获取空调水系统的流量分配的方法和装置与流程

1.本技术涉及水系统的流量分配，特别地涉及获取空调水系统的流量分配。


背景技术：

2.在空调领域，空调系统的各个部件被调节以使各个空调控制单元获得所需的制冷、热量。


技术实现要素：

3.为使各个空调控制单元获得所需的制冷、热量，发明人了解的一种实施方式是通过pid控制来对空调系统的各个部件进行调节，从而使得空调系统为各个空调控制单元提供所需的制冷、热量。该实施方式不需要获取空调系统的水系统的流量分配。
4.发明人发现，空调系统可以在不同的运行状态下运行以输出相同的热/冷量，而空调系统在这些不同的运行状态下所产生的功耗会不同。因此，可以获取空调系统的优选运行工况使得空调系统在输出相同的热/冷量的情况下功耗最低，从而实现空调系统的节能优化。发明人还发现，获取空调水系统的各个部件的流量分配，能够有助于获取空调系统为各个空调控制单元提供所需的制冷、热量时空调系统功耗最小的运行工况，从而实现空调系统的节能优化。
5.发明人还发现，在空调系统的空调水系统中，各个部件(包括外机和n个内机)的压降与水流量之间具有函数关系，例如，外机的压降与水流量之间具有外机函数，n个内机中的每个内机的压降和水流量之间具有内机函数。并且，在空调水系统中，n个内机通过水管并行连接，当n个内机中的一个或更多个内机连通至水系统中时，被连通的一个或更多个内机的各自压降之间具有关联等式。因此，发明人发现，获取每个内机的内机函数中的内机系数来得到每个内机的已确定系数的内机函数，能够获取空调水系统对连通至空调水系统中的内机的流量分配。
6.发明人观察到，在传统的计算中，需要获知水系统的管路、阀门等部件的详细信息，如摩擦系数、局部阻力系数以及落差等等，来确定水系统的各个部件的压降与水流量之间的函数中的系数。然而，在很多复杂系统中，或者已经装修完成的水系统中，很难获取水系统的管路、阀门等部件的详细信息，从而很难通过传统的计算方法来获取水系统的各个部件的压降与水流量之间的函数中的系数，因而很难获取水系统的流量分配。并且，水系统的管路、阀门等部件的详细信息获取不全面或不准确会使得所获取的函数中的系数的精确度降低，从而使得所获取的水系统的流量分配的精确度降低。
7.本技术提供一种获取空调水系统的流量分配的方法和装置，无需如传统的计算那样获知水系统的管路、阀门等部件的详细信息，如摩擦系数、局部阻力系数以及落差等等。本技术能够容易且精确地获取空调水系统对连通至空调水系统的各个内机的流量分配，且适用于获取任何未知空调水系统的流量分配。
8.根据本技术的第一个方面，本技术提供了一种获取空调水系统的流量分配的方
法，所述空调水系统包括外机和n个内机，所述方法包括：(1)创建所述外机的压降和水流量之间的外机流量函数，并为所述n个内机中的每个内机都创建内机的压降和水流量之间的内机流量函数，所述外机流量函数包括待确定的外机系数，所述内机流量函数包括待确定的内机系数；(2)使所述空调水系统运行并获取所述空调水系统运行时的运行参数；(3)基于所获取的运行参数、所述外机流量函数和每个内机的所述内机流量函数来获取所述外机流量函数的外机系数和每个内机的所述内机流量函数的内机系数，从而得到已确定系数的外机流量函数和每个内机的已确定系数的内机流量函数；以及(4)基于所述已确定系数的外机流量函数和每个内机的所述已确定系数的内机流量函数，来获取所述空调水系统对连通至所述空调水系统中的内机的流量分配。
9.根据本技术的第一个方面，在所述步骤(2)中，获取所述空调水系统运行时的运行参数包括：获取所述空调水系统运行时水泵的水流量和功耗。所述水泵被配置为将水输送至所述外机和所述n个内机。
10.根据本技术的第一个方面，在所述步骤(2)中，使所述空调水系统运行包括使所述空调水系统在数个工况下运行，所述数个工况中的每个工况由多个参数组成，所述多个参数包括内机工作状态的组合配置以及所述水泵的运行频率。所述内机工作状态的组合配置是所述n个内机中的各个内机与所述空调水系统连通或断开所形成的组合。
11.根据本技术的第一个方面，所述内机工作状态的组合配置包括数个预定的组合配置，所述水泵的运行频率包括数个预定的运行频率。
12.根据本技术的第一个方面，使所述空调水系统在所述数个工况中的一组工况下运行包括以下步骤：在所述数个预定的组合配置中的一个预定的组合配置下使各个内机对应地与所述空调水系统连通或断开；以及使所述水泵在所述数个预定的运行频率下逐个地运行。
13.根据本技术的第一个方面，在所述步骤(3)中获取所述外机流量函数的外机系数和每个内机的所述内机流量函数的内机系数时，执行以下步骤：(3-1)基于所获取的所述空调水系统运行时所述水泵的水流量和功耗来获取所述水泵的压降，并获取所述空调水系统运行时所述外机、所述n个内机和所述水泵的水流量之间的关联性以及所述外机、所述n个内机和所述水泵的压降之间的关联性；以及(3-2)基于所获取的所述空调水系统运行时所述水泵的水流量和压降、所获取的所述空调水系统运行时所述外机、所述n个内机和所述水泵的水流量之间的关联性以及所述外机、所述n个内机和所述水泵的压降之间的关联性、以及所述外机流量函数和每个内机的所述内机流量函数，来获取所述外机流量函数的外机系数和每个内机的所述内机流量函数的内机系数。
