本發(fā)明涉及通風(fēng)節(jié)能,尤其涉及一種基于復(fù)合風(fēng)管的建筑空間通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù):
1、工廠中,工人和設(shè)備在生產(chǎn)和加工的過(guò)程中,需要保持在一定溫度并保持通風(fēng),保持通風(fēng)不僅可以減少空氣中的有害物質(zhì),如粉塵、化學(xué)物質(zhì)、蒸汽、煙霧、細(xì)菌和病毒等,降低工人患職業(yè)病的風(fēng)險(xiǎn),還可以通過(guò)通風(fēng)稀釋工廠中空氣的濕氣和有害物質(zhì),減少設(shè)備腐蝕,同時(shí),適宜的溫度不僅可以提高工人的生產(chǎn)效率,也能防止設(shè)備因?yàn)檫^(guò)熱而損壞,或者因?yàn)檫^(guò)冷而停止工作,而且,大多數(shù)工廠中生產(chǎn)時(shí)所用的材料以及成品容易因?yàn)闇囟炔▌?dòng)而受到影響,從而影響產(chǎn)品的質(zhì)量,因此,工廠需要保持通風(fēng),并且保持在一定溫度范圍內(nèi)。
2、現(xiàn)有工廠中所用到的通風(fēng)控溫設(shè)備,大多需要人為的進(jìn)行調(diào)控,不能根據(jù)工廠外環(huán)境的變化進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)控,在工廠內(nèi)溫度達(dá)到適宜溫度時(shí),還在繼續(xù)的進(jìn)行制冷或者制熱,這樣會(huì)造成資源的浪費(fèi),不夠綠色環(huán)保,不能實(shí)現(xiàn)節(jié)能,或者在需要進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)時(shí),沒(méi)有及時(shí)打開(kāi)通風(fēng)控溫設(shè)備,造成工廠內(nèi)設(shè)備的損害,造成巨大的損失。
3、針對(duì)上述的技術(shù)缺陷,現(xiàn)提出一種解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于:提出一種基于復(fù)合風(fēng)管的建筑空間通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)及其方法,可以根據(jù)工廠車(chē)間所需環(huán)境條件和室外環(huán)境變化,實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)復(fù)合風(fēng)管溫度的輸出,實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的效果。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:一種基于復(fù)合風(fēng)管的建筑空間通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng),包括管道標(biāo)記單元、信息采集單元、信息分析單元和智能調(diào)控單元;
3、所述管道標(biāo)記單元獲取目標(biāo)工廠的環(huán)境布局圖中的風(fēng)管路徑分布數(shù)據(jù),基于國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)和風(fēng)管路徑分布數(shù)據(jù)搭建通風(fēng)綜合管線(xiàn)bim模型,確定風(fēng)管路徑,基于分管路徑中的的各管段以及環(huán)路進(jìn)行編號(hào),并根據(jù)通風(fēng)綜合管線(xiàn)bim模型標(biāo)記檢測(cè)節(jié)點(diǎn);
4、所述信息采集單元包括廠內(nèi)數(shù)據(jù)采集模塊、工廠外環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊廠外數(shù)據(jù)采集模塊和通風(fēng)管內(nèi)數(shù)據(jù)采集模塊;
5、所述廠內(nèi)數(shù)據(jù)采集模塊用于通風(fēng)管輸出口的環(huán)境數(shù)據(jù)b,并將環(huán)境數(shù)據(jù)b發(fā)送至信息分析單元;
6、所述廠外數(shù)據(jù)采集模塊用于采集工廠外環(huán)境數(shù)據(jù)c,并將環(huán)境數(shù)據(jù)c發(fā)送至信息分析單元;
7、所述通風(fēng)管內(nèi)數(shù)據(jù)采集模塊用于采集通風(fēng)管內(nèi)各檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的環(huán)境數(shù)據(jù)d并將環(huán)境數(shù)據(jù)d發(fā)送至信息分析單元;
8、所述信息分析單元包括模型建立模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和參數(shù)分析模塊;
9、所述模型建立模塊用于建立常態(tài)通風(fēng)管網(wǎng)模型并分析,基于晴天無(wú)風(fēng)的環(huán)境條件下建立常態(tài)通風(fēng)管網(wǎng)模型,通過(guò)將常態(tài)下工廠外實(shí)時(shí)環(huán)境溫度代入目標(biāo)函數(shù)中,計(jì)算出通風(fēng)管口標(biāo)準(zhǔn)輸出溫度;
10、所述數(shù)據(jù)分析模塊用于獲取環(huán)境數(shù)據(jù)d,所述環(huán)境數(shù)據(jù)d包括通風(fēng)管內(nèi)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)處的管內(nèi)溫度td和管內(nèi)氣體流量數(shù)據(jù)qd,基于管內(nèi)溫度td和管內(nèi)氣體流量數(shù)據(jù)qd計(jì)算管道內(nèi)溫度影響因子,根據(jù)管道內(nèi)溫度影響因子計(jì)算出通風(fēng)管口常態(tài)輸出溫度,根據(jù)通風(fēng)管口標(biāo)準(zhǔn)輸出溫度和環(huán)境數(shù)據(jù)c,計(jì)算工廠外溫度影響系數(shù);
