专利名称:一种中央空调运行调节监视控制系统及旧网运行的能量平衡调节方法
技术领域:
本发明涉及一种中央空调运行调节监视控制系统,以及使用该监视控制系统实现的旧网运行的能量平衡调节方法,
背景技术:
在用空调冷冻水管网通常存在的距离水泵近端压力大(流量大),距离水泵远端压力小(流量小)的特点,事实证明只靠房间温控及二通阀进行温度控制是不能有效控制空调水循环系统“过流量”和“欠流量”现象,达到整个系统舒适性要求的。这需要实施平衡调节,但事实上在管道上配置阀门调节实现平衡(即远近能量适合需要)对于在用系统很难实现采取在管道上更换任何一种动态平衡阀理论上可以实现,但由于需要更换阀门必要时还需要更换拆坏的管道,还会可能动火施工,这将会对使用环境带来非常大的管理难度、安全隐患和系统放水、排气等资源浪费;采取在管道上原来使用的手动阀上安装电动驱动器,理论上也可以实现,但阀门的规格、品牌、品种很多,这是极难标准化和安装精确地实现配套控制的,这意味着控制精度难以掌控;并且系统的控制效果无法做到清晰有数。同时,由于系统调整中,每个区域之间的能量平衡是互相影响的,某个区域的供给多了,另外区域的供给量就相应的减少,这种互相关联的影响着整个中央空调系统的能量平衡调节。为此,有必要在调试过程中,随时监测本区域的动态。但是在实际操作过程中,一般都是楼层为区域划分的,怎么对整栋楼进行平衡监测,则会是一个新的问题。
发明内容
为了更好的监测每个区域的能量平衡,本发明提供了中央空调运行调节监视控制系统。为了实现发明目的,本专利的技术方案如下一种中央空调运行调节监视控制系统,包括主控制器和多个控制点;所述控制点为设置在阀门上的驱动器构成,所述驱动器包括电源模块,信号采集感应器,控制模块,驱动模块,驱动器无线模块;所述电源模块为整个驱动器提供电源;所述信号采集感应器用于采集控制模块所需的实时信息;所述控制模块根据运行标准参考值将所述实时信息转化成控制信号,控制驱动模块进行相应的动作;所述驱动模块根据所述控制信号开启和关闭阀门;所述驱动器无线模块用于发送所述实时信息至主控制器,并接收主控制器发送的设定信号,并将所述设定信号做为控制模块的运行标准参考值;
所述主控制器包括人机交互界面和控制器无线模块,主控制器通过控制器无线模块与驱动器实现信息的交互。控制器无线模块用于接收驱动无线模块发送的反馈信息信号,并向驱动器无线模块发送主控制器的设定信号。由于控制点和主控制器之间是通过无线进行传输和交换信号的,而且每控制点又可以监控本区域温度和阀门的运行状态,并将其发送给可移动控制器,在可移动控制器中显示出来,并接收设定信号,对本控制点的设定进行调整,实现了远程的监控以及整个系统
的管理。进一步的,所述实时信息包括循环水的温度值、压力值和/或流量值。进一步的,所述驱动器固定在管道上,所述驱动模块设有主动轮,所述阀门设有从动轮,设有皮带连接主动轮和从动轮,实现阀门开与关的动作传输。由于采用皮带进行连接,则可以很好的降低驱动器安装的准确性,由皮带来调整主动轮和从动轮之间的轻微错位,降低了驱动器安装的难度。进一步的,所述驱动器无线模块、信号采集感应器和控制模块分别连接;所述信号采集感应器所采集的控制信号同时发送给驱动器无线模块和控制模块;进一步的,所述中央空调是制暖中央空调,在控制模块中,当所述控制信号的值高于设定时,控制驱动模块缩小阀门的开度;当所述控制信号的值低于设定时,控制驱动模块放大阀门的开度。进一步的,所述中央空调是制冷中央空调,在控制模块中,当所述控制信号的值高于设定时,控制驱动模块放大阀门的开度;当所述控制信号的值低于设定时,控制驱动模块缩小阀门的开度。本发明的另外一个发明目的是为中央空调系统提供一种旧网改造的能量平衡调节方法。为了实现第二个发明目的,本发明的技术方案如下一种中央空调水循环系统旧网运行的能量平衡调节方法,包括如下步骤第一步,将所述中央空调水循环系统旧网划分区域,每个区域具有至少一个开关阀;第二步,分别在每个区域的开关阀上安装驱动器,并设好每个驱动器的运行标准参考值;第三步,将中央空调系统的载荷置于满负荷的工作状态;第四步,启动所述监视控制系统,由所述驱动器自动调整所述开关阀的开度,使每个区域的运行参数均达到运行标准参考值;此时,整个中央空调水循环系统达到能量平衡。进一步的,所述信号采集感应器为温度信号采集器,采集的实时信息为循环水回水温度值,采集方式为在回水管壁上安装温度信号采集器,并在所述温度信号采集器外面包裹上隔热材料,使得采集到的温度信号基本等于所述循环水回水的温度。由于是直接在每个区域的开关阀上安装驱动器,由驱动器调节开关阀的开度,使得中央空调水循环系统在任意载荷下,实现整个系统的能量平衡,这样可以消除因更换阀门而带来的其它不利影响。
