[发明专利]一种空调系统的温差电动调节阀及其温差控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种空调系统水力平衡自动控制装置和方法，特别是关于一种空调系统的温差电动调节阀及其温差控制方法。

背景技术

现有的集中空调冷冻水系统温差变流量控制方法(包括定温差变流量控制和变温差变流量控制)，其适用于各末端用户的负荷变化率较为一致的空调系统。然而调节过程中，当部分末端用户关闭时，会造成整个管网不同程度的水力失调，导致部分末端设备的实际进出水温差与冷冻水供回水总管的设定温差存在较大差异，未能达到预期的控制效果，最终引起室内温湿度的较大波动，降低了控制的准确性和稳定性。

如图1所示，在冷冻水供回水总管设定温差不变的情况下，当部分用户关闭时，末端实际所需总流量将由原先的Q₀减小为Q₁，管网特性曲线将由S₀变为S₁，水泵变频后的特性曲线变为n₁，点B即为此时水泵工作点，此时各末端用户呈不同水力失调状态。温差控制的变流量水系统，当末端总负荷和温差一定时，系统所需的总流量也是确定的，所以在同一总流量Q₁下，末端调节阀调节后的管网特性曲线一般有S₂和S₃两种情形：若调节过程中大部分的调节阀开度值减小，则管网阻抗增加，管网特性曲线将变为S₂，水泵的特性曲线变为n₂，此时点C为水泵的工作点，水泵能耗较B点有所增加；相反，若调节过程中大部分的调节阀开度值增大，则管网阻抗减小，管网特性曲线将变为S₃，水泵的特性曲线变为n₃，此时点D为水泵的工作点，水泵能耗较B点有所降低。

然而，对于现有的改善水力失调的设备或方法，调节过程中欠流设备的调节阀和过流设备的调节阀往往是同时动作的，如果不对阀门的最小开度加以限制，可能会不同程度地增加管网的阻抗，即管网特性曲线变为S₂的情形，使得水泵的节能效果并不理想。另外，现有的调节方法或设备仅适用于采用冷冻水供回水总管定温差控制的空调系统，而对于采用冷冻水供回水总管变温差控制的空调系统，尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种有效改善空调系统水力失调问题，减低水泵能耗，减少投资成本的空调系统的温差电动调节阀及其温差控制方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种空调系统的温差电动调节阀，该温差电动调节阀设置在末端风机盘管上，所述末端风机盘管的进水口连接进水管道，所述末端风机盘管的出水口连接出水管道；其特征在于：所述温差电动调节阀包括进水温度传感器、出水温度传感器、电动执行器、无线通讯模块及阀门；其中，所述进水温度传感器设置在所述末端风机盘管的所述进水管道上；在所述末端风机盘管的所述出水管道上，靠近所述末端风机盘管位置处依次设置有所述阀门和出水温度传感器；所述进水温度传感器、出水温度传感器和无线通讯模块分别通过电缆与所述电动执行器电连接；所述阀门与所述电动执行器机械连接；所述进水温度传感器采集所述末端风机盘管的进水温度并发送到所述电动执行器；所述出水温度传感器采集所述末端风机盘管的出水温度并发送到所述电动执行器；所述无线通讯模块与中央空调系统自动控制网络连接，实时接收冷冻水供回水总管的设定温差值并发送到所述电动执行器；所述电动执行器根据设定温差值、进水温度和出水温度调节所述阀门的开度。

所述电动执行器包括控制单元、执行单元和控制面板；所述控制面板用于输入所述阀门的最小开度值并传送到所述控制单元；所述控制单元根据所述进水温度传感器发送的进水温度和所述出水温度传感器发送的出水温度计算实际温差，并将实际温差与所述无线通讯模块发送的设定温差进行比较，得到的控制信号发送到所述执行单元，所述执行单元在最小开度值至全开范围内调节所述阀门的开度。

所述电动执行器采用角行程电动执行器或直行程电动执行器。

所述无线通讯模块采用3G或GSM无线通讯模块。

所述阀门采用可调球阀或可调蝶阀。