專利名稱：一種自動(dòng)調(diào)節(jié)一、二次回風(fēng)比的恒溫恒濕控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)調(diào)節(jié)一、二次回風(fēng)比的恒溫恒濕控制器?？捎糜诠?jié)能新 型恒溫恒濕機(jī)組的生產(chǎn)及對(duì)舊有運(yùn)行系統(tǒng)的節(jié)能改造。
技術(shù)背景我國(guó)目前設(shè)計(jì)和運(yùn)行的恒溫恒濕空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，絕大部分是采用一次回風(fēng)系統(tǒng)。 即將空調(diào)室內(nèi)的空氣(即一次回風(fēng))與室外新風(fēng)混合，為了除濕，先要降溫到濕度控制所需 的機(jī)器露點(diǎn)，然后通過(guò)再加熱，使空氣達(dá)到所需溫度，再送入空調(diào)室內(nèi)。由此引起的先降溫 后再加熱的過(guò)程中，產(chǎn)生冷、熱量相抵消的現(xiàn)象，造成嚴(yán)重的能源的浪費(fèi)，也是本空調(diào)節(jié)能 技術(shù)的實(shí)破口。有的設(shè)計(jì)單位注意此問(wèn)題，設(shè)計(jì)時(shí)采用了固定一次、二次回風(fēng)比的設(shè)計(jì)方案 進(jìn)行設(shè)計(jì)，即首先將部分室內(nèi)空氣(一次回風(fēng))先降溫到露點(diǎn)除濕后，再與另一部分室內(nèi)空 氣(即二次回風(fēng))混合升溫后，再送入空調(diào)室內(nèi)，有較好的節(jié)能效果。但是固定回風(fēng)比的確 定是根據(jù)最大負(fù)荷工況確定的。而實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷總是小于最大負(fù)荷，且隨室內(nèi)生產(chǎn)負(fù)荷的 不斷變化而變化，故實(shí)際運(yùn)行中仍需要通過(guò)再加熱來(lái)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，仍存在部分冷、熱相抵 引起的能源浪費(fèi)。為避免上述能源浪費(fèi)現(xiàn)象，國(guó)家規(guī)范組在《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50019-2003中提出在中、大型恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)中限制使用一次回風(fēng)恒溫恒濕系統(tǒng)，不 推薦采用二次回風(fēng)方案，要求采用新風(fēng)預(yù)處理的方案；并說(shuō)明不推薦二次回風(fēng)方案的理由 是由于目前二次回風(fēng)系統(tǒng)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的控制的成功案例。但由于新風(fēng)預(yù)處理方案設(shè) 備較復(fù)雜且適用范圍有限，只適用于室內(nèi)散濕量較小且控制精度要求不高的場(chǎng)所，因此現(xiàn) 在市面上生產(chǎn)和應(yīng)用的恒溫恒濕機(jī)組幾乎全部在運(yùn)用高能耗的一次回風(fēng)系統(tǒng)
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是提出一種自動(dòng)調(diào)節(jié)一、二次回風(fēng)比的恒溫恒濕控制器，它 能避免目前恒溫恒濕機(jī)組在除濕、再加熱的空氣處理過(guò)程中，導(dǎo)致的冷熱負(fù)荷相抵，消除由 此引起的能源浪費(fèi)，且除濕能力強(qiáng)，控制精度高。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型一種自動(dòng)調(diào)節(jié)一、二次回風(fēng)比的恒溫恒濕控制器，包 括單片機(jī)電路，分別與單片機(jī)電路連接的按鍵輸入單元、顯示單元、溫度測(cè)量單元、濕度測(cè) 量單元、室內(nèi)壓力測(cè)量單元、一次回風(fēng)閥單元、二次回風(fēng)閥單元、冷水閥單元、加濕器單元、 加熱器單元、風(fēng)機(jī)單元，以及分別與上述單元相連并供電的電源單元。所述溫度測(cè)量單元可包括回風(fēng)溫度測(cè)量單元、送風(fēng)溫度測(cè)量單元，所述濕度測(cè)量 單元可包括回風(fēng)濕度測(cè)量單元、送風(fēng)濕度測(cè)量單元。還可包括與單片機(jī)電路連接的新風(fēng)閥 單元，所述溫度測(cè)量單元還可包括新風(fēng)溫度測(cè)量單元，所述濕度測(cè)量單元還可包括新風(fēng)濕 度測(cè)量單元還可包括與單片機(jī)電路連接的有線網(wǎng)絡(luò)通訊單元。