一种变风量空调系统的新风阀调节方法及装置与流程

本发明涉及空调领域，尤其涉及一种变风量空调系统的新风阀调节方法及装置。

背景技术：

近年来，随着生活水平的逐渐提高，变风量空调系统也已得到广泛使用。变风量空调系统通常设置有新风阀，通过调节新风阀的开度可实现控制进入一个或多个指定空间的新风量。

目前，主要通过新风量监测控制或人数直接控制的方法调节新风阀开度，可能导致进入各个指定空间的新风量过大或过小以影响各个指定空间的空气质量，同时还可能导致变风量空调系统无法满足各个房间的负荷需求。

技术实现要素：

本发明提供一种变风量空调系统的新风阀调节方法、装置、可读介质及电子设备，可实现确保变风量空调系统满足各个指定空间的负荷需求的同时，提高各个指定空间的空气质量。

第一方面，本发明提供了一种变风量空调系统的新风阀调节方法，包括：

确定所述变风量空调系统对应的各个指定空间的稳态温度及送风温度，并根据所述送风温度与各个所述稳态温度之间的温度差确定各个所述指定空间的稳态负荷；

根据各个所述指定空间的所述稳态负荷，计算各个所述指定空间进入稳态时分别对应的稳态送风量，并根据各个所述稳态送风量计算稳态送风总量；

确定各个所述指定空间的二氧化碳发生量，并根据所述稳态送风总量确定总送风二氧化碳浓度；

根据所述总送风二氧化碳浓度、各个所述指定空间的二氧化碳发生量以及各个所述指定空间分别对应的稳态送风量，计算各个所述指定空间进入稳态时分别对应的稳态二氧化碳浓度；

检测各个所述稳态二氧化碳浓度中的最大值对应的所述指定空间的实时二氧化碳浓度，根据所述实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值调节所述新风阀的开度。

优选地，

所述确定各个所述指定空间的二氧化碳发生量，包括：

检测各个所述指定空间的当前二氧化碳浓度、当前送风量及当前送风二氧化碳浓度；

针对每个所述指定空间，根据所述指定空间的所述当前二氧化碳浓度、所述当前送风量及所述当前送风二氧化碳浓度，计算所述指定空间的二氧化碳发生量。

优选地，

所述根据所述实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值调节所述新风阀的开度，包括：

当所述实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值大于0时，调节所述新风阀的开度增大。

优选地，

所述调节所述新风阀的开度增大，包括：调节所述新风阀的开度增大设定数值。

第二方面，本发明提供了一种变风量空调系统的新风阀调节装置，包括：

负荷确定模块，用于确定所述变风量空调系统对应的各个指定空间的稳态温度及送风温度，并根据所述送风温度与各个所述稳态温度之间的温度差确定各个所述指定空间的稳态负荷；

送风量计算模块，用于根据各个所述指定空间的所述稳态负荷，计算各个所述指定空间进入稳态时分别对应的稳态送风量，并根据各个所述稳态送风量计算稳态送风总量；

确定模块，用于确定各个所述指定空间的二氧化碳发生量，并根据所述稳态送风总量确定总送风二氧化碳浓度；

稳态浓度计算模块，用于根据所述总送风二氧化碳浓度、各个所述指定空间的二氧化碳发生量以及各个所述指定空间分别对应的稳态送风量，计算各个所述指定空间进入稳态时分别对应的稳态二氧化碳浓度；

调节处理模块，用于检测各个所述稳态二氧化碳浓度中的最大值对应的所述指定空间的实时二氧化碳浓度，根据所述实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值调节所述新风阀的开度。

优选地，

所述确定模块，包括：检测单元及计算单元；其中，

所述检测单元，用于检测各个所述指定空间的当前二氧化碳浓度、当前送风量及当前送风二氧化碳浓度；

所述计算单元，用于针对每个所述指定空间，根据所述指定空间的所述当前二氧化碳浓度、所述当前送风量及所述当前送风二氧化碳浓度，计算所述指定空间的二氧化碳发生量。

优选地，

所述调节处理模块，用于当所述实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值大于0时，调节所述新风阀的开度增大。

