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一种多区域新量智能调节方法及调节系统

阅读:660发布:2024-02-19

专利汇可以提供一种多区域新量智能调节方法及调节系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于 空调 控制技术领域,公开了一种多区域新 风 量智能调节方法及调节系统,运用MSE方程修正新风比得到实时的关键区新风比,通过 传感器 测得数据实时计算修正值,同时利用非关键区回风对关键区进行稀释,以此降低暖通系统的新风比要求,达到节能目的。本发明通过改变新风量的大小,可以控制室内CO2浓度;通过区域关键区新风量和根据不同区域新风量需求实时修正需求来新风比大小,在保证CO2浓度在规定范围内的同时减小新风量,以此来降低新风负荷,降低 能源 消耗;本发明根据MSE策略方程得到实时新风需求修正系统新风比,同时利用非关键区回风对关键区进行稀释,降低新风负荷,降低能源消耗。,下面是一种多区域新量智能调节方法及调节系统专利的具体信息内容。

1.一种多区域新量智能调节方法,其特征在于,所述多区域新风量智能调节方法包括:
通过最大新风比控制策略得到初始关键区新风比,以及运用MSE方程修正新风比得到实时的关键区新风比,并通过传感器测得数据实时计算修正值,同时利用非关键区回风对关键区进行稀释,降低新风负荷。
2.如权利要1所述的多区域新风量智能调节方法,其特征在于,最大新风比控制策略的方法包括:
将关键区新风比作为系统的固定新风比设定值,如下式所示:
Y=max{Zi};
其中,Zi为各区域新风比,Y为系统固定新风比。
3.如权利要1所述的多区域新风量智能调节方法,其特征在于,MSE策略方程为:
其中,Y1为修正新风比;X为当前总新风比;Z为关键区新风比。
4.如权利要1所述的多区域新风量智能调节方法,其特征在于,所述多区域新风量智能调节方法在夏季工况下,进行以下步骤:
步骤一,首先设定初始新风比值,初始新风比根据最大新风比控制策略计算;
步骤二,其次在线采集实时的新风温度、回风温度和室内温度,以判断系统运行状态;
步骤三,然后实时采集送风CO2浓度、新风CO2浓度和室内CO2浓度,用于计算各区域需求新风量;
步骤四,再通过计算的新风量调节新风和送风阀控制新风量和送风量;
步骤五,最后通过MSE方程的新风修正策略在线采集的各CO2浓度计算实时修正新风比,输出给新风风阀实现变新风比控制。
5.如权利要4所述的多区域新风量智能调节方法,其特征在于,步骤三中,实时采集送风CO2浓度、新风CO2浓度和室内CO2浓度,用于计算各区域需求新风量的方法包括:
根据不同区域内CO2浓度传感器反馈的信号,通过控制器计算分析并实时修正各个区域的新风比,通过控制各新风风阀改变新风量大小,达到分别控制各个区域CO2浓度。
6.如权利要5所述的多区域新风量智能调节方法,其特征在于,步骤五中,当区域内CO2浓度发生变化时,CO2浓度传感器将信号传给控制器,经过预先设定的MSE方程的新风修正策略计算新风比后得出新风阀开度,将新风开度信号传给末端的风阀以调节新风量大小,控制不同区域的新风需求;同时计算出非关键区,通过混风阀控制各区域的非关键区回风重新进入进风口的风量。
7.一种终端,其特征在于,所述终端搭载实现权利要求1~6任意一项所述多区域新风量智能调节方法的控制器。
8.一种计算机可读存储介质,包括指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行如权利要求1-6任意一项所述的多区域新风量智能调节方法。
9.一种实现权利要求1~6任意一项所述多区域新风量智能调节方法的多区域新风量智能调节系统。
10.一种实现权利要求1~6任意一项所述多区域新风量智能调节方法的智能中央空调