本實(shí)用新型通過(guò)單片機(jī)電路，根據(jù)空氣性質(zhì)的數(shù)學(xué)模型與閥門特性曲線，自動(dòng)判斷室內(nèi)回風(fēng)溫、濕度與設(shè)定值的偏差值及其變化幅度，采用自尋優(yōu)，不斷自動(dòng)調(diào)節(jié)冷水閥門 開度和一、二次回風(fēng)閥門開度比例，使冷量的輸出與通過(guò)表冷器的風(fēng)量都與實(shí)際需求相一 致，滿足用最經(jīng)濟(jì)地、全自動(dòng)獨(dú)立控制溫、濕度的目的，同時(shí)還可通過(guò)自尋優(yōu)自動(dòng)控制調(diào)節(jié) 新風(fēng)閥門的開度，調(diào)節(jié)控制室內(nèi)正壓值。達(dá)到自尋優(yōu)、全自動(dòng)、高精度控制恒溫恒濕空調(diào)系 統(tǒng)室內(nèi)的溫度、濕度和正壓值。取消了除濕后再加熱工況，而改用二次回風(fēng)混和調(diào)溫。即完 全避免了冷熱負(fù)荷相抵，消除了由此引起的能源浪費(fèi)現(xiàn)象。本實(shí)用新型自動(dòng)調(diào)節(jié)一、二次回風(fēng)比的二次回風(fēng)恒溫恒濕節(jié)能控制技術(shù)，是對(duì)傳 統(tǒng)恒溫恒濕控制技術(shù)的徹底改良，有廣泛的市場(chǎng)前景，適用于絕大多數(shù)形式的恒溫恒濕系 統(tǒng)；特別適用于對(duì)現(xiàn)有傳統(tǒng)恒溫恒濕系統(tǒng)的改造，可在改造投資極少的前提下，在除濕工況 下(以廣州地區(qū)為例全年室外空氣含水量超過(guò)9g/kg干空氣的時(shí)間超過(guò)6300小時(shí))，可實(shí) 現(xiàn)節(jié)能30%以上的改造效果，對(duì)傳統(tǒng)潔凈恒溫恒濕系統(tǒng)及精密恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)(送風(fēng)溫 差小于6度)可實(shí)現(xiàn)節(jié)能50%以上的改造效果。本實(shí)用新型通過(guò)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)自尋優(yōu)自動(dòng)控制調(diào)節(jié)，可達(dá)到以下目的1、設(shè)計(jì)時(shí)可 減小冷、熱負(fù)荷設(shè)計(jì)值，使設(shè)備費(fèi)減小。2、運(yùn)行中可根據(jù)負(fù)荷工況不斷變化，自尋優(yōu)，自動(dòng)調(diào) 節(jié)，使系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。3、良好的節(jié)能效果，可大幅度節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，相比傳統(tǒng)恒 溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能30%以上的，相比傳統(tǒng)潔凈恒溫恒濕系統(tǒng)及精密恒溫恒濕空調(diào)系 統(tǒng)(送風(fēng)溫差小于6度)可實(shí)現(xiàn)節(jié)能50%以上。

圖1是本實(shí)用新型的方框示意圖；圖2是本實(shí)用新型和二次回風(fēng)空調(diào)機(jī)組的恒溫恒濕控制系統(tǒng)連接示意圖；具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳述本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)如圖1所示，本實(shí)用新型一種自動(dòng)調(diào)節(jié)一、二次回風(fēng)比的恒溫恒濕控制器，包括單 片機(jī)電路，分別與單片機(jī)電路連接的按鍵輸入單元、顯示單元、溫度測(cè)量單元、濕度測(cè)量單 元、室內(nèi)壓力測(cè)量單元、一次回風(fēng)閥單元、二次回風(fēng)閥單元、冷水閥單元、加濕器單元、加熱 器單元、風(fēng)機(jī)單元、新風(fēng)閥單元、有線網(wǎng)絡(luò)通訊單元，以及分別與上述單元相連并供電的電 源單元。溫度測(cè)量單元包括回風(fēng)溫度測(cè)量單元、送風(fēng)溫度測(cè)量單元、新風(fēng)溫度測(cè)量單元，濕 度測(cè)量單元包括回風(fēng)濕度測(cè)量單元、送風(fēng)濕度測(cè)量單元、新風(fēng)濕度測(cè)量單元。加熱器單元包 括電加熱1組、電加熱2組、電加熱3組單元。按鍵輸入單元包括多個(gè)按鈕，實(shí)現(xiàn)電源的啟 /?？刂?，溫度、濕度、室內(nèi)正壓的設(shè)定，手動(dòng)、自動(dòng)、正常、值班等工作模式的選擇，單片機(jī)內(nèi) 固化控制程序，可根據(jù)溫度測(cè)量單元、濕度測(cè)量單元及壓力測(cè)量單元的輸入值，自動(dòng)運(yùn)算后 輸出信號(hào)控制調(diào)節(jié)空調(diào)機(jī)組的冷卻、加熱、加濕、新風(fēng)閥及一、二次回風(fēng)閥的開度，自動(dòng)實(shí)現(xiàn) 室內(nèi)的溫度、濕度及正壓值控制。有線網(wǎng)絡(luò)通訊單元為與單片機(jī)通訊口相連接的RS485通 訊接口，用以實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)控制，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送相關(guān)數(shù)據(jù)，與有線遠(yuǎn)程監(jiān)控終端連接，與有線遠(yuǎn) 程監(jiān)控終端進(jìn)行通信，向遠(yuǎn)程監(jiān)控終端提供數(shù)據(jù)信息以供分析，或者從遠(yuǎn)程監(jiān)控終端接收 控制參數(shù)。如圖2所示，為本實(shí)用新型和二次回風(fēng)空調(diào)機(jī)組的恒溫恒濕控制系統(tǒng)連接示意圖，其中KS為受控區(qū)，本實(shí)用新型DDC控制器的Al、AO、DO端口信號(hào)為AI1_新風(fēng)溫度 信號(hào)，AI2-新風(fēng)濕度信號(hào)，AI3-送風(fēng)溫度信號(hào)，AI4-送風(fēng)濕度信號(hào)，AI5-回風(fēng)溫度信號(hào)， AI6-回風(fēng)濕度信號(hào)，AI7-室內(nèi)壓差信號(hào)；AOl-冷水閥控制，A02-加濕器控制，A03- 一次回 風(fēng)閥控制控制，A04-二次回風(fēng)閥控制控制，A05-新風(fēng)閥控制控制；DOl-電加熱1組，D02-電 加熱2組，D03-電加熱3組。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)。1)控制穩(wěn)定可靠，控制精度高，適用于高精度控制場(chǎng)所。2)室內(nèi)除濕能力數(shù)倍于新風(fēng)預(yù)處理的方案，可適用于室內(nèi)有散濕的場(chǎng)所。3)無(wú)需增加新風(fēng)機(jī)組，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，投資省，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低。
權(quán)利要求一種自動(dòng)調(diào)節(jié)一、二次回風(fēng)比的恒溫恒濕控制器，其特征在于包括單片機(jī)電路，分別與單片機(jī)電路連接的按鍵輸入單元、顯示單元、溫度測(cè)量單元、濕度測(cè)量單元、室內(nèi)壓力測(cè)量單元、一次回風(fēng)閥單元、二次回風(fēng)閥單元、冷水閥單元、加濕器單元、加熱器單元、風(fēng)機(jī)單元，以及分別與上述單元相連并供電的電源單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于所述溫度測(cè)量單元包括回風(fēng)溫度測(cè)量 單元、送風(fēng)溫度測(cè)量單元，所述濕度測(cè)量單元包括回風(fēng)濕度測(cè)量單元、送風(fēng)濕度測(cè)量單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制器，其特征在于還包括與單片機(jī)電路連接的新風(fēng)閥單 元，所述溫度測(cè)量單元還包括新風(fēng)溫度測(cè)量單元，所述濕度測(cè)量單元還包括新風(fēng)濕度測(cè)量 單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于所述加熱器單元包括電加熱1組單元、 電加熱2組單元、電加熱3組單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的控制器，其特征在于還包括與單片機(jī)電路連接 的有線網(wǎng)絡(luò)通訊單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制器，其特征在于所述有線網(wǎng)絡(luò)通訊單元為與單片機(jī)通 訊口相連接的RS485通訊接口。
專利摘要一種自動(dòng)調(diào)節(jié)一、二次回風(fēng)比的恒溫恒濕控制器，包括單片機(jī)電路，分別與單片機(jī)電路連接的按鍵輸入單元、顯示單元、溫度測(cè)量單元、濕度測(cè)量單元、室內(nèi)壓力測(cè)量單元、一次回風(fēng)閥單元、二次回風(fēng)閥單元、冷水閥單元、加濕器單元、加熱器單元、風(fēng)機(jī)單元，以及分別與上述單元相連并供電的電源單元。還可包括與單片機(jī)電路連接的新風(fēng)閥單元，還可包括與單片機(jī)電路連接的有線網(wǎng)絡(luò)通訊單元。本實(shí)用新型能避免目前恒溫恒濕機(jī)組在除濕、再加熱的空氣處理過(guò)程中，導(dǎo)致的冷熱負(fù)荷相抵，消除由此引起的能源浪費(fèi)，且除濕能力強(qiáng)，控制精度高。
文檔編號(hào)F24F11/00GK201697266SQ20092029605
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者劉志恒 申請(qǐng)人:廣東寰球廣業(yè)工程有限公司