、预先设定新风需要的预热温度T，通过温度传感器实时采集新风入口端处进风的温度T1，计算出温差△T；S2、设定电预热装置的总功率为s KW；S3、使用步骤S1中求得的温差△T除以s，得到TQ，电预热装置设置有多个加热档位，TQ即为一个加热档位需要的电预热功率。本发明有益效果：一种用于新风系统中的电预热控制方法，根据检测实时的温度，计算出温差对应的功率投入数量，进行自动判断，按照计算出的热量，比例定投的原则，不但提高了控制温度的精度，同时延长电预热的使用寿命，由于定投，后段再热负荷可以平滑调节，达到了控制整体温度的精度。

Description

一种用于新风系统中的电预热控制方法
技术领域
本发明属于空调系统领域，尤其是涉及一种用于新风系统中的电预热控制方法。
背景技术
在常规控制中，厂家一般在电预热后段，安装温度传感器用来检测电预热后温度，通过这个温度控制电加热的投入数量及功率。当检测新风温度低于设定值后，电预热投入运行，在电预热投入运行中，实时温度低于设定温度，电预热加载，实时温度高于设定，电预热减载。因为新风温度传感器距离电预热很近，这样会造成温度波动较大，引起后段再热频率调节。
还有的厂家在新风口，安装三个防冻温度开关，分别设定5℃，0℃，-5℃，根据三个防冻开关的温度信号，进行电预热的投入，这样利于判断新风温度，来控制电预热的的投入数量，因为防冻开关的温度检测是常开或者常闭信号，尤其在临界点，温度后来回波动，导致电预热投入频繁启动，对控制电预热的接触器频繁工作，造成使用寿命缩短，同时电预热投入热量不固定，导致新风处理后温度上下波动，对整体房间温度控制，形成一个干扰源，反而不利用恒温恒湿的精度控制要求。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种用于新风系统中的电预热控制方法，利用检测实时的新风温度，来让电预热固定投入相应的比例工作，完美实现了电预热平稳工作，预热温度稳定的。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
第一方面本方案公开了一种用于新风系统中的电预热控制方法，包括以下步骤：
S1、预先设定新风需要的预热温度T，通过温度传感器实时采集新风入口端处进风的温度T1，计算出温差△T；
S2、设定电预热装置的总功率为s KW；
S3、使用步骤S1中求得的温差△T除以s，得到TQ，电预热装置设置有多个加热档位，TQ即为一个加热档位需要的电预热功率，电预热功率包括依次增大的TQ1、TQ2、TQ3……TQs，TQ1、TQ2、TQ3……TQs形成多个加热档位区间，分别为TQ1-TQ2、TQ2-TQ3、TQs-1-TQs；
S4、利用步骤S1中的计算方法，计算出当前的实际温差△T1，将△T1归类到TQ1、TQ2、TQ3……TQs区间内，按照对应的电预热功率进行加热。
进一步的，在步骤S2中，电预热装置包括三组独立的电预热单元，三组独立的电预热单元的加热功率分别为a KW、b KW和c KW，其中a+b+c＝S。
进一步的，在步骤S2中，电预热装置包括三组独立的电预热单元，三组独立的电预热单元的加热功率分别为1KW、2KW和4KW，总功率为7KW。
进一步的，在步骤S3、S4中，利用下述公式计算所需的加热功率：
Q＝C*M*△T
其中，Q是所需总热量功率，C表示空气密度，M表示空气的比热容，△T温差。
第二方面本方案公开了一种新风系统，包括进风管路，进风管路内设置有新风入口端、温度传感器、电预热装置、表冷器，新风从新风入口端进入，依次通过电预热装置以及表冷器后通过送风管道输入至净化区域内。
进一步的，净化区域设置有第一出口端和第二出口端，第一出口端通过回风管路与进风管路的回风口连接，第二出口端通过排风管道连接排风装置。
进一步的，回风口设置在电预热装置与表冷器之间。
进一步的，温度传感器设置在电预热装置的上风口处。
相对于现有技术，本发明所述的一种用于新风系统中的电预热控制方法具有以下有益效果：
本发明所述的一种用于新风系统中的电预热控制方法，根据检测实时的温度，计算出温差对应的功率投入数量，进行自动判断，按照计算出的热量，比例定投的原则，不但提高了控制温度的精度，同时延长电预热的使用寿命，由于定投，后段再热负荷可以平滑调节，达到了控制整体温度的精度。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，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为本发明实施例所述的一种用于新风系统结构示意图；
图2为本发明实施例所述的PLC控制逻辑第一示意图；
图3为本发明实施例所述的PLC控制逻辑第二示意图；