11、所述參數(shù)分析模塊用于獲取工廠內(nèi)各個(gè)車(chē)間所需要的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)溫度,基于標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)溫度和工廠外溫度影響系數(shù),計(jì)算通風(fēng)管口輸出溫度區(qū)間,根據(jù)通風(fēng)管口輸出溫度區(qū)間和環(huán)境數(shù)據(jù)c進(jìn)行比較以判斷工廠外環(huán)境變化,基于判斷結(jié)果生成升溫調(diào)控信號(hào)和降溫調(diào)控信號(hào),并將升溫調(diào)控信號(hào)和降溫調(diào)控信號(hào)發(fā)送至智能調(diào)控單元;
12、所述智能調(diào)控單元包括升溫調(diào)節(jié)模塊和降溫調(diào)節(jié)模塊,所述升溫調(diào)節(jié)模塊通過(guò)接收升溫調(diào)節(jié)信號(hào),控制升高通風(fēng)管口的輸出溫度;
13、所述降溫調(diào)節(jié)模塊通過(guò)接收降溫調(diào)節(jié)信號(hào),控制降低通風(fēng)管口的輸出溫度。
14、進(jìn)一步的,管道標(biāo)記單元的具體工作過(guò)程為:
15、s101、獲取目標(biāo)工廠的環(huán)境布局圖,基于國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)搭建通風(fēng)綜合管線(xiàn)bim模型;
16、s102、繪制初版通風(fēng)綜合管線(xiàn)bim模型,確定風(fēng)管路徑,劃分風(fēng)管系統(tǒng)的各管段以及環(huán)路并編號(hào);
17、s103、根據(jù)初版通風(fēng)綜合管線(xiàn)bim模型導(dǎo)出各通風(fēng)管的管徑長(zhǎng)度、通風(fēng)管的內(nèi)徑和通風(fēng)管的壁厚,建立通風(fēng)管的尺寸信息庫(kù);
18、s104、通過(guò)通風(fēng)管的各尺寸信息庫(kù)設(shè)置若干個(gè)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)。
19、進(jìn)一步的,判斷生成降溫調(diào)控信號(hào)和升溫調(diào)控信號(hào)的具體過(guò)程為:
20、s501、通過(guò)溫度傳感器獲取實(shí)時(shí)環(huán)境數(shù)據(jù)c,所述環(huán)境數(shù)據(jù)c為工廠外實(shí)時(shí)溫度ti;
21、s502、若ti小于tmin,則生成升溫調(diào)控信號(hào),并將升溫調(diào)控信號(hào)發(fā)送至智能調(diào)控單元;
22、s503、若ti大于tmax,則生成降溫調(diào)控信號(hào),并將降溫調(diào)控信號(hào)發(fā)送至智能調(diào)控單元。
23、一種基于復(fù)合風(fēng)管的建筑空間通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)的通風(fēng)方法,包括以下步驟:
24、步驟一、獲取目標(biāo)工廠的環(huán)境布局圖中的風(fēng)管路徑分布數(shù)據(jù),基于國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)和風(fēng)管路徑分布數(shù)據(jù)搭建通風(fēng)綜合管線(xiàn)bim模型,確定風(fēng)管路徑,基于分管路徑中的的各管段以及環(huán)路進(jìn)行編號(hào),并根據(jù)通風(fēng)綜合管線(xiàn)bim模型標(biāo)記檢測(cè)節(jié)點(diǎn);
25、步驟二、獲取通風(fēng)管輸出口的環(huán)境數(shù)據(jù)b、工廠外環(huán)境數(shù)據(jù)c、通風(fēng)管內(nèi)各檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的環(huán)境數(shù)據(jù)d,將環(huán)境數(shù)據(jù)b、工廠外環(huán)境數(shù)據(jù)c、通風(fēng)管內(nèi)各檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的環(huán)境數(shù)據(jù)d均發(fā)送至信息分析單元;
26、步驟三、建立常態(tài)通風(fēng)管網(wǎng)模型并分析,基于晴天無(wú)風(fēng)的環(huán)境條件下建立常態(tài)通風(fēng)管網(wǎng)模型,通過(guò)將常態(tài)下工廠外實(shí)時(shí)環(huán)境溫度代入目標(biāo)函數(shù)中,計(jì)算出通風(fēng)管口標(biāo)準(zhǔn)輸出溫度;
27、步驟四、獲取環(huán)境數(shù)據(jù)d,環(huán)境數(shù)據(jù)d包括通風(fēng)管內(nèi)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)處的管內(nèi)溫度td和管內(nèi)氣體流量數(shù)據(jù)qd,基于管內(nèi)溫度td和管內(nèi)氣體流量數(shù)據(jù)qd計(jì)算管道內(nèi)溫度影響因子,根據(jù)管道內(nèi)溫度影響因子計(jì)算出通風(fēng)管口常態(tài)輸出溫度,根據(jù)通風(fēng)管口標(biāo)準(zhǔn)輸出溫度和環(huán)境數(shù)據(jù)c,計(jì)算工廠外溫度影響系數(shù);
28、步驟五、獲取工廠內(nèi)各個(gè)車(chē)間所需要的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)溫度,基于標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)溫度和工廠外溫度影響系數(shù),計(jì)算通風(fēng)管口輸出溫度區(qū)間,根據(jù)通風(fēng)管口輸出溫度區(qū)間和環(huán)境數(shù)據(jù)c比較以判斷工廠外環(huán)境變化,基于判斷結(jié)果生成升溫調(diào)控信號(hào)和降溫調(diào)控信號(hào);
29、步驟六、通過(guò)接收升溫調(diào)節(jié)信號(hào)后控制升高通風(fēng)管口的輸出溫度,接收降溫調(diào)節(jié)信號(hào)后控制降低通風(fēng)管口的輸出溫度。
