CN110345571A - 一种整装式集成高效串联中央空调 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种整装式集成高效串联中央空调，包括智能输配***和整装集成冷水机组主机、冷冻水泵模块、冷却水泵模块，串联中央空调还包括整装集成冷水机组主机，所述智能输配***与整装集成冷水机组主机之间通过通讯线电性连接，所述智能输配***和整装集成冷水机组主机均接入电源，所述智能输配***与整装集成冷水机组主机之间通过通讯线电性连接。本发明的控制***可普遍适用于冷冻机房的节能控制，对***进行整体能耗优化，并通过对中央空调水***末端负荷数据的建模仿真计算，预测出下一时段中央空调***的冷量需求，对***进行主动前馈控制，实现***的高效稳定运行，达到***整体最大化节能的目的。

Description

一种整装式集成高效串联中央空调
技术领域
本发明涉及中央空调技术领域，具体为一种整装式集成高效串联中央空调。
背景技术
随着全球能源形势的日益紧张，节能降耗已经成为世界各国经济可持续发展的战略目标，各用电领域的节能正在全面展开，水泵、风机的总用电量占世界总耗电量的30-35％，根据第三次工业普查，水泵占我国社会总用电量的21％，风机占我国社会总用电量的12％。
目前，中央空调***能耗已占国家总能耗近20％，同时中央空调采用整装式智能化控制的不足10％，并且***的开放性、兼容性和使用效果差，不能满足用户的要求。且中央空调***是大型建筑的主要用电设备，占到建筑总用量的30％左右，中央空调***在设计时，均以峰值气候条件和最大负荷量为依据，进行计算和设备选型，一般是按照建筑最大设计负荷来选定，且预留有15％-25％的余量。在实际运行中，循环***中的冷冻泵，冷却泵的负载率随实际负荷在不断变化，输入功率并不随之做出相应的调整，加上天气等因素的变化，实际负荷在绝大部分时间内低于设计值，会造成能耗浪费。现有中央空调***能耗高，***监测差，并且计管路差，水阻大，设备效果低，运行成本高。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种整装式集成高效串联中央空调，解决了现有中央空调***能耗高，***监测差，并且计管路差，水阻大，设备效果低，运行成本高的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种整装式集成高效串联中央空调，包括智能输配***和整装集成冷水机组主机、冷冻水泵模块、冷却水泵模块，串联中央空调还包括整装集成冷水机组主机，所述智能输配***与整装集成冷水机组主机之间通过通讯线电性连接，所述智能输配***和整装集成冷水机组主机均接入电源，所述冷冻水泵模块外侧连接有冷冻水泵，所述冷却水泵模块外侧连接有冷却水泵，所述冷却塔模块外侧连接有冷却风机，所述冷水机组连接有接水力泵模块，所述溢流排污模组进口进入自来水，所述溢流排污模组下方设置有排水口，所述冷水机组和水力泵模块共同电性连接有一个控制器。
优选地，所述整装集成冷水机组主机通过控制线与云端服务器连接，所述整装集成冷水机组主机通过通讯线与楼宇直接的干接点连接。
优选地，所述整装集成冷水机组主机还设置有传感接口和执行器接口，所述整装集成冷水机组主机通过通讯线与传感接口和执行器接口连接。
优选地，所述整装集成冷水机组主机安装在整装集成冷水机组内部，所述整装集成冷水机组设置有多组。
优选地，所述冷却水泵安装有冷却水进管和冷却水出管，所述冷却水泵安装有冷冻水进管和冷冻水出管。
优选地，所述冷却水泵通过冷却水进管和冷却水出管与冷水机组的冷凝器连接，所述冷却水泵通过冷冻水进管和冷冻水出管与冷水机组的蒸发器连接。
优选地，所述智能输配***接收来自整装集成冷水机组主机的信号，并进行处理，智能输配***将控制信号发送到冷冻水泵模块的信号接入端、冷却水泵模块的信号接入端，所述冷冻水泵模块的信号输出端、冷却水泵模块的信号输出端的信号输出端分别将信号发送到冷冻水泵、冷却水泵。
(三)有益效果
本发明提供了一种整装式集成高效串联中央空调。具备以下有益效果：
1、智能输配***处理来自整装集成冷水机组主机的信号并发送至冷冻水泵模块、冷却水泵模块、冷却塔模块以及其他模块，驱动各个部件快速响应并实现对各终端的温度调配；
2、本发明中配备了VWV控制模块和关联控制***，使得本发明的中央空调具有多种控制模式按需控制、***关联控制、模型预测控制、滚动优化控制、最佳效率曲线控制、基于***建模的仿真测试，使得本发明的控制***可普遍适用于冷冻机房的节能控制，对***进行整体能耗优化，并通过对中央空调水***末端负荷数据的建模仿真计算，预测出下一时段中央空调***的冷量需求，对***进行主动前馈控制，实现***的高效稳定运行，达到***整体最大化节能的目的。
附图说明
图1为本发明***运行的示意图；
图2为本发明中冷水机组、水利泵模块、控制器的装配示意图；
图3为本发明中关联控制***内滚动优化的连接框图。
图中：1冷水机组、2水力泵模块、3控制器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，一种整装式集成高效串联中央空调，包括智能输配***和整装集成冷水机组主机、冷冻水泵模块、冷却水泵模块，串联中央空调还包括整装集成冷水机组主机，智能输配***与整装集成冷水机组主机之间通过通讯线电性连接，智能输配***和整装集成冷水机组主机均接入电源，冷冻水泵模块外侧连接有冷冻水泵，冷却水泵模块外侧连接有冷却水泵，冷却塔模块外侧连接有冷却风机，冷水机组1连接有接水力泵模块2，溢流排污模组进口进入自来水，溢流排污模组下方设置有排水口，冷水机组1和水力泵模块2共同电性连接有一个控制器3。
整装集成冷水机组主机通过控制线与云端服务器连接，整装集成冷水机组主机通过通讯线与楼宇直接的干接点连接；整装集成冷水机组主机还设置有传感接口和执行器接口，整装集成冷水机组主机通过通讯线与传感接口和执行器接口连接。
整装集成冷水机组主机安装在整装集成冷水机组内部，整装集成冷水机组设置有多组；冷却水泵安装有冷却水进管和冷却水出管，冷却水泵安装有冷冻水进管和冷冻水出管；
冷却水泵通过冷却水进管和冷却水出管与冷水机组的冷凝器连接，冷却水泵通过冷冻水进管和冷冻水出管与冷水机组的蒸发器连接；
智能输配***接收来自整装集成冷水机组主机的信号，并进行处理，智能输配***将控制信号发送到冷冻水泵模块的信号接入端、冷却水泵模块的信号接入端，冷冻水泵模块的信号输出端、冷却水泵模块的信号输出端的信号输出端分别将信号发送到冷冻水泵、冷却水泵。
使用时，智能输配***接收来自整装集成冷水机组主机的信号并进行处理，处理后的信号通过智能输配***发送到冷冻水泵模块的信号接入端、冷却水泵模块的信号接入端的信号接入端，冷冻水泵模块的信号输出端、冷却水泵模块的信号输出端的信号输出端分别将信号发送到冷冻水泵、冷却水泵，整装集成冷水机组主机与云端连接，可以通过云端服务器查看发送控制命令；
关联控制***：①按需主动控制；节能控制***基于滚动优化的关联数据库模型，根据末端负荷变化及室外环境变化，主动分配***内主要设备的电力需求，实现中央空调***的快速响应，达到冷热源***高效温度运行的目的。
②***关联控制；通过能耗自寻优的控制策略，在主要设备上选择有效的电力分配，达到以最小的供电获得最大冷量的效果。
③模型预测控制；预测未来***的动态模型，在线反复优化计算并滚动实施控制，同时进行模型误差的反馈校正，实现冷热源***根据负荷变化准确运行到适合当前***的节能运行效果。
④滚动优化控制；基于能量自寻优控制策略，用不同负荷下的最优电力分配数据，优化现有的关联数据库模型，形成最适宜当前***的数据库模型，指导***的高效运行(如图3所示)。
⑤最佳效率曲线控制；让冷水机组等主要耗电设备工作在性能最优的最佳效率曲线附近。
⑥基于***建模的仿真测试；模拟不同冷热源***运行状态，对控制***进行测试，保证每套控制***均能达到适合当前***的节能运行效果。
故而关联控制***是一个可普遍适用于冷冻机房的节能控制策略和控制设备。对***(包括冷水机组、循环水泵和冷却塔)进行整体能耗优化，并通过对中央空调水***末端负荷数据的建模仿真计算，预测出下一时段中央空调***的冷量需求，对***进行主动前馈控制，实现***的高效稳定运行，达到***整体最大化节能的目的。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种整装式集成高效串联中央空调，包括智能输配***和整装集成冷水机组主机、冷冻水泵模块、冷却水泵模块，其特征在于：串联中央空调还包括整装集成冷水机组主机，所述智能输配***与整装集成冷水机组主机之间通过通讯线电性连接，所述智能输配***和整装集成冷水机组主机均接入电源，所述冷冻水泵模块外侧连接有冷冻水泵，所述冷却水泵模块外侧连接有冷却水泵，所述冷却塔模块外侧连接有冷却风机，所述冷水机组(1)连接有接水力泵模块(2)，所述溢流排污模组进口进入自来水，所述溢流排污模组下方设置有排水口，所述冷水机组(1)和水力泵模块(2)共同电性连接有一个控制器(3)。
2.根据权利要求1所述的一种整装式集成高效串联中央空调，其特征在于：所述整装集成冷水机组主机通过控制线与云端服务器连接，所述整装集成冷水机组主机通过通讯线与楼宇直接的干接点连接。
3.根据权利要求1所述的一种整装式集成高效串联中央空调，其特征在于：所述整装集成冷水机组主机还设置有传感接口和执行器接口，所述整装集成冷水机组主机通过通讯线与传感接口和执行器接口连接。
4.根据权利要求1所述的一种整装式集成高效串联中央空调，其特征在于：所述整装集成冷水机组主机安装在整装集成冷水机组内部，所述整装集成冷水机组设置有多组。
5.根据权利要求1所述的一种整装式集成高效串联中央空调，其特征在于：所述冷却水泵安装有冷却水进管和冷却水出管，所述冷却水泵安装有冷冻水进管和冷冻水出管。
6.根据权利要求5所述的一种整装式集成高效串联中央空调，其特征在于：所述冷却水泵通过冷却水进管和冷却水出管与冷水机组的冷凝器连接，所述冷却水泵通过冷冻水进管和冷冻水出管与冷水机组的蒸发器连接。
7.根据权利要求1所述的一种整装式集成高效串联中央空调，其特征在于：所述智能输配***接收来自整装集成冷水机组主机的信号，并进行处理，智能输配***将控制信号发送到冷冻水泵模块的信号接入端、冷却水泵模块的信号接入端，所述冷冻水泵模块的信号输出端、冷却水泵模块的信号输出端的信号输出端分别将信号发送到冷冻水泵、冷却水泵。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113323887A (zh) * 2021-06-01 2021-08-31 广州大学城投资经营管理有限公司 一种中央空调水泵***节能装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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