[实用新型]中央空调高效节能控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及到中央空调设备的调控技术，特别是涉及到中央空调高 效节能控制系统。

技术领域

中央空调是耗电大户，现代建筑中每年的电费空调耗电占60％左右， 因此中央空调的节能改造显得尤为重要。由于以往设计时，中央空调系统必 须按天气最热、负荷最大时的负荷设计，并且留有10-20％设计余量，然而 实际上绝大部分时间空调是不会运行在满负荷状态下，存在较大的设计余量。 所以节能的潜力就较大。其中，冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载， 冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化作出相应调节，存在很大的浪费。

但上述系统在传统的设计理念中，仅仅注重了安全和可靠性，忽视了科 学和节能。水泵、风机系统的流量与压差是靠截流阀和分流阀调节来完成， 因此，不可避免地存在较大截流损失和大流量、高压力、低温差的现象，不 仅大量浪费电能，而且还造成系统最末端达不到合理效果的情况。现有使用 过程中，容易使导致调系统中水泵、风机出现“大流量、低效率、高能耗” 问题和设备匹配、运行过程不合理现象。超功率的电机、水泵、风机的在线 运转和大量管道调节阀的设置已经暴露出现有系统中的关键弊病。特别是在 计算机技术飞速发展和传感器技术日益精准的今天，这些问题容易导致电机 运行电流过大、发热温度高、寿命减短，有时还导致电机超载过热而烧坏线 圈，设备运行震动大、噪音高等设备故障隐患。

现有中央空调系统水泵的节能控制大多是在被控水泵上采用单一参数如 温度作为控制信号，调节变频器的频率，控制水泵转速，改变输送液体流量， 以达到节能的目的。此种控制方法节能幅度有限。于是本实用新型采用多参 量对中央空调系统进行控制的技术，这些技术方案针对每一被控设备均需使 用工业控制机对变频器进行控制，然后将分析计算结果输送到显示屏及数字 计量器的控制模式。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种中央空调高效节 能控制系统设计。本实用新型利用多个参量调控输送冷冻液体、热交换介质 和空气输送，节省配套电机能量消耗，提高整机效率，降低成本，保证中央 空调系统稳定运行，方便实施。

为实现上述目的，本实用新型提供一种中央空调高效节能控制系统，系 统结构中包括中央空调主机，冷冻水泵组、分水箱、各耗冷的用户端、集水 箱、及依次连接在以上装置和中央空调主机之间的冷冻水管组成的冷冻水循 环系统：冷却塔、冷却塔风机、冷却水泵组、及依次连接在以上装置和中央 空调主机之间的冷却水管组成的冷却水循环系统；信号处理器、连接在信号 处理器I/O接口上的信号采集卡、显示单元和计量单元组成的在线调控管理 电路；调控信号由信号处理器发出送至冷冻水泵组、冷却水泵组和风机驱动 电机相配套的变频器。关键在于：连接中央空调主机上的冷冻水进、出口水 管中分别安装有冷冻水进口温度传感器、冷冻水出口温度传感器、冷冻水流 量计，连接在中央空调主机上的冷却水进、出口水管中分别安装有冷却水进 口温度传感器、冷却水出口温度传感器，户外温、湿度传感器；以上各个传 感器所采集到的信号分别经信号采集卡、传送至信号处理器，经数据处理、 比对转化为调控信号再送至对应匹配的接变频器相应端口实现对相应设备的 输出功率调控，同时信号处理器将分析、计算、比较结果和调控步骤输送到 显示单元。以利于系统值班人员进行随机的观察和人工调控。

本实用新型的优点就在于：

本实用新型结构简单紧凑、成本低廉、自动化程度高、人机界面操作、 数据打印、实时监控、报警提示、安装维修方便，可直接在现有的结构上改 造，其适用范围广、易于推广应用，同时能够节省中央空调的电机能量消耗、 提高主机运行效率、降低成本、保证中央空调整机的稳定运行。

附图说明

图1是本实用新型的框架结构示意图

图例说明

1、中央空调主机            2、分水箱

3、用户端                  4、集水箱

5、冷冻水泵组              6、冷却水泵组

7、冷却塔                  8、风机

9、冷冻水泵配套的变频器    10、冷却水泵配套的变频器

11、冷却塔风机配套的变频器 12、冷冻水流量计