CN205641270U - 一种变风量中央空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变风量中央空调系统，包括主通风管道、设置在主通风管道中的风机、通风支管以及低温送风装置，其中，所述低温送风装置设置在通风支管末端，所述通风支管上设置有获取通风支管静压的压力传感器；所述低温送风装置包括与通风支管连接的连接段；设置在所述连接段内的阀门；与阀门连接，设置在连接段外侧的执行机构；与所述连接段另一侧连接的容纳室以及设置在所述容纳室一侧的送风喷口；低温冷风在所述风机的驱动下，通过所述送风喷口送出；所述执行机构与压力传感器分别与一控制器连接，控制器获取静压数据并依据用户指令，驱动执行机构开启或者关闭所述低温送风装置的阀门。

Description

一种变风量中央空调系统

技术领域

本实用新型涉及中央空调节能技术领域，尤其涉及一种变风量中央空调系统。

背景技术

变风量系统是一种根据室内负荷变化或者室内要求参数变化，在保持送风温度时，调节空调系统送风量的空调系统。因室内负荷大部分时间段内均小于最大负荷，采用变风量系统能够降低风机的能耗，带来一定的节能效果。

但是，在变风量送风过程中，需要使用变风量阀对风量进行调节，为进一步减少噪声等影响，还需要使用特定的变风量风管结构等，整体结构较为复杂。而且，变风量阀的控制精度要求较高，进行无级变化或者分段变风量控制时，对于风量阀门的开度控制较为频繁，风量控制也比较难得到满意的效果，从而导致系统与终端热负荷的不匹配，影响用户的使用。

因此，现有技术还有待发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种变风量中央空调系统，旨在解决现有技术中变风量系统阀门控制不便，风管结构复杂的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种变风量中央空调系统，包括主通风管道、设置在主通风管道中的风机、通风支管以及低温送风装置，其中，所述低温送风装置设置在通风支管末端，所述通风支管上设置有获取通风支管静压的压力传感器；

所述低温送风装置包括与通风支管连接的连接段；

设置在所述连接段内的阀门；与阀门连接，设置在连接段外侧的执行机构；

与所述连接段另一侧连接的容纳室以及设置在所述容纳室一侧的送风喷口；

低温冷风在所述风机的驱动下，通过所述送风喷口送出；所述执行机构与压力传感器分别与一控制器连接，控制器获取静压数据并依据用户指令，驱动执行机构开启或者关闭所述低温送风装置的阀门。

所述的变风量中央空调系统，其中，所述通风支管设置为5-7个。

所述的变风量中央空调系统，其中，所述低温送风装置还包括一出风构件；

所述出风构件上设置有若干贯通的通孔，所述通孔为渐窄形状，狭窄一端的开口形成所述送风喷口。

所述的变风量中央空调系统，其中，所述出风构件上还设置有保温层。

所述的变风量中央空调系统，其中，所述执行机构为电磁执行机构。

所述的变风量中央空调系统，其中，所述低温冷风从送风喷口以每秒8-10米的速度喷出。

所述的变风量中央空调系统，其中，所述通风支管上还设置有变风量风机，驱动低温冷风进入容纳室；所述低温冷风进入容纳室后，具有预定的静压。

有益效果：本实用新型提供的一种变风量中央空调系统，通过设置特定结构的通风支管，每个风量调节阀门仅需要执行全开或者全闭两个状态即可以实现对于风量的无级调节，很好的实现了变风量控制，降低了控制难度和提高了控制精度。多个通风支管可以采用传统结构设置，结构布置简单，便于维护。

而且，设置有特定的喷口结构，还能实现低温送风功能，很好的满足变风量系统的要求。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例的变风量中央空调系统的结构示意图。

图2为本实用新型具体实施例的低温送风装置的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种变风量中央空调系统。为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，为本实用新型具体实施例的一种变风量中央空调系统。其包括：主通风管道10、设置在主通风管道中的风机20、通风支管30以及低温送风装置40。

其中，所述低温送风装置40设置在通风支管30末端，所述通风支管上设置有获取通风支管静压的压力传感器31。如图1所示，在本实施例中，设置为3个通风支管，相对应的设置有3个低温送风装置。具体的，所述通风支管还可以设置为5-7个。

如图2所示，所述低温送风装置40包括与通风支管连接的连接段400；

设置在所述连接段内的阀门410；与阀门连接，设置在连接段外侧的执行机构420。

与所述连接段另一侧连接的容纳室430以及设置在所述容纳室一侧的送风喷口450。

低温冷风在所述风机20的驱动下，通过主通风管道，依次进入到通风支管并通过所述送风喷口以预定的速度送出。所述低温冷风具体是指低于常规送风空调系统的送风温度(14到16℃左右)，大概为7-10℃的低温冷风。

从喷口喷出的低温射流在喷口外与被卷吸的室内空气进行混合，避免了风口由于低温出现结露的问题。

上述结构设置，无需采用现有常用的低温送风装置设置的内部回风混合设置，有效的减少了低温送风装置的体积而且结构更为简单。

所述执行机构420与压力传感器31分别与一控制器连接，控制器获取静压数据并依据用户指令，驱动执行机构420开启或者关闭所述低温送风装置的阀门。

具体的，所述执行机构420为电磁执行机构，可以仅具有两个动作行程，分别对应阀门的开启和关闭两个状态。执行机构420依据控制器的指令，开启或者关闭阀门。所述电磁执行机构具体可以采用现有技术中任何合适的执行机构。

