CN1563828A - 一种变容量、变流量(vrwv)空调系统 - Google Patents

Abstract

变容量、变流量(VRWV)空调系统是通过对水系统的整体调控来实现水系统节能、舒适的功能。其中包括至少含有一个变容量压缩机冷水机的并联空调系统、变流量水泵系统、风机盘管组及相应连接的管道、调节系统制冷/制热量及水量的控制系统。调节系统制冷/制热量及水量的控制系统包括风机盘管控制器、冷水机控制器、变流量控制器、中间控制器、总控制器，前三者采集的数据信息都通过中间控制器或者直接与总控制器通讯，总控制器接收数据，计算后向风机盘管控制器、冷水机控制器、变流量控制器发送信息，这些控制器再对应的电磁两通阀、水泵、流量旁通阀压缩机、压缩机变频器发送控制信号，这样实现具体调节功能。

Description

一种变容量、变流量(VRWV)空调系统

技术领域

本发明属于空调水系统控制方法及系统组成，特别是一种变容量、变水量的空调水系统。

技术背景

目前，当今大型商用/民用建筑中，空调能耗约占整个建筑能耗40％，所以如何合理减少空调能耗是一个设计者日益关注的问题。传统的水系统中央空调，不能调节空调容量和水流量，当空调负荷很小的时候，往往有大量能量浪费，或者关闭冷水机给用户带来不便。由于实际系统布管多变，往往一些变流量系统受实际工程情况制约，不能良好应用。并且由于负荷多变，这样的系统必须有良好的普适性。如发明专利中00105860.6空调水系统变流量变压差控制方法及系统提出了一种较好的控制技术，但由于其中某些计算常数是与系统有关，并且控制较为复杂和没有考虑到容量的因素，还是难以工业化推广。

本专利综合考虑和整体控制参数，借鉴VRV的联控技术，从而使得控制简单易行、易于工业化推广。

发明内容

如图3，变容量、变流量(VRWV)空调系统包括至少含有一个变容量压缩机冷水机6和其他定频冷水机7的并联空调系统、变流量水泵系统8、风机盘管组9及相应连接的管道、调节系统制冷/制热量及水量的控制系统(1-5)。其内容有：1)其中并联空调系统包括至少含有一个变容量压缩机冷水机，每个冷水机都含有一个电磁两通阀10控制水流的启动，系统中的数个压缩机的依次叠加启动来提供整体的能量输出，并且最小单元或者处于单个定频压缩机能量中间部分能量由变容量压缩机的无级能量调节，见图1，以两台压缩机为例；2)变流量水泵系统包括至少一个变容量水泵至少一个流量传感器11、压差旁通阀12；3)调节系统制冷/制热量及水量的控制系统包括风机盘管控制器5、冷水机控制器4、变流量控制器2、中间控制器3、总控制器1，前三者采集的数据信息都通过中间控制器3或者直接与总控制器1通讯，总控制器1接收数据，计算后向风机盘管控制器5、冷水机控制器4、变流量控制器2发送信息，这些控制器向对应的电磁两通阀10、水泵、流量旁通阀压缩机、压缩机变频器发送控制信号。4)每个风机盘管9系统都备有电磁两通阀。图中冷水机组、风机盘管组都指多个。其中总控制器1通过风机盘管控制器5、冷水机控制器4、变流量控制器2、中间控制器3来控制各个部件。

