水蓄冷模组模块化控制模组以及方法与流程

本发明涉及水蓄冷，具体为一种水蓄冷模组模块化控制模组以及方法。

背景技术：

1、空调模组在改善室内环境、保障室内人员舒适方面有着极重要的作用，大型中央空调系统更是占建筑总能耗的50％左右，尤其是在制冷或是制热季节时，存在的峰谷电政策更会使用电价格上涨，因此中央空调的节能成为了亟待解决的问题。为减少峰电用量，一般采用中央空调技术来实现“移峰填谷”，就是在低负荷时通过中央空调主机将冷量存储起来，在高负荷时停用主机，再将冷量释放出来，以满足供冷需求。其中，水蓄冷由于其结构简单，成本投入低等特点被广泛使用。

2、水蓄冷有以下优点：

3、(1)模组简单，一次性投资较低；只比常规空调模组多5％～10％；比冰蓄冷模组初投资降低。

4、(2)常用蓄冷温度为4℃，可以使用常规冷水机组直接制取冷水，制冷效率高。

5、(3)蓄冷水槽可利用消防水池来进行蓄冷，从而达到节省初投资的目的。

6、(4)可适用于常规空调模组的扩容和改造，在不增加制冷机组而增加原有模组的供冷能力，模组原有的配套设备仍然可以使用，因此增加费用不多却可以达到很好的节约运行费用的目的。

7、(5)水蓄冷槽结构简单，造价低廉，还可以用来冬季蓄热，提高了水蓄冷模组的经济性。

8、然而，目前常见的水蓄冷模组还存在以下缺点：

9、(1)不能正确匹配末端冷量与流量的需求，供冷时间不足。

10、(2)蓄冷释冷工况切换时，需要人工开关阀，没有集中式的管理平台。

11、(3)没有节能策略，不能与原有的中央空调系统进行联动，造成冷量的损失与能源的浪费。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种水蓄冷模组模块化控制模组，至少可以解决现有技术中的部分缺陷。

2、为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种水蓄冷模组模块化控制模组，包括冷却塔模组、冷却水泵模组、冷机模组、水力平衡模组、板式换热器模组、冷冻泵模组、蓄冷水箱模组、蓄释冷工况切换模组统以及蓄释冷泵模组，所述冷却塔模组、所述冷却水泵模组、所述冷机模组、所述水力平衡模组、所述板式换热器模组、所述冷冻泵模组、所述蓄冷水箱模组、所述蓄释冷工况切换模组统以及所述蓄释冷泵模组均具有独立的控制柜组，每个所述控制柜组均由能效管控平台调度。

3、进一步，所述冷却塔模组、所述冷却水泵模组、所述冷机模组、所述水力平衡模组、所述板式换热器模组、所述冷冻泵模组、所述蓄冷水箱模组、所述蓄释冷工况切换模组统以及所述蓄释冷泵模组均设有监测点位。

4、进一步，所述控制柜组包括主机以及用于实现不同功能的多台从机，所述控制柜的主机由所述能效管控平台调度，所述控制柜的主机与各所述从机进行数据交互。

5、进一步，所述能效管控平台包括远程启停模块、定时启停模块、实时数据分析模块、历史数据分析模块以及参数设置模块。

6、进一步，还包括用于远程控制的远程控制模组。

7、进一步，所述冷却塔模组、所述冷却水泵模组、所述冷机模组、所述水力平衡模组、所述板式换热器模组、所述冷冻泵模组、所述蓄冷水箱模组、所述蓄释冷工况切换模组统以及所述蓄释冷泵模组均设有传感器。

8、本发明实施例提供如下技术方案：

9、一种水蓄冷模组模块化控制方法，包括如下步骤：

10、将水蓄冷与中央空调系统结合起来，并把所述中央空调系统解耦为冷却塔模组、冷却水泵模组、冷机模组、水力平衡模组、板式换热器模组、冷冻泵模组、蓄冷水箱模组、蓄释冷工况切换模组统以及蓄释冷泵模组，

11、将所述冷却塔模组、所述冷却水泵模组、所述冷机模组、所述水力平衡模组、所述板式换热器模组、所述冷冻泵模组、所述蓄冷水箱模组、所述蓄释冷工况切换模组统以及所述蓄释冷泵模组的运行信号独立反馈至能效管控平台，

12、所述能效管控平台在接收到所述冷却塔模组、所述冷却水泵模组、所述冷机模组、所述水力平衡模组、所述板式换热器模组、所述冷冻泵模组、所述蓄冷水箱模组、所述蓄释冷工况切换模组统以及所述蓄释冷泵模组的主机传输来的信号后，对所述冷却塔模组、所述冷却水泵模组、所述冷机模组、所述水力平衡模组、所述板式换热器模组、所述冷冻泵模组、所述蓄冷水箱模组、所述蓄释冷工况切换模组统以及所述蓄释冷泵模组进行独立的调度指挥。