优选地，

所述调节处理模块，用于调节所述新风阀的开度增大设定数值。

第三方面，本发明提供了一种可读介质，包括执行指令，当电子设备的处理器执行所述执行指令时，所述电子设备执行如第一方面中任一所述的方法。

第四方面，本发明提供了一种电子设备，包括处理器以及存储有执行指令的存储器，当所述处理器执行所述存储器存储的所述执行指令时，所述处理器执行如第一方面中任一所述的方法。

本发明提供了一种变风量空调系统的新风阀调节方法、装置、可读介质及电子设备，该方法通过确定变风量空调系统对应的各个指定空间的稳态温度及送风温度，并根据送风温度与各个稳态温度之间的温度差确定各个指定空间的稳态负荷，之后，即可根据各个指定空间的稳态负荷，预测各个指定空间进入稳态时(即变风量空调系统满足指定空间的负荷需求且该指定空间的二氧化碳浓度不再随时间的变化而变化时)分别对应的稳态送风量，并根据各个稳态送风量计算稳态送风总量，进一步确定各个指定空间的二氧化碳发生量并根据稳态送风总量预测到总送风二氧化碳浓度之后，即可根据总送风二氧化碳浓度、各个指定空间的二氧化碳发生量以及各个指定空间分别对应的稳态送风量，计算各个指定空间进入稳态时分别对应的稳态二氧化碳浓度(即预测变风量空调系统进入稳态时，各个指定空间内的二氧化碳应当具有的浓度)，显而易见的，计算的某一个指定空间的稳态二氧化碳浓度越大，则说明该指定空间进入稳态时其内部的空气质量越差，因此可以将各个稳态二氧化碳浓度中的最大值对应的指定空间作为检测空间，检测该检测空间的实时二氧化碳浓度，检测的实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值，能够直接反应变风量空调系统是否已经满足各个指定空间的负荷需求且各个指定空间是否均具有较高的空气质量，因此，根据实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值调节新风阀的开度，即可实现确保变风量空调系统满足各个指定空间的负荷需求的同时，提高各个指定空间的空气质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的一种变风量空调系统的新风阀调节方法的流程示意图；

图2为本发明一实施例提供的一种变风量空调系统的新风阀调节装置的结构示意图；

图3为本发明一实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图4为本发明一实施例提供的另一种变风量空调系统的新风阀调节装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例及相应的附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提供了一种变风量空调系统的新风阀调节方法，包括如下步骤101～步骤105：

步骤101，确定所述变风量空调系统对应的各个指定空间的稳态温度及送风温度，并根据所述送风温度与各个所述稳态温度之间的温度差确定各个所述指定空间的稳态负荷。

在实际业务场景中，变风量空调系统通常需要同时向多个指定空间提供新风。

需要说明的是，指定空间的稳态温度具体指的是变风量空调系统满足该指定空间的负荷需求时，该指定空间内的空气应当具有的温度，各个指定空间的稳态温度可以由用户进行设置，即确定的各个指定空间的稳态温度可以由用户结合时间业务场景提供的设定值，当然也可以通过其它方式实现确定变风量空调系统对应的各个指定空间的稳态温度。显而易见的，各个指定空间的稳态温度可以各不相同，也可以部分相同或完全相同。

变风量空调系统通常通过主管道进风，通过与各个指定空间一一连通的若干支管道将进入主管道的空气传输至各个指定空间，因此，这里具体可以通过在主管道中设置一温度传感器，通过设置的温度传感器采集送风温度。

这里，送风温度与一个指定空间的稳态温度之间的温度差能够在一定程度上反映该指定空间的负荷需求(包括冷负荷需求或热负荷需求)，因此，可根据送风温度与各个稳态温度之间的温度差预测各个指定空间的稳态负荷。

