[实用新型]中央空调动态节能系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种中央空调动态节能系统。

背景技术

随着社会进步以及人民生活水平的不断提高，我国空调技术的应用已经日趋广泛，很多公共建筑物、工厂的车间及普通居民家庭都已经安装了空调，所以节约空调耗费的能源是我国经济和社会发展的一项战略任务，传统的中央空调系统是基于定流量运行和传输能量的原理、基于传统的工程设计方法进行冷热负荷计算和设备选型，这种原理和工程方法完全可以保证建筑物内的冷热量交换，并造就舒适的空气环境，但由于建筑物的外部环境温度随季节和昼夜的变化是动态的，建筑物内部对冷热负荷的需求变化将导致对中央空调能量负荷需求的动态变化；长期的实验结果表明，由于外界温度和内部负荷的动态变化，中央空调系统普遍存在着30％以上的无效能耗，有些中央空调系统的无效能耗甚至可高达50％以上，换句话说，中央空调系统存在着最少30％以上的节能空间。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种中央空调动态节能系统，以克服现有的中央空调系统耗能大的不足。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种中央空调动态节能系统，包括主机、辅机、两个冷却塔、冷却水泵和冷冻水泵，所述主机与辅机串联，主机和辅机均通过电缆分别与冷却水泵、冷冻水泵和供水罐连接，其中冷却水泵通过管路与两个冷却塔连接，冷冻水泵通过管路与回水罐连接，回水罐通过管路与膨胀水箱连接，膨胀水箱通过管路与两个冷却塔连接。

本实用新型的有益效果为：不仅使设备得到了实时优化控制，并使中央空调主机运行环境得以优化，使得主机冷媒和辅机系统各种流体流量跟随末端负荷变化而同步变化，确保中央空调系统满足舒适的前提下，大幅度的降低系统能源消耗；提高工作效率，实现了对空调主机、冷温水泵、冷却水泵、冷却塔风机等设备集中管理；运行稳定、安全，采用软起停方式和低频运行方式控制水泵，避免冲击电网和减轻设备的机械磨损，延长使用寿命；系统软件和硬件设置了多级互锁，确保系统安全运行；降低运行维护费用，实现无人值守运行，节省运行管理人员；可实现水泵的软启/停和低频率运行，不冲击电网，又减轻设备的机械磨损；易掌握、易操作；可减少对大气层二氧化碳和热气的排放量，降低对空气环境的污染；降低冷媒的损耗，减少冷冻和冷却水的水损，还可以降低设备噪声对环境的污染。

附图说明

下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型实施例所述中央空调动态节能系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例所述中央空调动态节能系统的原理框图。

图中：

1、主机；2、辅机；3、冷却塔；4、冷却水泵；5、冷冻水泵；6、供水罐；7、回水罐；8、膨胀水箱。

具体实施方式，

如图1所示，本实用新型实施例所述的一种中央空调动态节能系统，包括主机1、辅机2、两个冷却塔3、冷却水泵4和冷冻水泵5，所述主机1与辅机2串联，主机1和辅机2均通过电缆分别与冷却水泵4、冷冻水泵5和供水罐6连接，其中冷却水泵4通过管路与两个冷却塔3连接，冷冻水泵5通过管路与回水罐7连接，回水罐7通过管路与膨胀水箱8连接，膨胀水箱8通过管路与两个冷却塔3连接。

如图2所示，传感器反馈出来的数据信号通过A/D模数转换模块传输给主机1和辅机2的跟踪接口，主机1和辅机2通过对传输过来的数据信号进行分析，并与数据库和规划库的数据进行对比后，经随动接口将分析和对比后的数据信号传输给执行机构，执行机构通过控制被控对象，如：冷却水泵4、冷冻水泵5等，使传感器反馈的数据信号与数据库和规划库的一致。

本实用新型所述的系统根据中央空调主机1和辅机2系统运行工况和末端负荷的变化，采集多组变化参数，如：被控中央空调冷冻(温)水系统、冷却水系统出入水温度、压力等众多参数，而这些参数是复杂的、非线性的和时变性的，针对这些系统参数的特性，研究出独特的负荷随动控制器和控制软件，即模糊控制器及其模糊控制软件；自动控制冷冻(温)水泵、冷却水泵、冷却塔风机运行功率的合理状态，然后把这些数据以数字信号传入各自变频机柜，变频机柜收到命令后，即对冷冻(温)水泵、冷却水泵、冷却塔风机做出变频处理，形成一个闭合环路，各泵组风机随负荷变化而变化；从而使耗能设备主动追踪主机、辅机运行情况及末端负荷变化，进行优化控制，使实际能耗无限接近其理论需要能耗，确保中央空调系统满足舒适的前提下，大幅度的降低系统能源消耗。

当中央空调系统负荷变化造成空调主机及其水系统偏离最佳工况时，模糊控制器根据数据采集得到各种运行参数值，如系统供回水温度、供回水压差、流量及环境温度等，经推理运算后输出优化的控制参数值，对系统运行参数进行动态调整，确保主机在任何负荷条件下，都有一个优化的运行环境，始终处于最佳运行工况，从而保持效率(COP)最高、能耗最低，实现主机节能5％～20％