CN107975924A - 多风机空调***的风机启动控制方法和空调*** - Google Patents

多风机空调***的风机启动控制方法和空调*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多风机空调***的风机启动控制方法和多风机空调***。该方法包括当任意风机需要启动时,***内其他已开启的风机先同步降低转速至最小转速值SPmin运行;当所有风机以最小转速值SPmin同步运行并达到***稳定运行后再同步提高风机转速到额定转速值运行。本发明故障风机停机后,其余正常风机可继续正常运行,最大限度的保证现场环境温湿度的稳定;故障风机恢复正常后可自由恢复启动,不会有无法启动的现象出现;故障风机恢复启动时,所有风机以同等转速运行并提升转速,可以保持***稳定,不会出现振动、噪音加剧的现象出现。

Description

多风机空调***的风机启动控制方法和空调***
技术领域
本发明涉及家电设备领域,尤其涉及一种多风机空调***的风机启动控制方法和多风机空调***。
背景技术
现阶段商用空调***中EC风机得到了广泛应用,国内外知名风机设计厂家很多,例如施乐百、EBM、台达、泛仕达等,各厂家的风机控制接口大体相同,控制方法也基本一致,例如PWM驱动控制、0—10V的电压控制、4—20mA的电流控制等。大功率机房空调***中往往涉及到对风量的严格要求,因此单台空调机组中往往会配置多个大功率的EC风机。这就产生了一个多风机如何协调控制的问题。常用的处理方法是多风机控制时,开机时风机同时开启运行,关机时风机同时关闭,任意风机故障时,机组立即停机。这样又引发了一个新的问题,多台风机同时开启后,其中一个出现故障,其余风机也要关闭,对于机房数据中心等温湿度控制精度要求较高的场所来说这是非常不利的,是一种不够稳定的不够完善的控制策略。之所以这么做,主要原因是多风机空调***往往受制于机组结构设计限制导致风腔紧凑,风机与风机之间相互影响较大。当多个风机以较高速度运转时,会在风腔内部形成逆向风压力矩,导致未开启的风机反转,甚至无法正常启动。
需要说明的是,并非所有的大功率风机都会因承受的逆向力矩过大而导致出现反转甚至无法正常开启的现象。但大多数风机都会因承受的逆向力矩过大而无法正常运行,只是不同的风机可以承受的阻力不一样而已。
因此,现在亟需一种能够在正常风机不关闭的情况下启动故障风机的方法和装置,解决上述提到的问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术存在的缺陷,提供一种多风机空调***的风机启动控制方法和多风机空调***。
本发明采用的技术方案是,设计一种多风机空调***的风机启动控制方法,所述方法包括:
当任意风机需要启动时,***内其他已开启的风机先同步降低转速至最小转速值SPmin运行;
当所有风机以最小转速值SPmin同步运行并达到***稳定运行后再同步提高风机转速到额定转速值运行。
优选为,所述风机最小转速值SPmin是风机最小稳定运行值,该最小转速值SPmin通过人工设定或***控制软件自动调整。
优选为,还包括分阶段将待启动风机转速调整到最小转速值SPmin的步骤。
优选为,当有风机需要恢复启动时,先将已开启运行的风机的转速同步降低到第一转速值X,运行T时间后待开启的风机仍然无法正常启动时,则继续在第一转速值X的基础上降低到第二转速值Y,再运行T时间,若待开启的风机仍然无法正常启动,则继续按梯度降低风机转速,直到待启动风机启动为止。
优选为,所述T为5秒。
在一实施例中,所述风机启动的步骤包括:
步骤1、机组上电,设置风机最小转速值SPmin和风机额定转速值EDSP;
步骤2、机组开机,所有风机以最小转速值SPmin启动运行;
步骤3、T1时间后,所有风机同步到额定转速值运行。
所述风机故障关闭和恢复启动的步骤包括:
步骤4、检测风机运行期间是否有故障,若有,则关闭故障风机,其余风机继续保持运行;
步骤5、检测是否有故障风机恢复指令,若有,控制所有的开启风机转速降低至最小转速值SPmin运行;
步骤6、控制故障风机按最小转速值SPmin启动运行;
步骤7、当所有风机以最小转速值SPmin同步运行T2时间后,再将所有风机转速同步提高至额定转速值稳定运行。
优选为,所述步骤2中所有风机按照控制逻辑依次间隔T3时间以最小转速值SPmin启动运行。
优选为,所述T1为30秒,所述T2为30秒,所述T3为3秒。
本发明还提出了一种空调***,该空调***采用上述风机启动控制方法。
与现有技术相比,本发明至少具有以下有益效果:本发明故障风机停机后,其余正常风机可继续正常运行,最大限度的保证现场环境温湿度的稳定;故障风机恢复正常后可自由恢复启动,不会有无法启动的现象出现;故障风机恢复启动时,所有风机以同等转速运行并提升转速,可以保持***稳定,不会出现振动、噪音加剧的现象出现。
附图说明
图1为本发明多风机空调***的风机启动控制方法流程图。
图2为本发明机组开机启动的流程图。
图3为本发明多风机空调***示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
如图1所示,本发明提出了一种多风机空调***的风机启动控制方法,所述方法包括:
当任意风机需要启动时,***内其他已开启的风机先同步降低转速至最小转速值SPmin运行;
当所有风机以最小转速值SPmin同步运行并达到***稳定运行后再同步提高风机转速到额定转速值运行。
具体的,采用上述方案,在检测到故障风机时,将故障风机停机,其他正常风机正常运行,最大限度的保证现场环境温湿度的稳定;故障风机恢复正常后可自由恢复启动,不会有无法启动的现象出现;故障风机恢复启动时,所有风机以同等转速运行并提升转速,可以保持***稳定,不会出现振动、噪音加剧的现象出现。
需要说明的是,所述风机最小转速值SPmin是风机最小稳定运行值,该最小转速值SPmin通过人工设定或***控制软件自动调整。
该方法还包括分阶段将待启动风机转速调整到最小转速值SPmin的步骤,具体如下,当有风机需要恢复启动时,先将已开启运行的风机的转速同步降低到第一转速值X,运行T时间后待开启的风机仍然无法正常启动时,则继续在第一转速值X的基础上降低到第二转速值Y,再运行T时间,若待开启的风机仍然无法正常启动,则继续按梯度降低风机转速,直到待启动风机启动为止。
优选为,所述T为5秒。
具体的,在整个调整的过程中,通过降低已开启运行的风机的转速,降低空调机组风腔内的逆向风压力矩,当空调机组风腔内的逆向风压力矩降低到待开启的风机能够运转时,此时,待启动电机工作,待整个***运行稳定后,再同步提速至额定转速。这里需要说明的是,整个调节的过程可能会有若干次的微调,调节的两次转速之间差值尽可能小,以保证待启动风机启动时,其转速与整个***内已开启风机转速较为接近,使得整个***较为稳定,不会出现振动、噪音加剧的现象。
如图2所示,机组开机启动具体包括:
步骤1、机组上电,设置风机最小转速值SPmin和风机额定转速值EDSP;
步骤2、机组开机,所有风机以最小转速值SPmin启动运行;
步骤3、T1时间后,所有风机同步到额定转速值运行。
所述步骤2中所有风机按照控制逻辑依次间隔T3时间以最小转速值SPmin启动运行。
具体的,当机组运行时,首先将所有风机按照相同的时间间隔,以转速复位最小值Spmin启动运行,一般可以采用从上往下、从下往上、从左往右以及从右往左的顺序启动。当启动完成后,使其按照转速复位最小值Spmin运行一定的时间,稳定后,将所有风机同步提高转速,最后将转速提高到额定转速EDSP。将所有风机以同等转速运行并提升转速,可以保持***稳定,不会出现振动、噪音加剧的现象出现。
在正常风机运行的情况下,故障风机检测、停机、维修和启动具体包括:
步骤4、检测风机运行期间是否有故障,若有,则关闭故障风机,其余风机继续保持运行;
步骤5、检测是否有故障风机恢复指令,若有,控制所有的开启风机转速降低至最小转速值SPmin运行;
步骤6、控制故障风机按最小转速值SPmin启动运行;
步骤7、当所有风机以最小转速值SPmin同步运行T2时间后,再将所有风机转速同步提高至额定转速值稳定运行。
优选为,所述T1为30秒,所述T2为30秒,所述T3为3秒。
优选为,所述风机故障为过载保护设备损坏。
优选为,所述转速复位最小值Spmin通过人工设定或者通过软件控制算法自整定。
如图3所示,其为本设计应用的多风机空调***示意图,该***包括冷冻水进水管道1、冷冻水出水管道2、三通节流阀3、表冷器4、排水阀5、排气阀6和离心风机7,其通过三通节流阀3控制冷却水的流向,通过表冷器4将空气进行冷却,最后通过离心风机7将冷却的空气输送至室内,起到降温的作用。以行间级空调机组为例,不同冷量的机型往往配置3至8个EC离心风机,图中以6风机举例说明。往往受限于工程施工现场要求,行间级空调机组尺寸上通常有硬性指标要求,既要保证机组风量,也要保证制冷或制热效果,因此结构设计尺寸比较紧凑,通常将所有风机安装于同一侧。当风机开启运行后,风腔内就会形成风压阻力。
由于风机安装与同侧,当其中一个风机故障不工作时,此时,其他的风机正常运行,在运行过程中,壳体内气体在离心风机的作用下被源源不断的甩出壳体外,壳体内外就会形成气压差,外界的气体就会进入壳体内,当所有风机都在运行时,从各个风机之间的间隙进入壳体内的压力基本是相等的,此时,所有风机受到的阻力均分,能够进行正常工作。但是,当其中一个风机故障停止工作后,此时,其他的风机继续工作,壳体内外继续产生气压差,但是由于故障风机不工作的原因,外界气体进入壳体时,故障风机处进入的压力就会大大降低,此时就会有大量的空气由故障风机处进入,当壳体外的空气通过故障风机处壳体内,此时,在反向气流的影响下,故障风机会受到相当大的阻力,严重影响其启动,当这个阻力大于临界值后,就会带动故障风机反转,影响其正常启动。
本设计的核心在于结合EC离心风机转速可调节的特点,在多风机空调控制***中,当检测到有风机需要启动运行时,先将已开启风机转速降低,达到减小风腔内部逆向力矩的目的,然后再将所有风机同步以较低转速开启运行,从而解决部分风机高速运行时其余需要启动的风机无法正常开启的现象,以及在后启动的风机在提升转速的过程中机组出现的振动、噪音加剧的问题。
本文中风机转速复位最小运行值即为最小稳定运行值,且必须经过实际测试确定。不同的风机***因风机个数,***结构布局,风道设计,不同厂家不同型号的风机具有不同的性能等因素都会导致差异。
本发明还提出了一种多风机空调***,该多风机空调***包括上述的风机启动控制***。
综上所述,本发明故障风机停机后,其余正常风机可继续正常运行,最大限度的保证现场环境温湿度的稳定;故障风机恢复正常后可自由恢复启动,不会有无法启动的现象出现;故障风机恢复启动时,所有风机以同等转速运行并提升转速,可以保持***稳定,不会出现振动、噪音加剧的现象出现。
上述实施例仅用于说明本发明的具体实施方式。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和变化,这些变形和变化都应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多风机空调***的风机启动控制方法,其特征在于,所述方法包括:
当任意风机需要启动时,***内其他已开启的风机先同步降低转速至最小转速值运行;
当所有风机以最小转速值同步运行并达到***稳定运行后再同步提高风机转速到额定转速值运行。
2.根据权利要求1所述的多风机空调***的风机启动控制方法,其特征在于,所述风机最小转速值是风机最小稳定运行值,该最小转速值通过人工设定或***控制软件自动调整。
3.根据权利要求1所述的多风机空调***的风机启动控制方法,其特征在于,还包括分阶段将待启动风机转速调整到最小转速值的步骤。
4.根据权利要求3所述的多风机空调***的风机启动控制方法,其特征在于,当有风机需要恢复启动时,先将已开启运行的风机的转速同步降低到第一转速值X,运行T时间后待开启的风机仍然无法正常启动时,则继续在第一转速值X的基础上降低到第二转速值Y,再运行T时间,若待开启的风机仍然无法正常启动,则继续按梯度降低风机转速,直到待启动风机启动为止。
5.根据权利要求4所述的多风机空调***的风机启动控制方法,其特征在于,所述T为5秒。
6.根据权利要求1所述的多风机空调***的风机启动控制方法,其特征在于,所述风机启动的步骤包括:
步骤1、机组上电,设置风机最小转速值SPmin和风机额定转速值EDSP;
步骤2、机组开机,所有风机以最小转速值SPmin启动运行;
步骤3、T1时间后,所有风机同步到额定转速值运行。
7.根据权利要求6所述的多风机空调***的风机启动控制方法,其特征在于,所述风机故障关闭和恢复启动的步骤包括:
步骤4、检测风机运行期间是否有故障,若有,则关闭故障风机,其余风机继续保持运行;
步骤5、检测是否有故障风机恢复指令,若有,控制所有的开启风机转速降低至最小转速值SPmin运行;
步骤6、控制故障风机按最小转速值SPmin启动运行;
步骤7、当所有风机以最小转速值SPmin同步运行T2时间后,再将所有风机转速同步提高至额定转速值稳定运行。
8.根据权利要求7所述的多风机空调***的风机启动控制方法,其特征在于,所述步骤2中所有风机按照控制逻辑依次间隔T3时间以最小转速值SPmin启动运行。
9.根据权利要求8所述的多风机空调***的风机启动控制方法,其特征在于,所述T1为30秒,所述T2为30秒,所述T3为3秒。
10.一种空调***,其特征在于,该空调***采用权利要求1-9任一项所述的风机启动控制方法。
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