步骤102，根据各个所述指定空间的所述稳态负荷，计算各个所述指定空间进入稳态时分别对应的稳态送风量，并根据各个所述稳态送风量计算稳态送风总量。

具体地，对于每一个指定空间，可以根据该指定空间的稳态负荷、空气密度和空气的定压比热容，利用稳态热平衡计算该指定空间的稳态送风量，即对于每一个指定空间，预测变风量空调系统满足该指定空间的负荷需求、且指定空间的二氧化碳浓度不再随时间的变化而变化时对应的稳态送风量，进而将各个指定空间的稳态送风量之和作为稳态送风总量。需要说明的是，可通过检测指定空间内空气的压力，根据检测的压力以查询统计表的方式确定该指定空间对应的定压比热容；指定空间的空气密度可以通过相应的表计进行检测。

步骤103，确定各个所述指定空间的二氧化碳发生量，并根据所述稳态送风总量确定总送风二氧化碳浓度。

本发明一个实施例中，所述确定各个所述指定空间的二氧化碳发生量，包括：检测各个所述指定空间的当前二氧化碳浓度、当前送风量及当前送风二氧化碳浓度；针对每个所述指定空间，根据所述指定空间的所述当前二氧化碳浓度、所述当前送风量及所述当前送风二氧化碳浓度，计算所述指定空间的二氧化碳发生量。

具体地，可以通过如下公式1计算每一个指定空间的二氧化碳发生量：

pi＝qi*(ci-cs)(1)

其中，pi表征第i个指定空间的二氧化碳发生量、qi表征第i个指定空间的当前送风量、ci表征第i个指定空间的当前二氧化碳浓度、cs表征第i个指定空间的当前送风二氧化碳浓度。

由于指定空间进入稳态时，该指定空间的实际二氧化碳浓度等于变风量空调系统的回风二氧化碳浓度，因此，通过如下公式2与上述公式1进行联合求解，根据稳态送风总量计算出每个指定空间进入稳态时所需的稳态送风总量：

qncn+qhch＝qscs(2)

其中，qn表征通过开启的新风阀进入各个指定空间的空气所对应的外部空气对应的新风量、cn表征通过开启的新风阀进入各个指定空间的空气的新风二氧化碳浓度、qh表征变风量空调系统的回风量、ch表征变风量空调系统的回风二氧化碳浓度、qs表征稳态送风总量、cs表征指定空间的当前送风二氧化碳浓度。

步骤104，根据所述总送风二氧化碳浓度、各个所述指定空间的二氧化碳发生量以及各个所述指定空间分别对应的稳态送风量，计算各个所述指定空间进入稳态时分别对应的稳态二氧化碳浓度。

本领域技术人员应当理解的，计算指定空间进入稳态时对应的稳态二氧化碳浓度的方式与前述公式1所示计算方式相同，计算的一个指定空间的稳态二氧化碳浓度能够指示变风量空调系统进入稳态时该指定空间内的二氧化碳应当具有的浓度；需要说明的是，指定空间进入稳态时，该指定空间的稳态二氧化碳浓度应当等于回风二氧化碳浓度。

步骤105，检测各个所述稳态二氧化碳浓度中的最大值对应的所述指定空间的实时二氧化碳浓度，根据所述实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值调节所述新风阀的开度。

这里，计算的某一个指定空间的稳态二氧化碳浓度越大，则说明该指定空间进入稳态时其内部的空气质量越差，因此可以将各个稳态二氧化碳浓度中的最大值对应的指定空间作为检测空间，检测该检测空间的实时二氧化碳浓度，该指定空间的实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值，能够直接反应变风量空调系统是否已经满足各个指定空间的符合需求且各个指定空间是否均具有较高的空气质量；因此，根据实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值调节新风阀的开度，即可实现确保变风量空调系统满足各个指定空间的负荷需求的同时，提高各个指定空间的空气质量。

作为一种实施方式，所述根据所述实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值调节所述新风阀的开度，包括：当所述实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值大于0时，调节所述新风阀的开度增大。