图4为本发明实施例所述的PLC控制逻辑第三示意图。
附图标记说明：
1-进风管路；11-回风口；2-新风入口端；3-电预热装置；4-温度传感器；5-表冷器；6-送风管道；7-净化区域；8-第一出口端；81-回风管路；9-第二出口端；91-排风管道；92-排风装置。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
首先，把新风温度传感器4T1放到电预热前段，用来检测实时的新风温度，我们知道电预热的计算公式：Q＝C*M*△T；其中:Q是我们需要总热量功率；C表示空气密度；M表示空气的比热容；△T温差；
计算出电预热的功率，因为大部分电预热的功率是安装1:2:4的组合分为三挡，经过长期的研究和应用，把电预热三组，分成7档来调节，做一个7段的PID模拟量控制，利用PID运算，根据新风温度的实时变化，实时计算电预热能量的比例，根据输出比例控制电预热功率进行投入。
在已知新风量，并且知道电预热的功率Q，根据设定新风预热后温度T，首先根据电预热功率和新风量计算出温差△T,其次利用设定温度T减去新风温度T1，计算出当前实时的△T1，其中T-T1＝△T1；
假设电预热功率是7KW,第一组1KW,第二组2KW,第三组4KW，实用设定计算出来的温差△T,除以7得出TQ；(△T/7＝TQ)这个TQ,就是一档需要电预热功率：
TQ*1＝TQ1，表示一档的功率；
TQ*2＝TQ2，表示二档的功率；
TQ*3＝TQ3，表示三档的功率；
TQ*4＝TQ4，表示四档的功率；
TQ*5＝TQ5，表示五档的功率；
TQ*6＝TQ6，表示六档的功率；
TQ*7＝TQ7，表示七档的功率；
同时用实际温差△T1和TQ1---TQ7比较，来自动运行投入电预热的档位：
TQ2＞△T1≥TQ1，第一档电预热投入；
TQ3＞△T1≥TQ2，第二档电预热投入；
TQ4＞△T1≥TQ3，第三档电预热投入；
TQ5＞△T1≥TQ4，第四档电预热投入；
TQ6＞△T1≥TQ5，第五档电预热投入；
TQ7＞△T1≥TQ6，第六档电预热投入；
△T1≥TQ7，第七档电预热投入。
利用此计算方法，根据检测实时的温度，计算出温差对应的功率投入数量，进行自动判断，按照计算出的热量，比例定投的原则，不但提高了控制温度的精度，同时延长电预热的使用寿命，由于定投，后段再热负荷可以平滑调节，达到了控制整体温度的精度。
本技术，利用PLC(西门子)编写程序，利用梯形图和复杂的代码计算，利用PID输出控制七段电预热功率投入，根据新风量和温差对电预热进行分档控制，对于提高系统运行的稳定性，可靠性，节能以及推动智能控制技术的应用发展，具有一定的理论价值和和实际工程应用价值。
本技术关键不单单是把传感器位置从电预热后段移动到新风口，更关键是具有技术含量的是一套完整的算法公式，以及把1:2:4的三段7档电预热，利用PID模拟量输出进行一个模拟量输出的控制模型。
经过大量的理论计算和现场实际项目中应用，验证算法和模型，可以解决电预热工作频繁启停，达到精确控制出风温度，同时应用其他类似的分段控制中。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及方法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和系统，可以通过其它的方式实现。例如，以上所述单元的划分，仅仅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。上述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单元来实现本发明实施例方案的目的。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于新风系统中的电预热控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、预先设定新风需要的预热温度T，通过温度传感器(4)实时采集新风入口端(2)处进风的温度T1，计算出温差△T；
S2、设定电预热装置(3)的总功率为s KW；
S3、使用步骤S1中求得的温差△T除以s，得到TQ，电预热装置(3)设置有多个加热档位，TQ即为一个加热档位需要的电预热功率，电预热功率包括依次增大的TQ1、TQ2、TQ3……TQs，TQ1、TQ2、TQ3……TQs形成多个加热档位区间，分别为TQ1-TQ2、TQ2-TQ3、TQs-1-TQs；
S4、利用步骤S1中的计算方法，计算出当前的实际温差△T1，将△T1归类到TQ1、TQ2、TQ3……TQs区间内，按照对应的电预热功率进行加热。
