[发明专利]中央空调水系统调试方法、故障诊断方法、运行优化方法

说明书

本发明公开了一种中央空调水系统调试方法、故障诊断方法、运行优化方法，根据流体网络分析理论采用构建关联矩阵和基本回路矩阵的计算方法，通过中央空调水系统平衡阀支路的设计水流量，计算出中央空调水系统支路平衡阀的开度值，按照计算出的开度值进行水力平衡调试，同时根据监测平台实时监测的数据值和设定的正常运行目标值进行对比分析实现故障诊断和运行优化，本发明使中央空调水系统调试具有科学的依据，提高了水力调试效率，同时实现了水系统的故障诊断和运行优化，保证了系统安全、高效的运行。

技术领域

本发明涉及中央空调领域，具体涉及一种中央空调水系统调试方法、故障诊断方法、运行优化方法。

背景技术

中央空调水系统担负着把能源站主机生产的冷热量向末端设备有效输送的重任，水系统运行效率的高低，不仅影响温、湿度控制的效果，而且直接影响系统的输送能效比和系统能耗状况。目前，能源站主机的COP值、水泵的效率、末端设备的换热效率不断提高，但由于水系统输配存在的问题，中央空调系统的整体能耗和运行效果仍然没有取得明显的改善。因此，如何保障中央空调水系统稳定、安全、高效的运行，是中央空调精细化管理所面临的重要任务。

中央空调水系统的水力平衡和热力平衡，即水系统各环路的实际流量、冷热量能否达到并优于设计要求，是实现空调系统正常运行和节能控制的必要条件。通常，在设计阶段，设计院会进行详细的水力计算，使空调水系统输配管网各环路达到水力平衡和热力平衡状态。然而，建筑的复杂性、设计阶段的计算误差、设备选型与设计参数的不一致、施工过程中的变更、冬夏季负荷差异、后期运营维护过程中的设备检修和更换等多种因素，会导致实际工程中出现水力、热力失调问题，输配管网各环路的实际流量无法达到设计要求，导致各空调区域的冷热不均匀，极大的影响了人的舒适度，并造成输配能耗居高不下。同时，水系统输配管网中的排气不畅，管网中末端设备、平衡阀的堵塞及失效，楼宇控制系统BMS的控制策略不合理等，会导致空调水系统经常出现运行故障。基于上述原因，空调水系统的运行亟待一种合理、高效、便捷的水力调试、故障诊断、运行优化方法。

目前，空调水系统很少对运行中的数据进行监测，数据的不透明导致了水力调试、故障诊断、运行优化的困难。实际工程上，空调水系统的水力平衡调试主要采用补偿法，该方法需要人工反复试调，而且实际情况下，现场条件非常复杂，多数项目的水力平衡调试不但时间、次数大大增加，而且无法达到预期值，系统运行效果不理想。另外，调试结束后，物业管理人员无法实时了解空调系统的实际运行状况，仅能通过业主的投诉或直观感觉的方式得知空调系统运行不合理或发生故障，最终仍需通过专业工程师赴现场进行检测，排除故障，对运行进行优化。上述表明，目前中央空调水系统的水力调试、故障诊断、运行优化方法，具有难度大、耗时长、专业度高、不直观等特点，因此，需要开发一套系统，实现中央空调的智能水力调试、故障诊断、运行优化。

发明内容

本发明针对现有中央空调水系统调试、故障诊断、运行优化的不足，提供一种中央空调水系统调试方法、故障诊断方法、运行优化方法，实现中央空调水系统的合理水力调试，并实时监测评价以及实时故障诊断，保证中央空调水系统安全、高效的运行。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

中央空调水系统调试方法，包括以下步骤：

步骤一：将中央空调水系统的支路分为安装有平衡阀的平衡阀支路和未安装平衡阀的普通支路，将中央空调水系统中平衡阀支路的平衡阀全开，计算出平衡阀全开时各平衡阀支路的流通系数K；

步骤二：通过设置在中央空调水系统的平衡阀两端的压力温度一体传感器采集各平衡阀两端的压力值，获得各平衡阀两端的压差，计算出各平衡阀支路的水流量；

步骤三：通过步骤二所得的各平衡阀支路的水流量，列出该中央空调水系统流体网络的关联矩阵与基本回路矩阵，计算出各普通支路的水流量；

步骤四：通过步骤三所计算的各普通支路的水流量，根据流体网络分析理论，构建第一线性方程组；