[发明专利]变风量空调风系统优化节能控制方法及装置

权利要求书

1.一种变风量空调风系统优化节能控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)根据厂家和初期调试数据确定变风量空调风系统中的风机模型和变风量末端VAV-box中的电动风阀的水力模型，利用沿程损失计算表中不同形状规格风管的数据拟合以及风管局部阻力系数表的数据得到变风量空调风系统的水力计算模型，并将各模型参数固化在上位机组态软件中；

2)通过数据采集模块获取风机运行数据，风管风量，空调房间设定温度和实际温度，变风量末端VAV-box的设定风量Qi，变风量末端VAV-box的设定阀位θ_i；

3)读取各变风量末端VAV-box的设定风量Qi，以及电动风阀设定阀位θ_i；根据变风量空调系统各部件的数学模型，计算出在此种工况下变风量空调风系统各个回路的压降，找出风系统中的最不利回路，将在最不利回路上的变风量末端VAV-box中的电动风阀开度设为全开状态，计算此时各回路中最不利回路的压降，并以此作为风机的压头；

4)将各空调房间所需的风量以及漏风量之和作为变风量空调系统的设定总风量，将变风量空调风系统最不利回路压降与系统的设定总风量，带入到风机特性曲线的数学模型中，计算出此时风机所需的频率，通过变频器调节风机频率，实现变风量空调风系统中风机的优化控制。

2.根据权利要求1所述的一种变风量空调风系统优化节能控制方法，其特征在于：步骤2)具体为：

通过风机数据采集器获得风机运行的频率和电耗，通过变风量末端VAV-box配套安装在空调房间的室内挂墙模块获得空调房间的设定温度和实际温度，通过变风量末端VAV-box上的十字风量传感器获得通过各个变风量末端VAV-box的风量，通过变风量末端VAV-box上的可编程控制器计算得出的空调房间设定风量以及变风量末端VAV-box电动风阀的设定阀位，通过安装在风管各处的风速传感器获取数据获得风系统各处的风速，进而通过不同规格风管尺寸的计算，获得通过不同风管处的风量。

3.根据权利要求1所述的一种变风量空调风系统优化节能控制方法，其特征在于：变风量空调风系统水力计算模型包括沿程阻力损失计算模型和局部阻力损失计算模型；

沿程阻力损失计算模型是利用风管沿程损失计算表中的数据对阻抗和风速进行拟合得到不同规格风管的风速与阻抗的对应关系，风速与阻抗的关系式：

S＝aV²+bV+c

式中：S——管段阻抗，Pa/m；

V——风管内风速，m/s；

a,b,c——系数，由风管的形状和规格决定；

局部阻力损失的计算公式为式:

式中：ζ——局部阻力系数；

V——局部阻力构件中的空气流速，m/s；

ρ——空气密度，Kg/m³。