图I本发明提供的一种中央空调运行调节监视控制系统工作示意图;图2本发明提供的一种驱动器安装及无线信号发射示意图;图3本发明提供的一种中央空调水循环系统旧网改造中控示意图。
具体实施例方式一种中央空调运行调节监视控制系统,包括主控制器I和多个控制点;控制点为设置在阀门上的驱动器2构成,驱动器2包括电源模块,信号采集感应器,控制模块,驱动模块,驱动器无线模块;电源模块为整个驱动器提供电源;信号采集感应器用于采集控制模块所需的实时信息;实时信息包括循环水的温度值、压力值和/或流量值。控制模块根据运行标准参考值将实时信息转化成控制信号,控制驱动模块进行相应的动作;驱动模块根据控制信号开启和关闭阀门;驱动器无线模块用于发送实时信息至主控制器1,并接收主控制器I发送的设定信号,将设定信号转换为控制模块的执行依据;主控制器I包括人机交互界面和控制器无线模块,控制器无线模块用于接收驱动无线模块发送的实时信息信号,并向驱动器2无线模块发送主控制器I的设定信号。由于控制点和主控制器I之间是通过无线进行传输交换信号的,而且每控制点可以监控本区域的运行状态,并将其发送给可移动控制器,在可移动控制器I中显示出来,同时控制点的运行标准参考值可进行调整,实现了远程的监控以及整个系统的管理。驱动器2固定在管道上,驱动模块设有主动轮21,阀门设有从动轮31,设有皮带连接主动轮21和从动轮32,实现阀门3开与关的动作传输。由于采用皮带进行连接,则可以很好的降低驱动器安装的准确性,由皮带来调整主动轮21和从动轮31之间的轻微错位,降低了驱动器2安装的难度。当中央空调是制暖工况时,在控制模块中,当控制信号的值高于设定时,控制驱动模块缩小阀门的开度;当所述控制信号的值低于设定时,控制驱动模块放大阀门的开度。当中央空调是制冷工况时,在控制模块中,当控制信号的值高于设定时,控制驱动模块放大阀门的开度;当控制信号的值低于设定时,控制驱动模块缩小阀门的开度。一种中央空调水循环系统旧网运行的能量平衡调节方法,包括如下步骤如图3所示,一种中央空调水循环系统旧网运行的能量平衡调节方法,包括如下步骤第一步,将所述中央空调水循环系统旧网划分区域,每个区域具有至少一个开关阀3’ ;此处开关阀3’是前述阀门3的具体实施例,是阀门3的一种。划分的标准,以原系统设计为标准,一般会以一定的空间分布进行区域设置。如以楼层为单位,每个楼层就为一个区域;当楼层面积很大时,可能会把一个楼层分成几个区域。每个区域的回水和进水管道口设置一个开关阀3’。这样如果某个区域出现问题,可以在关闭开关阀3’后,在区域内进行维修。第二步,分别在每个区域的开关阀上安装本专利所描述的监视控制系统的驱动器2,并由主控制器设好每个驱动器2的运行参数运行标准参考值;驱动器2通过皮带联接在开关阀3’上,对开关阀3’进行驱动。
第三步,将中央空调系统的末端载荷置于满负荷的工作状态;第四步,启动所述监视控制系统,由所述驱动器自动调整所述开关阀的开度,使每个区域均达到水的运行参数运行标准参考值;此时,整个中央空调循环水系统达到能量平衡。一般的中央空调水循环系统,在主要包括对循环水进行热交换的机组4,连接在机组4出口处的分水器5,由分水器5将循环水输送到每个工作区域,循环水达到每个区域时,会先经过开关阀3’,从而达到相应的负载。循环水在负载中实现热交换,将能量带到每个工作区域,在制冷系统中,循环水温度就会相应的提闻,在制热系统中,循环水温度就会相应的减低,然后从回水管道流出,经过安装在工作区域出口的开关阀3’,流回集水器6,然后到达冷水机组4,完成一个工作循环。如图2所示,安装驱动器时,先卸掉开关阀3’上的手轮换上从动轮31,将驱动器2固定在水管上,在驱动器2上设有主动轮21,使用皮带连接主动轮21和从动轮31,实现动力的传输。采集的信号可以是循环水回水温度信号,此时,采集方式为在回水管壁上安装温度信号采集器,并在温度信号采集器外面包裹上隔热材料,使得采集到的温度信号基本等于循环水回水的温度。此时,就是采用非破坏的方式,获取循环水回水的温度。由于是直接在每个区域的开关阀3’上安装驱动器2,由驱动器2调节开关阀3’的开度,使得中央空调水循环系统在某一载荷下,实现整个系统的能量平衡,这样可以消除因更换阀门而带来的其它不利影响。根据上述说明书的揭示和教导,本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此,本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式
