[發明專利]一種集中供熱空氣源熱泵智能群控系統

在審

• 申請號: 202010160637.2
• 申請日: 2020-03-10
• 公開（公告）號: CN111288685A
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 王洪偉;閆曉東;李志強;宮寶凝;李婷;王龍川;劉琦;夏建清
• 申請（專利權）人: 山東佐耀智能裝備股份有限公司
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F25B49/00
• 代理公司: 威海恒譽潤達專利代理事務所(普通合伙) 37260
• 代理人: 呂志彬

本發明提供一種集中供熱空氣源熱泵智能群控系統，其解決了現有空氣源熱泵供暖系統能源浪費較為嚴重的技術問題，其包括集控系統、回水溫度設定系統、補水控制系統、負荷計算單元、模擬量處理單元和數據記錄單元；集控系統采用群控核心控制器連接空氣源熱泵機組，對多個空氣源熱泵進行控制調節；本發明可廣泛應用于熱泵設備節能技術領域。

技術領域

本發明涉及熱泵設備節能技術領域，尤其是涉及一種集中供熱空氣源熱泵智能群控系統。

背景技術

近年來，空氣源熱泵逐漸代替鍋爐，集中供熱發展趨勢良好，集中供熱，當室內溫度低于12℃時，80％坐著的人感到冷，活動著的人有20％以上感到冷，衛生學將12℃作為建筑熱環境的下限，如果室內溫度長時間過高，會影響人的體溫調節功能，引起體溫升高、血管舒張、脈搏加快、心率加速，人就會神疲力乏、頭暈腦漲、思維遲鈍、記憶力差，同時，由于室內外溫差懸殊，人體難以適應，容易患傷風感冒；如果室內溫度過低，則會使人體代謝功能下降，脈搏、呼吸減慢，皮下血管收縮，皮膚過度緊張，呼吸道粘膜的抵抗力減弱，容易誘發呼吸道疾病，可能會引發老年人心臟供血不足，從而引發心絞痛或者心梗，小孩可能會上呼吸道感染、手足口病、腹瀉等；因此，科學家們把人對“冷耐受”的下限溫度和“熱耐受”的上限溫度，分別定為11℃和32℃，另據國內外有關衛生部門的研究結果，當人體衣著適宜、保暖量充分且處于安靜狀態時，室內溫度20℃比較舒適，18℃無冷感，15℃是產生明顯冷感的溫度界限。

本著提高生活質量，滿足室溫可調的要求，建議以居室內功能區域不同設置溫度：室內設計溫度18℃－20℃，臥室、起居室設計溫度20±2℃，廁所、門廳、走廊設計溫度18℃－20℃；而且從費用上講，這也是相對經濟的供熱采暖溫度，因為綜合環境、建筑、末端等各種因素，室溫超過18℃以后，每增加一度，能耗增加20％；對于空氣源熱泵集中供熱系統，空氣源熱泵設備本身的電能轉換成熱能的效率，受到環境溫度，濕度，光照，風力等因素影響，如何實現空氣源熱泵集中控制，室內溫度達到18℃，盡可能恒定，達到節能的目的，這是控制系統的難度所在。

目前多臺空氣源熱泵集中供暖，在供暖季的4到5個月，空氣源熱泵每臺設定回水溫度，熱泵回水達到設定值，設備停機，低于設定值1-2℃，設備開機，這種簡單，粗暴的固定回水溫度的控制方式，室內溫度波動很大，室外溫度高、室內溫度高，室外溫度低、室內溫度降低，為了到達不低于18℃的供暖需求，很多時間室內溫度都在22℃以上，甚至26-28℃，溫度變化溫差很大，舒適度降低，更為關鍵的是能耗增加，浪費大量資源。

發明內容

本發明就是針對現有空氣源熱泵供暖系統能源浪費較為嚴重的技術問題，提供一種能耗較低和效率較高的集中供熱空氣源熱泵智能群控系統。

為此，本發明提供的群控系統，其包括集控系統、回水溫度設定系統、補水控制系統、負荷計算單元、模擬量處理單元和數據記錄單元；

集控系統，采用群控核心控制器連接空氣源熱泵機組，對多個空氣源熱泵進行控制調節；

回水溫度設定系統包括手動設定回水溫度、給定負荷控制，依據環境溫度、濕度、光照、風力因素，在整個供暖季，自動設定回水溫度；

補水控制系統，回水壓力小于設定值A，啟動補水閥，回水壓力達到設定值B，停止補水；

負荷計算單元，運行負荷＝基礎負荷-實測光照*光照強度修正負荷F/最大光照E-實測環境溫度*環境溫度修正負荷H/最高環境溫度G+實測環境濕度*環境濕度修正負荷L/100+回水溫度修正負荷M*(實際設定溫度P-30)/10+B(實際設定溫度P-回水溫度)；

模擬量處理單元，對回水溫度、供水溫度、回水壓力、供水壓力、光照強度、環境溫度、環境濕度、供水流量的模擬量信號進行處理；