本實用新型涉及空調(diào)技術領域，特別涉及一種基于預測中央空調(diào)系統(tǒng)最佳停機時間與分析的節(jié)能系統(tǒng)。
背景技術：
空調(diào)系統(tǒng)中的各個設備容量是由工程設計人員根據(jù)室內(nèi)可能出現(xiàn)的最大熱、濕負荷而選擇的。在空調(diào)的實際運行中，由于空調(diào)房間受到天氣、室內(nèi)人流量的影響而使室內(nèi)熱、濕負荷不斷地發(fā)生變化。針對民用建筑，特別是寫字樓，通常會出現(xiàn)以下兩種情況：
1、中央空調(diào)的一般會由人工設定停機時間，停機后中央空調(diào)系統(tǒng)會剩余一部分冷量留在管道中，造成資源浪費。如果不根據(jù)天氣情況、室內(nèi)人流變化進行預測，計算診斷最佳的停機時間提前關機，室溫則會出現(xiàn)過冷或冷熱的情況，不能確保室內(nèi)舒適的環(huán)境，如何在保證天氣、人流瞬時變化情況下，確定空調(diào)系統(tǒng)的關機時間，確保室內(nèi)舒適的環(huán)境，同時達到系統(tǒng)最大節(jié)能是急待解決的問題。
2、當空調(diào)系統(tǒng)在天氣較冷或者人流不多的情況下，則會出現(xiàn)待機情況，即冷機停止運行，輔機繼續(xù)開機運行。冷凍泵為了繼續(xù)向末端供冷，必須開機運行，而冷卻泵、冷卻塔也繼續(xù)開機運行，這樣就有可能出現(xiàn)冷機的冷卻進水溫度較低，造成冷機后續(xù)無法正常再次啟動。因為冷卻泵、冷卻塔在冷機處于待機狀態(tài)時為了繼續(xù)向房間的末端供冷，所以需要繼續(xù)開機運行，這樣造成了電能浪費。
技術實現(xiàn)要素：
本實用新型的主要目的在于，針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種基于預測中央空調(diào)系統(tǒng)最佳停機時間與分析的節(jié)能系統(tǒng)。
本實用新型解決現(xiàn)有技術問題所采用的技術方案是：一種基于預測中央空調(diào)系統(tǒng)最佳停機時間與分析的節(jié)能系統(tǒng)，包括：
控制器；冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，所述冷卻水循環(huán)系統(tǒng)包括冷卻塔、冷機、冷卻水泵；冷凍水循環(huán)系統(tǒng)，所述冷凍水循環(huán)系統(tǒng)包括冷卻水循環(huán)系統(tǒng)中的冷機以及冷凍水泵；所述冷凍水循環(huán)系統(tǒng)中的冷機的回水管安裝有分別用于測量回水溫度值、流量值的回水溫度傳感器以及流量計，冷機的供水管安裝有用于測量供水溫度值的供水溫度傳感器，控制器分別連接回水溫度傳感器、流量計以及供水溫度傳感器；控制器根據(jù)回水溫度值、流量值、供水溫度值設定冷機、冷卻塔、冷卻水泵提前關機。
進一步地，所述冷機具有多臺，所述回水管分為回水總管以及回水分管，回水分管一端與冷機連通另一端與回水總管連通，所述回水溫度傳感器、流量計安裝于回水總管。
進一步地，所述冷機具有多臺，冷凍水循環(huán)系統(tǒng)中冷機的供水管分為供水總管以及供水分管，每臺冷機的供水分管的一端與供水總管連接，供水分管另一端與冷機連接，所述冷凍水串連于冷機與供水總管之間，所述供水溫度傳感器安裝于供水總管。
進一步地，所述冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的冷卻塔具有多臺，冷卻水通過進水總管以及連接于進水總管的分支管流入冷卻塔。
進一步地，冷卻塔出水總管分支后通過支管道串聯(lián)一臺冷機，每條管道支路具有一臺為冷卻水循環(huán)系統(tǒng)提供動力的冷卻水泵。
進一步地，所述冷卻塔的總進水管安裝有用于檢測進水總管水溫的第一溫度傳感器，所述卻塔的出水總管安裝有用于檢測出水總管水溫的第二溫度傳感器，每臺所述冷卻塔設有變頻器以及位于每臺冷卻塔進水管的閥門，所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、變頻器分別連接于控制器。
進一步地，所訴冷卻水泵安裝有變頻器。
采用上述技術方案后，本實用新型至少具有如下有益效果：控制器分別連接回水溫度傳感器、流量計以及供水溫度傳感器并獲取回水溫度值、流量值、供水溫度值，控制器根據(jù)回水溫度值、流量值、供水溫度值計算系統(tǒng)所需冷量負荷、系統(tǒng)管道剩余冷量并控制中央空調(diào)提前關機時間，只剩下冷卻水泵繼續(xù)工作，將系統(tǒng)管道剩余冷量實用完畢后，冷卻水泵再關機，這樣充分利用了系統(tǒng)所消耗的電能。
所述冷卻塔的總進水管安裝有用于檢測進水總管水溫的第一溫度傳感器，所述冷卻塔的出水總管安裝有用于檢測出水總管水溫的第二溫度傳感器，每臺所述冷卻塔設有變頻器以及位于每臺冷卻塔進水管的閥門，所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、變頻器分別連接于控制器，當冷機處于待機工作狀態(tài)，冷卻塔的出水溫度需要控制在一定范圍，控制器根據(jù)第一溫度傳感器檢測到的冷卻塔進水溫度與控制器設定的預設溫度比較，智能開啟或者關閉閥門，調(diào)節(jié)冷卻塔的運行數(shù)量控制器根據(jù)第二溫度檢測到的冷卻塔出水溫度與控制器設定的預設溫度比較，調(diào)節(jié)冷卻塔變頻器來控制冷卻水泵的轉(zhuǎn)速以改變冷卻水循環(huán)的時間，達到就控制出水溫度的目的。
附圖說明
圖1是本實用新型基于預測中央空調(diào)系統(tǒng)最佳停機時間與分析的節(jié)能系統(tǒng)的原理框圖；
附圖標記：
冷凍水循環(huán)系統(tǒng)1；
供水總管100；
供水分管101；
冷卻水循環(huán)系統(tǒng)2；
第一溫度傳感器211；
第二溫度傳感器212；
第一變頻器210；
第二變頻器230；
回水總管22；
回水分管221；
閥門213；
流量計11；
回水溫度傳感器12；
供水溫度傳感器13；
冷卻塔21；
冷機22；
冷卻水泵23；
冷凍水泵10；
控制器3；
本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
圖1是本實用新型實施例基于預測中央空調(diào)系統(tǒng)最佳停機時間與分析的節(jié)能系統(tǒng)原理框圖，如圖1所示，本實用新型實施例提供了一種中央空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)，包括：冷凍水循環(huán)系統(tǒng)1、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)2、以及控制器3，所述冷卻水循環(huán)2系統(tǒng)包括冷卻塔21、冷機22、冷卻水泵23，所述冷凍水循環(huán)系統(tǒng)1包括冷卻水循環(huán)系統(tǒng)2中的冷機22以及冷凍水泵10。
所述冷凍水循環(huán)系統(tǒng)1中的冷機22的回水管安裝有分別用于測量回水溫度值、流量值的回水溫度傳感器12以及流量計11，冷機22的供水管安裝有用于測量供水溫度值的供水溫度傳感器13，控制器3分別連接回水溫度傳感器12、流量計11以及供水溫度傳感器13；控制器3根據(jù)回水溫度值、流量值、供水溫度值設定冷機22、冷卻塔21、冷卻水泵23提前關機。
也就是說，只需要在控制器3內(nèi)設定一個空調(diào)系統(tǒng)的最終停機時間，控制器3在該停機時間之前采集回水溫度值、流量值以及供水溫度值，然后計算系統(tǒng)所需冷量負荷、系統(tǒng)管道剩余冷量并控制中央空調(diào)提前關機時間，只剩下冷凍水泵10繼續(xù)工作，將系統(tǒng)管道剩余冷量使用完后，冷凍水泵10再關機，這樣將中央空調(diào)系統(tǒng)管道剩余冷量充分利用達到節(jié)能的目的，空調(diào)系統(tǒng)的最終停機時間一般為民用大廈如寫字樓的工作人員的下班時間。
