暖通空调温差控制节能方法.pdf

本发明涉及一种暖通空调温差控制节能方法。这个发明的主要目的是提供一种高效、节能的暖通空调温差控制节能方法。本发明步骤包括：a.将暖通空调供水温度分成若干温度段，每个温度段设定一个温差Δt℃；b.测量供水温度值Tg℃，同时测量回水温度值Th℃；c.根据供水温度值Tg℃，确定该温度值Tg℃位于上述某个温度段内；d.根据供水温度Tg℃所在的温度段所对应的温差Δt℃，确定设定回水温度Th；e.控制执行器开度：对比设定回水温度Th和回水温度值Th℃，以Th和Th℃为参数执行PID算法获得单位无量纲x，将单位无量纲x转换为执行器相对应的开度；通过执行器开度的控制，使得供、回水温差与该供水温度段所对应的温差值相等。

1.  一种暖通空调温差控制节能方法，其步骤包括：
a.将暖通空调供水温度分成若干温度段，每个温度段设定一个温差Δt℃；
b.测量供水温度值T_g℃，同时测量回水温度值T_h℃；
c.根据供水温度值T_g℃，确定该温度值T_g℃位于上述某个温度段内；
d.根据供水温度T_g℃所在的温度段所对应的温差Δt℃，确定设定回水温度T_h′；
e.控制执行器开度：对比设定回水温度T_h′和回水温度值T_h℃，以T_h′和T_h℃为参数执行PID算法获得单位无量纲x，将单位无量纲x转换为执行器相对应的开度；通过执行器开度的控制，使得供、回水温差与该供水温度段所对应的温差值相等。

2.  根据权利要求1所述的暖通空调温差控制节能方法，其特征在于，所述的温度段为两段或两段以上，且为连续不重叠的温度段。

3.  根据权利要求1所述的暖通空调温差控制节能方法，其特征在于，所述的温度段，相邻温度段所对应的温差Δt℃不同。

4.  根据权利要求1所述的暖通空调温差控制节能方法，其特征在于，所述的设定回水温度T_h′，在暖通空调为制冷情况下，T_h′＝T_g+Δt，在暖通空调为制热情况下，T_h′＝T_g-Δt。

5.  根据权利要求1所述的暖通空调温差控制节能方法，其特征在于，所述的PID算法，在暖通空调为制冷情况下，执行正作用算法，在暖通空调为制热情况下，执行反作用算法。

6.  根据权利要求1所述的暖通空调温差控制节能方法，其特征在于，该节能控制方法通过一个温差控制器实现，包含一个智能控制器和两个测量温度的热电阻，智能控制器包括CPU、电源整流、转换模块、两路热电阻输入端子和对应的A/D转换模块、显示模块、按键输入模块、RS-485通讯接口、1路模拟量输出接口和对应的D/A转换模块。

7.  根据权利要求6所述的暖通空调温差控制节能方法，其特征在于，所述的温差控制器包含的1路模拟量输出接口与调节阀的执行器相连接。

8.  根据权利要求7所述的暖通空调温差控制节能方法，其特征在于，所述的e步骤中的x通过1路模拟量输出接口控制调节阀开度。

暖通空调温差控制节能方法
技术领域
本发明涉及一种暖通空调节能方法，尤其涉及一种暖通空调温差控制节能方法。
背景技术
风机盘管、散热片等是暖通空调理想的末端产品，风机盘管广泛应用于宾馆、办公楼、医院、商住、科研机构。风机盘管机组主要由低噪声电机、盘管等组成。风机将室内空气或室外混合空气通过表冷器进行冷却或加热后送入室内，使室内气温降低或升高，以满足人们的舒适性要求。盘管内的冷(热)媒水由机器房集中供给；散热片广泛安装于北方家庭内部，散热片目前已经发展到十几种类型，热媒水通过散热片内部，散热片将热媒水中的热量传递到室内，为居民提供良好的生活空间。无论是风机盘管还是散热片，其均有一个最佳散热效率点，散热效率和末端产品本身、供水温度、室内温度和冷热媒的温差等相关。目前国内很少有暖通空调供应商关注过着一点，导致“大流量、小温差、低温度、高能耗”现象的产生。
对于如何改变高能耗的现象，目前在主要集中在对锅炉房和换热站的控制上，而对于真正接近用户的末端产品控制还没有被关注到。本发明针对末端产品的实际情况，主要是改变高能耗情况的发生，使风机盘管、散热片等处于最佳的散热效率点。
发明内容
这个发明的主要目的是解决现有技术中暖通空调控制过程中不能有效的控制供、回水温差，从而导致能耗过大等问题，提供一种高效、节能的暖通空调温差控制节能方法。
本发明的上述技术问题是通过以下技术方案得以实施的。
暖通空调温差控制节能方法，其步骤包括：
a.将暖通空调供水温度分成若干温度段，每个温度段设定一个温差Δt℃；
b.测量供水温度值T_g℃，同时测量回水温度值T_h℃；
c.根据供水温度值T_g℃，确定该温度值T_g℃位于上述某个温度段内；
d.根据供水温度T_g℃所在的温度段所对应的温差Δt℃，确定设定回水温度T_h′；
e.控制执行器开度：对比设定回水温度T_h′和回水温度值T_h℃，以T_h′和T_h℃为参数执行PID算法获得单位无量纲x，将单位无量纲x转换为执行器相对应的开度；通过执行器开度的控制，使得供、回水温差与该供水温度段所对应的温差值相等。
上述暖通空调温差控制节能方法，作为优选，所述的温度段为两段或两段以上，且为连续不重叠的温度段。
上述暖通空调温差控制节能方法，作为优选，所述的温度段，相邻温度段所对应的温差Δt℃不同。
上述暖通空调温差控制节能方法，作为优选，所述的设定回水温度T_h′，在暖通空调为制冷情况下，T_h′＝T_g+Δt，在暖通空调为制热情况下，T_h′＝T_g-Δt。
上述暖通空调温差控制节能方法，作为优选，所述的PID算法，在暖通空调为制冷情况下，执行正作用算法，在暖通空调为制热情况下，执行反作用算法。
该节能控制方法通过一个温差控制器实现，包含一个智能控制器和两个测量温度的热电阻，智能控制器包括CPU、电源整流、转换模块、两路热电阻输入端子和对应的A/D转换模块、显示模块、按键输入模块、RS-485通讯接口、1路模拟量输出接口和对应的D/A转换模块。热电阻为标准产品，如PT1000、PT500、PT100等。
温差控制器包含的1路模拟量输出接口与调节阀的执行器相连接。e步骤中的x通过1路模拟量输出接口控制调节阀开度。
综上所述，本发明和现有技术相比具有如下优点：
本发明针对供水和回水温度之间的差值进行直接控制，优化和突出其作用，保证供水和回水的温差值在设计的温差值点上，消除“大流量、小温差、高能耗”等现象，从而节约大量能源。
具体实施方式
下面通过实施例，对发明的技术方案作进一步具体的说明：
实施例1：
本发明主要用于中央空调。其控制的实现方式为：
将空调供水温度分成不同的界限，每个界限设定一个温差Δt℃。
A段：供水温度为40-45℃时，设定温差值7℃；
B段：供水温度为45-55℃时，设定温差值10℃；
C段：供水温度为55-70℃时，设定温差值12℃。
不同温度段之间的温度不可以相互覆盖，即一个温度段为40-45℃是，其他温度段内不得有该温度段的温度。
在运行时，测量供水的温度值T_g℃，测量回水的温度值T_h℃。
根据供水温度值T_g℃，判断该温度值位于哪个供水温度段内，即A段、B段、C段中的一段。
在供热状态下根据公式T_h′＝T_g-Δt；在制冷状态下根据公式T_h′＝T_g+Δt，确定设定回水温度T_h′。
对比设定回水温度T_h′和回水的温度值T_h℃，执行PID算法获得单位无量纲x，x在[0，1]内。
将单位无量纲x转换为执行器相对应的开度，控制执行器开度。通过开度控制达到节能的目的。即将[0，1]对应0-100％，比如单位无量纲是0.6时，则将执行器开度开到60％。
本发明方法通过一个温差控制器实现，包含一个智能控制器和两个测量温度的热电阻，智能控制器包括CPU、电源整流、转换模块、两路热电阻输入端子和对应的A/D转换模块、显示模块、按键输入模块、RS-485通讯接口、1路模拟量输出接口和对应的D/A转换模块。热电阻为标准产品，如PT1000、PT500、PT100等。温差控制器包含的1路模拟量输出接口与调节阀的执行器相连接。e步骤中的x通过1路模拟量输出接口控制调节阀开度。
实施例2：
将空调供水温度分成不同的界限，每个界限设定一个温差Δt℃。
A段：供水温度为40-42℃时，设定温差值7℃；
B段：供水温度为42-45℃时，设定温差值9℃；
C段：供水温度为45-50℃时，设定温差值11℃；
D段：供水温度为55-70℃时，设定温差值13℃。
供水温度段可以根据实际需要调整，增加更多段来使得检测和控制更灵敏。其余与实施例1相同。
实施例3：PID算法获得单位无量纲x并控制执行器开度的实施方式
PID算法得出的是一个单位无量纲X(0-1)。将x对应成0-100％
公式1：X*100％
执行器的控制信号为a-b，，将其对应成0-100％。
公式2：(m-a)/(b-a)*100％
结合公式1和2.求出m值，m为一信号值，
x＝(m-a)/(b-a)
m＝x*(b-a)+a
通过m值，控制执行器开度。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。