14.根据本技术的第一个方面，所述水泵包括变频水泵，所述变频水泵具有四个参数，所述四个参数为运行频率、水流量、功耗和压降，当所述四个参数中的两个参数被确定时，所述四个参数中的其他两个参数也随之被确定。
15.根据本技术的第一个方面，在所述步骤(1)中，所创建的外机流量函数为δp
out
＝a
out
*q
out2
+b
out
，其中，δp
out
为所述外机的压降，q
out
为所述外机的水流量，a
out
，b
out
为所述外机流量函数的外机系数；并且所创建的每个内机的内机流量函数为δpi＝ai*q
i2
+bi，i＝1，2，......，n，其中，i为内机序号，δpi为内机i的压降，qi为内机i的水流量，ai，bi为内机i的内机流量函数的内机系数。
16.根据本技术的第一个方面，所获取的所述空调水系统对连通至所述空调水系统中的内机的流量分配能够用于空调系统的节能优化。
17.根据本技术的第二个方面，本技术提供了一种空调系统，所述空调系统包括：控制器，所述控制器包括处理器，其中所述控制器配置为执行前述第一个方面的方法以获取所述空调系统的空调水系统的流量分配。
18.根据本技术的第二个方面，所述空调系统还包括：外机、n个内机、水泵和检测装置。在所述空调系统的空调水系统中，所述外机、所述n个内机和所述水泵通过水管连接以形成水回路，所述水泵配置为将水输送至所述外机和所述n个内机，所述n个内机并行连接，并行连接的所述n个内机与所述外机连接。所述检测装置配置为检测在各个工况下所述水泵的水流量和功耗。
19.根据本技术的第二个方面，所述空调系统还包括n个内机水阀，所述n个内机水阀配置为开启或关闭以控制所述内机水阀所对应的内机在所述空调水系统中的连通或断开。
20.根据本技术的第二个方面，所述控制器还配置为：控制所述空调水系统中的所述n个内机水阀的开启或关闭以及所述水泵的运行频率以使所述空调水系统在各个工况下运行，并从所述检测装置获取在各个工况下所述水泵的水流量和功耗。
21.根据本技术的第二个方面，所述控制器还配置为：基于所获取的所述空调水系统的流量分配来获取所述空调系统以最小总功耗运行的优选工况；以及控制所述空调系统在所述优选工况下运行，从而实现所述空调系统的节能优化。
附图说明
22.附图并不是按比例绘制的。在附图中，不同的图中所表示的每个相同或几乎相同的部件由相同的附图标记表示。出于清楚的目的，在每个附图中并非每个部件都可能加以标记。在附图中：
23.图1示出了根据本技术的空调系统的框图；
24.图2示出了控制空调系统的方法的一个实施例的流程框图；
25.图3示出了图2的流程框图中的步骤203的一个实施例的详细流程框图；
26.图4示出了图2的流程框图中的步骤204的一个实施例的结构框图；以及
27.图5示出了根据图1所示的系统控制器的框图。
具体实施方式
28.下面将参考本说明书的附图对本技术的具体实施方式进行描述。应该理解的是，在可能的情况下，本技术中使用的相同或者相类似的附图标记指的是相同的部件。
29.图1示出本技术的空调系统100的逻辑框图，用于示出本技术空调系统的软件和硬件的主要功能模块。
30.如图1所示，本技术的空调系统100包括系统控制器101、外机102、n个内机105.1、105.2
……
105.n、n个内机水阀104.1、104.2
……
104.n、水泵106、流量检测装置107和功耗检测装置108。在空调系统100的空调水系统中，水泵106、外机102和n个内机105.1、105.2
……
105.n之间通过水管109(图1中用粗线条示出)连接以形成水回路，n个内机105.1、105.2
……
105.n并行连接，并行连接的n个内机与外机102相连，水泵106将水输送至
外机102和n个内机105.1、105.2
……
105.n。水回路包括n个水支路117.1，117.2
……
117.n，其中，在水回路的水支路117.1中，内机水阀104.1与内机105.1相连，以控制内机105.1连通至空调水系统或与空调水系统断开；在水回路的水支路117.2中，内机水阀104.2与内机105.2相连，以控制内机105.2连通至空调水系统或与空调水系统断开；
……
在水回路的水支路117.n中，内机水阀104.n与内机105.n相连，以控制内机105.n连通至空调水系统或与空调水系统断开。当内机水阀开启时，其所在的水支路连通至空调水系统中，即与该内机水阀相连的内机也连通至空调水系统中。当内机水阀关闭时，其所在的水支路与空调水系统断开，即与该内机水阀相连的内机也与空调水系统断开。
31.在空调水系统的水回路中，流量检测装置107通过水管109连接在水泵106与外机102之间，用于检测从水泵106输出的水流量。功耗检测装置108通过连接线116与水泵106相连，用于检测水泵106的功耗。在一个实施例中，流量检测装置107是流量计。在一个实施例中，功耗检测装置108是电表。
32.本技术的空调系统100能够获取空调水系统对连通至空调水系统的各个内机的流量分配。并且，本技术的空调系统100还能够基于所获取的流量分配来获取空调系统功耗最小下的优选工况，该功耗最小是指在为各个空调控制单元提供所需的制冷/热量的情况下空调系统的总功耗最小。进而，空调系统100能够控制其各个部件在上述优选工况下运行，从而实现空调系统的节能优化。内机设置在对应的空调控制单元内，以为空调控制单元提供冷/热量。
33.本技术在获取空调水系统的流量分配时，通过系统控制器101来执行以下操作：
34.(1)创建外机102的压降和水流量之间的外机流量函数，并为n个内机105.1、105.2
……
105.n中的每个内机都创建内机的压降和水流量之间的内机流量函数，外机流量函数包括待确定的外机系数，内机流量函数包括待确定的内机系数；
35.(2)使空调水系统运行，并获取空调水系统运行时的运行参数；
36.(3)基于所获取的运行参数、外机流量函数和每个内机的内机流量函数来获取外机流量函数的外机系数和每个内机的内机流量函数的内机系数，从而得到已确定系数的外机流量函数和每个内机的已确定系数的内机流量函数；以及
37.(4)基于已确定系数的外机流量函数和每个内机的已确定系数的内机流量函数，来获取空调水系统对连通至空调水系统中的内机的流量分配。
38.需要说明的是，本技术上述步骤的编号(1)、(2)、(3)和(4)不代表它的顺序。本技术的上述步骤可以按照其他合适的顺序执行，例如，步骤(2)在步骤(1)之前执行，或者步骤(2)与步骤(1)同时执行。
39.在操作中，系统控制器101能够(例如，通过写入的程序)创建包括待确定的外机系数的外机流量函数和包括待确定的内机系数的内机流量函数。
40.并且，系统控制器101能够(例如，通过写入的程序)预先设置空调系统的各个工况，并向空调系统100的各个部件发出控制信号以控制各个部件在预先设置的各个工况下运行。更具体地，系统控制器101能够(例如，通过写入的程序)基于预先设置的各个工况来向n个内机水阀104.1、104.2
……
104.n发送控制信号以控制这些内机水阀的开启和关闭，以使内机水阀所对应的内机与空调水系统的水回路连通或断开。系统控制器101还能够(例如，通过写入的程序)基于预先设置的各个工况来向水泵106发出预定的运行频率的控制信
号以使水泵106以该预定的运行频率运行，以将水通过水管109输送至外机102和被连通的内机并形成水回路。基于上述方式，系统控制器101控制空调系统100在各个工况下运行。空调系统100在预先设置的各个工况下运行时，流量检测装置107和功耗检测装置108分别检测(例如，实时检测)水泵106在相应工况下的水流量和功耗，并通过连接线114、115分别将所检测的水泵106的水流量和功耗发送至系统控制器101。
41.在其他实施例中，本技术在用户使用空调系统100时(例如，使空调系统100运行以提供所需的冷/热量)获取(例如，检测/采集)水泵106的水流量和功耗，对所获取的水泵106的水流量和功耗进行数据清洗以筛选出可用的数据，然后基于该可用的数据来获取空调水系统的流量分配。该可用的数据可以对等为前述实施例中在空调系统在预先设置的各个工况下运行时所获取(例如，检测/采集)的水泵106的水流量和功耗的数据。前述实施例是预先设置空调系统的各个运行工况并使空调系统在该预先设置的各个工况下运行以获取相应的运行参数，而该实施例中是用户正常使用空调系统使其在各个运行工况下运行并获取相应的运行参数，二者的获取空调水系统的流量分配的其他操作(例如，上述步骤(1)、(3)和(4))相同。
42.如图1所示，系统控制器101通过连接线110将控制信号发送至外机的主板103，然后主板103通过连接线111和子连接线111.1、111.2
……
111.n分别将所接收的控制信号发送至内机105.1、105.2
……
105.n，最后内机105.1、105.2
……
105.n通过连接线112.1、112.2
……
112.n分别将所接收的控制信号分别发送至内机水阀104.1、104.2
……
104.n以控制内机水阀的开启和关闭。本领域的技术人员应当理解，可以通过其他合适的实施方式从系统控制器101发送控制信号至内机水阀104.1、104.2
……
104.n以控制内机水阀的开启和关闭。例如，系统控制器101直接将控制信号发送至内机水阀104.1、104.2
……
104.n，而不经由外机102和内机105.1、105.2
……
105.n；或者，系统控制器101可以仅经由内机105.1、105.2
……
105.n来将控制信号发送至内机水阀104.1、104.2