预设的标准二氧化碳浓度用于衡量指定空间的空气质量是否达到相应的质量要求，当实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值大于0时，则说明该指定空间的空气质量未达到相应的质量要求，即说明该变风量空调系统对应的每个指定空间的空气质量均为达到质量要求，可适当增大变风量空调系统的新风阀的开度，从而增大进入各个指定空间的新风量以降低各个指定空间内空气的二氧化碳浓度，进而提高各个指定空间的空气质量。

相应的，当实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值不大于0时，则说明该指定空间的空气质量已经达到相应的质量要求，即说明该变风量空调系统对应的每个指定空间的空气质量均已达到质量要求，变风量空调系统的新风阀维持在原有开度即可。

作为一种实施方式，所述调节所述新风阀的开度增大，包括：调节所述新风阀的开度增大设定数值。这里，为了避免在极短的时间内进入各个指定空间的空气过多而导致指定空间内的温度在极短的时间内发生较大的变化，影响指定空间的舒适度，调节新风阀的开度增大时，每次增大的开度可以是设定数值，一般可以是5％。

需要说明的是，可针对变风量空调系统以设定时间间隔周期性执行本发明实施例提供的如步骤101～步骤105所述的方法，一般的，该设定时间间隔可以是8min。

基于与本发明方法实施例相同的构思，请参考图2，本发明实施例还提供了一种变风量空调系统的新风阀调节装置；在一较佳实施例中，变风量空调系统的新风阀调节装置是由计算机程序指令组成的程序模块组成，本发明所称的模块是指一种电子设备(如图3)的处理器执行并且能够完成固定功能的一系列计算机程序指令段，其存储在存储器中。所述变风量空调系统的新风阀调节装置，包括：

负荷确定模块201，用于确定所述变风量空调系统对应的各个指定空间的稳态温度及送风温度，并根据所述送风温度与各个所述稳态温度之间的温度差确定各个所述指定空间的稳态负荷；

送风量计算模块202，用于根据各个所述指定空间的所述稳态负荷，计算各个所述指定空间进入稳态时分别对应的稳态送风量，并根据各个所述稳态送风量计算稳态送风总量；

确定模块203，用于确定各个所述指定空间的二氧化碳发生量，并根据所述稳态送风总量确定总送风二氧化碳浓度；

稳态浓度计算模块204，用于根据所述总送风二氧化碳浓度、各个所述指定空间的二氧化碳发生量以及各个所述指定空间分别对应的稳态送风量，计算各个所述指定空间进入稳态时分别对应的稳态二氧化碳浓度；

调节处理模块205，用于检测各个所述稳态二氧化碳浓度中的最大值对应的所述指定空间的实时二氧化碳浓度，根据所述实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值调节所述新风阀的开度。

请参考图4，所述确定模块203，包括：检测单元2031及计算单元2032；其中，

所述检测单元2031，用于检测各个所述指定空间的当前二氧化碳浓度、当前送风量及当前送风二氧化碳浓度；

所述计算单元2032，用于针对每个所述指定空间，根据所述指定空间的所述当前二氧化碳浓度、所述当前送风量及所述当前送风二氧化碳浓度，计算所述指定空间的二氧化碳发生量。

本发明一个实施例中，所述调节处理模块205，用于当所述实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值大于0时，调节所述新风阀的开度增大。

本发明一个实施例中，所述调节处理模块205，用于调节所述新风阀的开度增大设定数值。

为了描述的方便，描述以上装置实施例时以功能分为各种单元或模块分别描述，在实施本发明时可以把各单元或模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