30、綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:
31、本發(fā)明通過(guò)獲取目標(biāo)工廠的環(huán)境布局圖,搭建通風(fēng)綜合管線(xiàn)bim模型,進(jìn)而建立通風(fēng)管的尺寸信息庫(kù),根據(jù)尺寸信息庫(kù)設(shè)置若干個(gè)檢測(cè)節(jié)點(diǎn),通過(guò)設(shè)置檢測(cè)節(jié)點(diǎn),可以實(shí)時(shí)檢測(cè)各檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的溫度和流量等數(shù)據(jù),進(jìn)而計(jì)算出管道內(nèi)的溫度影響因子,結(jié)合通風(fēng)管口標(biāo)準(zhǔn)輸出溫度和工廠外環(huán)境溫度,計(jì)算出工廠外溫度影響系數(shù),根據(jù)工廠車(chē)間所需環(huán)境條件和室外環(huán)境變化,實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)復(fù)合風(fēng)管溫度的輸出,實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的效果。
1.一種基于復(fù)合風(fēng)管的建筑空間通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng),其特征在于,包括管道標(biāo)記單元、信息采集單元、信息分析單元和智能調(diào)控單元;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于復(fù)合風(fēng)管的建筑空間通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng),其特征在于,所述信息采集單元包括廠內(nèi)數(shù)據(jù)采集模塊、工廠外環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊廠外數(shù)據(jù)采集模塊和通風(fēng)管內(nèi)數(shù)據(jù)采集模塊;
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于復(fù)合風(fēng)管的建筑空間通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng),其特征在于,所述通風(fēng)管內(nèi)數(shù)據(jù)采集模塊用于采集通風(fēng)管內(nèi)各檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的環(huán)境數(shù)據(jù)d并將環(huán)境數(shù)據(jù)d發(fā)送至信息分析單元;
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于復(fù)合風(fēng)管的建筑空間通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)分析模塊用于獲取環(huán)境數(shù)據(jù)d,所述環(huán)境數(shù)據(jù)d包括通風(fēng)管內(nèi)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)處的管內(nèi)溫度td和管內(nèi)氣體流量數(shù)據(jù)qd,基于管內(nèi)溫度td和管內(nèi)氣體流量數(shù)據(jù)qd計(jì)算管道內(nèi)溫度影響因子,根據(jù)管道內(nèi)溫度影響因子計(jì)算出通風(fēng)管口常態(tài)輸出溫度,根據(jù)通風(fēng)管口標(biāo)準(zhǔn)輸出溫度和環(huán)境數(shù)據(jù)c,計(jì)算工廠外溫度影響系數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于復(fù)合風(fēng)管的建筑空間通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng),其特征在于,所述參數(shù)分析模塊用于獲取工廠內(nèi)各個(gè)車(chē)間所需要的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)溫度,基于標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)溫度和工廠外溫度影響系數(shù),計(jì)算通風(fēng)管口輸出溫度區(qū)間,根據(jù)通風(fēng)管口輸出溫度區(qū)間和環(huán)境數(shù)據(jù)c進(jìn)行比較以判斷工廠外環(huán)境變化,基于判斷結(jié)果生成升溫調(diào)控信號(hào)和降溫調(diào)控信號(hào),并將升溫調(diào)控信號(hào)和降溫調(diào)控信號(hào)發(fā)送至智能調(diào)控單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于復(fù)合風(fēng)管的建筑空間通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng),其特征在于,所述智能調(diào)控單元包括升溫調(diào)節(jié)模塊和降溫調(diào)節(jié)模塊,所述升溫調(diào)節(jié)模塊通過(guò)接收升溫調(diào)節(jié)信號(hào),控制升高通風(fēng)管口的輸出溫度;
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于復(fù)合風(fēng)管的建筑空間通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng),其特征在于,管道標(biāo)記單元的具體工作過(guò)程為:
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)中所述的一種基于復(fù)合風(fēng)管的建筑空間通風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)的通風(fēng)方法,其特征在于,包括以下步驟: