[实用新型]一种一次泵变流量系统的优化控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种系统控制装置，特别是涉及一种一次泵变流量系统的优化控制装置。

背景技术

目前的水系统一般目前的水系统一般采用定流量系统及变流量系统。定流量水系统中的输运出动力由定速泵提供。定流量水系统不能根据建筑的空调负荷变化而调节水泵的流量，能耗大。变流量水系统中的输运动力一般由设置有变频器的水泵提供。水泵根据水系统对水量的需求不断地调整转速以满足系统末端对水量的需求。水系统又可以分为一次泵系统及二次泵系统，二次泵系统配置复杂，控制也复杂。因而一次泵变流量系统在实际工程中有很大的应用空间。

一次泵变流量系统的控制通常是通过调整水泵的转速维持集水器与分水器之间的压差或者是维持最不利环路末端的压差来实现。当通过维持集水器与分水器之间的压差来控制水泵的转速时，实现的节能效果是非常有限的，水泵的功耗基本上与流量成比例关系，不能充分利用水泵的功耗与流量的立方关系来实现最大程度的节能。当通过维持最不利环路末端的压差来控制水泵转速时，能够在很大程度上实现水泵的节能。但是最不利环路末端的压差传感器的安装位置与测量对系统的控制有很大的影响。在实际的工程系统中，最不利环路难以确定。另一方面，压差控制器的控制设定值通常为一恒定值。这种控制方式有一定的缺陷。由于该压差设定值恒定，即使该最不利环路的负荷很小，压差控制值不变致使阀门开度很小，使水泵的能耗消耗在阀门节流上。由于该压差设定值恒定，如果其它环路（末端）的负荷很大，压差控制值不变致使阀门全开，也无法获取足够的水流量而影响该末端区域的热舒适性。

本实用新型是在这种背景下提出的，在一次泵变流量系统中充分利用各末端控制水阀的阀位反馈信号，设定最优压差设定值以调整水泵转速，保证以较小的水泵能耗为各个末端提供足够的水流量。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种一次泵变流量系统的优化控制装置，从而对一次泵变流量系统进行优化控制并保证系统的安全运行。

本实用新型提供的一种一次泵变流量系统的优化控制装置，包括制冷机、水泵、空调柜、传感器和调节阀，所述的控制装置还包括压差优化设定器、水泵控制器、供水干管、回水干管和变频器；所述的传感器包括送风温度传感器、流量传感器和压差传感器；所述的调节阀包括控制调节阀和旁通调节阀；所述的压差优化设定器的输入端分别与控制调节阀和压差传感器通过导线电连接，压差优化设定器的输出端与水泵控制器输入端通过导线电连接；所述的水泵控制器还分别与变频器、流量传感器、旁通调节阀和压差传感器通过导线电连接，在所述的供水干管和回水干管之间的水管上分别设置有空调柜、控制调节阀、旁通调节阀和制冷机。

在上述技术方案中，所述的水泵设置在供水干管上，水泵与变频器电连接，水泵与流量传感器通过水管连接。

在上述技术方案中，所述的空调柜还装设有温度控制器和送风温度传感器；空调柜和温度控制器分别与所述的控制调节阀水管连接和电连接。

在上述技术方案中，所述的空调柜的数量为一台或多台，与空调柜匹配的温度控制器和送风传感器的数量同为一台或多台。

所述的制冷机包括蒸发器和冷凝器。

所述的一次泵变流量系统的优化控制装置及方法，具有以下有益效果：供回水干管的压差就可以控制在满足各末端空调柜水流量需求的最低水平，水泵的能耗也控制在系统需要的最低水平，大大降低水泵的能耗。即使各末端空调柜的负荷不平衡，该控制方法也能保证各空调柜的水量需求而且水泵能耗最低。

本实用新型所述的一次泵变流量系统的优化控制装置的技术特点：1、压差优化控制技术利用了各空调柜控制调节阀的阀位反馈信号；2、根据各空调柜的负荷变化（反映在控制调节阀阀位的变化上）而随时改变供回水干管的压差设定值，该压差设定值根据系统负荷的变化而不断变化。通过改变设定值，可以使最大阀位反馈信号的空调柜的控制调节阀达到或接近最大开度；3、由于压差设定值是按照系统需要而不断改变的，水泵的转速始终控制在系统需要的最低转速；4、通过监测水流量及旁通调节阀的控制，流经制冷机蒸发器的水流量不低于制冷机蒸发器允许的最小流量，保证系统的安全运行；5、所述控制技术既能满足各末端空调柜对水流量的需求，又能最大限度的降低水泵的能耗并保证系统安全运行。