一種中央空調(diào)機房能效優(yōu)化系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及中央空調(diào)控制系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種中央空調(diào)機房能效優(yōu)化系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 中央空調(diào)機房控制系統(tǒng)的控制技術(shù)大體可W分為W下S類：一、模糊控制：模糊 控制技術(shù)是智能控制的重要分支之一，該技術(shù)W結(jié)構(gòu)簡單、魯棒性強、不需要被控對象的數(shù) 學(xué)模型W及粗條快速等諸多優(yōu)點被廣泛應(yīng)用；二、單個設(shè)備控制：該類控制大都集中在空 調(diào)系統(tǒng)的單個設(shè)備的節(jié)能控制上，孤立設(shè)備的節(jié)能效果比較明顯；=、機組的群控：簡單地 講，就是把冷水機組、冷凍累、冷卻累和冷卻塔風(fēng)扇等實現(xiàn)集中控制的一種控制策略。當(dāng)然 有可能有多臺冷水機組、水累等設(shè)備，由一臺PC機或工控機實現(xiàn)統(tǒng)一控制，對各設(shè)備進(jìn)行 聯(lián)鎖啟停，按需開閉各設(shè)備。
[0003] 現(xiàn)有的運=類控制方案雖然都在不同程度上達(dá)到了一定的節(jié)能目的，但卻各自存 在著許多難W克服的問題。詳述如下所示：
[0004] 模糊控制：本身存在著諸如控制精度不高、"規(guī)則爆炸"等問題，雖然變論域模糊控 制算法的提出在一定程度上解決了運些問題，但卻無法將其根除。 陽〇化]單個設(shè)備控制：雖然孤立設(shè)備的節(jié)能效果比較明顯，但是從整個系統(tǒng)角度來看， 因為缺乏系統(tǒng)的節(jié)能解決方案，所W并沒有獲得與孤立設(shè)備相匹配的節(jié)能效果。在實際應(yīng) 用中，由于中央空調(diào)的高禪合性，往往是運個設(shè)備能耗下降，可是其它設(shè)備的能耗卻增加 了，進(jìn)而嚴(yán)重影響到中央空調(diào)系統(tǒng)的整體節(jié)能效果。
[0006] 機組的群控：該類控制技術(shù)已經(jīng)有一定的研究，但在實際的系統(tǒng)應(yīng)用中，真正投入 使用的群控系統(tǒng)寥寥無幾。其中一個最為主要的原因就是系統(tǒng)運行策略不完善，對各設(shè)備 只是作單純的聯(lián)鎖啟?？刂?，致使空調(diào)設(shè)備出現(xiàn)頻繁啟停、末端空氣質(zhì)量差等一系列的問 題。
[0007] 雖然為了克服W上S類控制技術(shù)中出現(xiàn)的各種缺點，已有研究人員提出在中央空 調(diào)的控制方案中，同時融合多種控制技術(shù)，從而達(dá)到優(yōu)勢互補的目的。比如，曾有研究人員 提出一種基于模糊控制的群控節(jié)能方法。但是，由于W上=類控制技術(shù)都是基于經(jīng)驗的，或 根據(jù)模糊控制設(shè)置一些模糊控制區(qū)間，運些控制系統(tǒng)大多具有多變量、強禪合、時變和非線 性等特點，所W都沒有建立起精確的數(shù)學(xué)模型。因此現(xiàn)有的各種控制方案都無法很好的解 決控制精度不高的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明提供了一種中央空調(diào)機房能效優(yōu)化系統(tǒng)，實現(xiàn)了對中央空調(diào)機房控制系統(tǒng) 的反饋、調(diào)節(jié)和優(yōu)化，提高能量利用效率、控制末端的能源浪費、降低無效的空調(diào)負(fù)荷，從而 極大提升了系統(tǒng)整體的節(jié)能效果。
[0009] 本發(fā)明的目的是通過W下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
[0010] 一種中央空調(diào)機房能效優(yōu)化系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)由中央空調(diào)機房設(shè)備、檢測 控制器、能效管理器和后臺服務(wù)器組成，所述中央空調(diào)機房設(shè)備包括冷凍累、冷卻累、冷卻 塔風(fēng)機、冷水機組、新風(fēng)機組、風(fēng)機盤管、板式換熱器和組合式空調(diào)器；所述檢測控制器的輸 出端分別與中央空調(diào)機房設(shè)備對應(yīng)連接，所述檢測控制器的輸入端連接能效管理器，所述 能效管理器通過W太網(wǎng)與后臺服務(wù)器通訊連接。
[0011] 所述檢測控制器中設(shè)有電表和在線監(jiān)測裝置，所述后臺服務(wù)器中設(shè)有能效計算模 塊、MyS化數(shù)據(jù)庫和顯示器。
[0012] 所述檢測控制器的輸出端通過控制電路連接中央空調(diào)機房設(shè)備上的開關(guān)、閥口和 變頻器。
[0013] 所述冷凍累檢測控制器、冷卻累檢測控制器、冷卻塔風(fēng)機檢測控制器、冷水機組檢 測控制器和板式換熱器檢測控制器的輸入端連接第一能效管理器；新風(fēng)機組檢測控制器的 輸入端連接第二能效管理器；風(fēng)機盤管檢測控制器的輸入端連接第=能效管理器；組合式 空調(diào)器檢測控制器的輸入端連接第四能效管理器。
[0014] 所述第一能效管理器的輸出端連接制冷機。
[0015] 所述冷凍累和冷卻累為可變頻水累。
