[實(shí)用新型]適用于空調(diào)二級(jí)泵系統(tǒng)的變流量控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520570506.6
• 申請(qǐng)日: 2015-07-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204943786U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王志明;王禎;夏之奔;王玉亮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 新智能源系統(tǒng)控制有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): F24F11/00
• 分類(lèi)號(hào): F24F11/00
• 代理公司: 北京中博世達(dá)專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及冷水機(jī)組控制領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于空調(diào)二級(jí)泵系統(tǒng)的變流量控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，大部分冷水機(jī)組，特別是大型中央空調(diào)系統(tǒng)多采用一級(jí)變頻水泵、二級(jí)變頻水泵的變頻技術(shù)。

這是由于，如圖1所示，傳統(tǒng)的一級(jí)水泵系統(tǒng)如下：包括冷水機(jī)組系統(tǒng)(即冷機(jī)裝置)、一級(jí)水泵組、供水管路和回水管路，其中，供水管路包括供水總管5和并聯(lián)設(shè)置在供水總管5上的多個(gè)供水分管2，回水管路包括回水總管6和并聯(lián)設(shè)置在回水總管6上的多個(gè)回水分管3，冷水機(jī)組系統(tǒng)包括并聯(lián)設(shè)置的多個(gè)冷水機(jī)組1，供水總管5包括多個(gè)供水分管2，回水總管6包括多個(gè)回水分管3，一級(jí)水泵組包括并聯(lián)設(shè)置的多個(gè)水泵4，冷水機(jī)組系統(tǒng)的出水管與一級(jí)水泵組的進(jìn)水管相連，一級(jí)水泵組的出水管匯總得到供水總管5與供水分管2相連，且通過(guò)用戶(hù)后利用回水分管3和由回水管匯總的回水總管6回流至冷水機(jī)組系統(tǒng)循環(huán)利用。該系統(tǒng)統(tǒng)雖然具有流程簡(jiǎn)單、設(shè)備數(shù)量較少、造價(jià)較低和占地面積較小的優(yōu)點(diǎn)，但是不能對(duì)所有的用戶(hù)做到按需供應(yīng)，尤其是在大型中央空調(diào)項(xiàng)目中，除了距離冷機(jī)裝置最遠(yuǎn)的用戶(hù)，其余大部分用戶(hù)主要依靠閥門(mén)等人為降壓措施取得合適的工作壓差，存在較大的能耗浪費(fèi)現(xiàn)象。

與此相對(duì)，采用變頻技術(shù)的二級(jí)水泵系統(tǒng)由于適用于各供/回水管路的阻力相差較大的環(huán)境，并且各供/回水管路的二級(jí)水泵揚(yáng)程可以根據(jù)相應(yīng)供/回水管路的阻力來(lái)進(jìn)行選擇，從而緩解了傳統(tǒng)式水系統(tǒng)中全部水泵揚(yáng)程都需按最不利環(huán)路選擇引起的能源浪費(fèi)現(xiàn)象，其中，所述環(huán)路是指由各供水分管與回水分管所構(gòu)成的水流循環(huán)路徑。如圖2所示，為現(xiàn)有的一種二級(jí)水泵變頻系統(tǒng)的水流程圖。該二級(jí)水泵變頻系統(tǒng)包括冷水機(jī)組1，與冷水機(jī)組1一一對(duì)應(yīng)設(shè)置在其出水管路上的一級(jí)水泵9，一級(jí)水泵9的出水管匯總后與供水總管5相連，供水管路2上設(shè)有二級(jí)水泵組，二級(jí)水泵組包括至少兩個(gè)并聯(lián)設(shè)置的二級(jí)水泵10，且供水總管5和回水總管6之間設(shè)有平衡管11。其中，一級(jí)水泵9用于克服冷機(jī)裝置內(nèi)的水阻力，二級(jí)水泵10用于克服冷機(jī)裝置外部管路及各個(gè)用戶(hù)環(huán)路的水阻力，由于在一定程度上做到對(duì)用戶(hù)的按需供應(yīng)，因而極大地改善了能耗浪費(fèi)現(xiàn)象。

