CN203364339U - 一种四管制风机盘管系统 - Google Patents

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张再鹏
冯晓良
陈焰华
刘杰
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Abstract

本实用新型涉及一种四管制风机盘管系统，包括四排盘管、温控器、出风口和回风口，四排盘管中三排为主盘管，一排为辅盘管，主盘管和辅盘管外表面均设有分别与温控器电连接的温度传感器；主盘管和辅盘管均具有回水管道，主盘管和辅盘管的回水管道上分别设置由温控器控制的电动阀。本实用新型通过主盘管和辅盘管外表面设置的温度传感器探测主盘管和辅盘管内的供回水温度，分别确定主、辅盘管运行工况，并根据相应的运行工况，调节电动调节阀的开度调节主、辅盘管的供冷或供热量来实现室温的调节。本实用新型可以提高风机盘管的供热能力，扩大四管制风机盘管的应用范围。

Description

一种四管制风机盘管系统
技术领域
本实用新型涉及四管制风机盘管系统，通过改进四管制风机盘管的运行和控制模式，可以提高风机盘管的供热能力，扩大四管制风机盘管的应用范围，降低水系统输送能耗，同时可以减小部分空调水系统的水管管径。
背景技术
四管制风机盘管一般采用3排冷盘管+1排热盘管的模式，3排冷盘管只能供冷，1排热排管只能供热，额定供冷工况的冷冻水供回水温度为7/12℃，额定供热工况的热水供回水温度为60/50℃，在额定工况下，风机盘管的供热能力约为供冷能力的80%。通常，对大部分建筑来说，空调热负荷一般小于空调冷负荷，按房间的冷负荷选择风机盘管即可满足冬季供热需求。但是当空调热水的实际供回水温度低于额定供回水温度时，风机盘管的供热能力将急剧下降，会影响冬季供热效果。例如某型号的四管制风机盘管额定工况下的供冷量为5.56kW，供热量为4.4kW，当热水供回水温度由60℃降低到45℃时，其供热量降为2.68kw，约为供冷量的48%，将无法满足供热需求。
许多空调热源的供水温度达不到60℃的要求，例如风冷热泵机组标准工况下的热水供水温度为45℃，地源热泵机组标准工况下的热水供水温度为45℃，高温型地源热泵的热水供水温度一般只能达到55℃，因此采用常规的四管制风机盘管系统具有一定的局限性，不能适用于所有空调热源系统。
要想满足冬季供热需求，只能加大风机盘管型号，采用该措施增加了风机盘管的一次投资，风机盘管型号增大后，设备的噪声也相应增加，降低了空调舒适性。
发明内容
本实用新型所要解决的问题是提供一种四管制风机盘管系统，该系统可以提高风机盘管的供热能力，扩大四管制风机盘管的应用范围。
本实用新型提供的技术方案是：一种四管制风机盘管系统，包括四排盘管、温控器、出风口和回风口，四排盘管中三排为主盘管，一排为辅盘管，主盘管和辅盘管外表面均设有分别与温控器电连接的温度传感器TS2和温度传感器TS3；主盘管和辅盘管均具有回水管道，主盘管和辅盘管的回水管道上分别设置由温控器控制的电动阀。
本实用新型的回风口处设置采集室内温度的温度传感器TS1。
本实用新型通过主盘管和辅盘管外表面设置的温度传感器探测主盘管和辅盘管内的供回水温度，分别确定主、辅盘管运行工况，并根据相应的运行工况，调节电动调节阀的开度调节主、辅盘管的供冷或供热量来实现室温的调节。例如：当主盘管内流通冷冻水时，主盘管外表面的温度传感器探测到这一信息，将主盘管切换到供冷工况运行，电动调节阀相应的按供冷工况根据风机盘管回风口处的室温调节冷冻水流量来调节共冷量。
主盘管按供冷工况运行时，辅盘管内一般流通空调热水，辅盘管按制热工况运行，满足个别用户的供热需求。以供冷需求为主时，供热需求往往很小，采用辅盘管可以满足要求。以供热需求为主时，主盘管内一般流通热水，主盘管按供热工况运行，满足主要用户的供热需求，辅盘管内流通冷冻水，辅盘管按制冷工况运行，满足个别用户的供冷需求。以供热需求为主时，供冷需求往往也很小，采用辅盘管可以满足要求。即主盘管运行于当前的主要需求工况，而辅盘管运行于少数用户的需求工况。本实用新型改进了四管制风机盘管的运行和控制模式，将“冷盘管只能用于供冷，热盘管只能用于供热”的模式改为“主盘管供冷或供热，辅盘管按主盘管的相反工况运行”的模式；可以提高风机盘管的供热能力，扩大四管制风机盘管的应用范围。
附图说明
 图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
参见图1，本实用新型包括四排盘管、温控器3，四排盘管中三排为主盘管1，一排为辅盘管2，主盘管1和辅盘管2外表面均设有分别与温控器3电连接的温度传感器TS2、TS3，主盘管1和辅盘管2的回水管道上分别设置由温控器3控制的电动阀VA1、VA2，风机盘管回风口处设置采集室内温度的温度传感器TS1。
