[发明专利]基于空调负荷率的供水变温度控制系统

说明书

本发明公开一种基于空调负荷率的供水变温度控制系统，涉及空调技术领域，用于对机组供水温度进行合理控制，解决采用传统的控制系统难以满足用能的经济性或舒适度要求的问题。所述供水变温度控制系统包括：环境温度负荷率计算器、环境湿度负荷率计算器、外负荷率计算器、内负荷率计算器、出水温度设定器、机组控制器以及功率执行器。本发明提供的基于空调负荷率的供水变温度控制系统用于中央空调系统。

技术领域

本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种基于空调负荷率的供水变温度控制系统。

背景技术

空调大系统中热泵机组供水温度与系统能效有直接的关系，以供冷季为例，供水温度越高，机组效率越高，单位制冷量能耗越低，通常来讲负荷高时，供水温度低些，负荷低时，供水温度高些，既能保证机组的效率，也能保证负荷的需要，满足舒适度的要求。

然而，现有技术通常根据空调系统实时负荷或环境温度调整供水温度，存在很多缺陷。比如通过计算得到的空调系统实时负荷其实并不能够真实反映实际需要的能量需求，仅代表在某种供能和用能方式下实际消耗的能量；环境温度能够部分间接地表征空调系统的能量需求，但也不够全面。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于空调负荷率的供水变温度控制系统，用于对机组供水温度进行合理控制，解决采用传统的控制系统难以满足用能的经济性或舒适度要求的问题。

为了实现上述目的，本发明提供的基于空调负荷率的供水变温度控制系统包括：

环境温度负荷率计算器，实测环境温度作为该环境温度负荷率计算器的输入，按照线性或非线性关系计算环境温度负荷率，作为该环境温度负荷率计算器的输出；

环境湿度负荷率计算器，实测环境湿度作为该环境湿度负荷率计算器的输入，按照线性或非线性关系计算环境湿度负荷率，作为该环境湿度负荷率计算器的输出；

外负荷率计算器，所述环境温度负荷率计算器的输出和所述环境湿度负荷率计算器的输出分别作为该外负荷率计算器的输入1和输入2，基于该输入1和该输入2进行加权求和计算，得到外负荷率，作为该外负荷率计算器的输出；

内负荷率计算器，各设备的运行状态作为该内负荷率计算器的输入，设1≤i≤n，其中n为设备的总个数；设第i个设备的运行状态为Di1，在该第i个设备运行时，所述Di1为实数1，否则Di1为实数0；设所述第i个设备的内负荷为Pi，则Pi＝Ci×Di1，其中，所述Ci为第i个设备的额定热负荷与额定湿负荷总和；设内负荷率为Pnr，则其中，P0为设备全部开启时额定热负荷与湿负荷的总和，内负荷率Pnr作为该内负荷率计算器的输出；

出水温度设定器，所述外负荷率计算器的输出和所述内负荷率计算器的输出分别作为出水温度设定器的输入1和输入2，对该输入1和该输入2进行加权求和计算，得到总负荷率，以该总负荷率为自变量，按照线性或非线性关系，计算出水温度设定值，作为该出水温度设定器的输出；

机组控制器，所述出水温度设定器的输出和出水温度测量值分别作为输入机组控制器输入1和输入2，其中，所述出水温度设定器的输出作为机组控制器的设定值，所述出水温度测量值作为机组控制器的测量值，该机组控制器采用PID控制算法；

功率执行器，所述机组控制器的输出作为该功率执行器的输入，该功率执行器用于调节冷水机组的出水温度。

本发明提供的基于空调负荷率的供水变温度控制系统不同于现有技术中仅利用环境温度表征空调系统的负荷，进行出水温度设定值进行优化设定。本发明同时引入了环境温度、环境湿度二个主要因素来表征空调系统的外负荷，并同时引入设备运行状态表征空调系统的内负荷，根据空调系统的总负荷率对出水温度设定值进行优化设定，更加科学合理；

附图说明