说明书全文

一种多区域新量智能调节方法及调节系统

技术领域

[0001] 本发明属于空调控制技术领域,尤其涉及一种多区域新风量智能调节方法及调节系统。

背景技术

[0002] 目前,最接近的现有技术
[0003] 传统的按需通风控制方案组成部分主要有CO2浓度传感器控制器和风组成,其中CO2浓度传感器装置位于回风管道内,通过在线监测回风CO2浓度反馈给控制器来控制新风阀开度。
[0004] 但传统方案中的回风CO2浓度是整个区域CO2浓度的均值,对于不同区域空气质量无法区分,直接影响分区域CO2浓度检测的准确性,同时末端风阀不控制新风量大小,不同区域采用统一新风比,也就无法满足不同区域的新风量要求。因此以CO2浓度为控制指标,采用变新风比控制策略来控制不同区域新风量和室内空气品质。
[0005] 综上所述,现有技术存在的问题是:
[0006] 现有新风量调节技术中,当新风量过大时,新风负荷处于很高平,空气品质提升并不明显,造成能源浪费。
[0007] 而且现有技术不能根据不同区域新风量需求实时修正需求新风比大小,造成新风量负荷不能有效降低。

发明内容

[0008] 针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种多区域新风量智能调节方法及调节系统。
[0009] 本发明是这样实现的,一种多区域新风量智能调节方法,运用MSE方程修正新风比得到实时的”关键区”新风比,通过传感器测得数据实时计算修正值,同时利用“非关键区”回风对“关键区”进行稀释,以此降低暖通系统的新风比要求,达到节能目的。
[0010] 具体包括:
[0011] 所述多区域新风量智能调节方法包括:
[0012] 通过最大新风比控制策略得到初始关键区新风比,以及运用MSE方程修正新风比得到实时的关键区新风比,并通过传感器测得数据实时计算修正值,同时利用非关键区回风对关键区进行稀释,降低新风负荷。
[0013] 进一步,最大新风比控制策略的方法包括:
[0014] 将关键区新风比作为系统的固定新风比设定值,如下式所示:
[0015] Y=max{Zi};
[0016] 其中,Zi为各区域新风比,Y为系统固定新风比。
[0017] 进一步,MSE策略方程为:
[0018]
[0019] 其中,Y1为修正新风比;X为当前总新风比;Z为关键区新风比。
[0020] 进一步,所述多区域新风量智能调节方法在夏季工况下,进行以下步骤:
[0021] 步骤一,首先设定初始新风比值,初始新风比根据最大新风比控制策略计算;
[0022] 步骤二,其次在线采集实时的新风温度、回风温度和室内温度,以判断系统运行状态;
[0023] 步骤三,然后实时采集送风CO2浓度、新风CO2浓度和室内CO2浓度,用于计算各区域需求新风量;
[0024] 步骤四,再通过计算的新风量调节新风阀和送风阀控制新风量和送风量;
[0025] 步骤五,最后通过MSE方程的新风修正策略在线采集的各CO2浓度计算实时修正新风比,输出给新风风阀实现变新风比控制。
[0026] 进一步,步骤三中,实时采集送风CO2浓度、新风CO2浓度和室内CO2浓度,用于计算各区域需求新风量的方法包括:
[0027] 根据不同区域内CO2浓度传感器反馈的信号,通过控制器计算分析并实时修正各个区域的新风比,通过控制各新风风阀改变新风量大小,达到分别控制各个区域CO2浓度。
[0028] 进一步,步骤五中,当区域内CO2浓度发生变化时,CO2浓度传感器将信号传给控制器,经过预先设定的MSE方程的新风修正策略计算新风比后得出新风阀开度,将新风开度信号传给末端的风阀以调节新风量大小,控制不同区域的新风需求;同时计算出非关键区,通过混风阀控制各区域的非关键区回风重新进入进风口的风量。
[0029] 本发明的另一目的在于提供一种终端,所述终端搭载实现所述多区域新风量智能调节方法的控制器。
[0030] 本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质,包括指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行所述的多区域新风量智能调节方法。
[0031] 本发明的另一目的在于提供一种实现所述多区域新风量智能调节方法的多区域新风量智能调节系统。
[0032] 本发明的另一目的在于提供一种实现所述多区域新风量智能调节方法的智能中央空调。
[0033] 综上所述,本发明的优点及积极效果为:
[0034] 本发明提供的多区域新风量智能调节方法首先通过最大新风比控制策略得到初始“关键区”新风比,实时测量C02浓度,在此基础上根据MSE策略方程得到实时新风需求修正系统新风比,同时利用“非关键区”回风对“关键区”进行稀释,降低新风负荷,降低能源消耗。
[0035] 与现有技术相比,本发明的优点进一步包括:
[0036] 本发明通过改变新风量的大小,可以控制室内CO2浓度,但当新风量过大时,新风负荷处于很高水平,空气品质提升并不明显,造成能源浪费。因此,针对此问题,本发明得到区域“关键区”新风量,同时根据不同区域新风量需求实时修正需求新风比大小,在保证CO2浓度在规定范围内的同时减小新风量,降低了新风负荷,降低了能源消耗。附图说明
[0037] 图1是本发明实施例提供的夏季工况下多区域新风量智能调节方法流程图
[0038] 图2是本发明实施例提供的夏季工况下变新风比控制策略原理图。
[0039] 图3是本发明实施例提供的多区域新风量智能调节系统示意图。
[0040] 图4是本发明实施例提供的基于CO2浓度的新风控制方法流程图。

具体实施方式

[0041] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0042] 现有新风量调节技术中,当新风量过大时,新风负荷处于很高水平,空气品质提升并不明显,造成能源浪费。
[0043] 而且不能根据不同区域新风量需求实时修正需求新风比大小,造成新风量负荷不能有效降低。
[0044] 针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种多区域新风量智能调节方法及调节系统,下面结合附图对本发明作详细的描述。
[0045] 本发明实施例提供的多区域新风量智能调节方法包括:
[0046] 通过最大新风比控制策略得到初始关键区新风比,以及运用MSE方程修正新风比得到实时的关键区新风比,并通过传感器测得数据实时计算修正值,同时利用非关键区回风对关键区进行稀释,降低新风负荷。
[0047] 作为优选实施例,最大新风比控制策略的方法包括:
[0048] 将关键区新风比作为系统的固定新风比设定值,如下式所示:
[0049] Y=max{Zi}。
[0050] 其中,Zi为各区域新风比,Y为系统固定新风比。
[0051] 作为优选实施例,MSE策略方程为:
[0052]
[0053] 其中,Y1为修正新风比;X为当前总新风比;Z为关键区新风比。
[0054] 作为优选实施例,如图1所示,本发明实施例提供的多区域新风量智能调节方法在夏季工况下,进行以下步骤:
[0055] S101,首先设定初始新风比值,初始新风比根据最大新风比控制策略计算。
[0056] S102,其次在线采集实时的新风温度、回风温度和室内温度,以判断系统运行状态。
[0057] S103,然后实时采集送风CO2浓度、新风CO2浓度和室内CO2浓度,用于计算各区域需求新风量。
[0058] S104,再通过计算的新风量调节新风阀和送风阀控制新风量和送风量。
[0059] S105,最后通过MSE方程的新风修正策略在线采集的各CO2浓度计算实时修正新风比,输出给新风风阀实现变新风比控制。
[0060] 步骤S103中,实时采集送风CO2浓度、新风CO2浓度和室内CO2浓度,用于计算各区域需求新风量的方法包括:
[0061] 根据不同区域内CO2浓度传感器反馈的信号,通过控制器计算分析并实时修正各个区域的新风比,通过控制各新风风阀改变新风量大小,达到分别控制各个区域CO2浓度。
[0062] 步骤S105中,当区域内CO2浓度发生变化时,CO2浓度传感器将信号传给控制器,经过预先设定的MSE方程的新风修正策略计算新风比后得出新风阀开度,将新风开度信号传给末端的风阀以调节新风量大小,控制不同区域的新风需求;同时计算出非关键区,通过混风阀控制各区域的非关键区回风重新进入进风口的风量。
[0063] 下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。
[0064] 实施例1
[0065] 图2为夏季工况下变新风比控制策略流程图。首先设定系统的初始新风比值,初始新风比为根据最大新风比控制策略计算;其次在线采集实时的新风温度、回风温度和室内温度,以判断系统运行状态;然后实时采集送风CO2浓度、新风CO2浓度和室内CO2浓度,用于计算各区域需求新风量;再通过计算的新风量调节新风阀和送风阀来控制新风量和送风量;最后通过MSE方程的新风修正策略在线采集的各CO2浓度计算实时修正新风比,输出给新风风阀来实现变新风比控制。
[0066] 在变风量空调系统中,各个空调区域的最小新风需求根据人员因素与活动状况来确定,因此它的值在不同时刻不同区域都不同。基于室内CO2浓度的新风量控制采用闭环控制方式,其中目标值为室内CO2浓度的标准值,室内实时CO2浓度作为返回值,通过改变新风阀的开度控制新风比,以此来控制新风量。
