CN115079743A - 一种适用于无外电综合设备间智能节能控温方法 - Google Patents
一种适用于无外电综合设备间智能节能控温方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115079743A CN115079743A CN202210371403.1A CN202210371403A CN115079743A CN 115079743 A CN115079743 A CN 115079743A CN 202210371403 A CN202210371403 A CN 202210371403A CN 115079743 A CN115079743 A CN 115079743A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fresh air
- equipment
- air system
- temperature
- indoor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims abstract description 52
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 48
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 9
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 10
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 241001391944 Commicarpus scandens Species 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/20—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Ventilation (AREA)
Abstract
本发明涉及控温技术领域，公开了一种适用于无外电综合设备间的智能节能控温方法。本发明包括设备间，所述设备间内设有新风***，所述新风***可以对设备间进行换气和散热，根据不同环境条件，设定相应的新风***开启机制，提升了内部设备的运行稳定性和整个设备***的综合能耗：在冬季，换气选择在接近需排放有害气体达到临界值前较热时段，既满足内部设备运行安全又可以大幅减少热量损失避免设备低温宕机；在夏季，基于室内外温度进行智能判断新风***最佳通风时间和时长，可以减少新风设备的开启频次和时长，从而延长了控温设备使用寿命降低设备间能耗，避免设备高温宕机满足内部设备运行安全要求，从而提高设备夏季工作的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及控温技术领域，具体为一种适用于无外电综合设备间智能节能控温方法。
背景技术
随着经济社会的快速发展，石油天然气管道，通讯网络，水利工程，野外科研站、气象观测站等监控站点大多位于热带或寒带荒漠、沼泽、山林、偏远海岛等交通不便且环境恶劣地区，这些地区基础设施薄弱电力供应短缺或者外部电力供应成本高，且地理位置的偏远对设备的检修极为不便，从而这些站点一般要求无人值守或者运维巡检频次低。
而在环境恶劣的情况下，无人化监控站内的精密设备对工作环境温度十分敏感，当工作环境温度过高或者过低易造成无人化监控站内的设备故障或失效，同时当内部储能和检测设备工作过程中存在产生有毒有害易燃易爆气体时需要通风换气，故对无人化监控站进行适时通风散热给内部设备提供一个良好的工作环境显得十分重要。
传统的通风控制方法为到达温度报警点即开，下降到设定的温度安全值即关闭通风，导致通风***启停频繁，能耗提高，降低通风***的使用寿命，并且因为没有判断环境温度的智能设置，存在内部设备在换气时暴露在不适宜的环境温度出现宕机的风险。基于此，提出一种适用于无外电综合设备间智能节能控温方法，从而解决目前无人化监控站点的通风散热情况较差的问题。
发明内容
本发明为解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种适用于无外电综合设备间智能节能控温方法。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：一种适用于无外电综合设备间智能节能控温方法，包括设备间，所述设备间内设有新风***，所述新风***对设备间进行换气和散热，其方法步骤为：
(1)设定室内有害气体浓度值K，有害气体报警浓度值K1，有害气体临界值浓度为K2，设备间室内报警温度值为T0。
(2)利用温度传感器获取室外温度T1和室内温度T2，利用有害气体传感器获取室内有害气体浓度值K。
(3)通风排出有害气体：比较有害气体浓度值K和K1，当K≥K1，K≥K2时，立即开启新风***排出室内有害气体新风***；当K≥K1，K＜K2时，若T1≥30℃，在下一个4：00开启新风***，若T1＜30℃，在下一个13：00开启新风***；新风***排出室内有害气体K＜K1时，关闭新风***。