图3是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。在硬件层面，该电子设备包括处理器301以及存储有执行指令的存储器302，可选地还包括内部总线303及网络接口304。其中，存储器302可能包含内存3021，例如高速随机存取存储器(random-accessmemory，ram)，也可能还包括非易失性存储器3022(non-volatilememory)，例如至少1个磁盘存储器等；处理器301、网络接口302和存储器可以通过内部总线303相互连接，该内部总线303可以是isa(industrystandardarchitecture，工业标准体系结构)总线、pci(peripheralcomponentinterconnect，外设部件互连标准)总线或eisa(extendedindustrystandardarchitecture，扩展工业标准结构)总线等；所述内部总线303可以分为地址总线、数据总线、控制总线等，为便于表示，图3中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。当然，该电子设备还可能包括其他业务所需要的硬件。当处理器执行存储器存储的执行指令时，处理器执行本发明任意一个实施例中所述的方法，并至少用于执行：

确定所述变风量空调系统对应的各个指定空间的稳态温度及送风温度，并根据所述送风温度与各个所述稳态温度之间的温度差确定各个所述指定空间的稳态负荷；

根据各个所述指定空间的所述稳态负荷，计算各个所述指定空间进入稳态时分别对应的稳态送风量，并根据各个所述稳态送风量计算稳态送风总量；

确定各个所述指定空间的二氧化碳发生量，并根据所述稳态送风总量确定总送风二氧化碳浓度；

根据所述总送风二氧化碳浓度、各个所述指定空间的二氧化碳发生量以及各个所述指定空间分别对应的稳态送风量，计算各个所述指定空间进入稳态时分别对应的稳态二氧化碳浓度；

检测各个所述稳态二氧化碳浓度中的最大值对应的所述指定空间的实时二氧化碳浓度，根据所述实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值调节所述新风阀的开度。

在一种可能实现的方式中，处理器从非易失性存储器中读取对应的执行指令到内存中然后运行，也可从其它设备上获取相应的执行指令，以在逻辑层面上形成变风量空调系统的新风阀调节装置。处理器执行存储器所存放的执行指令，以通过执行的执行指令实现本发明任一实施例中提供的变风量空调系统的新风阀调节方法。

处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，cpu)、网络处理器(networkprocessor，np)等；还可以是数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现场可编程门阵列(field－programmablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

本发明实施例还提供了一种计算机可读介质，包括执行指令，当电子设备的处理器执行所述执行指令时，所述电子设备执行本发明任意一个实施例中提供的方法。该电子设备具体可以是如图3所示的电子设备；执行指令是变风量空调系统的新风阀调节装置所对应计算机程序。

综上所述，根据本发明各个实施例提供的技术方案，该方法通过确定变风量空调系统对应的各个指定空间的稳态温度及送风温度，并根据送风温度与各个稳态温度之间的温度差确定各个指定空间的稳态负荷，之后，即可根据各个指定空间的稳态负荷，预测各个指定空间进入稳态时(即变风量空调系统满足指定空间的负荷需求且该指定空间的二氧化碳浓度不再随时间的变化而变化时)分别对应的稳态送风量，并根据各个稳态送风量计算稳态送风总量，进一步确定各个指定空间的二氧化碳发生量并根据稳态送风总量预测到总送风二氧化碳浓度之后，即可根据总送风二氧化碳浓度、各个指定空间的二氧化碳发生量以及各个指定空间分别对应的稳态送风量，计算各个指定空间进入稳态时分别对应的稳态二氧化碳浓度(即预测变风量空调系统进入稳态时，各个指定空间内的二氧化碳应当具有的浓度)，显而易见的，计算的某一个指定空间的稳态二氧化碳浓度越大，则说明该指定空间进入稳态时其内部的空气质量越差，因此可以将各个稳态二氧化碳浓度中的最大值对应的指定空间作为检测空间，检测该检测空间的实时二氧化碳浓度，检测的实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值，能够直接反应变风量空调系统是否已经满足各个指定空间的负荷需求且各个指定空间是否均具有较高的空气质量，因此，根据实时二氧化碳浓度与预设的标准二氧化碳浓度之间的差值调节新风阀的开度，即可实现确保变风量空调系统满足各个指定空间的负荷需求的同时，提高各个指定空间的空气质量。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例，或软件和硬件相结合的形式。

本发明中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。