2.根据权利要求1所述的一种用于新风系统中的电预热控制方法，其特征在于：在步骤S2中，电预热装置(3)包括三组独立的电预热单元，三组独立的电预热单元的加热功率分别为a KW、b KW和c KW，其中a+b+c＝S。
3.根据权利要求1所述的一种用于新风系统中的电预热控制方法，其特征在于：在步骤S2中，电预热装置(3)包括三组独立的电预热单元，三组独立的电预热单元的加热功率分别为1KW、2KW和4KW，总功率为7KW。
4.根据权利要求1所述的一种用于新风系统中的电预热控制方法，其特征在于：在步骤S3-S4中，利用下述公式计算所需的加热功率：
Q＝C*M*△T
其中，Q是所需总热量功率，C表示空气密度，M表示空气的比热容，△T温差。
5.基于权利要求1-4任一所述的一种用于新风系统中的电预热控制方法的一种新风系统，其特征在于：包括进风管路(1)，进风管路(1)内设置有新风入口端(2)、温度传感器(4)、电预热装置(3)、表冷器(5)，新风从新风入口端(2)进入，依次通过电预热装置(3)以及表冷器(5)后通过送风管道(6)输入至净化区域(7)内。
6.根据权利要求5所述的一种新风系统，其特征在于：净化区域(7)设置有第一出口端(8)和第二出口端(9)，第一出口端(8)通过回风管路(81)与进风管路(1)的回风口(11)连接，第二出口端(9)通过排风管道(91)连接排风装置(92)。
7.根据权利要求5所述的一种新风系统，其特征在于：回风口(11)设置在电预热装置(3)与表冷器(5)之间。
8.根据权利要求5所述的一种新风系统，其特征在于：温度传感器(4)设置在电预热装置(3)的上风口处。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114815928A (zh) * 2022-05-30 2022-07-29 深圳赛美控电子科技有限公司 吹风机的出风温度控制方法、装置、终端及存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201700018U (zh) * 2010-05-13 2011-01-05 海尔集团公司 线性可调功率加热器
CN106843325A (zh) * 2017-04-18 2017-06-13 珠海格力电器股份有限公司 一种多级电加热控制方法及系统
DE102016206274A1 (de) * 2016-04-14 2017-10-19 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Ermittlung des Wärmebedarfs eines Raums
CN108253556A (zh) * 2018-02-09 2018-07-06 广东申菱环境系统股份有限公司 一种电加热预热的全新风中央空调及其预热控制方法
CN109464029A (zh) * 2019-01-22 2019-03-15 杭州老板电器股份有限公司 蒸烤一体机的温场控制方法、装置和蒸烤一体机

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201700018U (zh) * 2010-05-13 2011-01-05 海尔集团公司 线性可调功率加热器
DE102016206274A1 (de) * 2016-04-14 2017-10-19 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Ermittlung des Wärmebedarfs eines Raums
CN106843325A (zh) * 2017-04-18 2017-06-13 珠海格力电器股份有限公司 一种多级电加热控制方法及系统
CN108253556A (zh) * 2018-02-09 2018-07-06 广东申菱环境系统股份有限公司 一种电加热预热的全新风中央空调及其预热控制方法
CN109464029A (zh) * 2019-01-22 2019-03-15 杭州老板电器股份有限公司 蒸烤一体机的温场控制方法、装置和蒸烤一体机

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114815928A (zh) * 2022-05-30 2022-07-29 深圳赛美控电子科技有限公司 吹风机的出风温度控制方法、装置、终端及存储介质
CN114815928B (zh) * 2022-05-30 2024-05-14 深圳赛美控电子科技有限公司 吹风机的出风温度控制方法、装置、终端及存储介质

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