[發(fā)明專利]一種中央空調(diào)冷凍水管網(wǎng)水力平衡的快速調(diào)節(jié)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711405454.7
• 申請(qǐng)日: 2017-12-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108151207B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝笑坤;王玨;孫多斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遼寧工程技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): F24F5/00
• 分類號(hào): F24F5/00;F24F11/64;F24F11/84
• 代理公司: 沈陽(yáng)東大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21109
• 代理人: 劉曉嵐

本發(fā)明提供一種中央空調(diào)冷凍水管網(wǎng)水力平衡的快速調(diào)節(jié)方法，涉及中央空調(diào)冷凍水系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。該方法首先采集冷凍水系統(tǒng)分水器上各供水環(huán)路的初始流量，并計(jì)算各環(huán)路的失調(diào)量；再調(diào)節(jié)某一供水環(huán)路流量達(dá)到設(shè)計(jì)值，記錄該工況下各環(huán)路的流量變化，并恢復(fù)該環(huán)路流量至初始值，依次對(duì)其他環(huán)路進(jìn)行相同的操作，得到流量影響耦合矩陣；最后計(jì)算環(huán)路達(dá)到平衡所需的流量調(diào)節(jié)量，對(duì)各環(huán)路流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，使系統(tǒng)達(dá)到水力平衡。本發(fā)明提供的中央空調(diào)冷凍水管網(wǎng)水力平衡的快速調(diào)節(jié)方法，大大提高了冷凍水管網(wǎng)水力平衡調(diào)節(jié)的效率，解決了中央空調(diào)冷凍水管網(wǎng)水力失調(diào)導(dǎo)致的室內(nèi)冷熱不均及能源浪費(fèi)的問(wèn)題，同時(shí)改善了現(xiàn)有調(diào)節(jié)方法耗時(shí)耗力的缺陷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及中央空調(diào)冷凍水系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種中央空調(diào)冷凍水管網(wǎng)水力平衡的快速調(diào)節(jié)方法。

背景技術(shù)

當(dāng)前大型公共建筑的中央空調(diào)的冷凍水系統(tǒng)通常規(guī)模龐大，管路復(fù)雜，由于在設(shè)計(jì)施工階段及后期運(yùn)行階段產(chǎn)生的一系列問(wèn)題，系統(tǒng)普遍存在水力失調(diào)的現(xiàn)象。冷凍水系統(tǒng)水力失調(diào)會(huì)造成系統(tǒng)各環(huán)路及末端設(shè)備流量分布不能達(dá)到設(shè)計(jì)值，直接導(dǎo)致各空調(diào)區(qū)域產(chǎn)生冷熱不均的現(xiàn)象。為了解決這個(gè)問(wèn)題，通常會(huì)盲目提高水泵揚(yáng)程以滿足最不利環(huán)路的流量，但是這種做法造成了更大的輸送能耗。

冷凍水系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的管網(wǎng)系統(tǒng)，各個(gè)環(huán)路之間存在耦合性，某一環(huán)路流量的變化往往會(huì)導(dǎo)致各環(huán)路之間的流量互相影響，因此調(diào)節(jié)工作需要考慮眾多因素；同時(shí)由于現(xiàn)場(chǎng)的未知因素太多，水泵、閥門等元件的特性與管網(wǎng)的水力特性也有著一定的相關(guān)性，所以實(shí)施起來(lái)非常困難。目前常使用的水力平衡調(diào)節(jié)方法有比例調(diào)節(jié)法、補(bǔ)償法、溫度調(diào)節(jié)法，這些方法通常耗時(shí)較長(zhǎng)，操作過(guò)程繁瑣，同時(shí)對(duì)設(shè)備的要求也較高。也有物業(yè)人員憑借經(jīng)驗(yàn)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行粗調(diào)節(jié)，但是如果管網(wǎng)的環(huán)路很多時(shí)，各環(huán)路之間的耦合情況非常復(fù)雜，不經(jīng)過(guò)理論計(jì)算很難達(dá)到調(diào)節(jié)的目的。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種中央空調(diào)冷凍水管網(wǎng)水力平衡的快速調(diào)節(jié)方法，解決中央空調(diào)冷凍水管網(wǎng)水力失調(diào)導(dǎo)致的室內(nèi)冷熱不均及能源浪費(fèi)的問(wèn)題。

一種中央空調(diào)冷凍水管網(wǎng)水力平衡的快速調(diào)節(jié)方法，包括以下步驟：

步驟1、對(duì)于具有b個(gè)供水環(huán)路的冷凍水系統(tǒng)，利用超聲波流量計(jì)采集冷凍水系統(tǒng)在實(shí)際工況運(yùn)行時(shí)，分水器上各供水環(huán)路的初始流量G＝[G₁，G₂，…，G_b]^T，其中，G_i為第i個(gè)供水環(huán)路在實(shí)際工況運(yùn)行時(shí)的初始流量，i＝1、2…、b；冷凍水系統(tǒng)設(shè)計(jì)工況運(yùn)行時(shí)各供水環(huán)路的流量為其中，為第i個(gè)供水環(huán)路在設(shè)計(jì)工況運(yùn)行時(shí)的流量，則各供水環(huán)路的失調(diào)量為ΔG＝[ΔG₁，ΔG₂，…，ΔG_b]^T，其中，為第i個(gè)供水環(huán)路的失調(diào)量；

步驟2、調(diào)節(jié)第一個(gè)供水環(huán)路的流量至設(shè)計(jì)工況運(yùn)行時(shí)的流量待系統(tǒng)穩(wěn)定后監(jiān)測(cè)并記錄各供水環(huán)路在此工況下的流量G′₁₁、G′₁₂、…、G′_1b，則各供水環(huán)路流量受到第一供水環(huán)路影響產(chǎn)生的流量變化量為ΔG₁₁、ΔG₁₂、…、ΔG_1b，其中，ΔG_1i＝G′_1i-G_i為第i個(gè)供水環(huán)路受第一個(gè)供水環(huán)路影響產(chǎn)生的流量變化量；記錄各供水環(huán)路流量變化量后，將第一個(gè)供水環(huán)路的流量恢復(fù)至G₁；

步驟3、根據(jù)步驟2的方法，依次調(diào)節(jié)其他供水環(huán)路的流量至設(shè)計(jì)工況運(yùn)行時(shí)的流量，待系統(tǒng)穩(wěn)定后監(jiān)測(cè)并記錄各供水環(huán)路在此工況下的流量，得到各供水環(huán)路流量變化對(duì)其他供水環(huán)路產(chǎn)生的流量變化量，進(jìn)而得到分水器上各供水環(huán)路之間的流量影響耦合矩陣，如下式所示：

步驟4、根據(jù)分水器上各供水環(huán)路之間的流量影響耦合矩陣及各供水環(huán)路的失調(diào)量，計(jì)算得到各供水環(huán)路達(dá)到設(shè)計(jì)流量時(shí)需要調(diào)節(jié)的流量，如下式所示：