……
104.n。主板103还通过连接线113将所接收的控制信号发送至水泵106以控制水泵106在预定的运行频率下运行。
43.进一步地，系统控制器101能够(例如，通过写入的程序)基于如上所获取的水泵106在各个工况下的水流量和功耗来获取(例如，计算)水泵106在各个工况下的压降，并获取(例如，创建)各个工况下外机102、n个内机105.1、105.2
……
105.n以及水泵106的水流量之间的关联等式以及外机102、n个内机105.1、105.2
……
105.n以及水泵106的压降之间的关联等式。系统控制器101还能够(例如，通过写入的程序)基于所获取的水泵106在各个工况下的水流量和压降、各个工况下外机102、n个内机105.1、105.2
……
105.n以及水泵106的水流量之间的关联等式以及外机102、n个内机105.1、105.2
……
105.n以及水泵106的压降之间的关联等式、以及所创建的外机流量函数和每个内机的内机流量函数，来获取(例如，计算)外机流量函数的外机系数和每个内机的内机流量函数的内机系数。因此，系统控制器101能够获取已确定系数的外机流量函数和每个内机的已确定系数的内机流量函数。
44.系统控制器101还能够(例如，通过写入的程序)基于已确定系数的外机流量函数和每个内机的已确定系数的内机流量函数，获取空调水系统对连通至空调水系统中的内机的流量分配。
45.另外，本技术在实施空调系统100的节能优化时，系统控制器101能够(例如，通过
写入的程序)基于所获取的空调水系统对连通至空调水系统中的内机的流量分配以及所获取的所需为每个空调控制单元提供的制冷/热量，来获取空调系统100的总功耗最小时的优先工况。系统控制器101还能够(例如，通过写入的程序)控制空调系统100的各个部件在所获取的优先工况下运行，以实现空调系统100的节能优化。
46.图2示出了控制空调系统的方法200的一个实施例的流程框图。如图2所示，在步骤201处，控制空调系统的方法200开始执行，然后由步骤201转到步骤202。
47.在步骤202处，创建包括待确定的外机系数的外机流量函数，并为n个内机105.1、105.2
……
105.n中的每个内机都创建包括待确定的内机系数的内机流量函数。外机流量函数为外机102的压降δp
out
和水流量q
out
之间的函数，例如，δp
out
＝a
out
*q
out2
+b
out
，其中，a
out
，b
out
为外机流量函数的外机系数。内机流量函数为内机的压降和水流量之间的函数，例如，n个内机105.1、105.2......105.n的内机流量函数分别为：δp1＝a1*q
12
+b1，δp2＝a2*q
22
+b2，......，δpn＝an*q
n2
+bn，其中，δp1，δp2......δpn分别为内机105.1、105.2......105.n的压降，q1，q2......qn分别为内机105.1、105.2......105.n的水流量，(a1，b1)，(a2，b2)，......，(an，bn)分别为内机105.1、105.2......105.n的内机流量函数的内机系数。然后，由步骤202转到步骤203。
48.在步骤203处，使空调水系统运行并获取空调水系统运行时的运行参数。具体地，使空调水系统在各个工况下运行，并获取空调水系统在各个工况下运行时水泵106的水流量q
pump
和功耗power
pump
。每个工况由多个参数组成，这多个参数包括内机工作状态的组合配置以及水泵的运行频率，其中内机工作状态的组合配置是n个内机中的各个内机与空调水系统连通或断开所形成的组合。内机工作状态的组合配置包括数个预定的组合配置，水泵的运行频率包括数个预定的运行频率。图3示出了该步骤203的一种具体实施方式。然后，由步骤203转到步骤204。
49.在步骤204处，基于所获取的运行参数、外机流量函数和每个内机的内机流量函数来获取外机流量函数的外机系数和每个内机的内机流量函数的内机系数，从而得到已确定系数的外机流量函数和每个内机的已确定系数的内机流量函数。具体地，基于所获取的水泵106在各个工况下的水流量q
pump
和功耗power
pump
来获取水泵106的压降δp
pump
，并获取各个工况下水泵106、外机102和连通至空调水系统中的内机(即，空调水系统的各个部件)的水流量之间的关联等式以及水泵106、外机102和连通至空调水系统中的内机的压降之间的关联等式。将所获取的水泵106在各个工况下的水流量q
pump
和压降δp
pump
、如上所创建的外机流量函数δp
out
＝a
out
*q
out2
+b
out
和各个内机的内机流量函数δp1＝a1*q
12
+b1，δp2＝a2*q
22
+b2，......，δpn＝an*q
n2
+bn、以及上述各个工况下各个部件的水流量之间的关联等式和压降之间的关联等式相结合，以获得包括外机系数a