在針對(duì)空調(diào)二級(jí)水泵系統(tǒng)的控制系統(tǒng)中，為了真正克服能耗浪費(fèi)，至少需要從冷機(jī)功率調(diào)整和冷水輸送二個(gè)方面入手，實(shí)現(xiàn)冷量供需平衡與水力平衡是最基本的要求，目前有二個(gè)方面的技術(shù)，一是基于空調(diào)負(fù)荷的冷機(jī)功率調(diào)控技術(shù)，其根據(jù)空調(diào)的負(fù)荷，計(jì)算出冷水機(jī)組功率設(shè)定值，實(shí)現(xiàn)冷量供應(yīng)與空調(diào)負(fù)荷的有效匹配；二是水力平衡二級(jí)泵變頻控制技術(shù)，已有相關(guān)技術(shù)中有一種是根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)熱力最不利回路確定供回水差壓設(shè)定值，通過(guò)調(diào)整分支二級(jí)泵變頻轉(zhuǎn)速維持此設(shè)定值來(lái)實(shí)現(xiàn)，其具體原理是使得空調(diào)系統(tǒng)中熱力最不利回路的冷水閥位開(kāi)度保持在較大開(kāi)度，通過(guò)降低冷水管路阻力，達(dá)到降低二級(jí)泵輸送能的目的，并滿(mǎn)足各個(gè)空調(diào)末端的負(fù)荷要求。

但是，上述冷機(jī)功率調(diào)控技術(shù)所基于的空調(diào)負(fù)荷計(jì)算值，通常依據(jù)供水流量及供回水溫差計(jì)算得來(lái)的，流量?jī)x表長(zhǎng)期使用其可靠性和準(zhǔn)確度難以保征，同時(shí)用于空調(diào)負(fù)荷計(jì)算的供水溫度與回水溫度因供回水管路長(zhǎng)度不同、流速不同明顯存在時(shí)差，且此時(shí)差是變化的，以上因素往往會(huì)破壞空調(diào)負(fù)荷計(jì)算的準(zhǔn)確性，從而造成負(fù)荷調(diào)整會(huì)存在偏差，供需平衡難以真正建立；而上述水力平衡二級(jí)泵變頻控制技術(shù)依賴(lài)于空調(diào)末端最大閥位開(kāi)度，因而僅適合對(duì)采用行程可連續(xù)調(diào)節(jié)的冷水閥空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)合，無(wú)法適用對(duì)于采用二通電磁閥的風(fēng)機(jī)盤(pán)管空調(diào)系統(tǒng)，存在調(diào)節(jié)準(zhǔn)確性不佳乃至難以調(diào)節(jié)的問(wèn)題。

綜上所述，在上述已有空調(diào)系統(tǒng)的冷機(jī)功率和水力平衡調(diào)整技術(shù)中，上述技術(shù)均存在冷機(jī)功率和水力平衡調(diào)整準(zhǔn)確性不佳的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用于空調(diào)二級(jí)泵系統(tǒng)的變流量控制系統(tǒng)，用于確保冷機(jī)功率和水力平衡調(diào)整時(shí)的準(zhǔn)確性，進(jìn)而節(jié)能降耗，使其能夠適用于復(fù)雜應(yīng)用場(chǎng)合。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的第一方面，提供一種適用于空調(diào)二級(jí)泵系統(tǒng)的變流量控制系統(tǒng)，包括冷機(jī)裝置、連接在所述冷機(jī)裝置的出水口的供水管路、連接在所述冷機(jī)裝置的進(jìn)水口的回水管路、設(shè)置在所述供水管路與所述回水管路之間的空調(diào)系統(tǒng)、以及與所述空調(diào)系統(tǒng)并聯(lián)設(shè)置的平衡管路；

其中，所述空調(diào)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)并聯(lián)的空調(diào)末端，所述空調(diào)末端為風(fēng)機(jī)盤(pán)管，以及設(shè)有向所述空調(diào)末端供水的二級(jí)水泵；所述回水管路上設(shè)有用于向冷機(jī)裝置回水的一級(jí)水泵空調(diào)系統(tǒng)；

所述控制系統(tǒng)還包括一級(jí)水泵變頻控制裝置，用于計(jì)算平衡管路的回流比率，并根據(jù)所述回流比率，對(duì)所述一級(jí)水泵進(jìn)行變頻控制；