[发明专利]水流量控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及控制系统及方法，尤其涉及一种用在传统中央空调二次泵冷冻水系统中的水流量控制系统及方法。

背景技术

目前，在大型建筑中央空调冷冻水系统中常采用二次泵变流量系统。图1描绘了现有技术中的中央空调冷冻水系统，参见图1，冷水主机一侧(简称为主机侧)110采用每一台主机对应一台定速泵(又称为一次泵)的配置，确保冷水机组定流量运行，而在末端空气处理系统(简称为用户侧)120采用变速水泵(又称为二次泵)，根据用户侧负荷的变化实现变流量运行。通常使用的二次泵控制方法是压差控制，即把用户侧供水端压差或远端压差作为控制变量，通过比较实际测量值与设定值来控制二次泵160的转速。根据预期设计，主机侧110到用户侧120的供水管130中的水量应当大于用户侧120到主机侧110的回水管140中的水量，用户侧120的回水应全部流回主机。但在实际运行中，在现有的二次泵控制方法下，常常出现用户侧回水管140中的水量大于主机侧供水管130中的水量的现象，导致用户侧回水管140中的部分回水经由旁通管150(联通在供水管130和回水管140之间的管道)与主机侧供水管130中的水混合，这种现象称之为“逆向回流”。逆向回流现象使用户侧120的部分回水与主机侧供水管130中的水混合，提高了流向用户侧120的供水温度，其后果是在同样用户侧负荷条件下，用户侧空气处理设备需要更多的供水量，这就增加了用户侧120的二次水泵160的能耗。如果这种现象不加以控制，会导致用户侧120水系统出现恶性循环：供水温度升高，用户侧120需要更多的水量，更多的用户侧回水混入用户侧供水，供水温度进一步升高，直至二次水泵160达到最大供水量。实际运行中，当逆向回流发生时，操作者可通过增加冷水主机的运行台数来增加主机侧110的水量，从而减少并消除逆向回流。传统解决办法虽然能够消除逆向回流，但却额外增加了冷水主机和二次水泵的能耗，影响了中央空调系统的整体的能源效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中中央空调二次泵冷冻水系统中易于在旁通管中出现逆向回流的缺陷，提供一种水流量控制系统及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种水流量控制系统，用于控制中央空调二次泵冷冻水系统中旁通管内的水流量，其中，所述水流量控制系统包括流量流向检测器、流量限制控制器、压差设定值控制器、二次泵控制器、远端压差计以及近端压差计；其中，

所述流量流向检测器设置在所述中央空调二次泵冷冻水系统中的旁通管上，并与所述流量限制控制器电连接；

所述远端压差计设置在所述中央空调二次泵冷冻水系统中用户侧的水力最不利环路的末端设备的供回水管路之间，而所述近端压差计设置在用户侧的供水端供水主管和回水主管之间；其中所述远端压差计与所述压差设定值控制器电连接，所述近端压差计与所述二次泵控制器电连接；

所述压差设定值控制器分别与所述流量限制控制器和所述二次泵控制器电连接；

所述二次泵控制器与所述中央空调二次泵冷冻水系统中的二次泵电连接。

本发明还提供了一种水流量控制方法，用于控制中央空调二次泵冷冻水系统中旁通管内的水流量，其中，采用权利要求1所述的水流量控制系统，执行以下步骤：

S101、启动所述水流量控制系统；

S102、测量所述中央空调冷冻水系统中旁通管内的水流量值和流向以及所述中央空调二次泵冷冻水系统中用户侧的近端压差值和远端压差值；

S103、设定所述用户侧的最大近端压差设定值；

S104、设定所述用户侧的近端压差设定值；

S105、比较测量的所述近端压差值与确定的所述近端压差设定值，并基于比较结果调整二次泵的运行参数；

S105、一次二次泵的调整过程结束，返回所述步骤S102。

本发明产生的有益效果是：依据本发明的水流量系统采集二次冷冻水系统中旁通管内实际的水流量、二次冷冻水系统中用户侧的实际近端压差和远端压差，并结合预设参数，确定近端压差设定值DP1_set，并通过比较采集的近端压差DP1与确定的近端压差设定值DP1_set来调整二次泵的运行参数。由此通过控制中央空调二次冷冻水系统中的二次泵的运行参数，从而调节中央空调二次泵冷冻水系统中用户侧供水管中的水流量，确保用户侧回水管中的水流量不大于主机侧供水管中的水流量，防止旁通管中逆向回流的发生。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：