out
，b
out
和内机系数a1，b1，a2，b2......an，bn以及水泵106在各个工况下的水流量q
pump
和压降δp
pump
的计算矩阵。然后，基于该计算矩阵来获取外机系数a
out
，b
out
和内机系数a1，b1，a2，b2......an，bn，从而得到已确定系数的外机流量函数和每个内机的已确定系数的内机流量函数。图4示出了该步骤204的一种具体实施方式。然后，由步骤204转到步骤205。
50.在步骤205处，基于已确定系数的外机流量函数和每个内机的已确定系数的内机流量函数，来获取空调水系统对连通至空调水系统中的内机的流量分配。具体地，获取连通至空调水系统中的内机的压降之间的关联等式，例如，连通至空调水系统的内机中的每个
内机的压降均相等。并且，基于已确定系数的外机流量函数δp
out
＝a
out
*q
out2
+b
out
和连通至空调水系统的内机的已确定系数的内机流量函数(例如，内机105.1、105.2......105.i连通至空调水系统中，则这些内机的已确定系数的内机流量函数为δp1＝a1*q
12
+b1，δp2＝a2*q
22
+b2，......，δpi＝ai*q
i2
+bi)，以确定空调水系统对连通至空调水系统中的内机的流量分配(例如，a1*q
12
+b1＝a2*q
22
+b2＝......＝ai*q
i2
+bi)。然后，由步骤205转到步骤206，结束控制空调系统的方法200的执行。
51.图3示出了图2的流程框图中的步骤203的一个实施例的详细流程框图。如图2所示，在步骤203处，使空调水系统在各个工况下运行，并获取空调水系统在各个工况下运行时水泵的水流量和功耗。
52.如图3所示，由图2的步骤202转到图3的步骤301。在步骤301处，在内机工作状态的一个预定的组合配置ci(其中，i＝1，2，......，n)下使该组合配置所对应的内机与空调水系统连通或断开，然后由步骤301转到步骤302。
53.在步骤302处，使水泵106在一个预定的运行频率fj(其中，j＝1，2，......，n)下运行，即，空调水系统在由内机工作状态的一个预定的组合配置ci和一个预定的运行频率fj组成的一个工况下运行。预定的组合配置的数量与预定的运行频率的数量可以相同或不同。然后，由步骤302转到步骤303。
54.在步骤303处，获取当前运行工况(ci，fj)下水泵106的水流量q
pump
和功耗power
pump
，然后由步骤303转到步骤304。本技术的水泵106为变频水泵，变频水泵具有四个参数，即运行频率、水流量、功耗和压降(或称为“压头”)。当这四个参数中的两个参数被确定时，这四个参数中的其他两个参数也随之被确定。例如，变频水泵在运行频率fi下运行时，变频水泵的水流量功耗和压降这三个参数具有如下对应关系：这三个参数具有如下对应关系：其中，η为水泵效率，即水泵的有效功率和轴功率之比，ρ是水泵所输送的介质的密度。因此，可以通过以下公式来基于水泵的水流量和功耗计算得到水泵的压降计算得到水泵的压降
55.在步骤304处，判断在上述一个预定的组合配置ci下所有预定的运行频率是否都运行完成。如果判断结果是“否”，则转到步骤302，使水泵106在另一个预定的运行频率f
j+1
下运行。如果在上述一个预定的组合配置ci下所有预定的运行频率都运行完成(即，判断结果是“是”)，则转到步骤305。
56.在步骤305处，判断所有运行工况是否都运行完成。如果判断结果是“否”，则转到步骤301，在另一个预定的组合配置c
i+1
下使该组合配置所对应的内机与空调水系统连通或断开。如果所有运行工况都运行完成(即，判断结果是“是”)，则转到图4的步骤401(见图4)。
57.本技术在一个预定的组合配置下使该组合配置所对应的内机与空调水系统连通或断开，然后使得水泵106在数个预定的运行频率下逐个地运行，完成空调水系统在一组工况的运行，并获取这些工况下的所需的运行参数。然后，在另一个预定的组合配置下使该组合配置所对应的内机与空调水系统连通或断开，使得水泵106在数个预定的运行频率下逐个地运行，完成空调水系统在另一组工况的运行，并获取这些工况下的所需的运行参数。如此循环，直至所有工况都运行完成且获取所有工况下的所需的运行参数。
58.图4示出了图2的流程框图中的步骤204的一个实施例的结构框图。如图2所示，在步骤204处，基于所获取的运行参数、外机流量函数和每个内机的内机流量函数来获取外机流量函数的外机系数和每个内机的内机流量函数的内机系数，从而得到已确定系数的外机流量函数和每个内机的已确定系数的内机流量函数。
59.如图4所示，由图3的步骤203转到图4的步骤204，具体由图3的步骤203中的子步骤305(即，所有工况都运行完成且获取所有工况下的所需的运行参数的操作)转到图4的步骤204中的子步骤401。
60.在步骤401处，通过以下公式来基于在各个工况(ci，fj)下水泵106的水流量q
