一種中央空調(diào)自動控制節(jié)能裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種中央空調(diào)自動控制節(jié)能裝置，包括進(jìn)水管、出水管、水泵、變頻裝置、控制裝置、可編程邏輯控制器、第一溫度計(jì)、第二溫度計(jì)、以及與水泵一一對應(yīng)的電機(jī)。第一溫度計(jì)的一端與進(jìn)水管連接，另一端與可編程邏輯控制器連接；第二溫度計(jì)的一端與出水管連接，另一端與可編程邏輯控制器連接?？刂蒲b置與可編程邏輯控制器連接，變頻裝置與控制裝置連接，電機(jī)與變頻裝置連接，電機(jī)與水泵互相連接。本實(shí)用新型具有的有益效果：以進(jìn)水溫度和出水溫度的溫差為控制依據(jù)，合理調(diào)節(jié)水泵的進(jìn)水量，保證中央空調(diào)制冷的效果，讓整個中央空調(diào)運(yùn)行在最佳狀態(tài)，大大節(jié)約了能耗，節(jié)能達(dá)到了30%～75%。
【專利說明】一種中央空調(diào)自動控制節(jié)能裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種中央空調(diào)自動控制節(jié)能裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]中央空調(diào)在大型商場、超市、寫字樓、賓館飯店、工廠有非常廣泛的應(yīng)用，由于一年四季和一天的早、中、晚有較大的溫差，對制冷有不同的要求，其中存在較大的浪費(fèi)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，目前在中央空調(diào)主機(jī)都有自動調(diào)節(jié)功能，可根據(jù)外界溫度的變化調(diào)節(jié)輸出功率，但是循環(huán)系統(tǒng)仍靠增減工作泵的方法調(diào)節(jié)，大流量小溫差的問題仍未得到解決。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是為了提供一種能自動調(diào)節(jié)、可大大節(jié)約能耗的中央空調(diào)自動控制節(jié)能裝置。
[0004]為了達(dá)到本實(shí)用新型的目的，技術(shù)方案如下:
[0005]一種中央空調(diào)自動控制節(jié)能裝置，包括進(jìn)水管、出水管、以及若干個連通所述進(jìn)水管以及所述出水管的水泵，還包括變頻裝置、控制裝置、可編程邏輯控制器、第一溫度計(jì)、第二溫度計(jì)、以及與所述水泵一一對應(yīng)的電機(jī)。
[0006]所述第一溫度計(jì)的一端與所述進(jìn)水管連接，所述第一溫度計(jì)的另一端與所述可編程邏輯控制器連接，所述第二溫度計(jì)的一端與所述出水管連接，所述第二溫度計(jì)的另一端與所述可編程邏輯控制器連接。
[0007]所述控制裝置與所述可編程邏輯控制器連接，所述變頻裝置與所述控制裝置連接，所述電機(jī)與所述變頻裝置連接，所述電機(jī)與所述水泵互相連接。
[0008]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述水泵的數(shù)量為2?4個。
[0009]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述水泵的數(shù)量為2個且并行設(shè)置。
[0010]可編程邏輯控制器，即PLC，是一種專門在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。
[0011]變頻裝置(Variable-frequency Drive, VFD),是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù),通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動機(jī)的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內(nèi)部絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來提供其所需要的電源電壓，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的。