四管制风机盘管的控制模式
1.1工况分析
    假定夏季供冷负荷为                                               
Figure 2013203486686100002DEST_PATH_IMAGE001
，夏季供热负荷为
Figure 161766DEST_PATH_IMAGE002
；冬季供热负荷为
Figure 2013203486686100002DEST_PATH_IMAGE003
，冬季供冷负荷为
Figure 528768DEST_PATH_IMAGE004
。
在夏季时，用户的供冷需求为主要需求时，
Figure 2013203486686100002DEST_PATH_IMAGE005
，此时主盘管内流通冷冻水，辅盘管内流通热水，主盘管、辅盘管外表面的温度传感器TS2、TS3探测到这一信息，温控器3根据这一信息，将主盘管切换至供冷工况，将辅盘管切换至供热工况。将风机盘管回风口处的温度传感器TS1采集的室内温度与设定值比较，当室内温度高于供冷设定值T1（例如25℃）时，主盘管两通阀打开，辅盘管两通阀保持关闭，风机盘管开始制冷；当室内温度低于T1时，主盘管两通阀关闭，风机盘管停止制冷；当温度低于供热设定值T2（例如20℃）时，辅盘管两通阀打开，主盘管两通阀关闭，风机盘管开始制热。
在冬季时，用户的供热需求为主要需求时，，此时主盘管内流通热水，辅盘管内流通冷冻水，主盘管、辅盘管外表面的温度传感器TS2、TS3探测到这一信息，温控器3根据这一信息，将主盘管切换至供热工况，将辅盘管切换至供冷工况。将风机盘管回风口处的温度传感器TS1采集的室内温度与设定值比较，当室内温度低于供热设定值T2（例如20℃）时，主盘管两通阀打开，辅盘管两通阀保持关闭，风机盘管开始制热；当室内温度高于T2时，主盘管两通阀关闭，风机盘管停止制热，当温度高于供冷设定值T1（例如25℃）时，辅盘管两通阀打开，主盘管两通阀关闭，风机盘管开始制冷。
用户可通过温控器自行设定温度的上、下限阈值，以符合用户要求。
1.2控制策略
本实用新型系统将主要负荷交给主盘管处理，次要负荷交给辅盘管处理。即冬季时主盘管承担供热，辅盘管承担制冷；夏季时主盘管承担制冷，辅盘管承担供热。
系统通过风机盘管回风口处的温度传感器将室内温度采集传给温控器，与温控器中用户设定的温度上、下限阈值进行比较，根据比较结果，结合季节合理选择运行工况。
工况的选择：通过安装在主、辅盘管进水管外表面上的温度传感器将系统的进水温度与设工况设定值T3（一般为22℃）进行比较，确定风机盘管主、辅盘管的运行工况。
系统具体的控制流程如下：
当TS2>T3或TS3<T3时，主盘管应按照供热工况运行，辅盘管应按照供冷工况运行；该工况下：
当TS1<T2时，主盘管供热，电动阀VA1打开，辅盘管不工作，电动阀VA2关闭。当TS1>T1时，辅盘管制冷，电动阀VA2打开，主盘管不工作，电动阀VA1关闭。
当T2<TS1<T1时，主盘管，辅盘管都不工作，电动阀VA1和电动阀VA2都关闭。
当TS2<T3或TS3>T3时，主盘管应按照供冷工况运行，辅盘管应按照供热工况运行；该工况下：
当TS1>T1时，主盘管制冷，电动阀VA1打开，辅盘管不工作，电动阀VA2关闭。当TS1<T2时，辅盘管供热，电动阀VA2打开，主盘管不工作，电动阀VA1关闭。
当T2<TS1<T1时，主盘管，辅盘管都不工作，电动阀VA1和电动阀VA2都关闭。
本实用新型的特点：
Figure 2013203486686100002DEST_PATH_IMAGE007
提高了风机盘管的供热能力，扩大四管制风机盘管的应用范围。
Figure 251095DEST_PATH_IMAGE008
降低热水系统输送能耗，同时可以减小辅供水管、辅回水管的水管管径，降低水系统初投资。
Figure 2013203486686100002DEST_PATH_IMAGE009
不会因为供热能力不足而加大风机盘管型号，因此不增加风机盘管的成本和噪声，提高了空调舒适性。

Claims (2)

1.一种四管制风机盘管系统，包括四排盘管、温控器、出风口和回风口，其特征在于：四排盘管中三排为主盘管，一排为辅盘管，主盘管和辅盘管外表面均设有分别与温控器电连接的温度传感器（TS2）和温度传感器（TS3）；主盘管和辅盘管均具有回水管道，主盘管和辅盘管的回水管道上分别设置由温控器控制的电动阀。
2.根据权利要求1所述的四管制风机盘管系统，其特征在于：回风口处设置采集室内温度的温度传感器（TS1）。
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