[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有W下優(yōu)點：
[0017] 通過上述本發(fā)明的技術(shù)方案，本系統(tǒng)能對中央空調(diào)的板式換熱器、冷卻水系統(tǒng)、冷 凍水系統(tǒng)等進(jìn)行參數(shù)集中監(jiān)測，設(shè)備自動化控制W及反饋再控制，因此能夠自動控制冷凍 水、冷卻水流量，確保中央空調(diào)主機的安全運行。系統(tǒng)能夠按照空調(diào)系統(tǒng)的最佳運行參數(shù)去 控制系統(tǒng)的運行，根據(jù)系統(tǒng)的運行工況的變化，通過能效優(yōu)化模型與算法來動態(tài)地調(diào)整系 統(tǒng)運行參數(shù)，確?？照{(diào)始終處于優(yōu)化的最佳工作點上，提高了系統(tǒng)的能量利用率。在系統(tǒng)的 任何負(fù)荷條件下，都能既確保空調(diào)系統(tǒng)的舒適性、又實現(xiàn)最大程度的節(jié)能。本發(fā)明具有良好 的發(fā)展前景W及巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0018] 圖1是本發(fā)明實施例提供的一種中央空調(diào)機房能效優(yōu)化系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)框圖；
[0019]圖2是本發(fā)明實施例提供的一種中央空調(diào)機房能效優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)展開示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 下面將結(jié)合本發(fā)明中的附圖，對本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯 然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的 實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都 屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0021] 如圖1-圖2所示，為本發(fā)明實施例提出的一種中央空調(diào)機房能效優(yōu)化系統(tǒng)，該系 統(tǒng)由中央空調(diào)機房設(shè)備1、檢測控制器2、能效管理器3和后臺服務(wù)器4組成，中央空調(diào)機房 設(shè)備1包括冷凍累11、冷卻累12、冷卻塔風(fēng)機13、冷水機組14、新風(fēng)機組15、風(fēng)機盤管16、 板式換熱器17和組合式空調(diào)器18;檢測控制器2的輸出端分別與中央空調(diào)機房設(shè)備1對 應(yīng)連接，檢測控制器2的輸入端連接能效管理器3,能效管理器3通過W太網(wǎng)5與后臺服務(wù) 器4通訊連接。
[0022] 優(yōu)選的，檢測控制器2中設(shè)有電表和在線監(jiān)測裝置，后臺服務(wù)器4中設(shè)有能效計算 模塊、MyS化數(shù)據(jù)庫和顯示器。
[0023] 優(yōu)選的，檢測控制器2的輸出端通過控制電路連接中央空調(diào)機房設(shè)備1上的開關(guān)、 閥口和變頻器。
[0024] 優(yōu)選的，冷凍累檢測控制器21、冷卻累檢測控制器22、冷卻塔風(fēng)機檢測控制器23、 冷水機組檢測控制器24和板式換熱器檢測控制器27的輸入端連接第一能效管理器31 ;新 風(fēng)機組檢測控制器25的輸入端連接第二能效管理器32 ;風(fēng)機盤管檢測控制器26的輸入端 連接第=能效管理器33 ;組合式空調(diào)器檢測控制器28的輸入端連接第四能效管理器34。
[0025] 優(yōu)選的，第一能效管理器31的輸出端連接制冷機6。 陽0%] 優(yōu)選的，冷凍累11和冷卻累12為可變頻水累。
[0027] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的工作原理和操作過程說明如下：
[0028] 本發(fā)明通過利用系統(tǒng)能效優(yōu)化模型對換熱系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化能夠顯著的降低中央空 調(diào)的系統(tǒng)能耗，從而達(dá)到節(jié)能的目的。即通過能源效率管理器建立系統(tǒng)能效優(yōu)化模型，對空 調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的控制，使之達(dá)到更高的能效，并根據(jù)反饋的結(jié)果，按照能效模型控制相應(yīng) 的開關(guān)設(shè)備的啟停，閥口的開度大小，W及變頻器的頻率，進(jìn)而不斷的再反饋、再調(diào)節(jié)、再優(yōu) 化。具體操作如下：
[0029] (1)分項計量。用電表分別測出中央空調(diào)制冷機房中的冷卻水累、冷水機組、冷凍 水累等用電設(shè)備的耗電量，即他們各自的能耗，分別記為、W冷凍累能耗> 然后自 動將運些能耗數(shù)據(jù)發(fā)送到空調(diào)設(shè)備（系統(tǒng)）能源效率管理器，并一同顯示在后臺管理軟件 中，W便工作人員觀察分析。
[0030] (2)在線監(jiān)測。空調(diào)設(shè)備（系統(tǒng)）能源效率管理器能夠?qū)崿F(xiàn)對冷卻水的進(jìn)水壓力 (測量點接近冷水機組端）、