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一种控制装置及方法、空调系统.pdf

  • 上传人:三**
  • 文档编号:5308597
  • 上传时间:2019-01-02
  • 格式:PDF
  • 页数:15
  • 大小:1.01MB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN201610777013.9

    申请日:

    2016.08.31

    公开号:

    CN106352630A

    公开日:

    2017.01.25

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情:

    实质审查的生效IPC(主分类):F25B 49/00申请日:20160831|||公开

    IPC分类号:

    F25B49/00; F24F11/00

    主分类号:

    F25B49/00

    申请人:

    浪潮电子信息产业股份有限公司

    发明人:

    王红卫; 倪亭; 王天雨

    地址:

    250100 山东省济南市高新区浪潮路1036号

    优先权:

    专利代理机构:

    济南信达专利事务所有限公司 37100

    代理人:

    李世喆

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    内容摘要

    本发明提供了一种控制装置及方法、空调系统,其中,所述控制装置包括:第一温度传感器、第二温度传感器以及控制部;所述第一温度传感器,用于采集进入外部蒸发器的冷却介质的第一温度值;所述第二温度传感器,用于采集外部蒸发器输出的冷却介质的第二温度值;所述控制部,用于根据所述第一温度值和所述第二温度值,控制进入外部蒸发器的冷却介质的流量,以使外部蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值。通过本发明提供的技术方案,可提高冷却介质携带的冷量的利用率。

    权利要求书

    1.一种控制装置,其特征在于,包括:
    第一温度传感器、第二温度传感器以及控制部;其中,
    所述第一温度传感器,用于采集进入外部蒸发器的冷却介质的第一温度值;
    所述第二温度传感器,用于采集外部蒸发器输出的冷却介质的第二温度值;
    所述控制部,用于根据所述第一温度值和所述第二温度值,控制进入外部蒸发器的冷
    却介质的流量,以使外部蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值。
    2.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,
    还包括:第三温度传感器和第四温度传感器;其中,
    所述第三温度传感器,用于采集进入外部冷凝器的冷却水的第三温度值;
    所述第四温度传感器,用于采集外部冷凝器输出的冷却水的第四温度值;
    所述控制部,进一步用于根据所述第三温度值和所述第四温度值,控制进入外部冷凝
    器的冷却水的流量,以使外部冷凝器输出的冷却水的温度为第二预设温度阈值。
    3.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,
    所述控制部包括:测速器、PID调节器、变频器、电机以及冷冻水泵;其中,
    所述测速器用于检测所述电机的实时转速值,并将所述实时转速值发送至所述PID调
    节器;
    所述PID调节器,用于根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述实时转速值以及预
    先设置的第一预设温度阈值,计算目标转速值,并将所述目标转速值发送至所述变频器;
    所述变频器,用于根据接收的所述目标转速值向所述电机输出目标电流;
    所述电机,用于在所述目标电流的驱动下以所述目标转速值发生转动,带动所述冷冻
    水泵发生转动;
    所述冷冻水泵,用于在所述电机的带动下发生转动,驱动冷却介质进入外部蒸发器,使
    得外部蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值。
    4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,
    所述PID调节器,用于通过如下公式计算目标转速值:
    N2=N1*(t1-t0)/(t2-t0)
    其中,N2表征目标转速值;N1表征电机的实时转速值;t1表征第二温度值;t0表征第一温
    度值;t2表征第一预设温度阈值。
    5.一种基于权利要求1至4中任一所述的控制装置控制液体流量的方法,其特征在于,
    包括:
    利用第一温度传感器采集进入外部蒸发器的冷却介质的第一温度值,以及利用第二温
    度传感器采集外部蒸发器输出的冷却介质的第二温度值;
    利用控制部根据所述第一温度值和所述第二温度值,控制进入外部蒸发器的冷却介质
    的流量,以使外部蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值。
    6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,还包括:
    利用第三温度传感器采集进入外部冷凝器的冷却水的第三温度值,利用第四温度传感
    器采集外部冷凝器输出的冷却水的第四温度值;
    利用控制部根据所述第三温度值和所述第四温度值,控制进入外部冷凝器的冷却水的
    流量,以使外部冷凝器输出的冷却水的温度为第二预设温度阈值。
    7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,
    所述利用控制部根据所述第一温度值和所述第二温度值,控制进入外部蒸发器的冷却
    介质的流量,以使外部蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值,包括:
    利用测速器检测电机的实时转速值,并将所述实时转速值发送至所述PID调节器;
    利用PID调节器根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述实时转速值以及预先设置
    的第一预设温度阈值,计算目标转速值,并将所述目标转速值发送至变频器;
    利用变频器根据接收的所述目标转速值向所述电机输出目标电流;
    利用电机在所述目标电流的驱动下以所述目标转速值发生转动,带动所述冷冻水泵发
    生转动;
    利用冷冻水泵在所述电机的带动下发生转动,驱动冷却介质进入外部蒸发器,使得外
    部蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值。
    8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,
    所述目标转速值通过如下公式计算:
    N2=N1*(t1-t0)/(t2-t0)
    其中,N2表征目标转速值;N1表征电机的实时转速值;t1表征第二温度值;t0表征第一温
    度值;t2表征第一预设温度阈值。
    9.一种空调系统,其特征在于,包括:
    蒸发器,以及如上述权利要求1至4中任一所述的控制装置;其中,
    所述蒸发器,用于接收所述控制装置输入的具有第一温度值的冷却介质,并输出具有
    第一预设温度阈值的冷却介质。
    10.根据权利要求9所述的空调系统,其特征在于,
    还包括:冷凝器;其中,
    所述冷凝器用于接收所述控制装置输入的具有第三温度值的冷却介质,并输出具有第
    二预设温度阈值的冷却介质。

    说明书

    一种控制装置及方法、空调系统

    技术领域

    本发明涉及空调技术领域,特别涉及一种控制装置及方法、空调系统。

    背景技术

    随着人们生活水平的提高,绝大多数的建筑物中都以安装有空调空调系统。

    目前,在空调系统中,空调的冷冻水泵以及冷却水泵的容量通常按照最大热负载
    来设计,且留有一定的余量,以确保蒸发器中进水温度与出水温度能够不小于第一预设差
    值,冷凝器中进水温度与出水温度不小于第二预设差值。

    但是,由于季节、昼夜以及环境的变化,在绝大部分时间内,空调系统的实际热负
    载远小于最大热负载,比如,当冷冻水泵向蒸发器中以最大流量输入冷却介质,蒸发器的最
    大热负载满足进水温度为7度,出水温度为12度的情况下,在环境温度较低时,可能出现蒸
    发器的进水温度为7度,而出水温度远小于12度(比如9.8度);此时,进入蒸发器的冷却介质
    携带的冷量并没有被完全利用,即在低环温、大流量等情况下,冷却介质携带的冷量的利用
    率较低。

    发明内容

    本发明实施例提供了一种控制装置及方法、空调系统,可提高冷却介质携带的冷
    量的利用率。

    第一方面,本发明实施例提供了一种控制装置,包括:

    第一温度传感器、第二温度传感器以及控制部;其中,

    所述第一温度传感器,用于采集进入外部蒸发器的冷却介质的第一温度值;

    所述第二温度传感器,用于采集外部蒸发器输出的冷却介质的第二温度值;

    所述控制部,用于根据所述第一温度值和所述第二温度值,控制进入外部蒸发器
    的冷却介质的流量,以使外部蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值。

    优选地,

    还包括:第三温度传感器和第四温度传感器;其中,

    所述第三温度传感器,用于采集进入外部冷凝器的冷却水的第三温度值;

    所述第四温度传感器,用于采集外部冷凝器输出的冷却水的第四温度值;

    所述控制部,进一步用于根据所述第三温度值和所述第四温度值,控制进入外部
    冷凝器的冷却水的流量,以使外部冷凝器输出的冷却水的温度为第二预设温度阈值。

    优选地,

    所述控制部包括:测速器、PID调节器、变频器、电机以及冷冻水泵;其中,

    所述测速器用于检测所述电机的实时转速值,并将所述实时转速值发送至所述
    PID调节器;

    所述PID调节器,用于根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述实时转速值以
    及预先设置的第一预设温度阈值,计算目标转速值,并将所述目标转速值发送至所述变频
    器;

    所述变频器,用于根据接收的所述目标转速值向所述电机输出目标电流;

    所述电机,用于在所述目标电流的驱动下以所述目标转速值发生转动,带动所述
    冷冻水泵发生转动;

    所述冷冻水泵,用于在所述电机的带动下发生转动,驱动冷却介质进入外部蒸发
    器,使得外部蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值。

    优选地,

    所述PID调节器,用于通过如下公式计算目标转速值:

    N2=N1*(t1-t0)/(t2-t0)

    其中,N2表征目标转速值;N1表征电机的实时转速值;t1表征第二温度值;t0表征第
    一温度值;t2表征第一预设温度阈值。

    第二方面,本发明实施例提供了一种基于第一方面中任一所述的控制装置控制液
    体流量的方法,包括:

    利用第一温度传感器采集进入外部蒸发器的冷却介质的第一温度值,以及利用第
    二温度传感器采集外部蒸发器输出的冷却介质的第二温度值;

    利用控制部根据所述第一温度值和所述第二温度值,控制进入外部蒸发器的冷却
    介质的流量,以使外部蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值。

    优选地,还包括:

    利用第三温度传感器采集进入外部冷凝器的冷却水的第三温度值,利用第四温度
    传感器采集外部冷凝器输出的冷却水的第四温度值;

    利用控制部根据所述第三温度值和所述第四温度值,控制进入外部冷凝器的冷却
    水的流量,以使外部冷凝器输出的冷却水的温度为第二预设温度阈值。

    优选地,

    所述利用控制部根据所述第一温度值和所述第二温度值,控制进入外部蒸发器的
    冷却介质的流量,以使外部蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值,包括:

    利用测速器检测电机的实时转速值,并将所述实时转速值发送至所述PID调节器;

    利用PID调节器根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述实时转速值以及预先
    设置的第一预设温度阈值,计算目标转速值,并将所述目标转速值发送至变频器;

    利用变频器根据接收的所述目标转速值向所述电机输出目标电流;

    利用电机在所述目标电流的驱动下以所述目标转速值发生转动,带动所述冷冻水
    泵发生转动;

    利用冷冻水泵在所述电机的带动下发生转动,驱动冷却介质进入外部蒸发器,使
    得外部蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值。

    优选地,

    所述目标转速值通过如下公式计算:

    N2=N1*(t1-t0)/(t2-t0)

    其中,N2表征目标转速值;N1表征电机的实时转速值;t1表征第二温度值;t0表征第
    一温度值;t2表征第一预设温度阈值。

    第三方面,本发明实施例提供了一种空调系统,包括:

