[發明專利]一種全年制冷空調機組的出水溫度控制裝置及其控制方法

無效

• 申請號: 201210068423.8
• 申請日: 2012-03-15
• 公開（公告）號: CN102620393A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 方旭東;張鳳閣;鄧力立;查鵬志
• 申請（專利權）人: 浙江盾安人工環境股份有限公司;中國核電工程有限公司
• 主分類號: F24F11/02
• 分類號: F24F11/02
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 魏亮

技術領域

本發明涉及一種全年制冷空調機組輔助裝置，特別是一種全年制冷空調機組的出水溫度控制裝置及其控制方法。

背景技術

在核電站、電廠等場所要求提供的水冷式冷水空調機組為全年制冷，而水冷式冷水空調機組冷卻水通過水泵輸入到水冷冷凝換熱器中，與壓縮機排出的高溫制冷劑氣體進行熱交換。如果冷凝壓力過高或過低，都會影響整個制冷系統的穩定性，并影響壓縮機的使用壽命。所以需要控制系統的冷凝壓力在一個合理的范圍內。

中國國家知識產權局在2010年4月7日公布的公布號為CN101691945、發明名稱為空調機組冷凝壓力控制裝置及其控制方法的發明專利申請中是通過檢測系統的冷凝壓力與預存的設定信息進行對比來調節球閥的開度，當采集的冷凝壓力或冷凝溫度高于預存的設定信息時，球閥開度增大，使冷卻水流量增大，從而使冷凝壓力減小并趨近預存的設定值使系統得以平衡；反之，當采集的冷凝壓力或冷凝溫度低于預存的設定信息時，球閥開度減小，使冷卻水流量減小，從而使冷凝壓力增大并趨近預存的設定值使系統得以平衡。這種控制裝置及其控制方法有很多不足：1)該裝置需要檢測冷凝壓力，壓力相對較高，對源信息采集模塊的抗壓要求比較高；2)一旦源信息采集模塊與系統的連接發生故障維修會很不方便；3)預存的設定信息內容較多，不僅要設置安全數值范圍的上下限，還要設置最高安全數值和最低安全數值，一旦設置有誤會對系統造成不良的影響；4)使用不同壓縮機和不同制冷劑的空調機組需要對預存的設定信息進行調整，操作不方便，甚至會影響系統的正常運行。

發明內容

本發明所要解決的問題就是針對現有技術中通過檢測系統的冷凝壓力與預存的設定信息進行比較來控制水流量調節冷凝壓力存在的上述缺陷，提供一種維修方便、安全可靠、適用范圍廣的全年制冷空調機組的出水溫度控制裝置。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種全年制冷空調機組的出水溫度控制裝置，其特征在于：包括設置在空調機組冷凝換熱器的冷卻介質出水管路上的流量調節閥、用于調節流量調節閥開度的電動閥門執行器和用于控制電動閥門執行器動作的控制器，還包括設置在空調機組冷凝換熱器的冷卻介質出水管路上的溫度傳感器，溫度傳感器通過信號線與控制器連接。

進一步的，所述流量調節閥為二通閥，二通閥的入口和出口連接在冷卻介質出水管路上。

進一步的，所述流量調節閥為三通閥，三通閥的入口和出口連接在冷卻介質出水管路上，三通閥的旁通口與冷卻介質進口管路連通。

進一步的，所述控制器為PLC控制器。

進一步的，所述溫度傳感器設在冷卻介質出水管路上靠近空調機組冷凝換熱器的一端。

另外本發明還提供一種上述全年制冷空調機組的出水溫度控制裝置的控制方法，其特征在于包括以下過程：1)開啟運行控制器和執行器，溫度傳感器將冷卻介質出水管路中冷卻介質的溫度信號傳輸給控制器，控制器將溫度信號轉化為電流信號并發送到電動閥門執行器，電動閥門執行器根據電流信號大小將流量調節閥打開到初始開度；2)開啟運行空調機組，溫度傳感器繼續實時采集冷卻介質出水管路中冷卻介質的溫度信號傳輸給控制器，控制器將所述溫度信號與控制器中預設定的目標值進行對比，將對比的結果進行PID運算，然后轉化成4～20mA的電流信號傳送給調節流量調節閥的電動閥門執行器，最終電動閥門執行器根據所述電流信號的大小來調節流量調節閥的開度大小。

進一步的，所述電流信號為4mA時，流量調節閥完全關閉；電流信號為20mA時，流量調節閥完全打開；電流信號在4～20mA區間時，流量調節閥的開度為線性調節。由于電流信號與流量調節閥的開度成正比例關系，提高了調整的精確性。

進一步的，所述流量調節閥在空調機組失電時維持在失電前的開度。

采用上述技術方案后，本發明具有如下優點：由于冷卻介質流量的調節是通過冷卻介質出水溫度進行調節的，針對不同的壓縮機，不同的制冷劑，控制的出水溫度目標值是一樣的，所以目標值不需要進行調整，此方法更簡便，更易操作；通過PID運算將運算結果轉化成4～20mA的電流信號輸出給流量調節閥的電動閥門執行器，保持冷凝壓力處于安全范圍內，從而保證機組安全穩定運行。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步說明：

圖1為本發明控制裝置第一種實施例的結構示意圖；

圖2為本發明控制裝置第二種實施例的結構示意圖；

圖3為本發明控制方法的控制框圖；

圖4為電流信號與流量調節閥開度的線性圖。

具體實施方式