冷機22為冷卻水循環(huán)系統(tǒng)2與冷凍水循環(huán)系統(tǒng)1的共有的組成部分，冷機22進行兩種循環(huán)系統(tǒng)的熱量傳遞。具體實施時，優(yōu)選地，如圖1所示，冷機22具有多臺，回水管分為回水總管220以及回水分管221，回水分管220一端與冷機22連通另一端與回水總管5220連通，所述回水溫度傳感器11、流量計12安裝于回水總管220。冷凍水循環(huán)系統(tǒng)1中冷機22的供水管分為供水總管100以及供水分管101，每臺冷機22的供水分管101的一端與供水總管100連接，供水分管101另一端與冷機22連接，所述冷凍水泵10串連于冷機22與供水總管100之間，所述供水溫度傳感器13安裝于供水總管100。
圖1中，冷機22共有三臺，每臺冷機22的回水分管221與回水總管220連通，需說明的是，冷機22的數(shù)量根據(jù)實際場合可具體調(diào)整，具體數(shù)量不限定，如：設置6臺、8臺、12臺等，相應的，冷機22對應連接的冷凍水泵10的數(shù)量也會調(diào)整。
進一步地，所述冷卻水循環(huán)系統(tǒng)2的冷卻塔21具有多臺，冷卻水通過冷卻塔進水總管以及連接于進水總管的分支管流入冷卻塔。冷卻塔出水總管分支后通過支管道串聯(lián)一臺冷機22，每條管道支路具有一臺為冷卻水循環(huán)系統(tǒng)提供動力的冷卻水泵23。
在室內(nèi)所需冷量較少的時候，冷機22暫時處于待機狀態(tài)，冷卻水的溫度過低，冷機22后續(xù)需要啟動就會存在啟動異?，F(xiàn)象，同時，冷卻水若溫度較低，冷卻塔21則不需要同時開啟多臺，此時冷卻塔21開啟過多則會進一步使冷卻水溫度降低，既不利于節(jié)能也利于設備維護。針對該問題作出以下改進，所述冷卻塔21的冷卻塔進水總管安裝有用于檢測水溫的第一溫度傳感器211，所述卻塔的出水總管安裝有用于檢測出水總管水溫的第二溫度傳感器212，每臺所述冷卻塔21設有變頻器210以及位于每臺冷卻塔進水管的閥門213，所述第一溫度傳感器211、第二溫度傳感器212、變頻器210分別連接于控制器3。
由此，可以通過控制器3采集的冷卻塔進水總管的溫度，若該溫度與控制設定的溫度低，控制器每間隔一段時間則關閉某臺冷卻塔閥門213，同時關閉該冷卻塔21的電機，控制器3間隔關閉冷卻塔21以及冷卻塔閥門213的時間段可調(diào)整為5分鐘，整個控制過程直至第一溫度傳感器211檢測的水溫度與控制器3預設的溫度相近或相同，具體實施時，通常設定一個溫度區(qū)間，也就是說第一溫度傳感器檢測的水溫度與控制器預設的溫度在允許的溫度差范圍，控制不再關閉冷卻塔21以及冷卻塔閥門213，此時冷卻塔21的運行數(shù)量保持不變。
但是，第一溫度傳感器211檢測的水溫度與控制器3預設的溫度偏高，或者說在允許的溫差范圍內(nèi)，控制器3將會打開冷卻塔上的閥門213同時控制冷卻塔上的第一變頻器210加速冷卻塔工作，以便降低水溫。
需要說明的是，冷卻塔21出水溫度過低時，處于待機狀態(tài)的冷機22在后續(xù)再次啟動會受影響，因此本實用新型中，所述冷卻塔21的出水總管安裝有用于檢測出水總管水溫的第二溫度傳感器212。優(yōu)選地，冷卻塔出水總管分支后通過支管道串聯(lián)一臺冷機22，每條管道支路具有一臺為冷卻水循環(huán)系統(tǒng)提供動力的冷卻水泵23，所訴冷卻水泵安裝有第二變頻器230，第二溫度傳感器212檢測到從冷卻塔出來的冷卻水溫度低于設定的水溫，那么控制器3將會控制冷卻水泵上的第二變頻器230，第二變頻器230調(diào)小水泵的動力以降低冷卻水的流動速度，提高冷卻塔21的出水總管的水溫。
第二溫度傳感器212檢測到從冷卻塔21出來的冷卻水溫度高于設定的水溫，那么控制器3將會控制冷卻水泵23上的第二變頻器230，第二變頻器230調(diào)大水泵的動力以提高冷卻水的流動速度，降低冷卻塔21的出水總管的水溫。
進一步，控制器3采集到冷機22的待機狀態(tài)后，且第二溫度傳感器212檢測到的冷卻塔21出水總管的水溫低于預設溫度，控制器3將停止所有冷卻水泵23運行。
當控制器3采集到冷機22的待機狀態(tài)消失后，那么將啟動原來冷卻水泵23運行，且運行頻率根據(jù)冷卻塔出水總管的水溫與預設溫度進行比較來進行調(diào)節(jié)控制。
在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本實用新型的限制，本領域的普通技術人員在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。