    蒸发器,以及如上述第一方面中任一所述的控制装置;其中,

    所述蒸发器,用于接收所述控制装置输入的具有第一温度值的冷却介质,并输出
    具有第一预设温度阈值的冷却介质。

    优选地,

    还包括:冷凝器;其中,

    所述冷凝器用于接收所述控制装置输入的具有第三温度值的冷却介质,并输出具
    有第二预设温度阈值的冷却介质。

    本发明实施例提供了一种控制装置及方法、空调系统,在该装置中,通过第一温度
    传感器采集进入蒸发器的冷却介质的第一温度值,通过第二温度传感器采集蒸发器输出的
    冷却介质的温度;由于进入蒸发器的冷却介质可以与外界的空气进行热交换,以达到制冷
    的效果,冷却介质在蒸发器内与外界空气进行热交换后输出,输出的冷却介质的温度值相
    对于进入蒸发器的冷却介质的温度较高,因此,第一温度值和第二温度值的差值可反应出
    进入蒸发器的冷却介质与外界空气的热交换程度,即反应出进入蒸发器的冷却介质携带的
    冷量被有效利用的程度,比如,第一温度值与第二温度值的差值较小时,则说明进入蒸发器
    的流量过大,使得进入蒸发器的冷却介质携带的冷量的有效利用率;相应的,控制部即可根
    据采集的第一温度值和第二温度值控制进入蒸发器的冷却介质的流量,使得蒸发器输出的
    冷却介质的温度为第一预设温度阈值,即使得以流量流经蒸发器的冷却介质携带的冷量尽
    可能的被有效利用,提高冷却介质携带的冷量的利用率。

    附图说明

    为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现
    有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明
    的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据
    这些附图获得其他的附图。

    图1是本发明一实施例提供的一种控制装置的结构示意图;

    图2是本发明一实施例提供的另一种控制装置的结构示意图;

    图3是本发明一实施例提供的又一种控制装置的结构示意图;

    图4是本发明一实施例提供的一种控制液体流量的方法的流程图;

    图5是本发明一实施例提供的一种空调系统的结构示意图;

    图6是本发明一实施例提供的另一种空调系统的节后示意图;

    图7是本发明一实施例提供的另一种控制业务流量的方法的流程图。

    具体实施方式

    为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例
    中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是
    本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员
    在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

    如图1所示,本发明实施例提供了一种

    第一温度传感器101、第二温度传感器102以及控制部103;其中,

    所述第一温度传感器101,用于采集进入外部蒸发器的冷却介质的第一温度值;

    所述第二温度传感器102,用于采集外部蒸发器输出的冷却介质的第二温度值;

    所述控制部103,用于根据所述第一温度值和所述第二温度值,控制进入外部蒸发
    器的冷却介质的流量,以使外部蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值。

    本发明上述实施例中,通过第一温度传感器采集进入蒸发器的冷却介质的第一温
    度值,通过第二温度传感器采集蒸发器输出的冷却介质的温度;由于进入蒸发器的冷却介
    质可以与外界的空气进行热交换,以达到制冷的效果,冷却介质在蒸发器内与外界空气进
    行热交换后输出,输出的冷却介质的温度值相对于进入蒸发器的冷却介质的温度较高,因
    此,第一温度值和第二温度值的差值可反应出进入蒸发器的冷却介质与外界空气的热交换
    程度,即反应出进入蒸发器的冷却介质携带的冷量被有效利用的程度,比如,第一温度值与
    第二温度值的差值较小时,则说明进入蒸发器的流量过大,使得进入蒸发器的冷却介质携
    带的冷量的有效利用率;相应的,控制部即可根据采集的第一温度值和第二温度值控制进
    入蒸发器的冷却介质的流量,使得蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值,即
    使得以流量流经蒸发器的冷却介质携带的冷量尽可能的被有效利用,提高冷却介质携带的
    冷量的利用率。

    在一个空调系统中,通常可以包括一个冷冻水机组和一个冷却水机组,冷冻水机
    组中的蒸发器利用流经其内部的温度较低的冷却介质与外界空气进行热交换以实现制冷;
    相似的,冷却水机组中的冷凝器,需要将冷冻水机组中蒸发器输出的较高温度的冷却介质
    携带的热量带走,在此过程中,通常需要将户外冷水塔中的冷却水输送至冷凝器中,进入冷
    凝器的冷却水可与蒸发器输出的温度较高的冷却介质进行热交换,因此,为了提高进入冷
    凝器的冷却水携带的冷量的利用率,如图2所示,本发明一个优选实施例中,还包括:第三温
    度传感器201和第四温度传感器202;其中,

    所述第三温度传感器201,用于采集进入外部冷凝器的冷却水的第三温度值;

    所述第四温度传感器202,用于采集外部冷凝器输出的冷却水的第四温度值;

    所述控制部103,进一步用于根据所述第三温度值和所述第四温度值,控制进入外
    部冷凝器的冷却水的流量,以使外部冷凝器输出的冷却水的温度为第二预设温度阈值。

    在提高进入蒸发器的冷却介质携带的冷量的利用率时,可通过降低减少进入蒸发
    器的冷却介质的流量来实现,相应的,为了实现对进入蒸发器的冷却介质的流量进行控制,
    如图3所示,本发明一个优选实施例中,所述控制部103包括:测速器1031、PID调节器1032、
    变频器1033、电机1034以及冷冻水泵1035;其中,

    所述测速器1031用于检测所述电机1034的实时转速值,并将所述实时转速值发送
    至所述PID调节器1032;

    所述PID调节器1032,用于根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述实时转速
    值以及预先设置的第一预设温度阈值,计算目标转速值,并将所述目标转速值发送至所述
    变频器1033;

    所述变频器1033,用于根据接收的所述目标转速值向所述电机1034输出目标电
    流;

    所述电机1034,用于在所述目标电流的驱动下以所述目标转速值发生转动,带动
    所述冷冻水泵1035发生转动;

    所述冷冻水泵1035,用于在所述电机1034的带动下发生转动,驱动冷却介质进入
    外部蒸发器,使得外部蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值。

    具体地,本发明一个优选实施例中,所述PID调节器,用于通过如下公式1计算目标
    转速值:

    N2=N1*(t1-t0)/(t2-t0) (1)

    其中,N2表征目标转速值;N1表征电机的实时转速值;t1表征第二温度值;t0表征
    第一温度值;t2表征第一预设温度阈值。

    本发明上述实施例中,在进入蒸发器的冷却介质携带的冷量利用率较低时,即第
    二温度值小于第一预设温度阈值时,进入蒸发器的冷却介质携带的冷量利用率较低,即电
    机以实时转速发生转动以带动冷冻水泵时,冷冻水泵驱动冷却介质进入蒸发器的冷却介质
    对应的流量较高;相应的,PID调节器根据第一温度值、第二温度值、第一预设温度阈值以及
    电机的实时转速值计算目标转速值,使得变频器向电机输出对应该目标转速值的目标电
    流,电机即可降低至以目标转速值发生转动,此时,电机以目标转速值发生转动以带动冷冻
    水泵,冷冻水泵驱动冷却介质进入蒸发器的冷却介质对应的流量较低,进入蒸发器的冷却
    介质携带的冷量可被更好的利用以使得冷却介质与外部空气进行热交换;可见,电机从实
    时转速值降低至以目标转速值发生转动,电机的转动速度降低,其对应的负载电流也可相
    应的降低,可节约电能。

    举例来说,当测速器检测到电机以8000转/分的实时转速值发生转动时,带动冷冻
    水泵发生转动,冷冻水泵驱动第一温度值为7度的冷却介质进入蒸发器,蒸发器输出的冷却
    介质的第二温度值为9.5度,第一预设温度阈值为12度,那么,通过公式1即可计算出目标转
    速值为4000转/分;此时,由于电机转速越高,其消耗的功率越大,即电机对应的驱动电流越
    大,因此,变频器可通过改变向电机输出的电流值的大小,将电流值降低至目标电流值以使
    电机的转速从8000转/分降低至4000转/分;如此,进入蒸发器的冷却介质的流量也可从电
    机以8000转/分发生转动时对应的T立方米/分降低至0.5T立方米/分,当外界空气释放的热
    量一定时,外界空气与冷却介质进行热交换后,可使蒸发器输出的冷却介质的温度为第一
    预设温度阈值12度。

    应当理解的是,当第二温度传感器检测到蒸发器输出的冷却介质的第二温度值不
    小于第一预设温度阈值时,说明进入蒸发器的冷却介质的流量较低,冷却介质携带的冷量
    不足,此时,可增大进入蒸发器的冷却介质的流量,即提高电机的转速值;但是,在电机的实
    时转速值已经达到其本身能够达到的最大转速值时,如果第二温度传感器检测到蒸发器输
    出的冷却介质的第二温度值不小于第一预设温度阈值,则说明蒸发器可能出现故障,这里
    可通过控制装置配个外部告警系统以进行制定方式的告警,方便工作人员对蒸发器进行维
    护。

    还应当理解的是,控制部根据第三温度值和第四温度值控制进入冷凝器的冷却水
    的流量,以使冷凝器输出的冷却水的温度为第二预设温度阈值的实现方式,与本发明上述
    实施例中控制部根据第一温度值和第二温度值控制进入蒸发器的冷却介质的流量,以使蒸
    发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值的实现方式相似,这里不再赘述。

    如图4所示,本发明实施例提供了一种基于如上述实施例中任一所述的控制装置
    实现控制液体流量的方法,该方法可以包括如下步骤:

    步骤401,利用第一温度传感器采集进入外部蒸发器的冷却介质的第一温度值,以
    及利用第二温度传感器采集外部蒸发器输出的冷却介质的第二温度值;

    步骤402,利用控制部根据所述第一温度值和所述第二温度值,控制进入外部蒸发
    器的冷却介质的流量,以使外部蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值。

    本发明一个优选实施例中,还包括:

    A1:利用第三温度传感器采集进入外部冷凝器的冷却水的第三温度值,利用第四
    温度传感器采集外部冷凝器输出的冷却水的第四温度值;

    A2:利用控制部根据所述第三温度值和所述第四温度值,控制进入外部冷凝器的
    冷却水的流量,以使外部冷凝器输出的冷却水的温度为第二预设温度阈值。

    本发明一个优选实施例中,所述利用控制部根据所述第一温度值和所述第二温度
    值,控制进入外部蒸发器的冷却介质的流量,以使外部蒸发器输出的冷却介质的温度为第
    一预设温度阈值,包括:

    B1:利用测速器检测电机的实时转速值,并将所述实时转速值发送至所述PID调节
    器;

    B2:利用PID调节器根据所述第一温度值、所述第二温度值、所述实时转速值以及
    预先设置的第一预设温度阈值,计算目标转速值,并将所述目标转速值发送至变频器;

    B3:利用变频器根据接收的所述目标转速值向所述电机输出目标电流;

    B4:利用电机在所述目标电流的驱动下以所述目标转速值发生转动,带动所述冷
    冻水泵发生转动;

    B5:利用水泵在所述电机的带动下发生转动,驱动冷却介质进入外部蒸发器,使得
    外部蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值。

    本发明一个优选实施例中,所述目标转速值通过如下公式计算:

    N2=N1*(t1-t0)/(t2-t0)

    其中,N2表征目标转速值;N1表征电机的实时转速值;t1表征第二温度值;t0表征第
    一温度值;t2表征第一预设温度阈值。

    如图5所示,本发明实施例提供了一种空调系统,包括:

    蒸发器501,以及如上述实施例中任一所述的控制装置502;其中,

    所述蒸发器501,用于接收所述控制装置502输入的具有第一温度值的冷却介质,
    并输出具有第一预设温度阈值的冷却介质。

    如图6所示,本发明一个优选实施例中,还包括:冷凝器601;其中,

    所述冷凝器601用于接收所述控制装置502输入的具有第三温度值的冷却介质,并
    输出具有第二预设温度阈值的冷却介质。

    在本发明实施例提供的空调系统中,蒸发器可以位于空调的冷冻水系统中,冷凝
    器可位于冷却水系统中,控制装置对进入蒸发器的冷却介质的流量进行控制,以使以第一
    温度值进入蒸发器的冷却介质,经蒸发器输出时其温度可达到第一预设温度阈值,提高进
    入蒸发器的冷却介质携带的冷量的利用率;同时,控制装置可对进入冷凝器的冷却水的流
    量进行控制,以使以第三温度值进入冷凝器的冷却水,经冷凝器输出时其温度值可达到第
    二预设温度阈值,提高进入冷凝器的冷却水携带的冷量的利用率。

    在本发明实施例提供的空调系统中,冷却介质和冷却水分别进入蒸发器和冷凝器
    时,可分别通过不同的电机发生转动以带动其分别对应的冷冻水泵和冷却水泵;在提高进
    入蒸发器的冷却介质携带的冷量利用率时,相应的降低冷冻水泵和冷却水泵的转速值,可
    节约电能。

    为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面以结合本发明实施例
    中提供的空调系统控制进入蒸发器的冷却介质的流量以提高进入蒸发器的冷却介质携带
    的冷量的利用率,同时实现节约电能为例,如图7所示,该方法可以包括如下各个步骤:

    步骤701,通过PID调节器预先设置第一预设温度阈值。

    步骤702,在蒸发器的冷却介质输入端设置第一温度传感器,以及在蒸发器的冷却
    介质输出端设置第二温度传感器。

    步骤703,变频器向电机输出一个初始电流,使得电机能够在该初始电流的驱动下
    以较大的转速发生转动。

    本发明实施例中,电机发生转动时,可带动对应连接的冷冻水泵,冷冻水泵可驱动
    冷却介质以较大的流量通过蒸发器的冷却介质输入端进入蒸发器内。

    步骤704,第一温度传感器采集通过蒸发器的冷却介质输入端进入蒸发器的冷却
    介质的第一温度值,第二温度传感器采集通过蒸发器的冷却介质输出端输出的冷却介质的
    第二温度值。

    本发明实施例中,进入蒸发器的冷却介质可与外部空气进行热交换,利用冷却介
    质携带的冷量降低外部空气的温度,实现制冷;同时,与外部空气进行热交换后的冷却介质
    经蒸发器的冷却介质输出端输出。

    本发明实施例中,以第一温度值为7度,第二温度值未9.5度为例。

    步骤705,测速器检测电机的实时转速值,并将实时转速值发送至PID调节器。

    本发明实施例中,以电机在初始电流的驱动下以8000转/分的实时转速值发生转
    动为例。

    本发明实施例中,由于电机的实时转速值与变频器向电机输出的电流大小有关,
    且电流大小与电机转速成正比;因此,测速器可以通过监控变频器向电机输出的电流值大
    小来确定电机的实时转速值。

    步骤706,PID调节器根据第一温度传感器采集的第一温度值,第二温度传感器采
    集的第二温度值,预先设置的第一预设温度阈值以及电机的实时转速值,计算目标转速值。

    本发明实施例中,可通过如下公式1计算目标转速值:

    N2=N1*(t1-t0)/(t2-t0) (1)

    其中,N2表征目标转速值;N1表征电机的实时转速值;t1表征第二温度值;t0表征第
    一温度值;t2表征第一预设温度阈值。

    本发明实施例中,以第一预设温度阈值是12度为例,可通过上述公式1计算出目标
    转速值为4000转/分。

    步骤707,PID调节器将目标转速值发送至变频器。

    步骤708,变频器根据第一目标转速值向电机输出目标电流。

    本发明实施例中,电机转速越快,其需要的初始电流值越大,相应的,当电机的转
    速降低时,其需要的目标电流的大小与其转速值成正比例下降,比如,电机以8000转/分的
    转速发生转动时需要的初始电流大小为10A,那么,电机以4000转/分的转速发生转动时,其
    对应的目标电流值可能仅为5A;如此,电机的负载电流较小,可节约电能。

    步骤709,电机在目标电流的驱动下以目标转速值发生转动,驱动冷冻水泵发生转
    动。

    步骤710,冷冻水泵在电机的带动下驱动冷却介质通过蒸发器的冷却介质输入端
    进入蒸发器。

    本发明实施例中,电机的转速降低,水泵驱动冷却介质进入蒸发器时,冷却介质对
    应的流量也相应的下降;当电机从8000转/分的实时转速值降低至4000转/分时,如果电机
    以8000转/分的转速转动时,进入蒸发器的冷却介质流量为T立方米/分,那么,电机以4000
    转/分的转速转动时,进入蒸发器的冷却介质的流量则为0.5T立方米/分;如此,进入蒸发器
    的冷却介质的流量降低,冷却介质在蒸发器中与外部空气进行热交换后,经冷却介质输出
    端输出时则可达到第一预设温度阈值12度,冷却介质携带的冷量被外部空气大量吸收,提
    高了进入个蒸发器中的冷却介质的冷量利用率。

    本发明各个实施例至少具有如下有益效果:

    1、本发明一实施例中,通过第一温度传感器采集进入蒸发器的冷却介质的第一温
    度值,通过第二温度传感器采集蒸发器输出的冷却介质的温度;由于进入蒸发器的冷却介
    质可以与外界的空气进行热交换,以达到制冷的效果,冷却介质在蒸发器内与外界空气进
    行热交换后输出,输出的冷却介质的温度值相对于进入蒸发器的冷却介质的温度较高,因
    此,第一温度值和第二温度值的差值可反应出进入蒸发器的冷却介质与外界空气的热交换
    程度,即反应出进入蒸发器的冷却介质携带的冷量被有效利用的程度,比如,第一温度值与
    第二温度值的差值较小时,则说明进入蒸发器的流量过大,使得进入蒸发器的冷却介质携
    带的冷量的有效利用率;相应的,控制部即可根据采集的第一温度值和第二温度值控制进
    入蒸发器的冷却介质的流量,使得蒸发器输出的冷却介质的温度为第一预设温度阈值,即
    使得以流量流经蒸发器的冷却介质携带的冷量尽可能的被有效利用,提高冷却介质携带的
    冷量的利用率。

    2、本发明一实施例中,通过第三温度传感器采集进入冷凝器的冷却水的第三温度
    值,第四温度传感器采集冷凝器输出的冷却水的第四温度值,控制部即可根据第三温度值
    和第四温度值控制进入冷凝器的冷却水的流量,使得冷凝器输出的冷却水的温度为第二预
    设温度阈值,使得进入冷凝器的冷却水与蒸发器输出的冷却介质进行热交换时,可更好的
    吸收蒸发器输出的冷却介质携带的热量,即提高进入冷凝器中的冷却说携带的冷量的利用
    率。

    3、本发明一实施例中,控制部根据第一温度值和第二温度值控制进入蒸发器的冷
    却介质的流量时,通过PID调节器计算出目标转速值,变频器根据该目标转速值向电机输出
    目标电流,以使电机在目标电流的驱动下以目标转速值发生转动,水泵即可在电机的带动
    下发生转动,以驱动冷却介质进入蒸发器;在提高进入蒸发器的冷却介质携带的冷量的利
    用率时,电机的转速发生降低,即变频器向电机输出的电流发生降低,使得电机的功耗减
    小,节约电能。

    需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体
    或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在
    任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非
    排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,
    而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固
    有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个〃·····”限定的要素,并不排
    除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。

    本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过
    程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中,该程序
    在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光
    盘等各种可以存储程序代码的介质中。

    最后需要说明的是:以上所述仅为本发明的较佳实施例,仅用于说明本发明的技
    术方案,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、
    等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。

    关 键  词:
    一种 控制 装置 方法 空调 系统
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