pump
和功耗power
pump
获取相应工况下水泵106的压降δp
pump
＝f(q
pump
，power
pump
)。然后，由步骤401转到步骤402。
61.在步骤402处，获取各个工况下水泵106、外机102和连通至空调水系统中的内机的水流量之间的第一等式以及水泵106、外机102和连通至空调水系统中的内机的压降之间的第二等式。第一等式为q
pump
＝q
out
＝sum(qi)，其中，q
pump
为相应工况下水泵106的水流量，q
out
为相应工况下外机102的水流量，sum(qi)为相应工况下连通至空调水系统中的内机的水流量之和，例如，i＝1，2，......，n。第二等式为δp
pump
＝δp
total
＝δp
out
+δpi，其中，δp
pump
为相应工况下水泵106的压降，δp
total
为相应工况下空调水系统的总压降，δp
out
为相应工况下外机102的压降，δpi为相应工况下连通至空调水系统中的内机中的任何一个内机的压降，例如，i＝1，2，......，n。然后，由步骤402转到步骤403。
62.在步骤403处，将获取的水泵106的水流量q
pump
和压降δp
pump
、创建的外机流量函数δp
out
＝a
out
*q
out2
+b
out
和每个内机的内机流量函数δp1＝a1*q
12
+b1，δp2＝a2*q
22
+b2，......，δpn＝an*q
n2
+bn、上述第一等式q
pump
＝q
out
＝sum(qi)和第二等式δp
pump
＝δp
total
＝δp
out
+δpi相结合，以得到包括待确定的外机系数a
out
，b
out
和内机系数a1，b1，a2，b2......an，bn以及各个工况下水泵106的水流量q
pump
和压降δp
pump
的矩阵。然后，由步骤403转到步骤404。
63.在步骤404处，基于上述矩阵来获取外机系数和内机系数，从而得到已确定系数的外机流量函数和每个内机的已确定系数的内机流量函数。然后，由步骤404转到图2的步骤205中来获取空调水系统对连通至空调水系统中的内机的流量分配。
64.在本技术的操作中，在内机工作状态的一个预定的组合配置下使内机水阀104.1开启而其他内机水阀关闭以使内机105.1连通至空调水系统而其他内机与空调水系统断开，并使水泵106在一个预定的运行频率f1下运行，即，使空调水系统在第一工况下运行。在该第一工况下，水泵106的水流量外机102的水流量q
out1
和连通至空调水系统的内机105.1的水流量q
11
相同，即并且，在该第一工况下，水泵106的压降为空调水系统的总压降该总压降为外机102的压降δp
out1
和连通至空调水系统的内机105.1的压降δp
11
之和，且水泵106的压降能够由水泵106的水流量和功耗得到，即因此可以得到该第一工况下的如下公式：
[0065][0066]
并且，所创建的该第一工况下外机102的水流量q
out1
和压降δp
out1
之间的外机流量函数为其中a
out
，b
out
为外机流量函数的外机系数。所创建的该第一工况下连通至空调水系统的内机105.1的水流量q
11
和压降δp
11
之间的内机流量函数为其中a1，b1为内机105.1的内机流量函数的内机系数。因此，将所创建的该第一工况下的外机流量函数和内机流量函数带入上述公式(i)，即可得到：
[0067][0068]
由于在该第一工况下因此上述公式(ii)可以改写为：
[0069][0070]
保持使内机水阀104.1开启而其他内机水阀关闭以使内机105.1连通至空调水系统而其他内机与空调水系统断开，而使水泵106在数个预定的运行频率f1，f2，......，fn下逐个地运行，可以获得这些工况下的如下计算矩阵：
[0071][0072]
其中，为水泵106在由使内机水阀104.1开启而其他内机水阀关闭以及水泵106在预定的运行频率fn下运行组成的工况下的水流量，为水泵106在该工况下的功耗，为水泵106在该工况下的压降。
[0073]
使内机水阀104.i(i＝1，2，
……
，n)开启而其他内机水阀关闭以使内机105.i连通至空调水系统而其他内机与空调水系统断开，并使水泵106在数个预定的运行频率f1，f2，......，fn下逐个地运行，可以获得这些工况下的如下计算矩阵：
[0074][0075]
其中，为水泵106在由使内机水阀104.i开启而其他内机水阀关闭以及水泵106在预定的运行频率f1下运行组成的工况下的水流量，为水泵106在该工况下的功耗，为水泵106在该工况下的压降。为水泵106在由使内机水阀104.i开启而其他内机水阀关闭以及水泵106在预定的运行频率fn下运行组成的工况下的水流量，为水泵106在该工况下的功耗，为水泵106在该工况下的压降。
[0076]
使内机水阀104.1和104.2(即，两个内机水阀)开启而其他内机水阀关闭以使内机