附图说明

图1是能量调节示意图；

图2是控制结构图

1 总控制器；2 流量控制器；3 中间控制器；4 冷水机控制器；5 风机盘管控制器

图3是系统图

图4是变容量逻辑框图

图5是变水量逻辑框图

具体实施例

1.采用数码涡旋压缩机，实现能量供给无级调节

2.水泵变频，实现末端变流量控制

3.机组模块化，与末端实现联网控制系统：

4.变容量模块：采用(15KW数码涡旋+15KW定速涡旋)的双压缩机并联系统，实现2.5KW～30KW范围内无级调速

5.定容量模块：采用(15KW定速涡旋^*2)的双压缩机并联系统

6.模块组合：一个变容量模块与若干(n-1)个定容量模块机组并联，实现制冷系统无级调节

变容量/变流量控制要点：

1、通过末端开机总容量计算并决定压缩机基本能量级，将制冷7℃左右的板换出水温度(制热为45℃)作为进行变容量控制目标进行辅助调节。

2、通过末端开机总容量计算相应的水流量，决定水泵的基本流量，以流量计参数作为反馈调节。

3、单个板换水量大于设计流量的50％时，比例调节旁通阀关闭；大于设计流量的50％时，比例调节旁通阀5℃左右的回水温差作为目标进行开度调节。

4、容量总需求小于30KW时，仅启动单台变容量机组；大于30kw时，首先保证变容量机组不低于15kw运行，部分或全部定频机组平均按照15kw或30kw开启。

Claims (6)

1.变容量、变流量(VRWV)空调系统，包括至少含有一个变容量压缩机冷水机(6)和其他定频冷水机(7)的并联空调系统、变流量水泵系统(8)、风机盘管组(9)及相应连接的管道、调节系统制冷/制热量及水量的控制系统(1)-(5)，其特征在于：1)其中并联空调系统包括至少含有一个变容量压缩机冷水机(6)，每个冷水机都含有一个电磁两通阀(10)控制水流的启动，系统中的数个压缩机的依次叠加启动来提供整体的能量输出，并且最小单元或者处于单个定频压缩机能量中间部分能量由变容量压缩机的无级能量调节；2)变流量水泵系统包括至少一个变容量水泵至少一个流量传感器(11)、压差旁通阀(12)；3)调节系统制冷/制热量及水量的控制系统包括风机盘管控制器(5)、冷水机控制器(4)、变流量控制器(2)、中间控制器(3)、总控制器(1)，前三者采集的数据信息都通过中间控制器(3)或者直接与总控制器(1)通讯，总控制器(1)接收数据，计算后向风机盘管控制器(5)、冷水机控制器(4)、变流量控制器(2)发送信息，这些控制器向对应的电磁两通阀(10)、水泵、压差旁通阀(12)、压缩机、压缩机变频器发送控制信号。4)每个风机盘管(9)系统都备有电磁两通阀(10)和可以与主控制器(1)或者中间控制器(3)通讯的风机盘管控制器(5)。

2.根据权利要求1所述的调节系统制冷/制热量及水量的控制系统中，风机盘管控制器(5)采集开/关、风机盘管容量信号发送给中间控制器(3)，然后再由中间控制器(3)计算汇总后发给总控制器(1)，做为总控制器计算制冷/制热容量的依据。另外，风机盘管控制器对风机和电磁两通阀(10)采取连锁功能，即风机和电磁两通阀(10)同时开或关。

3.根据权利要求1所述的调节系统制冷/制热量及水量的控制系统中，总控制器计算制冷/制热容量得出的总容量后，作为控制变量的初始值发信息给相应数量的冷水机控制器(4)，这些冷水机控制器(4)控制相应的风机、压缩机、电磁两通阀(10)及其他调节装置，稳定一段时间后，测量主管道上的进/回水温度(12/13)作为反馈信号不断进行容量调节。

4.根据权利要求1所述的调节系统制冷/制热量及水量的控制系统中，总控制器(1)计算制冷/制热容量得出的总流量后，作为控制变量的初始值发信息给变流量控制器(4)，变流量控制器(4)控制相应的风机、压缩机、电磁两通阀及其他调节装置，稳定一段时间后，通过流量计(11)测量主管道上的流量作为反馈信号不断进行流量调节。

5.根据权利要求1所述的调节系统制冷/制热量及水量的控制系统中，总控制器(1)计算。

6.制冷/制热容量得出的总流量后，作为控制变量的初始值发信息给变流量控制器(4)，变流量控制器控制相应的风机、压缩机、电磁两通阀及其他调节装置，稳定一段时间后，也可以测量主管道上的进/出口水温差(12)/(13)作为反馈信号不断进行流量调节。

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