[发明专利]同时供冷供热节能系统和控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及供冷供热的控制领域，特别是一种通过对水-水热泵机组及其配套和相关设备进行全自动化控制和集中管理的节能系统和控制方法。

背景技术

节能已经成为当前发展的一个主流方向，如何合理有效利用有限的能源是空调技术的重要发展方向，尤其随着经济的发展，宾馆、办公楼等大型建筑的数目增加迅速，使中央空调的需求也随之大增，其节能技术自然日益受到重视。

中央空调的设计通常是按最大负荷为依据，但实际随着季节、时间、热量冷量实际使用功能区的变化，其实际工作负荷会产生很大的变化。中央空调系统涉及到暖通空调、给排水和自动控制等多项技术方面，在系统使用工作过程中，需要多种设备协同运行、及配合设备的阀门切换和调节。传统控制系统只对本技术方面内系统设备进行预定控制，对于跨技术并需要协同工作的同时供冷供热系统，目前尚无成熟的控制系统。而目前包括供冷、供热的各参数控制系统对于负荷的调节控制，还处于一种只为满足功能需求，而不关注能耗使用效率的状态，或者只考虑降低单一设备能耗，而未注重所有设备系统运行综合能耗，导致整体运行效率并非最优状态。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种通过对水-水热泵机组及其配套和相关设备进行全自动化控制和集中管理的节能系统和控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

同时供冷供热节能系统，包括热泵控制系统、压力传感器、温度传感器、流量传感器、循环水泵、实际使用热量冷量功能的功能区组成的系统，所述热泵控制系统分别连接有热泵热源子控制系统和功能加热子控制系统，其中所述热泵热源子控制系统连接有循环水泵、阀门和温度传感器，所述功能加热子控制系统连接有阀门、压力传感器、温度传感器和液位传感器，其中功能加热子控制系统开有管道通向功能区。

为了使热源侧形成一个便于检测的可控循环系统，所述热泵热源子控制系统包括作为热源的水源换热器、由蒸发器冷凝器组合组成的热泵机组和热泵热源子控制元件组，其中所述热泵机组和水源换热器之间设置有冷冻泵，水源换热器的吸水端设置有水源循环泵，所述水源换热器的进水端和出水端分别设置有水源换热进水温度传感器和水源换热出水温度传感器，水源换热器与热泵机组之间的输入端和输出端分别设置有空调冷冻供水温度传感器和空调冷冻回水温度传感器，所述水源循环泵、冷冻泵、水源换热进水温度传感器、水源换热出水温度传感器、空调冷冻供水温度传感器和空调冷冻回水温度传感器分别与热泵热源子控制系统连接。

为了使功能区各部分整合成一个便于检测的可控循环系统，所述功能加热子控制系统包括恒温水箱、变温水箱、采暖换热器和功能加热子控制元件组，其中恒温水箱与热泵机组之间设置有热水恒压泵，变温水箱与热泵机组之间设置有加热循环泵，所述恒温水箱、变温水箱、采暖换热器分别开有通向功能区的管道，所述加热循环泵与加热子控制系统连接。

同时供冷供热节能系统控制方法，包括以下步骤：

a、功能加热子控制系统的加热控制

1）当功能区使用侧的进水温度不足时，打开功能加热子控制系统的加热功能，反之则关闭功能加热子控制系统的加热功能；

2）当功能区热源侧的出水温度过高时，调大热源阀门，反之则调小热源阀门；

b、热泵热源子控制系统的加热控制

1）当功能区需要加热，则开启热泵机组，不需要加热则停止热泵机组；

2）判断冷凝器出水是否正常，出水温度过高则减少运行热泵机组，出水温度过低则满载运行热泵机组，正常则维持现状不变。

为了进一步提高供冷的效率，所述热泵机组配备有单独供冷设备。

所述热泵机组运行步骤包括：

1）当功能区单独供冷的设备开启时，判断功能区是否需要加热，需要加热则关闭热源释放热功能，不需要加热则关闭热源释放冷功能；

2）关闭热源释放冷功能后，判断冷凝器出水温度是否正常，冷凝器出水温度过高则开启热源释放热功能，冷凝器出水温度过低则关闭热源释放热功能，正常则维持现状不变；

3）当功能单独供冷的设备关闭时，关闭热源释放热功能，并判断蒸发器出水温度，当蒸发器出水温度过高时，关闭热源释放冷功能，当蒸发器出水温度过低时，开启热源释放冷功能，正常则维持现状不变。

作为一个优选项，所述单独供冷设备包括冷水机组、循环水泵、水塔。

为了充分利用冷侧提供的冷量，所述热泵机组冷侧富余时利用蓄冷罐储存冷量，当冷冻水温足够低且冷量全部蓄满后开启热源换热设备排出冷量。