105.1和105.2连通至空调水系统而其他内机与空调水系统断开，并使水泵106在一个预定的运行频率f1下运行。在该工况下，水泵106的水流量外机102的水流量q
out(1，2)
、内机105.1的水流量q
1(1，2)
和内机105.2的水流量q
2(1，2)
之间的第一关联等式为：之间的第一关联等式为：并且，在该工况下，水泵106的压降外机102的压降δp
out(1，2)
、内机105.1的压降δp
1(1，2)
和内机105.2的压降δp
2(1，2)
之间的第二关联等式为：式为：其中，为上述工况下水泵106的功耗。
[0077]
并且，在该工况下，所创建的内机105.1的水流量q
1(1，2)
和压降δp
1(1，2)
之间的内机流量函数为所创建的内机105.2的水流量q
2(1，2)
和压降δp
2(1，2)
之间的内机流量函数为所创建的外机102的水流量q
out(1，2)
和压降δp
out(1，2)
之间的外机流量函数为因此，将上述第一关联等式和第二关联等式、所创建的内机流量函数和外机流量函数相结合以得到如下公式：
[0078][0079][0080]
使内机水阀104.1和104.2开启而其他内机水阀关闭以使内机105.1和105.2连通至空调水系统而其他内机与空调水系统断开，并使水泵106在数个预定的运行频率f1，......，fm，......，fn下逐个地运行，在这些工况下构建如下计算矩阵(vii)：
[0081][0082]
其中，为水泵106在由使内机水阀104.1和104.2开启而其他内机水阀关闭以及水泵106在预定的运行频率fm下运行组成的工况下的水流量，为水泵106在该工况下的功耗，为水泵106在该工况下的压降。为水泵106在由使内机水阀104.1和104.2开启而其他内机水阀关闭以及水泵106在预定的运行频率fn下运行组成的工况下的水流量，为水泵106在该工况下的功耗，为水泵106在该工况下的压降。
[0083]
使内机水阀104.i和104.j(即，n个内机水阀中的任何两个内机水阀)开启而其他内机水阀关闭以使内机105.i和105.j连通至空调水系统而其他内机与空调水系统断开，并使水泵106在数个预定的运行频率f1，......，fm，......，fn下逐个地运行，在这些工况下构建如下计算矩阵(viii)：
[0084][0085]
其中，为水泵106在由使内机水阀104.i和104.j开启而其他内机水阀关闭以及水泵106在预定的运行频率f1下运行组成的工况下的水流量，为水泵106在该工况下的功耗，为水泵106在该工况下的压降。为水泵106
在由使内机水阀104.i和104.j开启而其他内机水阀关闭以及水泵106在预定的运行频率fm下运行组成的工况下的水流量，为水泵106在该工况下的功耗，为水泵106在该工况下的压降。为水泵106在由使内机水阀104.i和104.j开启而其他内机水阀关闭以及水泵106在预定的运行频率fn下运行组成的工况下的水流量，为水泵106在该工况下的功耗，为水泵106在该工况下的压降。
[0086]
在内机工作状态的预定的组合配置ci下使数个内机水阀(例如，104.1，......，104.m)开启而其他内机水阀关闭以使所对应的数个内机(例如，105.1，......，105.m)连通至空调水系统而其他内机与空调水系统断开，并使水泵106在数个预定的运行频率f1，......，fm，......，fn下逐个地运行，在这些工况下构建如下计算矩阵(ix)：
[0087][0088]
其中，为水泵106在由内机工作状态的预定的组合配置ci(例如，使内机水阀104.1，......，104.m开启而其他内机水阀关闭)以及水泵106在预定的运行频率f1下运行组成的工况下的水流量，为水泵106在该工况下的功耗，为水泵106在该工况下的压降。为水泵106在由上述预定的组合配置ci以及水泵106在预定的运行频率fm下运行组成的工况下的水流量，为水泵106在该工况下的功耗，为水泵106在该工况下的压降。为水泵106在由上述预定的组合配置ci以及水泵106在预定的运行频率fn下运行组成的工况下的水流量，为水泵106在该工况下的功耗，为水泵106在该工况下的压降。
[0089]
在本技术中，使n个内机水阀中的任何一个内机水阀开启而其他内机水阀关闭以使所对应的一个内机连通至空调水系统而其他内机与空调水系统断开，并使水泵106在数个预定的运行频率f1，......，fm，......，fn下逐个地运行，获取这些工况下水泵的水流量和功耗，并在这些工况下构建计算矩阵。使n个内机水阀中的任何两个、任何三个......n个内机水阀开启而其他内机水阀关闭以使所对应的两个内机连通至空调水系统而其他内机
与空调水系统断开，并使水泵106在数个预定的运行频率f1，......，fm，......，fn下逐个地运行，获取这些工况下水泵的水流量和功耗，并在这些工况下构建计算矩阵。在上述工况下构建的计算矩阵包括水泵在相应工况下的水流量、功耗和压降以及外机系数和内机系数，通过这些计算矩阵和所获取的水泵在相应工况下的水流量、功耗和压降，能够获取外机流量函数的外机系数a
