CN114413357A - 空调用的四管制系统的参数确定方法及相关设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种空调用的四管制系统的参数确定方法及相关设备,通过以空气侧所需冷、热负荷与四管制系统提供的冷热量的差值来调控冷热水的水量,可以满足实时制冷制热需求。
Description
技术领域
本申请涉及空调用的四管制系统控制技术领域,特别地涉及一种空调用的四管制系统的参数确定方法及相关设备。
背景技术
部分环境对于空气温湿度要求比较严格,例如,医院手术室,需要先对室外新风降温除湿,再对空气进行加热,达到手术室的送风温度。这样就必须同时为手术室的末端设备提供冷源和热源。在医院手术中中,通常采用空调用的四管制系统来进行温湿度控制,但是传统的调控方法以四管制系统侧参数的出水温度与冷凝温度的差值等进行调控,而不考虑空气参数变化,使得系统调控效果延迟,且空气参数变化影响末端耗能,系统性能系数仅考虑四管制制冷系统本身的参数,导致系统整体能效不高。
发明内容
针对上述问题,本申请提供一种空调用的四管制系统的参数确定方法及相关设备,通过以空气侧所需冷、热负荷与四管制系统提供的冷热量的差值来调控冷热水的水量,可以满足实时制冷制热需求。
本申请提供了一种空调用的四管制系统的参数确定方法,包括:
获取所述四管制系统的送风温差、热水水量、冷冻水水量、冷冻水的进出口温度、热水的进出口温度和所在环境的空气参数,基于所述空气参数和所述送风温差确定所述四管制系统中空气侧所需的热负荷和冷负荷;
基于所述热水水量和所述热水的进出口温度确定加热热水的第一消耗热量,并基于所述冷冻水水量和所述冷冻水的进出口温度确定冷却冷冻水的第二消耗热量;
在所述冷负荷与第二消耗热量之间的差值的绝对值大于或等于第一阈值,和/或,所述热负荷与所述第一消耗热量之间的差值的绝对值大于或等于第二阈值的情况下,调整所述热水水量和/或所述冷冻水水量,得到更新热水水量和/或更新冷冻水水量,并确定所述更新热水水量对应的加热热水的第三消耗热量,和/或确定所述更新冷冻水水量对应的冷却冷冻水的第四消耗热量;
在所述冷负荷与第四消耗热量之间的差值的绝对值小于第一阈值,且所述热负荷与所述之间的差值的绝对值小于第二阈值的的情况下,将所述更新热水水量确定为第一目标热水水量,并将更新冷冻水水量确定为第二目标冷冻水水量。
在一些实施例中,所述方法还包括:
在所述冷负荷与第二消耗热量之间的差值的绝对值小于第一阈值,且所述热负荷与所述第一消耗热量之间的差值的绝对值小于第二阈值的情况下,将所述热水水量确定为第三目标热水水量,将所述冷冻水水量确定为第四目标冷冻水水量。
在一些实施例中,所述方法还包括:
基于所述第四消耗热量和所述第三消耗热量确定所需总负荷;
获取所述更新热水水量和/或更新冷水水量对应的所述四管制系统的消耗总功率;
基于所述总负荷和所述消耗总功率计算所述所述送风温差对应的综合性能系数;
调整所述送风温差,并进行迭代计算,以确定第i-1次调整的送风温差对应的第i-1综合性能系数、第i次调整的送风温差对应的第i综合性能系数、第i+1次调整的送风温差对应的i+1综合性能参数;
在确定所述第i-1综合性能系数大于第i综合性能系数,且第i+1综合性能系数大于第i综合性能系数的情况下,将第i次调整的送风温差确定为目标送风温差,并将第i次调整的送风温差进行迭代计算时更新得到的更新热水水量和更新冷冻水水量确定为第二目标热水水量和第二目标冷冻水水量。
在一些实施例中,所述获取所述更新热水水量和/或更新冷水水量对应的所述四管制系统的消耗总功率,包括:
测定更新热水水量和/或更新冷水水量对应的四管制机组消耗功、水泵消耗功率、风机盘管消耗功率、空调机组消耗功率;
基于更新热水水量和/或更新冷水水量对应的四管制机组消耗功、水泵消耗功率、风机盘管消耗功率、空调机组消耗功率确定所述四管制系统的消耗总功率。
在一些实施例中,所述空气参数包括:空气量、新风比例、室外空气状态点、室内空气状态点、室内湿负荷、室内热负荷,基于所述空气参数和所述送风温差确定所述四管制系统中空气侧所需的热负荷和冷负荷,包括:
基于所述空气量、所述新风比例、所述室外空气状态点、所述室内空气状态点、所述室内湿负荷、所述室内热负荷和所述送风温差确定送风空气状态点、冷却减湿状态点、混合空气状态点;
基于室外空气状态点、室内空气状态点、混合空气状态点、冷却减湿状态点确定所述四管制系统中空气侧所需冷负荷;
基于所述冷却减湿状态点和所述送风空气状态点确定所述四管制系统中空气侧所需热负荷。
在一些实施例中,基于所述空气量、所述新风比例、所述室外空气状态点、所述室内空气状态点、所述室内湿负荷、所述室内热负荷和所述送风温差确定送风空气状态点、冷却减湿状态点、混合空气状态点,包括:
基于所述室内湿负荷、室内热负荷确定热湿比线;
基于所述热湿比线和送风温差确定送风空气状态点;
基于所述送风空气状态点确定冷却减湿状态点;
基于所述室外空气状态点、室内空气状态点、所述新风比例,确定混合空气状态点。
在一些实施例中,所述基于室外空气状态点、室内空气状态点、混合空气状态点、冷却减湿状态点确定所述四管制系统中空气侧所需冷负荷;基于所述冷却减湿状态点和所述送风空气状态点确定所述四管制系统中空气侧所需热负荷,包括:
确定将所述室外空气状态点调整至室内空气状态点所需的新风冷负荷;
确定将所述混合空气状态点冷却减湿至所述冷却减湿度状态点所需的冷却减湿冷负荷;
基于所述新风冷负荷和所述冷却减湿冷负荷确定所需四管制系统中空气侧所需冷负荷;
确定由所述冷却减湿状态点等湿加热到所述送风空气状态点的所述四管制系统中空气侧所需热负荷。
在一些实施例中,所述热水的进出口温度包括:所述热水的出水口设定温度和所述热水的进水口设定温度,所述冷冻水的进出口温度包括:冷冻水的出水口设定温度和冷冻水的进水口设定温度,所述基于所述热水水量和所述热水的进出口温度确定加热热水的第一消耗热量,并基于所述冷冻水水量和所述冷冻水的进出口温度确定冷却冷冻水的第二消耗热量,包括:
确定所述热水的出水口设定温度与所述热水的进水口设定温度之间的第一温度差,并基于所述第一温度差和所述热水水量计算加热热水的第一消耗热量;
确定所述冷冻水的出水口设定温度与所述冷冻水的进水口设定温度之间的第二温度差,并基于所述第二温度差和所述冷冻水水量计算冷却冷冻水的第二消耗热量。
在一些实施例中,调整所述热水水量和/或所述冷冻水水量,得到更新热水水量和/或更新冷冻水水量,包括:
获取热水的出水口的测试温度和冷冻水的出水口的测试温度;
基于所述热水的出水口的测试温度和所述热水的出水口设定温度调整所述调整所述热水水量,以得到更新热水水量;
基于冷冻水的出水的测试温度和所述冷动水的出水口的设定温度调整所述冷冻水水量,以得到更新冷冻水水量。
在一些实施例中,所述基于所述热水的出水口的测试温度和所述热水的出水口设定温度调整所述调整所述热水水量,以得到更新热水水量,包括:
在热水的出水口的测试温度小于热水的出水口设定温度的情况下,减小所述热水水量,以得到更新热水水量;
在热水的出水口的测试温度大于热水的出水口设定温度的情况下,增加热水水量,以得到更新热水水量。
在一些实施例中,所述基于冷冻水的出水的测试温度和所述冷动水的出水口的设定温度调整所述冷冻水水量,以得到更新冷冻水水量,包括:
在冷冻水的出水口的测试温度小于冷冻水的出水口设定温度的情况下,增加冷冻水水量,以得到更新冷冻水水量;
在冷冻水的出水口的测试温度大于冷冻水的出水口设定温度的情况下,减小冷冻水水量,以得到更新冷冻水水量。
本申请实施例提供一种空调用的四管制系统的参数确定方法装置,包括:
第一获取模块,用于获取所述四管制系统的送风温差、热水水量、冷冻水水量、冷冻水的进出口温度、热水的进出口温度和所在环境的空气参数,基于所述空气参数和所述送风温差确定所述四管制系统中空气侧所需的热负荷和冷负荷;
第一确定模块,用于基于所述热水水量和所述热水的进出口温度确定加热热水的第一消耗热量,并基于所述冷冻水水量和所述冷冻水的进出口温度确定冷却冷冻水的第二消耗热量;
第一调整模块,用于在所述冷负荷与第二消耗热量之间的差值的绝对值大于第一阈值,和/或,所述热负荷与所述第一消耗热量之间的差值的绝对值大于第二阈值的情况下,调整所述热水水量和/或所述冷冻水水量,得到更新热水水量和/或更新冷冻水水量,并确定所述更新热水水量对应的加热热水的第三消耗热量,和/或确定所述更新冷冻水水量对应的冷却冷冻水的第四消耗热量;
第二确定模块,用于在所述冷负荷与第四消耗热量之间的差值的绝对值小于第一阈值,且所述热负荷与所述之间的差值的绝对值小于第二阈值的的情况下,将所述更新热水水量确定为第一目标热水水量,并将更新冷冻水水量确定为第二目标冷冻水水量。
本申请实施例提供一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有计算机程序,该计算机程序被所述处理器执行时,执行上述任意一项所述空调用的四管制系统的参数确定方法。
本申请实施例提供一种存储介质,该存储介质存储的计算机程序,能够被一个或多个处理器执行,能够用来实现上述任一项所述空调用的四管制系统的参数确定方法。
本申请提供的一种空调用的四管制系统的参数确定方法及相关设备,通过通过以空气侧所需冷、热负荷与四管制系统提供的冷热量的差值来调控冷热水的水量,可以满足实时制冷制热需求。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本申请进行更详细的描述。
图1为本申请实施例提供的一种空调用的四管制系统的参数确定方法的实现流程示意图;
图2为本申请实施例提供的一种四管制系统的结构示意图;
图3为本申请实施例提供的一种四管制系统末端设备的连接示意图;
图4为本申请实施例提供的一种温度和含湿量的的关系示意图;
图5为本申请实施例提供的一种空调用的四管制系统的参数确定方法的实现流程示意图;
图6为本申请实施例提供的一种空调用的四管制系统的参数确定装置的结构示意图;
图7为本申请实施例提供的电子设备的组成结构示意图。
在附图中,相同的部件使用相同的附图标记,附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述,所描述的实施例不应视为对本申请的限制,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,都属于本申请保护的范围。
在以下的描述中,涉及到“一些实施例”,其描述了所有可能实施例的子集,但是可以理解,“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集,并且可以在不冲突的情况下相互结合。
如果申请文件中出现“第一\第二\第三”的类似描述则增加以下的说明,在以下的描述中,所涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是是区别类似的对象,不代表针对对象的特定排序,可以理解地,“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序,以使这里描述的本申请实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的,不是旨在限制本申请。
基于相关技术中存在的问题,本申请实施例提供一种空调用的四管制系统的参数确定方法,所述方法应用于电子设备,所述电子设备可以是移动终端、计算机等。本申请实施例提供的空调用的四管制系统的参数确定方法所实现的功能可以通过电子设备的处理器调用程序代码来实现,其中,程序代码可以保存在计算机存储介质中。
