CN2898692Y - 中央空调节能智能控制系统 - Google Patents

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CN2898692Y CN 200620054655 CN200620054655U CN2898692Y CN 2898692 Y CN2898692 Y CN 2898692Y CN 200620054655 CN200620054655 CN 200620054655 CN 200620054655 U CN200620054655 U CN 200620054655U CN 2898692 Y CN2898692 Y CN 2898692Y
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一种中央空调节能智能控制系统,包括中央空调系统制冷主机、冷冻水系统、冷却水系统相关设备和中心监控计算机,以及系统中压缩机、风机、水泵运行状态、冷/热量传递介质温度、压力、流量测控装置。中央空调系统相关设备运行状态反馈信号、介质温度、压力、流量信号接入中心监控计算机,中心监控计算机实时检测并计算中央空调实时所需能耗,综合调节中央空调冷冻水、冷却水流量、温度和制冷主机压缩机的运行负荷比例,使制冷或制热主机按最佳能效比运行曲线工作,使用户制冷或制热需求量之和与中央空调供给能量相平衡。由于以中央空调设备实时能耗作为中央空调系统能量供应量的调控依据,以制冷主机最佳能效比曲线为调节目标,是对中央空调传统自控节能方式的革新。适用于风冷或水冷中央空调。

Description

中央空调节能智能控制系统
技术领域
本实用新型涉及一种中央空调节能智能控制系统。
背景技术
目前常见的中央空调它包括三大部分:1、冷(热)源中心,提供建筑物内空气调节时所需的冷量(或热量),冷源一般为电制冷机组,或热制冷机组,热源一般为锅炉或热泵机组;2、冷(热)量传输系统,分为水系统、空气系统和制冷剂系统,水系统包括水泵、管道、阀门、分/集水缸、冷/热水等,空气系统包括风机、风管、风阀、风口等,制冷剂系统含有分流阀、管道、等;3、末端空气调节系统,完成建筑内空气的冷(热)交换,三者组成一个完整的中央空调系统。现在中央空调的运行基本以制冷主机的自动控制来实现空调能量供应量的调节,通常把冷冻水的回水温度作为终端设备负荷变化的依据,难以避免时效性滞后,不利节能降耗。当前应用比较成熟流量/热量控制法,以中央空调的供、回水温度为能源需求量的依据,通过调整中央空调制冷主机的冷量输出量来实现按需供应。这种方法在一定程度上实现了中央空调的能量自动控制,达到了一定节能降耗的效果,但这些方法存在局限于冷(热)源中心这一小范围内,自控系统的调节滞后缺点。中国专利申请号为01107645.3的公开了一种中央空调智能节能系统,以可编程控制器为核心,通过各传感器检测中央空调系统中的水温和空气温湿度的变化,由存在可编程控制器中的中央空调专家经验知识库及控制程序,通过对环境参数和系统状态进行分析、判断、处理,无级调节冷冻水量、冷却水量和冷却塔风机的转速,使整个中央空调系统在高效率状态下运行,实现最大限度的节能;中国专利申请号为02133684.9的公开了一种压缩式中央空调自适应变流量节控制系统,由自适应变流量控制器,冷水机控制子系统,冷冻水泵控制子系统,冷却水控制子系统,冷却塔风机控制子系统组成,自适应变流量控制器通过通讯接口分别与系统各控制子系统连接,使系统各设备的各项运行指标达到最优化,使系统处于最佳工作状态,从而达到节能降耗的目的。此二者直接控制调节的依据都是通过计量中央空调冷冻水进/出口温差与标准温差的比较来判断末端空气调节系统能量需求量的(即余量判断法),同时其追求供需平衡时调节制冷或制热主机产生能量的多少时,并没有考虑系统运行的最佳能效比。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种中央空调节能智能控制管理系统,以中央空调设备实时所需能耗为中央空调系统能量供应量的调节依据,以制冷主机最佳能效比运行曲线为调节核心,实现中央空调运行的最佳节能。
本实用新型所采用的技术方案:一种中央空调节能智能控制系统,含有中央空调系统制冷主机、冷冻水系统、冷却水系统相关设备和中心监控计算机,以及系统中压缩机、风机、水泵运行状态、冷/热量传递介质温度、压力、流量测控装置。在中央空调系统中在水泵、制冷主机、冷却塔、集水缸、分水缸的进、出水口设置温度传感器,温度传感器输出信号通过多路温度采集模板经总线接口接入中心监控计算机;在水泵、制冷主机、冷却塔、集水缸、分水缸的进、出水口设置压力变送器,压力变送器输出信号通过多路压力采集模板经总线接口接入中心监控计算机;现场控制采用PLC可编程序控制器,PLC通过制冷主机主控箱的通讯接口控制制冷主机;PLC通过导线连接冷却水泵、冷冻水泵和冷却风机及其变频器控制电路,来控制冷却水泵、冷冻水泵和冷却风机的工作状态;冷水机组主控信号反馈电连接PLC;冷却水进/出口电动阀门、冷冻水进/出口电动阀门开启度反馈信号通过A/D转换器电连接PLC,冷水机组压力信号反馈、冷水机组故障反馈、冷却风机过载反馈、水流故障反馈和供电故障反馈电连接PLC,PLC和中心监控计算机通过总线实现双向通讯。
所述的中央空调节能智能控制系统,中心监控计算机实时检测并计算中央空调总的能量制热量或制冷量需求量之和,放入共享数据库,作为中央空调系统调节的调控依据,供中央空调节能自控管理系统调用。中心监控计算机根据测得的冷冻水进、出口温差及流量计算出中央空调系统能量供应量,实时放入共享数据库中,供中央空调节能自控管理系统调用。中心监控计算机自控管理系统实时调用共享数据库中中央空调末端设备实时所需能耗和中央空调系统能量供应量并进行比较,结合预先存入中心监控计算机中的制冷主机制造厂商在设备提供的制冷主机最佳能效比曲线,作出相应的控制指令,通过PLC现场控制器输出相应控制信号控制风机、水泵变频器运行频率和系统中设备进出口、管道电动阀门开启度,综合调节中央空调冷冻水、冷却水流量、温度和制冷主机压缩机的负荷,使系统设备运行状态“逼近”其最佳能效比曲线,并根据现场检测结果修正操作过程,使制冷主机提供同中央空调用户端实时能量需求相一致的制热量或制冷量输出。
所述的中央空调节能智能控制系统,系统中温度、压力、流量、电压、电流测控装置和中心监控计算机以及PLC的连接,采用总线通讯方式,总线通讯方式为CAN总线,或为RS485总线,或RS232总线,或LONWORK总线。
本实用新型的积极效果:1、由于以中央空调设备实时能耗作为中央空调系统能量供应量的依据,以制冷主机最佳能效比曲线为调节核心,使系统各项运行指标达到最优化,节能降耗效果最大化。2、中央空调节能智能控制系统采用集散式结构、模块化设计,各监测子系统向中心监控计算机采用总线通讯方式,有利于安装、施工、后期的维护。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。实施例不构成对本实用新型的限制。
附图说明
图1是中央空调节能智能控制系统方框结构示意图。
图2是中央空调节能智能控制系统运行步骤示意图。
具体实施方式
实施例:一种中央空调节能智能控制系统,含有中央空调系统制冷主机、冷冻水系统、冷却水系统相关设备和中心监控计算机,以及系统中压缩机、风机、水泵运行状态、冷/热量传递介质温度、压力、流量测控装置。在中央空调系统中在水泵、制冷主机、冷却塔、集水缸、分水缸的进、出水口设置温度传感器,温度传感器输出信号通过多路温度采集模板经总线接口接入中心监控计算机;在水泵、制冷主机、冷却塔、集水缸、分水缸的进、出水口设置压力变送器,压力变送器输出信号通过多路压力采集模板经总线接口接入中心监控计算机;现场控制采用PLC可编程序控制器,PLC通过制冷主机主控箱的通讯接口控制制冷主机;PLC通过导线连接冷却水泵、冷冻水泵和冷却风机及其变频器控制电路,来控制冷却水泵、冷冻水泵和冷却风机的工作状态;冷水机组主控信号反馈电连接PLC;冷却水进/出口电动阀门、冷冻水进/出口电动阀门开启度反馈信号通过A/D转换器电连接PLC,冷水机组压力信号反馈、冷水机组故障反馈、冷却风机过载反馈、水流故障反馈和供电故障反馈电连接PLC,PLC和中心监控计算机通过总线实现双向通讯。
所述的中央空调节能智能控制系统,系统中温度、压力、流量、电压、电流测控装置和中心监控计算机以及PLC的连接,采用总线通讯方式,总线通讯方式为CAN总线,或为RS485总线,或Rs232总线,或为LONWORK总线。

Claims (2)

1.一种中央空调节能智能控制系统,含有中央空调系统制冷主机、冷冻水系统、冷却水系统相关设备和中心监控计算机,以及系统中压缩机、风机、水泵运行状态、冷/热量传递介质温度、压力、流量测控装置;其特征是:在中央空调系统中,在水泵、制冷主机、冷却塔、集水缸、分水缸的进、出水口设置温度传感器,温度传感器输出信号通过多路温度采集模板经总线接口接入中心监控计算机;在水泵、制冷主机、冷却塔、集水缸、分水缸的进、出水口设置压力变送器,压力变送器输出信号通过多路压力采集模板经总线接口接入中心监控计算机;现场控制采用PLC可编程序控制器,PLC通过制冷主机主控箱的通讯接口控制制冷主机,PLC通过导线连接冷却水泵、冷冻水泵和冷却风机及其变频器控制电路,来控制冷却水泵、冷冻水泵和冷却风机的工作状态;冷水机组主控信号反馈电连接PLC,冷却水进/出口电动阀门、冷冻水进/出口电动阀门开启度反馈信号通过A/D转换器电连接PLC,冷水机组压力信号反馈、冷水机组故障反馈、冷却风机过载反馈、水流故障反馈和供电故障反馈电连接PLC,PLC和中心监控计算机通过总线实现双向通讯。
2.根据权利要求1所述的中央空调节能智能控制系统,其特征是:系统中温度、压力、流量、电压、电流测控装置和中心监控计算机以及PLC的连接,采用总线通讯方式,总线通讯方式选自CAN总线、RS485总线、RS232总线、LONWORK总线中一种。
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