out
，b
out
和每个内机的内机流量函数的内机系数a1，b1，......，am，bm，......，an，bn。
[0090]
在一些实施例中，可以使空调水系统在上述列出的部分工况下运行，获取相应工况下的运行参数并构建相应的计算矩阵，来获取外机流量函数的外机系数和每个内机的内机流量函数的内机系数。
[0091]
图5示出了根据图1所示的系统控制器101的框图。如图5所示，系统控制器101包括总线501、处理器502、存储器503、输入接口504和输出接口505。处理器502、存储器503、输入接口504和输出接口505连接到总线501。处理器502可以从存储器503中读出程序(或指令)，并执行该程序(或指令)以执行对数据的处理以及对空调系统的各个部件的控制功能；处理器502还可以将数据或程序(或指令)写入存储器503中。存储器503可以存储程序(指令)或数据。通过执行存储器503中的指令，处理器502可以控制存储器503、输入接口504和输出接口505。
[0092]
输出接口505被配置为从处理器502接收控制信号，将控制信号转换为适合外机102的主板103的输出信号，并通过连接线110向主板103发送该输出信号。例如，该输出信号为各个内机水阀的开启和关闭信号，以控制各个内机水阀104.1、104.2......104.n的开启和关闭，从而控制所对应的内机与空调水系统连通或断开。该输出信号还可以为水泵的运行频率信号，以控制水泵106在预定的运行频率下运行。该输出信号为所预先设置的各个工况的控制信号，用于控制空调系统的各个部件在相应的工况下运行。
[0093]
输入接口504被配置为通过连接线114接收来自流量检测装置107的水泵在相应工况下的水流量，且通过连接线115接收来自功耗检测装置108的水泵在相应工况下的功耗。输入接口504还被配置为将水泵的水流量和功耗转换成处理器502可识别的信号，并将该信号输出至处理器502。处理器502被配置为从输入接口504接收在各个工况下水泵的水流量和功耗，构建(例如，通过执行程序(或指令))各个工况下的计算矩阵，并基于在各个工况下水泵的水流量和功耗和计算矩阵来进行处理(例如，计算)，以获取外机流量函数的外机系数和每个内机的内机流量函数的内机系数。
[0094]
在实施空调系统100的节能优化时，处理器502被配置为从存储器503接收程序(或指令)，并执行该程序(或指令)以基于所获取的空调水系统对连通至空调水系统中的内机的流量分配以及所获取的所需为每个空调控制单元提供的制冷/热量，来获取(例如，优化计算)空调系统100的总功耗最小时的优先工况。处理器502还被配置为基于该优选工况来输出控制信号至输出接口505。输出接口505被配置为从处理器502接收该控制信号，将该控制信号转换为适合外机102的主板103的输出信号，并通过连接线110向主板103发送该输出信号。该输出信号为空调系统100的各个部件的控制信号，用于控制空调系统100在上述优先工况下运行，以实现空调系统100的节能优化。
[0095]
本技术通过检测装置获取水泵在各个工况下的水流量和功耗，并通过系统控制器来控制空调系统的运行并基于各个工况构建包括外机流量函数的外机系数和每个内机的
内机流量函数的内机系数以及水泵的水流量、功耗和压降的矩阵，从而能够获取外机流量函数的外机系数和每个内机的内机流量函数的内机系数，进而确定空调水系统对连通至空调水系统中的内机的流量分配。本技术所需检测(或采集)的数据为水泵在各个工况下的水流量和功耗，其他操作均通过系统控制器来执行(例如，执行所写入的程序(或指令))，而无需如传统的计算那样获知水系统的管路、阀门等部件的详细信息，如摩擦系数、局部阻力系数以及落差等，因此本技术的获取空调水系统的流量分配的方法和装置能够容易实施且能够准确地获取空调水系统的流量分配。并且，由于无需获知空调水系统的各个组成部件的具体信息，如摩擦系数、局部阻力系数以及落差等，因此本技术的获取空调水系统的流量分配的方法和装置能够适用于获取任何未知空调水系统的流量分配。
[0096]
尽管已经结合以上概述的实施例的实例描述了本技术，但是对于本领域中至少具有普通技术的人员而言，各种替代方案、修改、变化、改进和/或基本等同方案，无论是已知的或是现在或可以不久预见的，都可能是显而易见的。另外，本说明书中所描述的技术效果和/或技术问题是示例性而不是限制性的；所以本说明书中的披露可能用于解决其他技术问题和具有其他技术效果和/或可以解决其他技术问题。因此，如上陈述的本技术的实施例的实例旨在是说明性而不是限制性的。在不背离本技术的精神或范围的情况下，可以进行各种改变。因此，本技术旨在包括所有已知或较早开发的替代方案、修改、变化、改进和/或基本等同方案。