压力传感器31可以获取当前支管内的静压，辅助判断当前通风支管内的通风量情况。所述控制器具体可以采用现有技术中任何常用的控制器来完成对于执行机构的控制，例如三菱各种系列的PLC等。

具体的风量变化要求(例如每一时段内风量的大小等)可以由操作人员根据中央空调的使用情况，实际的热负荷变化来进行控制。

在实际使用过程中，每个阀门均只具有完全开启和完全关闭两个状态，在一段单位时间内，可以通过控制每个阀门的开启时间占单位时间的比例来实现对于中央空调送风量的无级调节。亦即是在单位时间内的送风量可以在最大值和最小值之间进行变化。

其中，v表示阀门开启的送风量，t1表示第一阀门的开启时间，t2表示第二阀门的开启时间，t3表示第三阀门的开启时间，在单位时间T内的通风量为：

T＝v×(t1+t2+t3)

在本具体实施例的调节方式中，送风量的调整是以单位时间T的通风量作为单位。所述单位时间具体可以依据实际情况予以设置，例如10min或者15min。

在热负荷变化不频繁时，可以适当的采用较长的单位时间。而在热负荷变化较大时，则采用较短的单位时间。

上述变风量调整方式，圆形阀门仅需要执行开启或者闭合两种动作，无需对开度进行调整，控制方式较为简单而且也可以使用简便可靠的执行机构完成动作的切换，具有良好的应用效果。

根据热特性以及空调系统基本原理，在定风量送风方式下，空调房间的数学模型为：

$T_1\frac{{\mathrm{dVt}}_n}{dt}+{\mathrm{Vt}}_n=K_1({\mathrm{Vt}}_s+{\mathrm{Vt}}_{\∫}).$

其中，T1表示对象的室内热容和室内热阻的乘积，K1为放大系数，Vt_n为输出信号，Vt_s为表示调节作用的输入信号，Vt_∫，为表示干扰作用的放大信号。

在上述变风量调节方式下进行变风量送风的空调房间数学模型如下：

$T_1\frac{{\mathrm{dVt}}_n}{dt}+{\mathrm{Vt}}_n=K_{c}VL+K_d{\mathrm{VQ}}_f$

其中，KC和KL分别表示调节通道和干扰通道的放大系数，VL表示调节作用的输入信号，VQ_f表示干扰作用的输入信号。

进一步的，

其中，Lo为单位时间的送风量，Ts和Tn分别为典型温度值，可以由实际房间温度变化曲线所确定，在一实施例中，Ts为28℃，Tn为12℃。

通过该数学模型可以看出，通过上述变风量送风方式，可以获得更快的相应速度，有效的节省风机运行时的能耗。

在本实用新型的具体实施例中，如图2所示，所述低温送风装置还包括一出风构件440。

所述出风构件440上设置有若干贯通的通孔441。所述通孔441为渐窄形状，狭窄一端的开口形成所述送风喷口。上述逐渐变窄的喷口结构，能够提供足够的低温冷风的喷出速度，从而在喷口的较短距离内产生卷吸作用，避免在出风构件的风口处产生结露现象，造成细菌滋生等问题。

较佳的是，所述出风构件440上还设置有保温层442。更具体的，所述低温冷风从送风喷口以每秒8-10米的速度喷出。

具体的，所述通风支管上还可以设置有变风量风机。变风量风机在容纳室内的静压不足时，驱动低温冷风进入容纳室，使得喷出的低温冷风能够具有足够的速度，在出风构件的较短距离内产生强烈的卷吸作用，与室内空气混合，避免露雾的产生。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及本实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种变风量中央空调系统，包括主通风管道、设置在主通风管道中的风机、通风支管以及低温送风装置，其特征在于，所述低温送风装置设置在通风支管末端，所述通风支管上设置有获取通风支管静压的压力传感器；

所述低温送风装置包括与通风支管连接的连接段；

设置在所述连接段内的阀门；与阀门连接，设置在连接段外侧的执行机构；

与所述连接段另一侧连接的容纳室以及设置在所述容纳室一侧的送风喷口；

低温冷风在所述风机的驱动下，通过所述送风喷口送出；所述执行机构与压力传感器分别与一控制器连接，控制器获取静压数据并依据用户指令，驱动执行机构开启或者关闭所述低温送风装置的阀门。

2.根据权利要求1所述的变风量中央空调系统，其特征在于，所述通风支管设置为5-7个。

3.根据权利要求1所述的变风量中央空调系统，其特征在于，所述低温送风装置还包括一出风构件；

所述出风构件上设置有若干贯通的通孔，所述通孔为渐窄形状，狭窄一端的开口形成所述送风喷口。

4.根据权利要求3所述的变风量中央空调系统，其特征在于，所述出风构件上还设置有保温层。

5.根据权利要求1所述的变风量中央空调系统，其特征在于，所述执行机构为电磁执行机构。

6.根据权利要求1所述的变风量中央空调系统，其特征在于，所述低温冷风从送风喷口以每秒8-10米的速度喷出。

7.根据权利要求1所述的变风量中央空调系统，其特征在于，所述通风支管上还设置有变风量风机，驱动低温冷风进入容纳室；

所述低温冷风进入容纳室后，具有预定的静压。