(4)通风散热：在室内有害气体浓度值K＜K1条件下，当室内温度T2≥T0＞T1时，在0：00-6:00时间段开启通风，若T2-T1≤5时，所述通风时长为t(t根据无外电综合设备间所在地区实际环境，内部设备散热情况和设备控温要求综合考虑设定)；若5＜T2-T1≤10时，所述通风时长为2t；若T2-T1＞10时，所述通风时长为3t。其余条件下均关闭新风***。新风***优选的，所述通风时长t计算公式如下：
式中：Q为设备间内设备工作的单位小时发热量；c为空气的比热容；ρ为空气的密度；L为新风***的换风量；T2为室内温度；T1为室外温度。
优选的，所述新风***和室外空气之间采取断桥措施，新风***包括风机、电动百叶、缓冲通道和空气过滤装置，利用空气过滤装置对空气进行过滤，减少粉尘等物质的进入，设置电动百叶，即新风***和室外空气之间采取断桥措施，实现仅在新风***开启状态时可以实现换风换热，新风***关闭时室内外空气阻断，无气体和热量交换，利用风机进行换风。
本发明的有益效果：提升了内部设备的运行稳定性和整个设备***的综合能耗：在冬季，换气选择在接近需排放有害气体达到临界值前较热时段，既满足内部设备运行安全又可以大幅减少热量损失，提供给设备更好的工作环境，从而提高内部设备冬季工作的可靠性；在夏季，根据室内气体换气和控温要求，利用昼夜温差，基于室内外温度进行智能判断新风***最佳通风时间和时长，既可以减少新风设备的开启频次和时长，也可以减少或取消空调的应用，从而延长了控温设备使用寿命降低设备间能耗，而且避免了在夏季高温时段换气使内部设备暴露在不适宜的环境温度中发生宕机风险，实现通过新风***低能耗和低成本的换气和控温，满足内部设备运行安全要求，从而提高设备夏季工作的可靠性；最终实现无外电综合设备间全年低维保甚至无人值守的状况下，低能耗高保障率的工作状态。
附图说明
图1为本发明的工作原理示意图；
图2为本发明断桥结构的结构示意图。
图中：1、风机；2、电动百叶；3、缓冲风道；4、滤网。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：一种适用于无外电综合设备间智能节能控温方法，如图1-2所示，设备间由良好的保温围护***构成，从而可以大幅降低极寒和极热的外界环境影响，新风***对设备间排出室内有害气体和散热，并对安装处外墙采取良好的防水防尘措施。
冬季设备间有保温要求，开启新风***主要用于排出室内有害气体，为了减少设备间内部的热量损失，选择在需要排氢当天白天较热时候，下午13:00-15：00时段开始进行换气，可以更好的降低设备间内部热量损失。新风***冬季换气根据有害气体浓度进行，到达报警浓度值即开启新风***换气，回到有害气体安全值浓度值，关闭新风***。
由于夏季外界温度高，设备间内部又有设备工作产生热量，所以需要经常开启新风***进行通风散热，传统的通风控制方法为到达温度报警点即开，下降到设定的温度安全值即关闭通风，导致通风***启停频繁，能耗提高，降低通风***的使用寿命。选择夜间通风的方式可以更有效地进行散热，夜间将设备间内部温度控制在一个较低水平，白天即使不开启新风***也不会到达设备间允许温度上限值，提高了整体的能效水平。而夏季经常进行通风，因此，有害气体累计效应比较弱，无需考虑排氢问题。通风时段一般选在0：00-6：00，外界温度较低，更有利于通风散热效果。
同样的，春秋季节，由于季节特性，温差变化大，采用混合通风法，当检测到有害气体浓度超标时，在下午13：00～15：00时间段开启排氢，当检测到温度超标时，在夜间开启0：00～6：00开启通风。一般有害气体超标时意味着长时间未通风，室内温度在警报范围内；而温度超标时，会经常开启通风散热，不会致使有害气体超标，所以有害气体和温度一般只有一个会超标。
通风的方法步骤为：
(1)设定室内有害气体浓度值K，有害气体报警浓度为K1，有害气体临界值浓度为K2，设备间室内报警温度值为T0。一般实际应用中，有害气体为以氢气为例，K1一般可以设置为1％体积浓度，K2一般可以设置为4％体积浓度，T0可以设置为40℃。其他有害气体根据实际情况设置不同的报警浓度值K1和临界值浓度为K2。
(2)利用温度传感器获取室外温度T1和室内温度T2，利用有害气体传感器获取室内有害气体浓度值K。
(3)通风排出有害气体：比较有害气体浓度值K和K1，当K≥K1，K≥K2时，立即开启新风***排出室内有害气体新风***；当K≥K1，K＜K2时，若T1≥30℃，在下一个4：00开启新风***，若T1＜30℃，在下一个13：00开启新风***；直到室内有害气体浓度值K＜K1时，才关闭新风***。
(4)通风散热：在室内有害气体浓度值K＜K1条件下，当室内温度T2≥T0＞T1时，在0：00-6：00开启通风，若T2-T1≤5时，通风时长为t；若5＜T2-T1≤10时，通风时长为2t；若T2-T1＞10时，通风时长为3t；其余条件下均关闭新风***。
(4)通风散热：在有害气体浓度值K＜K1条件下，当T2≥T0＞T1时，
若T2-T1≤5时，新风***在0:00～6:00时间段开启t时长进行通风散热。
若5＜T2-T1≤10时，新风***在0:00～6:00时间段开启2t时长进行通风散热。
若T2-T1＞10时，新风***在0:00～6:00时间段开启3t时长进行通风散热。
新风***通风散热则根据设备间内的设备工作发热量，新风***的风量以及内外温差进行计算，新风***通风时长t计算公式如下：
式中：Q为设备间内设备工作的单位小时发热量；c为空气的比热容；ρ为空气的密度；L为新风***的换风量；T2为室内温度；T1为室外温度。
当不同的室内外T2-T1温差，分别采取t、2t和3t时长的通风后，均能保证达到T0-T2≥5℃，使得设备间的温度保持在一个较低值，当然排除极端温度，T1极高，T0-T1≤5℃的情况，此时通风起不到换热效果。
新风***包括风机、电动百叶、缓冲通道和滤网，利用滤网对空气进行过滤，减少粉尘等物质的进入，设置电动百叶，即新风***和室外空气之间采取断桥措施，实现仅在新风***开启状态时可以实现换风换热，新风***关闭时室内外空气阻断，无气体和热量交换，利用风机进行换风。
本发明的使用过程中：
(1)对集成设备间的围护结构采用保温性能良好的保温材料，可大幅降低整体的能耗水平。
(2)冬季换气选择在当天较热时段，可以大幅减少热量损失，提供给设备更好的工作环境，从而提高设备工作的可靠性。
(3)根据室内外温度进行智能判断夜间的通风时间，由于夜间环境温度较低，采用夜间进行通风的方式可以大大提高设备的散热效果，并且不会产生因通风***频繁启停导致的能耗提高和使用寿命降低问题，夜间通风时间则根据室内外温度进行智能调节。
(4)可将第二天的设备产热量在前一天晚上进行提前进行散热，在第二天白天即使设备间内部温度集聚也不会产生设备宕机现象，有利于设备的安全可靠工作，延长设备的使用寿命。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种适用于无外电综合设备间的智能节能控温方法，包括设备间，其特征在于：所述设备间内设有新风***，所述新风***对设备间进行换气和散热，其方法为：
(1)设定室内有害气体浓度值K，有害气体报警浓度为K1，有害气体临界值浓度为K2，设备间室内报警温度值为T0。
(2)利用温度传感器获取室外温度T1和室内温度T2，利用有害气体传感器获取室内有害气体浓度值K。
(3)通风排出有害气体：比较有害气体浓度值K和K1，当K≥K1，K≥K2时，立即开启新风***排出室内有害气体新风***；当K≥K1，K＜K2时，若T1≥30℃，在下一个0：00-6：00时间段开启新风***，若T1＜30℃，在下一个13：00-15：00时间段开启新风***；直到室内有害气体浓度值K＜K1时，才关闭新风***。
(4)通风散热：在室内有害气体浓度值K＜K1条件下，当室内温度T2≥T0＞T1时，在0：00-6：00开启通风，若T2-T1≤5时，通风时长为t；若5＜T2-T1≤10时，通风时长为2t；若T2-T1＞10时，通风时长为3t；其余条件下均关闭新风***。
2.根据权利要求1所述的一种适用于无外电综合设备间的智能节能控温方法，其特征在于：所述通风时长t计算公式如下：
式中：Q为设备间内设备工作的单位小时发热量；c为空气的比热容；ρ为空气的密度；L为新风***的换风量；T2为室内温度；T1为室外温度。
3.根据权利要求1或2所述的一种适用于无外电综合设备间的智能节能控温方法，其特征在于：步骤(3)中，当K≥K1，K＜K2时，若T1≥30℃，在下一个4：00开启新风***，若T1＜30℃，在下一个13：00开启新风***。
4.根据权利要求1所述的一种适用于无外电综合设备间智能节能控温方法，其特征在于：所述新风***和室外空气之间采取断桥措施，可以实现仅在新风***开启状态时可以实现换风换热，新风***关闭时室内外空气阻断，无气体和热量交换。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210371403.1A CN115079743A (zh) | 2022-04-11 | 2022-04-11 | 一种适用于无外电综合设备间智能节能控温方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210371403.1A CN115079743A (zh) | 2022-04-11 | 2022-04-11 | 一种适用于无外电综合设备间智能节能控温方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115079743A true CN115079743A (zh) | 2022-09-20 |
Family
ID=83247146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210371403.1A Pending CN115079743A (zh) | 2022-04-11 | 2022-04-11 | 一种适用于无外电综合设备间智能节能控温方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115079743A (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101576306A (zh) * | 2009-05-12 | 2009-11-11 | 河海大学 | 网络通讯机房智能温控节能方法 |
