[發明專利]一種夜間機械通風降溫節能運行控制方法

有效

• 申請號: 201710421668.7
• 申請日: 2017-06-07
• 公開（公告）號: CN109000332B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 莊惟敏;高慶龍
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: F24F11/88
• 分類號: F24F11/88;F24F11/74;F24F110/10;F24F110/12
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 劉凱

1.一種夜間機械通風降溫節能運行控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

a)通過傳感器實時獲得室內的空氣溫度和濕度、室外的空氣溫度和濕度四個參數值；

b)根據測試得到的空氣溫度和濕度參數按照以下各式計算室內外空氣的焓值，

h＝1.006t+W(2501+1.86t)………(1)

式(1)中，t為空氣干球溫度(℃)，h為空氣焓值(kJ/kg)，W為空氣的含濕量(kg)，由式(2)計算,

W＝0.621945P_w/(P-P_w)………(2)

式(2)中，P為當地的大氣壓，P_w為水蒸氣分壓力，由式(3)計算,

P_w＝φP_ws………(3)

式(3)中，φ為空氣相對濕度，P_w為水蒸氣分壓力Pa，P_ws為飽和水蒸氣分壓力，可由式(4)計算得到，

ln(P_ws)＝C₈/T+C₉+C₁₀T+C₁₁T²+C₁₂T³+C₁₃ln(T)………(4)

式(4)中，T為空氣溫度的絕對溫度T＝273.15+t；

C₈＝-5.8002206×10³

C₉＝1.3914993

C₁₀＝4.8640239×10^-2

C₁₁＝4.1764768×10^-5

C₁₂＝1.4452093×10^-8

C₁₃＝6.5459673

按照相關標準，風機的最大能耗為0.32wh/m³，那么根據回風與室外空氣的焓值差，判定建筑是否還有足夠的蓄冷能力，確定是否需要關閉機械通風系統；

c)將夜間室內外溫濕度、空氣焓值參數值為基礎，建立智能控制模型；當夜間室外氣溫低于室內氣溫3℃，并且室內氣溫高于20℃時，開啟風機進行夜間通風降溫；即使室內溫度降到和室外一致，由于室內熱質尚有蓄冷能力，此時仍應繼續進行夜間通風，當回風的空氣焓值與室外空氣焓值之差小于0.9kJ/kg時，表示室內熱量的交換已經較弱，室外空氣降溫的能力已經接近于風機的能耗，此時應停止夜間機械通風，關閉風機；

d)利用可編程邏輯控制器PLC或者在FPGA編程實現的邏輯直接編譯成硬件電路，智能控制建筑風機的啟停和風量調整，實現節能運行。