[发明专利]一种三点钳位自适应AHU控制方法和系统

说明书

本发明涉及一种三点钳位自适应AHU控制方法和系统。该控制方法包括：获取末端进水温度、末端出水温度和机房出水温度；根据末端出水温度和末端进水温度确定第一温差；比较第一温差和温差预设值，得到第一比较结果；调控比例阀的开度，直至第一比较结果为0时，对应输出第一开度值；根据第一开度值更新得到第一开度更新范围；根据机房出水温度和末端进水温度确定第二温差；比较第二温差和温差预设值，得到第二比较结果；调控比例阀的开度，直至第二比较结果为0时，对应输出第二开度值；更新第一开度更新范围得到第二开度更新范围；根据第二开度更新范围调控比例阀，不断重复以上步骤，以动态完成AHU控制，在兼顾水力平衡的同时，实现AHV精确控制。

技术领域

本发明涉及空调控制领域，特别是涉及一种三点钳位自适应AHU控制方法和系统。

背景技术

在建筑物暖通空调工程中，水力平衡的调节是个重要的环节。水力平衡调整的好坏，是决定整个空调系统运行能耗和稳定性的重要指标。为了对水利平衡进行良好调控，在实际的工程中运用大量的平衡阀进行，但是由于空调末端系统管路非常复杂，而在对各管路平衡阀进行调试时需要大量的专业人员，该种调试方式不仅耗时耗力，而且调试的结果也差强人意。

并且，常规的控制方法虽然能调节房间的温度，但是不能同时对水力平衡进行调节。系统在调试时，首先需要昂贵的平衡阀，使每个末端静态水力平衡，以满足末端阀门的特性(阀门参数kv值等)以及与特性相对应的控制曲线(即DDC的PID参数)。上述情况不仅需要专业的技术现场调整，还需要大量的人工，耗时耗力。

而在调试完成后的实际运行情况中，小温差大流量现象严重，进而导致机组进水温度低(制冷时)，机组效率下降。

下面以采用传统的针对末端进行控制为例对具体控制过程进行说明。暖通空调工程中的其他部件的控制过程与末端控制过程类同。

当回风温度(等同环境温度或目标温度)大于或小于设置温度时，PLC控制器计算输出开阀信号，水流流过末端进行制冷或制热。其主要存在以下控制情况：

情况1：末端的流量等于设计流量

由于开机时室内温度高为32度(设定值)、负荷大，根据公式Q＝M*C*ΔT(注：空调设备标准设计温差为5度)可以看出，ΔT5度。其中，ΔT为末端进出水温差；制冷时ΔT＝出水T6-进水T3，制热时计算过程恰好相反。

运行一段时间后温度逐级下降，当室温(回风温度T4)到达27度时ΔT＝5度(水流量在设备标准的流量下才会出现)。

继续运行温度下降，到达24度接近目标温度，根据公式Q＝M*C*ΔT可以看出，ΔT5度。

其中，低负荷(流量)时，水流量增加1％，其散热量增加3％；高负荷(流量)时，水流量增加1％，散热量增加0.18％。

由于空调系统的水力平衡设计和产品生产，按照ΔT＝5度的理论设计、制造、调试。当接近目标温度时ΔT5度，即，水流量大于设计参数。此时带来几个问题：1、回水温度低于设计5度，造成机组进水温度低，效率下降；2、水流量大，造成系统中的其他末端可能水流“不足”；3、空调系统80％的运行时间负荷率在30-50％，造成整个系统水力不平衡，偏离设计值。

情况2：由于末端水阻力相差较大，在同样进出水压差下，水阻力小的流量大，根据上述阐述温差会低于5度，偏离设计值。

情况3：由于中央空调水管复杂，靠近机房的末端压差大，远离机房的末端压差小，造成远离机房的末端水流不足，效果差。

工程上为了解决上述问题常用采用2种方法，1、水力平衡调整，但是该种方法存在费时费力、专业要求高等缺点；2、加大机房水泵功率来弥补最不利末端的压差要求，但是该方法存在耗能、系统小温差偏离设计值、效率差等问题。

因此，提供一种即能控制目标温度，又能兼顾水力平衡的控制方法是本领域亟待解决的技术难题。