本申请实施例提供一种空调用的四管制系统的参数确定方法,图1为本申请实施例提供的一种空调用的四管制系统的参数确定方法的实现流程示意图,如图1所示,包括:
步骤S1,获取所述四管制系统的送风温差、热水水量、冷冻水水量、冷冻水的进出口温度、热水的进出口温度和所在环境的空气参数,基于所述空气参数和所述送风温差确定所述四管制系统中空气侧所需的热负荷和冷负荷。
图2为本申请实施例提供的一种四管制系统的结构示意图,如图2所示,所述四管制系统包括:压缩机1、四通换向阀2、制热电子膨胀阀3、制冷电子膨胀阀4、壳管冷凝器5、壳管蒸发器6、翅片管换热器7。针对四管制系统,单独制热工况热水流向:压缩机1→四通换向阀2→壳管冷凝器5→制热电子膨胀阀3→翅片管换热器7→四通换向阀2→压缩机1。
单独制冷工况冷冻水流向:压缩机1→四通换向阀2→翅片管换热器7→制冷电子膨胀阀4→壳管蒸发器6→压缩机1
冷热联供水流向:压缩机1→四通换向阀2→壳管冷凝器5→制热电子膨胀阀3→制冷电子膨胀阀4→壳管蒸发器6→压缩机1。
图3为本申请实施例提供的一种四管制系统末端设备的连接示意图,参见图3,本申请实施例中,四管制系统末端设备连接主要包括:空气所需热负荷由壳管冷凝器加热热水消耗的热量提供,空气所需冷负荷由壳管蒸发器冷却冷冻水消耗的冷量提供。
本申请实施例中,所述送风温差、热水水量、冷冻水水量、冷冻水的进出口温度、热水的进出口温度可以是用户设定的,所述所在环境的空气参数可以是用户测量空气空气侧的参数得到的。
本申请实施例中,所述热水的进出口温度包括:所述热水的出水口设定温度和所述热水的进水口设定温度,所述冷冻水的进出口温度包括:冷冻水的出水口设定温度和冷冻水的进水口设定温度。
本申请实施例中,所述空气参数可以包括:空气量、新风比例、室外空气状态点、室内空气状态点、室内湿负荷、室内热负荷。热负荷可以用Qr表示,冷负荷可以用Qc表示。
步骤S2,基于所述热水水量和所述热水的进出口温度确定加热热水的第一消耗热量,并基于所述冷冻水水量和所述冷冻水的进出口温度确定冷却冷冻水的第二消耗热量。
本申请实施例中,可以确定所述热水的出水口设定温度与所述热水的进水口设定温度之间的第一温度差,并基于所述第一温度差和所述热水水量计算加热热水的第一消耗热量;确定所述冷冻水的出水口设定温度与所述冷冻水的进水口设定温度之间的第二温度差,并基于所述第二温度差和所述冷冻水水量计算冷却冷冻水的第二消耗热量。
本申请实施例中,第一消耗热量为壳管冷凝器加热热水消耗的热量,第一消耗热量可以用Qwr,基于基于所述热水水量和所述热水的进出口温度确定加热热水的第一消耗热量可以通过以下公式计算,Qwr=c1Ghm(two2-twi2),其中c1为比热容,Ghm为热水水量,two2为热水的进水口设定温度,twi2为热水的出水口设定温度。
本申请实施例中,第二消耗热量为壳管蒸发器冷却冷冻水消耗的冷量,所述第二消耗热量可以用Qwc表示,可以通过以下公式计算第二消耗热量,Qwc=c2Gcm(twi1-two1),其中,c2为冷水比热容,Gcm为冷水水量,twi1为冷冻水的进水口设定温度,two1为冷冻水的出水口设定温度。
步骤S3,在所述冷负荷与第二消耗热量之间的差值的绝对值大于或等于第一阈值,和/或,所述热负荷与所述第一消耗热量之间的差值的绝对值大于或等于第二阈值的情况下,调整所述热水水量和/或所述冷冻水水量,得到更新热水水量和/或更新冷冻水水量,并确定所述更新热水水量对应的加热热水的第三消耗热量,和/或确定所述更新冷冻水水量对应的冷却冷冻水的第四消耗热量。
本申请实施例中,所述第一阈值和所述第二阈值可以是预先设定的。示例性地,第一阈值为δ,第二阈值为γ,承接上面的示例,可以通过比较|Qc-Qwc|<δ、|Qr-Qwr|<γ是否均成立,来调整热水水量和/或所述冷冻水水量,得到更新热水水量和/或更新冷冻水水量。
本申请实施例中,可以通过步骤S2的方式,计算并确定所述更新热水水量对应的加热热水的第三消耗热量,和/或确定所述更新冷冻水水量对应的冷却冷冻水的第四消耗热量。
步骤S4,在所述冷负荷与第四消耗热量之间的差值的绝对值小于第一阈值,且所述热负荷与所述之间的差值的绝对值小于第二阈值的的情况下,将所述更新热水水量确定为第一目标热水水量,并将更新冷冻水水量确定为第二目标冷冻水水量。
承接上面的示例,还是判断|Qc-Qwc|<δ、|Qr-Qwr|<γ均成立,而这里的Qwc为第四消耗热量的值,Qwr为第三消耗热量的值。则将将所述更新热水水量确定为第一目标热水水量,并将更新冷冻水水量确定为第二目标冷冻水水量。以基于所述第一目标热水水量和第二目标冷冻水水量控制四管制系统。
本申请提供一种空调用的四管制系统的参数确定方法及相关设备,通过以空气侧所需冷、热负荷与四管制系统提供的冷热量的差值来调控冷热水的水量,可以满足实时制冷制热需求,通过调整水量可以减小水泵功率。
在一些实施例中,在步骤S2之后,所述方法还包括:
步骤S5,在所述冷负荷与第二消耗热量之间的差值的绝对值小于第一阈值,且所述热负荷与所述第一消耗热量之间的差值的绝对值小于第二阈值的情况下,将所述热水水量确定为第三目标热水水量,将所述冷冻水水量确定为第四目标冷冻水水量。
在一些实施例中,在步骤S4之后,所述方法还包括:
步骤S5,基于所述第四消耗热量和所述第三消耗热量确定所需总负荷。
承接上面的示例,所需总负荷可以通过以下公式计算:Qtotal=Qwc+Qwr,其中,Qtotal为总负荷。
步骤S6,获取所述更新热水水量和/或更新冷水水量对应的所述四管制系统的消耗总功率。
本申请实施例中可以实时获取四管制系统中各个部件的实时功率,通过测定更新热水水量和/或更新冷水水量对应的四管制机组消耗功、水泵消耗功率、风机盘管消耗功率、空调机组消耗功率;基于更新热水水量和/或更新冷水水量对应的四管制机组消耗功、水泵消耗功率、风机盘管消耗功率、空调机组消耗功率确定所述四管制系统的消耗总功率。
示例性地,四管制机组消耗功率P1,水泵消耗功率P2,风机盘管消耗功率P3,空调机组消耗功率P4,整个机组消耗的消耗总功率为Ptotal=P1+P2+P3+P4。
步骤S7,基于所述总负荷和所述消耗总功率计算所述所述送风温差对应的综合性能系数。
承接上面的示例,可以计算系统综合性能系数可以通过以下方式进行计算,ICOP=Qtotal/Ptotal,ICOP为系统综合性能系数。
步骤S8,调整所述送风温差,并进行迭代计算,以确定第i-1次调整的送风温差对应的第i-1综合性能系数、第i次调整的送风温差对应的第i综合性能系数、第i+1次调整的送风温差对应的i+1综合性能参数。
本申请实施例中,可以设定调节精度,通过调节精度来调整送风温差。调整了送风温差后,热水水量和冷冻水水量也会变化。每调整一次送风温差,对应地都会确定一个热水水量和冷水水量,以使|Qc-Qwc|<δ、|Qr-Qwr|<γ均成立,在|Qc-Qwc|<δ、|Qr-Qwr|<γ均成立成立后,计算综合性能系数,因此,这里通过多次调整,可以计算第i-1次调整的送风温差对应的第i-1综合性能系数、第i次调整的送风温差对应的第i综合性能系数、第i+1次调整的送风温差对应的i+1综合性能参数。
步骤S9,在确定所述第i-1综合性能系数大于第i综合性能系数,且第i+1综合性能系数大于第i综合性能系数的情况下,将第i次调整的送风温差确定为目标送风温差,并将第i次调整的送风温差进行迭代计算时更新得到的更新热水水量和更新冷冻水水量确定为第二目标热水水量和第二目标冷冻水水量。
本申请实施例中,可以比较以确定第i-1次调整的送风温差对应的第i-1综合性能系数、第i次调整的送风温差对应的第i综合性能系数、第i+1次调整的送风温差对应的i+1综合性能参数。本申请实施例中,i为大于1的正整数。
本申请实施例中,当第i次的第i综合性能系数ICOPi与第i-1次的第i-1综合性能系数ICOPi-1、第i+1次的第i+1综合性能系数ICOPi+1,若满足ICOPi<ICOPi-1且ICOPi<ICOPi+1,停止迭代。
本申请实施例提供的方法,通过计算系统综合性能系数时将机组末端消耗功率考虑在内,并以此来确定送风温差,从而基于送风温差来控制四管制系统,可以满足室内空气参数的同时,使系统综合性能系数达到最优。
在一些实施例中,所述空气参数包括:空气量、新风比例、室外空气状态点、室内空气状态点、室内湿负荷、室内热负荷,步骤S1中的“基于所述空气参数和所述送风温差确定所述四管制系统中空气侧所需的热负荷和冷负荷”,包括:
步骤S11,基于所述空气量、所述新风比例、所述室外空气状态点、所述室内空气状态点、所述室内湿负荷、所述室内热负荷和所述送风温差确定送风空气状态点、冷却减湿状态点、混合空气状态点。
本申请实施例中,空气量是手术室内空气量以及新风量的总和。本申请实施例中,步骤S11,可以通过以下方式实现:基于所述室内湿负荷、室内热负荷确定热湿比线;基于所述热湿比线和送风温差确定送风空气状态点;基于所述送风空气状态点确定冷却减湿状态点;基于所述室外空气状态点、室内空气状态点、所述新风比例,确定混合空气状态点。
图4为本申请实施例提供的一种温度和含湿量的的关系示意图,如图4所示,A1为室外空气状态点、B1为室内空气状态点、送风空气状态点O、L1点空气状态点、室内外空气混合状态点为C1,相对湿度线本申请实施例中,可以基于湿负荷W和热负荷Q确定热湿比线ε;热湿比线ε是热负荷Q除以湿负荷W得到的。
步骤S12,基于室外空气状态点、室内空气状态点、混合空气状态点、冷却减湿状态点确定所述四管制系统中空气侧所需冷负荷。
步骤S13,基于所述冷却减湿状态点和所述送风空气状态点确定所述四管制系统中空气侧所需热负荷。
本申请实施例中,确定将所述室外空气状态点调整至室内空气状态点所需的新风冷负荷;确定将所述混合空气状态点冷却减湿至所述冷却减湿度状态点所需的冷却减湿冷负荷;基于所述新风冷负荷和所述冷却减湿冷负荷确定所需四管制系统中空气侧所需冷负荷;确定由所述冷却减湿状态点等湿加热到所述送风空气状态点的所述四管制系统中空气侧所需热负荷。
承接上面的示例,依据空调侧空气参数变化,空气由A1点(空气焓值hA1)到B1点(空气焓值hB1)所需新风冷负荷Qc1=mG(hA1-hB1),由C1点冷却减湿到L1(空气焓值hL1)点所需冷负荷Qc2=G(hC1-hL1),所需总的冷负荷Qc=Qc1+Qc2,由四管制冷冻水的冷量提供;由L1等湿加热到O(空气焓值hO)点所需热负荷Qr=hO-hL1,由四管制热水的热量提供;由O点到B1点吸收房间内的余热余湿负荷即可实现。
在一些实施例中,步骤S3中“调整所述热水水量和/或所述冷冻水水量,得到更新热水水量和/或更新冷冻水水量”可以通过以下步骤实现:
步骤S31,获取热水的出水口的测试温度和冷冻水的出水口的测试温度;
步骤S32,基于所述热水的出水口的测试温度和所述热水的出水口设定温度调整所述调整所述热水水量,以得到更新热水水量。
本申请实施例中,在热水的出水口的测试温度小于热水的出水口设定温度的情况下,减小所述热水水量,以得到更新热水水量;在热水的出水口的测试温度大于热水的出水口设定温度的情况下,增加热水水量,以得到更新热水水量。
本申请实施例中,以热水的出水口的测试温度为two2,出水口设定温度为tm2,two2<tm2,Ghm=Ghm-α,若two2>tm2,Ghm=Ghm+α。本申请实施例中,α为调节增量,α大于0。
步骤S33,基于冷冻水的出水的测试温度和所述冷动水的出水口的设定温度调整所述冷冻水水量,以得到更新冷冻水水量。
本申请实施例中,在冷冻水的出水口的测试温度小于冷冻水的出水口设定温度的情况下,增加冷冻水水量,以得到更新冷冻水水量;在冷冻水的出水口的测试温度大于冷冻水的出水口设定温度的情况下,减小冷冻水水量,以得到更新冷冻水水量。
本申请实施例中,以冷冻水的出水口的测试温度为two1,冷冻水的出水口设定温度为tm1,two1<tm1,Gcm=Gc m+β,若two1>tm1,Gcm=Gcm-β。本申请实施例中,β为调节增量,β大于0。
基于前述各个实施例,本申请实施例再提供一种空调用的四管制系统的参数确定方法,图5为本申请实施例提供的一种空调用的四管制系统的参数确定方法的实现流程示意图,如图5所示,包括:
步骤S101,设定空气量G、新风比例m,确定各个空气状态点。
系统可调参数包括送风温差Δt,热水水量Ghm,冷冻水水量Gcm。先设定空气量G、新风比例m,根据室内热湿负荷情况确定定各个空气状态点
步骤S102,设定送风温差。
步骤S103,设定热水水量Ghm,冷冻水水量Gcm。
步骤S104,计算空气侧所需负荷Qc、Qr。
冷、热水的进口温度twi1、twi2,计算空气侧所需总的冷负荷Qc、所需热负荷Qr。
步骤S105,计算四管制系统加热热水消耗热量Qwr、冷却冷冻水消耗冷量Qwc。
计算壳管冷凝5加热热水消耗的热量Qwr、壳管蒸发器冷却冷冻水消耗的冷量Qwc。
步骤S106,判断|Qc-Qwc|<δ,且|Qr-Qwr|<γ。
本申请实施例中,若否,执行步骤S103,本申请实施例中,在设定热水水量Ghm,冷冻水水量Gcm时,基于以下方式进行调节。当two1<tm1,Gcm=Gcm+β,当Two1>tm1,Gcm=Gcm-β,当two2<tm2,Ghm=Ghm-α,当two2>tm2,Ghm=Ghm+α。若是,则执行步骤S107。
步骤S107,据测量的功率P1、P2、P3、P4计算Ptotal、ICOP
步骤S108,判断ICOP<ICOPmin。
本申请实施例中,如果否,执行步骤S102。如果是执行步骤S110。
步骤S109,确定送风温差。
本申请实施例中,当第i次的迭代值ICOPi与第i-1次的迭代值ICOPi-1、第i+1次的迭代值ICOPi+1,若满足ICOPi<ICOPi-1且ICOPi<ICOPi+1,停止迭代。
本申请实施例提供的一种四管制系统的参数确定方法,以空气侧所需冷、热负荷与四管制系统所能提供的冷热量的差值来调控冷热水流量,计算系统综合性能系数时将机组末端消耗功率考虑在内,并以此来确定送风温差,使系统在满足空气状态参数点的同时系统综合系统性能系数最优。
基于前述的实施例,本申请实施例提供一种空调用的四管制系统的参数确定装置,该装置包括的各模块、以及各模块包括的各单元,可以通过计算机设备中的处理器来实现;当然也可通过具体的逻辑电路实现;在实施的过程中,处理器可以为中央处理器(CPU,Central Processing Unit)、微处理器(MPU,Microprocessor Unit)、数字信号处理器(DSP,Digital Signal Processing)或现场可编程门阵列(FPGA,Field ProgrammableGate Array)等。
本申请实施例提供一种空调用的四管制系统的参数确定装置,图6为本申请实施例提供的一种空调用的四管制系统的参数确定装置的结构示意图,如图6所示,空调用的四管制系统的参数确定装置600包括:
第一获取模块601,用于获取所述四管制系统的送风温差、热水水量、冷冻水水量、冷冻水的进出口温度、热水的进出口温度和所在环境的空气参数,基于所述空气参数和所述送风温差确定所述四管制系统中空气侧所需的热负荷和冷负荷;
第一确定模块602,用于基于所述热水水量和所述热水的进出口温度确定加热热水的第一消耗热量,并基于所述冷冻水水量和所述冷冻水的进出口温度确定冷却冷冻水的第二消耗热量;
第一调整模块603,用于在所述冷负荷与第二消耗热量之间的差值的绝对值大于第一阈值,和/或,所述热负荷与所述第一消耗热量之间的差值的绝对值大于第二阈值的情况下,调整所述热水水量和/或所述冷冻水水量,得到更新热水水量和/或更新冷冻水水量,并确定所述更新热水水量对应的加热热水的第三消耗热量,和/或确定所述更新冷冻水水量对应的冷却冷冻水的第四消耗热量;
第二确定模块604,用于在所述冷负荷与第四消耗热量之间的差值的绝对值小于第一阈值,且所述热负荷与所述之间的差值的绝对值小于第二阈值的的情况下,将所述更新热水水量确定为第一目标热水水量,并将更新冷冻水水量确定为第二目标冷冻水水量。
在一些实施例中,空调用的四管制系统的参数确定装置600还包括:
第二确定模块,用于在所述冷负荷与第二消耗热量之间的差值的绝对值小于第一阈值,且所述热负荷与所述第一消耗热量之间的差值的绝对值小于第二阈值的情况下,将所述热水水量确定为第三目标热水水量,将所述冷冻水水量确定为第四目标冷冻水水量。
在一些实施例中,空调用的四管制系统的参数确定装置600还包括:
第三确定模块,用于基于所述第四消耗热量和所述第三消耗热量确定所需总负荷;
第二获取模块,用于获取所述更新热水水量和/或更新冷水水量对应的所述四管制系统的消耗总功率;
第四确定模块,用于基于所述总负荷和所述消耗总功率计算所述所述送风温差对应的综合性能系数;
迭代计算模块,用于调整所述送风温差,并进行迭代计算,以确定第i-1次调整的送风温差对应的第i-1综合性能系数、第i次调整的送风温差对应的第i综合性能系数、第i+1次调整的送风温差对应的i+1综合性能参数;
第五确定模块,用于在确定所述第i-1综合性能系数大于第i综合性能系数,且第i+1综合性能系数大于第i综合性能系数的情况下,将第i次调整的送风温差确定为目标送风温差,并将第i次调整的送风温差进行迭代计算时更新得到的更新热水水量和更新冷冻水水量确定为第二目标热水水量和第二目标冷冻水水量。
在一些实施例中,第二获取模块,包括:
测定单元,用于测定更新热水水量和/或更新冷水水量对应的四管制机组消耗功、水泵消耗功率、风机盘管消耗功率、空调机组消耗功率;
第一确定单元,用于基于更新热水水量和/或更新冷水水量对应的四管制机组消耗功、水泵消耗功率、风机盘管消耗功率、空调机组消耗功率确定所述四管制系统的消耗总功率。
在一些实施例中,所述空气参数包括:空气量、新风比例、室外空气状态点、室内空气状态点、室内湿负荷、室内热负荷,所述第一获取模块包括:
第二确定单元,用于基于所述空气量、所述新风比例、所述室外空气状态点、所述室内空气状态点、所述室内湿负荷、所述室内热负荷和所述送风温差确定送风空气状态点、冷却减湿状态点、混合空气状态点;
第三确定单元,用于基于室外空气状态点、室内空气状态点、混合空气状态点、冷却减湿状态点确定所述四管制系统中空气侧所需冷负荷;用于基于所述冷却减湿状态点和所述送风空气状态点确定所述四管制系统中空气侧所需热负荷。
在一些实施例中,所述第二确定单元,包括:
第一确定子单元,用于基于所述室内湿负荷、室内热负荷确定热湿比线;
第二确定子单元,用于基于所述热湿比线和送风温差确定送风空气状态点;
第三确定子单元,用于基于所述送风空气状态点确定冷却减湿状态点;
第四确定子单元,用于基于所述室外空气状态点、室内空气状态点、所述新风比例,确定混合空气状态点。
在一些实施例中,所述第三确定单元,包括:
第五确定子单元,用于确定将所述室外空气状态点调整至室内空气状态点所需的新风冷负荷;
第六确定子单元,用于确定将所述混合空气状态点冷却减湿至所述冷却减湿度状态点所需的冷却减湿冷负荷;
第七确定子单元,用于基于所述新风冷负荷和所述冷却减湿冷负荷确定所需四管制系统中空气侧所需冷负荷;
第八确定子单元,用于确定由所述冷却减湿状态点等湿加热到所述送风空气状态点的所述四管制系统中空气侧所需热负荷。
在一些实施例中,所述热水的进出口温度包括:所述热水的出水口设定温度和所述热水的进水口设定温度,所述冷冻水的进出口温度包括:冷冻水的出水口设定温度和冷冻水的进水口设定温度,所述第一确定模块包括:
第四确定单元,用于确定所述热水的出水口设定温度与所述热水的进水口设定温度之间的第一温度差,并基于所述第一温度差和所述热水水量计算加热热水的第一消耗热量;
第五确定单元,用于确定所述冷冻水的出水口设定温度与所述冷冻水的进水口设定温度之间的第二温度差,并基于所述第二温度差和所述冷冻水水量计算冷却冷冻水的第二消耗热量。
在一些实施例中,第一调整模块,包括:
获取单元,用于获取热水的出水口的测试温度和冷冻水的出水口的测试温度;
第一调整单元,用于基于所述热水的出水口的测试温度和所述热水的出水口设定温度调整所述调整所述热水水量,以得到更新热水水量;
第二调整单元,用于基于冷冻水的出水的测试温度和所述冷动水的出水口的设定温度调整所述冷冻水水量,以得到更新冷冻水水量。
在一些实施例中,所述第一调整单元,具体用于在热水的出水口的测试温度小于热水的出水口设定温度的情况下,减小所述热水水量,以得到更新热水水量;在热水的出水口的测试温度大于热水的出水口设定温度的情况下,增加热水水量,以得到更新热水水量。
在一些实施例中,所述第二调整单元,具体用于在冷冻水的出水口的测试温度小于冷冻水的出水口设定温度的情况下,增加冷冻水水量,以得到更新冷冻水水量;在冷冻水的出水口的测试温度大于冷冻水的出水口设定温度的情况下,减小冷冻水水量,以得到更新冷冻水水量。
需要说明的是,本申请实施例中,如果以软件功能模块的形式实现上述的开发参数的确定方法,并作为独立的产品销售或使用时,也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,本申请实施例的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(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read Only Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。这样,本申请实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。
相应地,本申请实施例提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中提供的空调用的四管制系统的参数确定方法中的步骤。
本申请实施例提供一种电子设备;图7为本申请实施例提供的电子设备的组成结构示意图,如图7所示,所述电子设备700包括:一个处理器701、至少一个通信总线702、用户接口703、至少一个外部通信接口704、存储器705。其中,通信总线702配置为实现这些组件之间的连接通信。其中,用户接口703可以包括显示屏,外部通信接口704可以包括标准的有线接口和无线接口。所述处理器701配置为执行存储器中存储的空调用的四管制系统的参数确定方法的程序,以实现以上述实施例提供的空调用的四管制系统的参数确定方法中的步骤。
以上电子设备、存储介质、四管制系统实施例的描述,与上述方法实施例的描述是类似的,具有同方法实施例相似的有益效果。对于本申请计算机设备和存储介质实施例中未披露的技术细节,请参照本申请方法实施例的描述而理解。
应理解,说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此,在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外,这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解,在本申请的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。上述本申请实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,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,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元;既可以位于一个地方,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全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中,也可以是各单元分别单独作为一个单元,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中;上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:移动存储设备、只读存储器(ROM,Read Only Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者,本申请上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也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,本申请实施例的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,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台控制器执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括:移动存储设备、ROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本申请的实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (15)
1.一种空调用的四管制系统的参数确定方法,其特征在于,包括:
获取所述四管制系统的送风温差、热水水量、冷冻水水量、冷冻水的进出口温度、热水的进出口温度和所在环境的空气参数,基于所述空气参数和所述送风温差确定所述四管制系统中空气侧所需的热负荷和冷负荷;
基于所述热水水量和所述热水的进出口温度确定加热热水的第一消耗热量,并基于所述冷冻水水量和所述冷冻水的进出口温度确定冷却冷冻水的第二消耗热量;
在所述冷负荷与第二消耗热量之间的差值的绝对值大于或等于第一阈值,和/或,所述热负荷与所述第一消耗热量之间的差值的绝对值大于或等于第二阈值的情况下,调整所述热水水量和/或所述冷冻水水量,得到更新热水水量和/或更新冷冻水水量,并确定所述更新热水水量对应的加热热水的第三消耗热量,和/或确定所述更新冷冻水水量对应的冷却冷冻水的第四消耗热量;
在所述冷负荷与第四消耗热量之间的差值的绝对值小于第一阈值,且所述热负荷与所述之间的差值的绝对值小于第二阈值的的情况下,将所述更新热水水量确定为第一目标热水水量,并将更新冷冻水水量确定为第二目标冷冻水水量。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述冷负荷与第二消耗热量之间的差值的绝对值小于第一阈值,且所述热负荷与所述第一消耗热量之间的差值的绝对值小于第二阈值的情况下,将所述热水水量确定为第三目标热水水量,将所述冷冻水水量确定为第四目标冷冻水水量。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
基于所述第四消耗热量和所述第三消耗热量确定所需总负荷;
获取所述更新热水水量和/或更新冷水水量对应的所述四管制系统的消耗总功率;
基于所述总负荷和所述消耗总功率计算所述所述送风温差对应的综合性能系数;
调整所述送风温差,并进行迭代计算,以确定第i-1次调整的送风温差对应的第i-1综合性能系数、第i次调整的送风温差对应的第i综合性能系数、第i+1次调整的送风温差对应的i+1综合性能参数;
在确定所述第i-1综合性能系数大于第i综合性能系数,且第i+1综合性能系数大于第i综合性能系数的情况下,将第i次调整的送风温差确定为目标送风温差,并将第i次调整的送风温差进行迭代计算时更新得到的更新热水水量和更新冷冻水水量确定为第二目标热水水量和第二目标冷冻水水量。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述获取所述更新热水水量和/或更新冷水水量对应的所述四管制系统的消耗总功率,包括:
测定更新热水水量和/或更新冷水水量对应的四管制机组消耗功、水泵消耗功率、风机盘管消耗功率、空调机组消耗功率;
基于更新热水水量和/或更新冷水水量对应的四管制机组消耗功、水泵消耗功率、风机盘管消耗功率、空调机组消耗功率确定所述四管制系统的消耗总功率。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述空气参数包括:空气量、新风比例、室外空气状态点、室内空气状态点、室内湿负荷、室内热负荷,基于所述空气参数和所述送风温差确定所述四管制系统中空气侧所需的热负荷和冷负荷,包括:
基于所述空气量、所述新风比例、所述室外空气状态点、所述室内空气状态点、所述室内湿负荷、所述室内热负荷和所述送风温差确定送风空气状态点、冷却减湿状态点、混合空气状态点;
基于室外空气状态点、室内空气状态点、混合空气状态点、冷却减湿状态点确定所述四管制系统中空气侧所需冷负荷;基于所述冷却减湿状态点和所述送风空气状态点确定所述四管制系统中空气侧所需热负荷。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,基于所述空气量、所述新风比例、所述室外空气状态点、所述室内空气状态点、所述室内湿负荷、所述室内热负荷和所述送风温差确定送风空气状态点、冷却减湿状态点、混合空气状态点,包括:
基于所述室内湿负荷、室内热负荷确定热湿比线;
基于所述热湿比线和送风温差确定送风空气状态点;
基于所述送风空气状态点确定冷却减湿状态点;
基于所述室外空气状态点、室内空气状态点、所述新风比例,确定混合空气状态点。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于室外空气状态点、室内空气状态点、混合空气状态点、冷却减湿状态点确定所述四管制系统中空气侧所需冷负荷;基于所述冷却减湿状态点和所述送风空气状态点确定所述四管制系统中空气侧所需热负荷,包括:
确定将所述室外空气状态点调整至室内空气状态点所需的新风冷负荷;
确定将所述混合空气状态点冷却减湿至所述冷却减湿度状态点所需的冷却减湿冷负荷;
基于所述新风冷负荷和所述冷却减湿冷负荷确定所需四管制系统中空气侧所需冷负荷;
确定由所述冷却减湿状态点等湿加热到所述送风空气状态点的所述四管制系统中空气侧所需热负荷。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述热水的进出口温度包括:所述热水的出水口设定温度和所述热水的进水口设定温度,所述冷冻水的进出口温度包括:冷冻水的出水口设定温度和冷冻水的进水口设定温度,所述基于所述热水水量和所述热水的进出口温度确定加热热水的第一消耗热量,并基于所述冷冻水水量和所述冷冻水的进出口温度确定冷却冷冻水的第二消耗热量,包括:
确定所述热水的出水口设定温度与所述热水的进水口设定温度之间的第一温度差,并基于所述第一温度差和所述热水水量计算加热热水的第一消耗热量;
确定所述冷冻水的出水口设定温度与所述冷冻水的进水口设定温度之间的第二温度差,并基于所述第二温度差和所述冷冻水水量计算冷却冷冻水的第二消耗热量。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,调整所述热水水量和/或所述冷冻水水量,得到更新热水水量和/或更新冷冻水水量,包括:
获取热水的出水口的测试温度和冷冻水的出水口的测试温度;
基于所述热水的出水口的测试温度和所述热水的出水口设定温度调整所述调整所述热水水量,以得到更新热水水量;
基于冷冻水的出水的测试温度和所述冷动水的出水口的设定温度调整所述冷冻水水量,以得到更新冷冻水水量。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述基于所述热水的出水口的测试温度和所述热水的出水口设定温度调整所述调整所述热水水量,以得到更新热水水量,包括:
在热水的出水口的测试温度小于热水的出水口设定温度的情况下,减小所述热水水量,以得到更新热水水量;
在热水的出水口的测试温度大于热水的出水口设定温度的情况下,增加热水水量,以得到更新热水水量。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述基于冷冻水的出水的测试温度和所述冷动水的出水口的设定温度调整所述冷冻水水量,以得到更新冷冻水水量,包括:
在冷冻水的出水口的测试温度小于冷冻水的出水口设定温度的情况下,增加冷冻水水量,以得到更新冷冻水水量;
在冷冻水的出水口的测试温度大于冷冻水的出水口设定温度的情况下,减小冷冻水水量,以得到更新冷冻水水量。
12.一种空调用的四管制系统的参数确定方法装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取所述四管制系统的送风温差、热水水量、冷冻水水量、冷冻水的进出口温度、热水的进出口温度和所在环境的空气参数,基于所述空气参数和所述送风温差确定所述四管制系统中空气侧所需的热负荷和冷负荷;
第一确定模块,用于基于所述热水水量和所述热水的进出口温度确定加热热水的第一消耗热量,并基于所述冷冻水水量和所述冷冻水的进出口温度确定冷却冷冻水的第二消耗热量;
第一调整模块,用于在所述冷负荷与第二消耗热量之间的差值的绝对值大于第一阈值,和/或,所述热负荷与所述第一消耗热量之间的差值的绝对值大于第二阈值的情况下,调整所述热水水量和/或所述冷冻水水量,得到更新热水水量和/或更新冷冻水水量,并确定所述更新热水水量对应的加热热水的第三消耗热量,和/或确定所述更新冷冻水水量对应的冷却冷冻水的第四消耗热量;
第二确定模块,用于在所述冷负荷与第四消耗热量之间的差值的绝对值小于第一阈值,且所述热负荷与所述之间的差值的绝对值小于第二阈值的的情况下,将所述更新热水水量确定为第一目标热水水量,并将更新冷冻水水量确定为第二目标冷冻水水量。
13.一种电子设备,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有计算机程序,该计算机程序被所述处理器执行时,执行如权利要求1至11任意一项所述空调用的四管制系统的参数确定方法。
14.一种四管制系统,其特征在于,包括权利要求13所述的电子设备。
15.一种存储介质,其特征在于,该存储介质存储的计算机程序,能够被一个或多个处理器执行,能够用来实现如权利要求1至11中任一项所述空调用的四管制系统的参数确定方法。
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