[0067] 各区域的新风需求量与送风需求量比值称为空调系统送风的新风比,其中新风比最大的区域称为“关键区”。将“关键区”新风比作为系统新风比固定值策略的为固定新风比控制策略,而根据各区域需求新风量实时修正新风比的策略为变新风比控制策略。
[0068] 固定新风比控制策略主要有基于MaxY的最大新风比控制策略(MaxY策略)与使用MSE方程的新风修正策略(MSE策略)。其中MaxY策略将“关键区”新风比作为系统的固定新风比设定值,如下式所示:
[0069] Y=max{Zi}。
[0070] 其中,Zi为各区域新风比,Y为系统固定新风比。
[0071] MaxY策略满足了“关键区”的最小新风量需求,但是其他空调区域新风量都处于过剩状态,增加了空调新风能耗。
[0072] 在MaxY策略基础上进行修正后,ASHRAE标准针对多区域效应提出了一种修正新风比计算公式,即MSE策略方程:
[0073]
[0074] 其中,Y1为修正新风比;X为当前总新风比;Z为“关键区”新风比。
[0075] 在空调系统中,由于通风效率与通风过量等因素存在,一般情况下回风仍存在不少尚未被利用的新风。这种修正新风比的MSE策略建立在“非关键区”回风中依然有可利用新风的基础上,利用“非关键区”的回风对“关键区”进行稀释,以此降低暖通系统的新风比要求,达到节能目的。
[0076] 本发明的变新风比控制策略通过基于MaxY的最大新风比控制策略计算初始“关键区”新风比,通过MSE方程的新风修正策略实时计算新风需求来修正系统新风比。
[0077] 实施例2
[0078] 图3为多区域新风量智能调节系统图,在传统控制方案基础上进行改进,将CO2浓度传感器安装在各个区域内,当区域内CO2浓度发生变化时,传感器将信号传给控制器,经过预先设定的程序处理计算新风比后得出新风阀开度,将新风开度信号传给末端的风阀以调节新风量大小,以此控制不同区域的新风需求。同时计算出“非关键区”,通过混风阀控制各区域的“非关键区”回风重新进入进风口的风量。
[0079] 实施例3
[0080] 基于CO2浓度的新风控制方案流程如图4所示。本控制流程在满足关键区域最小新风量的基础上,根据不同区域内CO2传感器反馈的信号,通过控制器计算分析并实时修正各个区域的新风比,通过控制各新风风阀来改变新风量大小,以达到分别控制各个区域CO2浓度的目的。
[0081] 下面结合效果对本发明作进一步描述。
[0082] 本发明通过改变新风量的大小,可以控制室内CO2浓度。通过区域“关键区”新风量和根据不同区域新风量需求实时修正需求来新风比大小,在保证CO2浓度在规定范围内的同时减小新风量,以此来降低新风负荷,降低能源消耗。首先通过最大新风比控制策略得到初始“关键区”新风比,实时测量C02浓度,在此基础上根据MSE策略方程得到实时新风需求修正系统新风比,同时利用“非关键区”回风对“关键区”进行稀释,降低新风负荷,降低能源消耗。
[0083] 在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件硬件固件或者其任意组合来实现。当使用全部或部分地以计算机程序产品的形式实现,所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输)。所述计算机可读取存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。
[0084] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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