,对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本发明构成任何限制。
权利要求
1.一种中央空调运行调节监视控制系统,其特征在于,包括主控制器和多个控制点; 所述控制点由设置在阀门上的驱动器构成,所述驱动器包括电源模块,信号采集感应器,控制模块,驱动模块,驱动器无线模块; 所述电源模块为整个驱动器提供电源; 所述信号采集感应器用于采集控制模块所需的实时信息; 所述控制模块根据预先设置的运行标准参考值将所述实时信息转化成控制信号,控制驱动模块进行相应的动作; 所述驱动模块根据所述控制信号开启和关闭阀门; 所述驱动器无线模块用于发送所述实时信息至主控制器,并接收主控制器发送的设定信号,并将所述设定信号作为控制模块的运行标准参考值; 所述主控制器包括人机交互界面和控制器无线模块,主控制器通过控制器无线模块与驱动器实现信息的交互。
2.根据权利要求I所述的中央空调运行调节监视控制系统,其特征在于,所述实时信息包括循环水的温度值、压力值和/或流量值。
3.根据权利要求I所述的中央空调运行调节监视控制系统,其特征在于,所述驱动器固定在管道上,所述驱动模块具有主动轮,阀门具有从动轮,主动轮和从动轮使用皮带连接。
4.根据权利要求I所述的中央空调运行调节监视控制系统,其特征在于,所述驱动器无线模块、信号采集感应器和控制模块分别连接; 所述信号采集感应器所采集的控制信号同时发送给驱动器无线模块和控制模块; 所述驱动器无线模块接收的设定信号发送给控制模块,可重置控制模块的运行标准参考值。
5.根据权利要求I所述的中央空调运行调节监视控制系统,其特征在于,应用于制暖中央空调;且在控制模块中,当所述控制信号的值高于设定时,控制驱动模块缩小阀门的开度;当所述控制信号的值低于设定时,控制驱动模块放大阀门的开度。
6.根据权利要求I所述的中央空调运行调节监视控制系统,其特征在于,所述中央空调是制冷中央空调,在控制模块中,当所述控制信号的值高于设定时,控制驱动模块放大阀门的开度;当所述控制信号的值低于设定时,控制驱动模块缩小阀门的开度。
7.一种应用权利要求I至6任一项控制系统的旧网运行能量平衡调节方法,其特征在于,包括如下步骤 第一步,将所述中央空调水循环系统旧网划分区域,每个区域具有至少一个开关阀;第二步,分别在每个区域的开关阀上安装驱动器,并由主控制器设定每个驱动器的运行标准参考值; 第三步,将中央空调系统的末端载荷置于满负荷的工作状态; 第四步,启动所述监视控制系统,由所述驱动器自动调整所述开关阀的开度,使每个区域均达到运行标准参考值。
8.根据权利要求7所述的一种中央空调水循环系统旧网运行的能量平衡调节方法,其特征在于,所述信号采集感应器为温度信号采集器,采集的实时信息为循环水回水温度值,采集方式为在回水管壁上安装温度信号采集器,并在所述温度信号采集器外面包裹上隔热材料,使得采集到的温度信号等于所述循环水回水的温度。
全文摘要
一种中央空调运行调节监视控制系统及旧网运行的能量平衡调节方法,包括主控制器和多个控制点;所述控制点为设置在阀门上的驱动器构成,所述驱动器包括电源模块,信号采集感应器,控制模块,驱动模块,驱动器无线模块;所述主控制器包括人机交互界面和控制器无线模块,控制器无线模块用于接收驱动无线模块发送的实时信息信号,并向驱动器无线模块发送主控制器的设定信号。由于控制点和主控制器之间是通过无线进行传输和交换信号的,而且每控制点又可以监控本区域温度和阀门的运行状态,并将其发送给可移动控制器,在可移动控制器中显示出来,并接收设定信号,对本控制点的设定进行调整,实现了远程的监控以及整个系统的管理。
文档编号F24F11/00GK102980275SQ20121055983
公开日2013年3月20日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者梁耀文 申请人:梁耀文