[實用新型]一種一次泵變流量系統的優化控制裝置

有效

• 申請號: 201220255576.9
• 申請日: 2012-06-01
• 公開（公告）號: CN202598765U
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 徐新華
• 申請（專利權）人: 武漢裕生智能節能設備有限公司
• 主分類號: F24F11/00
• 分類號: F24F11/00
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 樊戎

技術領域

本實用新型涉及一種系統控制裝置，特別是涉及一種一次泵變流量系統的優化控制裝置。

背景技術

目前的水系統一般目前的水系統一般采用定流量系統及變流量系統。定流量水系統中的輸運出動力由定速泵提供。定流量水系統不能根據建筑的空調負荷變化而調節水泵的流量，能耗大。變流量水系統中的輸運動力一般由設置有變頻器的水泵提供。水泵根據水系統對水量的需求不斷地調整轉速以滿足系統末端對水量的需求。水系統又可以分為一次泵系統及二次泵系統，二次泵系統配置復雜，控制也復雜。因而一次泵變流量系統在實際工程中有很大的應用空間。

一次泵變流量系統的控制通常是通過調整水泵的轉速維持集水器與分水器之間的壓差或者是維持最不利環路末端的壓差來實現。當通過維持集水器與分水器之間的壓差來控制水泵的轉速時，實現的節能效果是非常有限的，水泵的功耗基本上與流量成比例關系，不能充分利用水泵的功耗與流量的立方關系來實現最大程度的節能。當通過維持最不利環路末端的壓差來控制水泵轉速時，能夠在很大程度上實現水泵的節能。但是最不利環路末端的壓差傳感器的安裝位置與測量對系統的控制有很大的影響。在實際的工程系統中，最不利環路難以確定。另一方面，壓差控制器的控制設定值通常為一恒定值。這種控制方式有一定的缺陷。由于該壓差設定值恒定，即使該最不利環路的負荷很小，壓差控制值不變致使閥門開度很小，使水泵的能耗消耗在閥門節流上。由于該壓差設定值恒定，如果其它環路（末端）的負荷很大，壓差控制值不變致使閥門全開，也無法獲取足夠的水流量而影響該末端區域的熱舒適性。

本實用新型是在這種背景下提出的，在一次泵變流量系統中充分利用各末端控制水閥的閥位反饋信號，設定最優壓差設定值以調整水泵轉速，保證以較小的水泵能耗為各個末端提供足夠的水流量。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了克服上述背景技術的不足，提供一種一次泵變流量系統的優化控制裝置，從而對一次泵變流量系統進行優化控制并保證系統的安全運行。

本實用新型提供的一種一次泵變流量系統的優化控制裝置，包括制冷機、水泵、空調柜、傳感器和調節閥，所述的控制裝置還包括壓差優化設定器、水泵控制器、供水干管、回水干管和變頻器；所述的傳感器包括送風溫度傳感器、流量傳感器和壓差傳感器；所述的調節閥包括控制調節閥和旁通調節閥；所述的壓差優化設定器的輸入端分別與控制調節閥和壓差傳感器通過導線電連接，壓差優化設定器的輸出端與水泵控制器輸入端通過導線電連接；所述的水泵控制器還分別與變頻器、流量傳感器、旁通調節閥和壓差傳感器通過導線電連接，在所述的供水干管和回水干管之間的水管上分別設置有空調柜、控制調節閥、旁通調節閥和制冷機。

在上述技術方案中，所述的水泵設置在供水干管上，水泵與變頻器電連接，水泵與流量傳感器通過水管連接。

在上述技術方案中，所述的空調柜還裝設有溫度控制器和送風溫度傳感器；空調柜和溫度控制器分別與所述的控制調節閥水管連接和電連接。

在上述技術方案中，所述的空調柜的數量為一臺或多臺，與空調柜匹配的溫度控制器和送風傳感器的數量同為一臺或多臺。

所述的制冷機包括蒸發器和冷凝器。

所述的一次泵變流量系統的優化控制裝置及方法，具有以下有益效果：供回水干管的壓差就可以控制在滿足各末端空調柜水流量需求的最低水平，水泵的能耗也控制在系統需要的最低水平，大大降低水泵的能耗。即使各末端空調柜的負荷不平衡，該控制方法也能保證各空調柜的水量需求而且水泵能耗最低。

本實用新型所述的一次泵變流量系統的優化控制裝置的技術特點：1、壓差優化控制技術利用了各空調柜控制調節閥的閥位反饋信號；2、根據各空調柜的負荷變化（反映在控制調節閥閥位的變化上）而隨時改變供回水干管的壓差設定值，該壓差設定值根據系統負荷的變化而不斷變化。通過改變設定值，可以使最大閥位反饋信號的空調柜的控制調節閥達到或接近最大開度；3、由于壓差設定值是按照系統需要而不斷改變的，水泵的轉速始終控制在系統需要的最低轉速；4、通過監測水流量及旁通調節閥的控制，流經制冷機蒸發器的水流量不低于制冷機蒸發器允許的最小流量，保證系統的安全運行；5、所述控制技術既能滿足各末端空調柜對水流量的需求，又能最大限度的降低水泵的能耗并保證系統安全運行。