[实用新型]一种中央空调系统整体优化分配控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及中央空调系统设备，特别涉及一种中央空调系统整体优化分配控制装置。

背景技术

中央空调系统是商业楼宇、公共场馆、厂房仓库等大型建筑物中的必需设备，主要用于在夏季输送冷风以便降低室内温度。中央空调系统的电能消耗非常巨大。据统计，中央空调的能耗平均已经达到建筑总能耗的60％左右，远远超过了照明设备、电梯设备、办公设备等其它设施的能耗总和。随着国家节能减排战略的制订实施，降低中央空调系统能耗已经成为当务之急，在电力能源阶梯价格等政策措施的影响之下，具有优良能耗指标的中央空调产品在市场上的竞争力不断增强。实验证明，在其它条件相同的情况下，通过优化对中央空调系统运行状态的控制，可以显著降低其能耗，因此对中央空调系统控制技术的研究成为目前本领域重要的发展方向。

中央空调系统的工作部件可划分为主机、冷冻水循环系统、冷却水循环系统、送风系统及冷却塔等部分。主机的核心是部件是制冷压缩机，用于将制冷剂压缩为液态后送入作为热交换结构的蒸发器。冷冻水循环系统将冷冻水沿管道也输送至该蒸发器，液态制冷剂与冷冻水在蒸发器内实现热交换，通过使液态制冷剂蒸发为气态吸收热量，从而使冷冻水被制冷。制冷后的冷冻水被冷冻水循环系统送至送风系统的冷却盘管当中，对送风系统对室内环境吹送的空气进行制冷。另一方面，蒸发后的制冷剂被输送至作为另一个热交换结构的冷凝器，在冷凝器内恢复为液态并释放出大量的热量，这些热量被冷却水吸收；冷却水在冷却水循环系统的驱动下进入设在室外例如建筑物顶部的冷却塔，在冷却塔内实现降温，从而将其吸收的热量散发到大气当中。

目前，针对中央空调系统的控制往往只集中于对整个系统中的某一个部分进行优化，例如现有技术中可以根据室内温度数值，对送风系统的供风量大小进行调节，对主机的工作频率进行变频控制，或者对冷却水温度进行动态调整。但是，这些现有技术均只是对于中央空调系统中的某一个子系统或者某个部分有效，没有实现对中央空调整个系统的全面控制和整体优化，有可能出现主机在以较低频率工作而冷冻水循环系统或冷却水循环系统却在高速循环的状况，或者冷却水循环系统在以半负载运行，而冷却塔及其中的喷淋机组却在满负载运转的状况，因而改善能耗的效果并不显著，没有实现全系统的最优化协调。

实用新型内容

为此，本实用新型提出一种中央空调系统整体优化分配控制装置，可充分地消除由于现有技术的限制和缺陷导致的一个或多个问题。本实用新型将冷冻水循环系统、冷却水循环系统及冷却塔内部划分为分组，根据内外环境温度确定中央空调系统所需运行的负荷程度，并且根据该负荷程度确定启动和待机的分组数量，并且配合主机的运转频率和送风系统的送风强度，避免了中央空调系统中某些子系统和部分的负荷过度或者不足，实现了整体协调优化。

本实用新型所述的中央空调系统整体优化分配控制装置，其特征在于，包括主机、冷冻水循环系统、蒸发器组、冷却水循环系统、冷凝器组、送风系统、冷却塔及分配控制系统；其中，所述冷冻水循环系统包括冷冻水循环管路及若干个冷冻泵构成的冷冻泵组；冷冻水循环管路连通所述送风系统以及所述蒸发器组，冷冻泵组用于提供动力实现冷冻水在冷冻水循环管路内循环；所述蒸发器组包括N个独立蒸发器，所述冷冻水循环管路在所述蒸发器组一侧分为N个分支管路，并且N个分支管路分别通入所述N个独立蒸发器；所述冷冻水循环管路还包括可控冷冻水分配器，用于将冷冻水在N个分支管路中分配；所述冷却水循环系统包括冷却水循环管路及若干个冷却泵组成的冷却泵组；冷却水循环管路连通所述冷凝器组以及所述冷却塔，冷却泵组用于提供动力实现冷却水在冷却水循环管路内循环；所述冷凝器组包括N个独立冷凝器，所述冷却水循环管路在所述冷凝器组一侧分为N个分支管路，并且N个分支管路分别通入所述N个独立冷凝器；所述冷却水循环管路还包括可控冷却水分配器，用于将冷却水在N个分支管路中分配；所述主机包括N个分机组，每个分机组通过分机管路分别连通各自对应的一个独立蒸发器和独立冷凝器；所述冷却塔内部分为若干个独立喷淋散热组；所述分配控制系统通过控制信号线缆分别连接所述冷冻泵组、可控冷冻水分配器、冷却泵组、可控冷却水分配器、分机组以及独立喷淋散热组。

优选的是，所述送风系统包括冷却盘管和变频风机，所述分配控制系统通过控制信号线缆连接变频风机。

优选的是，所述可控冷冻水分配器包括设置在各个分支管路上的电磁阀以及连接电磁阀开关的控制芯片。

优选的是，所述可控冷却水分配器包括设置在各个分支管路上的电磁阀以及连接电磁阀开关的控制芯片。