| CN102635923A (zh) * | 2012-03-27 | 2012-08-15 | 上海市电力公司 | 10kV配电站自动控制节能***的控制方法 |
| CN103615790A (zh) * | 2013-12-20 | 2014-03-05 | 王铁毅 | 一种利用自然条件调节高层建筑空气品质的方法及*** |
| CN104089361A (zh) * | 2014-07-22 | 2014-10-08 | 苏州西净环保科技有限公司 | 室内外空气交换智能净化*** |
| CN109000347A (zh) * | 2018-08-10 | 2018-12-14 | 上海绿筑住宅***科技有限公司 | 一种集成建筑的智能通风方法 |
| KR20190050879A (ko) * | 2017-11-03 | 2019-05-14 | 주식회사 옴니벤트 | 실내 환경 제어 시스템 |
| CN112797571A (zh) * | 2021-01-26 | 2021-05-14 | 吴祥初 | 一种智能新风***及其控制方法 |
-
2022
- 2022-04-11 CN CN202210371403.1A patent/CN115079743A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101576306A (zh) * | 2009-05-12 | 2009-11-11 | 河海大学 | 网络通讯机房智能温控节能方法 |
| CN102635923A (zh) * | 2012-03-27 | 2012-08-15 | 上海市电力公司 | 10kV配电站自动控制节能***的控制方法 |
| CN103615790A (zh) * | 2013-12-20 | 2014-03-05 | 王铁毅 | 一种利用自然条件调节高层建筑空气品质的方法及*** |
| CN104089361A (zh) * | 2014-07-22 | 2014-10-08 | 苏州西净环保科技有限公司 | 室内外空气交换智能净化*** |
| KR20190050879A (ko) * | 2017-11-03 | 2019-05-14 | 주식회사 옴니벤트 | 실내 환경 제어 시스템 |
| CN109000347A (zh) * | 2018-08-10 | 2018-12-14 | 上海绿筑住宅***科技有限公司 | 一种集成建筑的智能通风方法 |
| CN112797571A (zh) * | 2021-01-26 | 2021-05-14 | 吴祥初 | 一种智能新风***及其控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101509685B (zh) | 一种通信基站节能***及控制方法 | |
| CN104260763A (zh) | 一种铁路车站综合监控***及设计方法 | |
| CN204214094U (zh) | 节能型运行环境智能调控装置 | |
| CN102183939A (zh) | 一种变电站室内环境安全智能控制*** | |
| CN103153032A (zh) | 集成温控平衡机柜 | |
| CN202917608U (zh) | 基站用智能恒温电池养护柜 | |
| CN202057989U (zh) | 通信基站/机房学习型节能控制器 | |
| CN111736643A (zh) | 一种端子箱温湿度控制装置及端子箱温湿度控制方法 | |
| CN201802090U (zh) | 天然气工程站场电控设备撬装房 | |
| CN201924623U (zh) | 一种实现实时动态温度控制的机房 | |
| CN202120100U (zh) | 一种变电站室内环境安全智能控制*** | |
| CN201373521Y (zh) | 一种通信基站节能*** | |
| CN102003770B (zh) | 通信基站空调节能控制方法及其装置 | |
| CN115079743A (zh) | 一种适用于无外电综合设备间智能节能控温方法 | |
| CN201014673Y (zh) | 基站空调节能监控装置 | |
| CN101192743A (zh) | 节能型变电站 | |
| CN210347506U (zh) | 建筑围护结构传热系数试验全过程监测装置 | |
| CN103062864B (zh) | 用于新风***中准确采集室外真实温度方法 | |
| CN105157187A (zh) | 一种基站热源智能管理节能*** | |
| CN104932592A (zh) | 一种具有太阳能除湿降温功能户外端子箱 | |
| CN204254823U (zh) | 一种智能通风*** | |
| CN202792388U (zh) | 通讯机站地源热泵空调自动控制*** | |
| CN202734391U (zh) | 冷库通风*** | |
| CN201926075U (zh) | 通信基站空调节能控制装置 | |
| CN203893362U (zh) | 智能通风降温防煤气中毒装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |