CN217635990U

CN217635990U - 一种溴化锂中央空调节能控制系统

Info

Publication number: CN217635990U
Application number: CN202221959658.1U
Authority: CN
Inventors: 杨合洋
Original assignee: Zhongqineng Beijing Energy Saving Technology Co ltd
Current assignee: Zhongqineng Beijing Energy Saving Technology Co ltd
Priority date: 2022-07-27
Filing date: 2022-07-27
Publication date: 2022-10-21
Anticipated expiration: 2032-07-27

Abstract

本实用新型公开了一种溴化锂中央空调节能控制系统，所述系统包括溴化锂主机、冷却水泵、冷却塔风机、冷冻水泵、空调末端设备、数据采集器、PLC控制器以及中央控制器，冷却水进口温度传感器、冷却水出口温度传感器、冷冻水进口温度传感器、冷冻水出口温度传感器以及空调末端室内温度传感器均与所述数据采集器连接，所述溴化锂主机、冷却水泵、冷却塔风机、冷冻水泵均与所述PLC控制器连接，所述数据采集器、PLC控制器均与中央控制器连接。通过各传感器以及控制器的设置可实现对各机组设备的自动化控制，可实现根据冷却水进出水温度、冷冻水进出水温度以及末端需求温度对各机组运行进行精准控制，有效降低能耗。

Description

一种溴化锂中央空调节能控制系统

技术领域

本实用新型涉及制冷技术领域，具体涉及一种溴化锂中央空调节能控制系统。

背景技术

在溴化锂吸收式制冷中，水作为制冷剂，溴化锂作为吸收剂。由于溴化锂水溶液本身沸点很高，极难挥发，所以可认为溴化锂饱和溶液液面上的蒸汽为纯水蒸气；在一定温度下，溴化锂水溶液液面上的水蒸气饱和分压力小于纯水的饱和分压力；而且浓度越高，液面上的水蒸气饱和分压力越小。所以在相同的温度条件下，溴化锂水溶液浓度越大，其吸收水分的能力就越强。这也就是通常采用溴化锂作为吸收剂，水作为制冷剂的原因。

随着自动控制技术的不断成熟，人们对中央空调的监控要求也越来越高。开发一套高效节能的中央空调节能系统，对于降低空调能耗和提高其工作效率具有重要意义。溴化锂吸收式制冷机主要由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、换热器、循环泵等几部分组成。现有溴化锂机组未实现自动化的运行监测和控制，未实现对冷冻水和冷却水出口温度的监测，无法根据冷冻水和冷却水进出水温度以及末端实际供冷需求对设备的启停进行精准控制，导致现有溴化锂制冷系统能耗较高，节能效率不佳。

实用新型内容

为此，本实用新型提供一种溴化锂中央空调节能控制系统，以解决现有的溴化锂机组存在的未实现自动化的运行监测和控制，无法根据冷冻水和冷却水进出水温度以及末端实际供冷需求实现对设备启停的精准控制，能耗高、节能效率不佳问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种溴化锂中央空调节能控制系统，所述系统包括溴化锂主机、冷却水泵、冷却塔风机、冷冻水泵、空调末端设备、数据采集器、PLC控制器以及中央控制器；

所述溴化锂主机通过溴化锂水溶液管路连接吸收器和发生器，所述吸收器连接冷却水循环管路，所述冷却水循环管路包括相连接的冷却塔风机和冷却水泵，所述冷却塔风机与吸收器的连接管路上设置有冷却水进口温度传感器，所述冷却塔风机与冷却水泵的连接管路上设置有冷却水出口温度传感器，所述发生器连接冷冻水循环管路，所述冷冻水循环管路包括相连接的空调末端设备和冷冻水泵，所述发生器与空调末端设备的连接管路上设置有冷冻水出口温度传感器，所述发生器与冷冻水泵的连接管路上设置有冷冻水进口温度传感器；

所述冷却水进口温度传感器、冷却水出口温度传感器、冷冻水进口温度传感器、冷冻水出口温度传感器以及空调末端室内温度传感器均与所述数据采集器连接，所述溴化锂主机、冷却水泵、冷却塔风机、冷冻水泵均与所述PLC控制器连接，所述数据采集器、PLC控制器均与中央控制器连接。

进一步地，所述系统还包括冷却水泵变频器、冷冻水泵变频器，所述冷却水泵连接所述冷却水泵变频器，所述冷却水泵变频器连接PLC控制器，所述冷冻水泵连接所述冷冻水泵变频器，所述冷冻水泵变频器连接PLC控制器。

进一步地，所述系统还包括冷却水流量传感器、冷冻水流量传感器，所述冷却水流量传感器设置在冷却水泵与吸收器的连接管路上，所述冷冻水流量传感器设置在冷冻水泵与发生器的连接管路上，所述冷却水流量传感器、冷冻水流量传感器均与数据采集器连接。

进一步地，所述系统还包括与数据采集器连接的室外温度传感器。

进一步地，所述系统还包括与数据采集器连接的室外光照传感器。

进一步地，所述冷却塔风机连接有水流平衡阀，所述水流平衡阀连接PLC控制器。

进一步地，所述吸收器与发生器之间连接有膨胀阀。

本实用新型具有如下优点：

本实用新型提出的一种溴化锂中央空调节能控制系统，所述系统包括溴化锂主机、冷却水泵、冷却塔风机、冷冻水泵、空调末端设备、数据采集器、PLC控制器以及中央控制器，冷却水进口温度传感器、冷却水出口温度传感器、冷冻水进口温度传感器、冷冻水出口温度传感器以及空调末端室内温度传感器均与所述数据采集器连接，所述溴化锂主机、冷却水泵、冷却塔风机、冷冻水泵均与所述PLC控制器连接，所述数据采集器、PLC控制器均与中央控制器连接。通过各传感器以及控制器的设置可实现对各机组设备的自动化控制，可实现根据冷却水进出水温度、冷冻水进出水温度以及末端需求温度对各机组运行进行精准控制，有效降低能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例1提供的一种溴化锂中央空调节能控制系统的结构示意图。

图中：1-溴化锂主机；2-冷冻水泵；3-冷却水泵；4-冷却塔风机；5-冷冻水流量传感器；6-冷却水流量传感器；7-冷冻水出口温度传感器；8-冷冻水进口温度传感器；9-水流平衡阀；10-冷却水进口温度传感器；11-冷却水出口温度传感器；12-冷冻水泵变频器；13-冷却水泵变频器；14-PLC控制器；15-中央控制器；16-数据采集器；17-室外温度传感器；18-光照传感器；19-吸收器；20-发生器；21-膨胀阀；22-空调末端设备。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例提出了一种溴化锂中央空调节能控制系统，该系统包括溴化锂主机1、冷却水泵2、冷却塔风机4、冷冻水泵2、空调末端设备22、数据采集器16、PLC控制器14以及中央控制器15。

溴化锂主机1通过溴化锂水溶液管路连接吸收器19和发生器20，吸收器19与发生器20之间连接有膨胀阀21。吸收器19连接冷却水循环管路，冷却水循环管路包括相连接的冷却塔风机4和冷却水泵2，冷却塔风机4与吸收器19的连接管路上设置有冷却水进口温度传感器10，冷却塔风机4与冷却水泵2的连接管路上设置有冷却水出口温度传感器11，发生器20连接冷冻水循环管路，冷冻水循环管路包括相连接的空调末端设备22和冷冻水泵2，发生器20与空调末端设备22的连接管路上设置有冷冻水出口温度传感器7，发生器20与冷冻水泵2的连接管路上设置有冷冻水进口温度传感器8。

当溴化锂水溶液在发生器20内受到加热蒸汽的加热后，溶液中的水不断汽化；随着水的不断汽化，发生器20内的溴化锂水溶液浓度不断升高，进入吸收器19；水蒸气被冷却水降温后凝结，成为高压低温的液态水，当水通过节流阀进入蒸气发生器20时，急速膨胀而汽化，并在汽化过程中大量吸收蒸发器内冷媒水的热量，从而达到降温制冷的目的；在此过程中，低温水蒸气进入吸收器19，被吸收器19内的溴化锂水溶液吸收，溶液浓度逐步降低，再由循环泵送回发生器20，完成整个循环。

冷却水进口温度传感器10、冷却水出口温度传感器11、冷冻水进口温度传感器8、冷冻水出口温度传感器7以及空调末端室内温度传感器均与数据采集器16连接，溴化锂主机1、冷却水泵2、冷却塔风机4、冷冻水泵2均与PLC控制器14连接，数据采集器16、PLC控制器14均与中央控制器15连接。

本实施例中，该系统还包括冷却水泵变频器13、冷冻水泵变频器12，冷却水泵2连接冷却水泵变频器13，冷却水泵变频器13连接PLC控制器14，冷冻水泵2连接冷冻水泵变频器12，冷冻水泵变频器12连接PLC控制器14。冷却塔风机4连接有水流平衡阀9，水流平衡阀9连接PLC控制器14。

本实施例中，该系统还包括冷却水流量传感器6、冷冻水流量传感器5，冷却水流量传感器6设置在冷却水泵2与吸收器19的连接管路上，冷冻水流量传感器5设置在冷冻水泵2与发生器20的连接管路上，冷却水流量传感器6、冷冻水流量传感器5均与数据采集器16连接。

本实施例中，该系统还包括与数据采集器16连接的室外温度传感器17。该系统还包括与数据采集器16连接的室外光照传感器18。

通过冷冻水进出水温度传感器传输的温度值，对溴化锂主机1进行启停控制。当冷冻水的出水温度达到设定值时，并且室内环境温度满足温度需求时，溴化锂主机1就开始进入卸载停机程序；当冷冻水进口温度上升到设定值时，并且室内温度不满足需求时，溴化锂主机1恢复原运行状态。系统存在多台溴化锂主机1时，溴化锂主机1投入运行的台数，依靠时间来控制。系统溴化锂主机1运行是按照顺序依次开启，并从运行时间最少的溴化锂主机1开始启动。在多台同时运行时，溴化锂主机1自动寻找最佳效率开机。

冷冻水泵2的开启与溴化锂主机1是一一对应的，溴化锂主机1开启前，对应的冷冻水泵2首先开启。溴化锂主机1开启几台，冷冻水泵2也相应开启几台。冷冻水泵2的停止由溴化锂主机1的状态决定，当溴化锂主机1处于“启动”和“待机”状态，则冷冻水泵2一直运行，不停止。只有当溴化锂主机1处于停机状态时，对应的冷冻水泵2才停止运行。冷冻水泵2的转速根据冷冻水进出水温度来调节，冷冻水泵2的转速从50％～100％调节。通过调整冷冻水泵2转速，使其达到冷冻水出口温度的最佳效果，并降低能耗。

冷却水泵2的控制与溴化锂主机1的启停对应，当溴化锂主机1开启时，相应的冷却水泵2开启，当溴化锂主机1停机时，对应的冷却水泵2随之停止。冷却水泵2的转速由冷却水进出水温度来调节，根据使用情况设定进出水温差，水泵的转速从50％～100％调节。冷却水泵2通过管路的进回水温差调整水泵转速，以达到冷却水出口温度的最佳效果。这样将大大降低冷却水泵2的能耗。

冷却塔风机4启动和停止与冷却水泵2联动，当冷却水泵2开启时，冷却塔风机4开始启动，冷却水泵2停止时，冷却塔也相应停止。冷却塔的调节控制由冷却水进口温度来实现。当冷却水出口温度达到一定设定值时，冷却塔风机4开启，之后冷却水出口温度升高，相应的增加冷却塔运行风机；室外温度降低时，冷却水出口温度降低，相应的减少冷却塔运行风机，直到冷却水出口温度低于设定值时，冷却塔风机4全部停止运行。另外，当冷却水出口温度高于设定温度值时，所有冷却塔风机4全部开启。

冷却塔风机4节能控制的另外一个主要任务就是保持冷却水流平衡，只有冷却水流平衡了，才可以发挥出冷却塔最大的效力。控制冷却水流平衡主要由水流平衡阀9来完成。水流平衡阀9会根据设定压力差值以及冷却塔风机4的开启状态自动调节流量，从而即保证水流量的平衡又能优先使水流通过风机开启的冷却塔。

通过各传感器以及控制器的设置，主机及辅机的数量调节通过冷冻水和冷却水进出水温度值与用户需要温度共同调节来实现。当冷冻水的出水温度达到设定值时，并且末端需要的温度满足温度需求，主机及辅机就开始相应做出节能调节反应；当冷冻水的出水温度上升到设定值时，并且末端需要的温度不满足需求时，机组及辅机重新调整运行状态。有效降低能耗。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims

1.一种溴化锂中央空调节能控制系统，其特征在于，所述系统包括溴化锂主机、冷却水泵、冷却塔风机、冷冻水泵、空调末端设备、数据采集器、PLC控制器以及中央控制器；

2.根据权利要求1所述的一种溴化锂中央空调节能控制系统，其特征在于，所述系统还包括冷却水泵变频器、冷冻水泵变频器，所述冷却水泵连接所述冷却水泵变频器，所述冷却水泵变频器连接PLC控制器，所述冷冻水泵连接所述冷冻水泵变频器，所述冷冻水泵变频器连接PLC控制器。

3.根据权利要求1所述的一种溴化锂中央空调节能控制系统，其特征在于，所述系统还包括冷却水流量传感器、冷冻水流量传感器，所述冷却水流量传感器设置在冷却水泵与吸收器的连接管路上，所述冷冻水流量传感器设置在冷冻水泵与发生器的连接管路上，所述冷却水流量传感器、冷冻水流量传感器均与数据采集器连接。

4.根据权利要求1所述的一种溴化锂中央空调节能控制系统，其特征在于，所述系统还包括与数据采集器连接的室外温度传感器。

5.根据权利要求1所述的一种溴化锂中央空调节能控制系统，其特征在于，所述系统还包括与数据采集器连接的室外光照传感器。

6.根据权利要求1所述的一种溴化锂中央空调节能控制系统，其特征在于，所述冷却塔风机连接有水流平衡阀，所述水流平衡阀连接PLC控制器。

7.根据权利要求1所述的一种溴化锂中央空调节能控制系统，其特征在于，所述吸收器与发生器之间连接有膨胀阀。