13、进一步，所述冷冻泵模组以冷机蒸发侧或末端用户侧的温度压力等数据建立算法模型，自动计算出泵组最佳运行工况，同时通过比较实际温差与目标温差的差异范围生成正/负修正系数，对基础目标压差做出修正，作为泵组的运行压差。

14、进一步，所述冷机模组在考虑主机的安全启停间隔和满足末端使用的基础上，基于室外环境温度或时间段为末端提供不同强度的空调效果，实现不同负荷下冷机的加减载。

15、进一步，所述水力平衡模组通过测量总管道与各支管道回水温度的温差，分析支管道的不同负荷；通过测量各支管道的出水压力与回水总管道的压力的压差，分析支管道的流量情况，然后通过调节支管道上的阀门，控制各支管道上的流量。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：在过渡季节，可以完全由水池在全天供冷，冷机在低负荷时段蓄冷；在制冷需求高的季节，通过与冷机联合供冷的模式，亦可显著地减少在高负荷时段使用的电能。

技术特征：

1.一种水蓄冷模组模块化控制模组，其特征在于：包括冷却塔模组、冷却水泵模组、冷机模组、水力平衡模组、板式换热器模组、冷冻泵模组、蓄冷水箱模组、蓄释冷工况切换模组统以及蓄释冷泵模组，所述冷却塔模组、所述冷却水泵模组、所述冷机模组、所述水力平衡模组、所述板式换热器模组、所述冷冻泵模组、所述蓄冷水箱模组、所述蓄释冷工况切换模组统以及所述蓄释冷泵模组均具有独立的控制柜组，每个所述控制柜组均由能效管控平台调度。

2.如权利要求1所述的水蓄冷模组模块化控制模组，其特征在于：所述冷却塔模组、所述冷却水泵模组、所述冷机模组、所述水力平衡模组、所述板式换热器模组、所述冷冻泵模组、所述蓄冷水箱模组、所述蓄释冷工况切换模组统以及所述蓄释冷泵模组均设有监测点位。

3.如权利要求1所述的水蓄冷模组模块化控制模组，其特征在于：所述控制柜组包括主机以及用于实现不同功能的多台从机，所述控制柜的主机由所述能效管控平台调度，所述控制柜的主机与各所述从机进行数据交互。

4.如权利要求1所述的水蓄冷模组模块化控制模组，其特征在于：所述能效管控平台包括远程启停模块、定时启停模块、实时数据分析模块、历史数据分析模块以及参数设置模块。

5.如权利要求1所述的水蓄冷模组模块化控制模组，其特征在于：还包括用于远程控制的远程控制模组。

6.如权利要求1所述的水蓄冷模组模块化控制模组，其特征在于：所述冷却塔模组、所述冷却水泵模组、所述冷机模组、所述水力平衡模组、所述板式换热器模组、所述冷冻泵模组、所述蓄冷水箱模组、所述蓄释冷工况切换模组统以及所述蓄释冷泵模组均设有传感器。

7.一种水蓄冷模组模块化控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

8.如权利要求7所述的水蓄冷模组模块化控制方法，其特征在于：所述冷冻泵模组以冷机蒸发侧或末端用户侧的温度压力等数据建立算法模型，自动计算出泵组最佳运行工况，同时通过比较实际温差与目标温差的差异范围生成正/负修正系数，对基础目标压差做出修正，作为泵组的运行压差。

9.如权利要求7所述的水蓄冷模组模块化控制方法，其特征在于：所述冷机模组在考虑主机的安全启停间隔和满足末端使用的基础上，基于室外环境温度或时间段为末端提供不同强度的空调效果，实现不同负荷下冷机的加减载。

10.如权利要求7所述的水蓄冷模组模块化控制方法，其特征在于：所述水力平衡模组通过测量总管道与各支管道回水温度的温差，分析支管道的不同负荷；通过测量各支管道的出水压力与回水总管道的压力的压差，分析支管道的流量情况，然后通过调节支管道上的阀门，控制各支管道上的流量。

技术总结
本发明涉及水蓄冷技术领域，提供了一种水蓄冷模组模块化控制模组，包括冷却塔模组、冷却水泵模组、冷机模组、水力平衡模组、板式换热器模组、冷冻泵模组、蓄冷水箱模组、蓄释冷工况切换模组统以及蓄释冷泵模组，所述冷却塔模组、所述冷却水泵模组、所述冷机模组、所述水力平衡模组、所述板式换热器模组、所述冷冻泵模组、所述蓄冷水箱模组、所述蓄释冷工况切换模组统以及所述蓄释冷泵模组均具有独立的控制柜组，每个所述控制柜组均由能效管控平台调度。还提供了一种水蓄冷模组模块化控制方法。本发明可以完全由水池在全天供冷，冷机在低负荷时段蓄冷；在制冷需求高的季节，通过与冷机联合供冷的模式，亦可显著地减少在高负荷时段使用的电能。

技术研发人员：彭皓
受保护的技术使用者：中国医药集团联合工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14