[0012]控制裝置(英文名稱controller)是指按照預(yù)定順序改變主電路或控制電路的接線和改變電路中電阻值來控制電動機(jī)的啟動、調(diào)速、制動和反向的主令裝置。由程序計(jì)數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時序產(chǎn)生器和操作控制器組成，它是發(fā)布命令的“決策機(jī)構(gòu)”，即完成協(xié)調(diào)和指揮整個計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的操作。[0013]進(jìn)水管用來提供用戶冷卻過程中進(jìn)行熱交換的水，出水管流出的是熱交換后的水，第一溫度計(jì)用來檢測進(jìn)水管中的水溫，第二溫度計(jì)用來檢測出水管中的水溫?？删幊踢壿嬁刂破骺梢宰x取第一溫度計(jì)和第二溫度計(jì)中的數(shù)值，并且相減計(jì)算得到一個差值，并且將這個差值和預(yù)先設(shè)定的上限值和下限值進(jìn)行比較。
[0014]這個差值也反映了空調(diào)制冷的效果，若差值大，即水溫上升較多，說明制冷效果不夠，需要加大功率；若這個差值小，即水溫上升小，說明需要的制冷的功率不高，可以調(diào)小，節(jié)約了能源。
[0015]在實(shí)際處理時，若這個差值大于上限值，則可編程邏輯控制器將該結(jié)果轉(zhuǎn)換成信號發(fā)送給控制裝置，控制裝置接收到信號后，進(jìn)行檢測和處理，發(fā)出增大輸出電壓和頻率的指令給變頻裝置，變頻裝置會提高電機(jī)的功率，增大進(jìn)水量，以進(jìn)一步增加制冷效果。同理，若這個差值小于下限值，則可編程邏輯控制器將該結(jié)果轉(zhuǎn)換成信號發(fā)送給控制裝置，控制裝置接收到信號后，進(jìn)行檢測和處理，發(fā)出減小輸出電壓和頻率的指令給變頻裝置，變頻裝置會減小電機(jī)的功率，減小進(jìn)水量，以減少不必要的能耗。
[0016]本實(shí)用新型具有的有益效果:
[0017]以進(jìn)水溫度和出水溫度的溫差為控制依據(jù)，合理調(diào)節(jié)水泵的進(jìn)水量，保證中央空調(diào)制冷的效果，讓整個中央空調(diào)運(yùn)行在最佳狀態(tài)，大大節(jié)約了能耗，節(jié)能達(dá)到了 30%?75%。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型中央空調(diào)自動控制節(jié)能裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不僅僅局限于實(shí)施例。
[0020]如圖1所示，一種中央空調(diào)自動控制節(jié)能裝置，包括進(jìn)水管10、出水管9、變頻裝置
3、控制裝置4、可編程邏輯控制器8、第一溫度計(jì)5、第二溫度計(jì)6、以及若干個水泵I和電機(jī)
2。水泵I與電機(jī)2數(shù)量相同且一一對應(yīng)，每個水泵I同與其對應(yīng)的電機(jī)2連接，水泵I的運(yùn)行靠電機(jī)2帶動。水泵I的數(shù)量可根據(jù)實(shí)際需要增加，且所有的水泵I都是并聯(lián)設(shè)置的，優(yōu)選的是2?4個。本實(shí)施例中，水泵I共有2個，并聯(lián)設(shè)置，因此電機(jī)2也是兩個，一個水泵I對應(yīng)的與一個電機(jī)2連接，并且受該電機(jī)2的控制。
[0021]水泵1、進(jìn)水管10、出水管9和用戶組7構(gòu)成一個循環(huán)回路,進(jìn)水管10和出水管9的兩端都分別與水泵I和用戶組7連通。冷卻水在水泵I的帶動下，通過進(jìn)水管10進(jìn)入用戶組7，對用戶組7進(jìn)行冷卻；冷卻完成后，通過出水管9又進(jìn)入水泵1，再次進(jìn)行循環(huán)。
[0022]第一溫度計(jì)5的一端與進(jìn)水管10連接，第一溫度計(jì)5的另一端與可編程邏輯控制器8連接，第一溫度計(jì)5用來檢測進(jìn)水管10內(nèi)的水溫。第二溫度計(jì)6的一端與出水管9連接，第二溫度計(jì)6的另一端與可編程邏輯控制器8連接，第二溫度計(jì)6用來檢測出水管9內(nèi)的水溫?？删幊踢壿嬁刂破?可讀取第一溫度計(jì)5和第二溫度計(jì)6上的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分析處理。
[0023]控制裝置4與可編程邏輯控制器8連接，變頻裝置3與控制裝置4連接，電機(jī)2與變頻裝置3連接，電機(jī)2的運(yùn)行受變頻裝置3的控制。[0024]可編程邏輯控制器8將處理結(jié)果換成信號發(fā)送給控制裝置4，控制裝置4接收到信號后進(jìn)行檢測處理，并發(fā)出指令控制變頻裝置3的工作，進(jìn)而控制電機(jī)2的運(yùn)行，最后實(shí)現(xiàn)了對水泵I抽水流量的控制。
[0025]在可編程邏輯控制器8中設(shè)定溫差上限值為5°C、溫差下限值為2°C。第一溫度計(jì)5檢測到進(jìn)水管10中的水溫Tl為26°C，第二溫度計(jì)6檢測到出水管9中的水溫T2為33°C，并將數(shù)據(jù)發(fā)送給可編程邏輯控制器8進(jìn)行分析和計(jì)算，計(jì)算得到溫差為T2-T1=33°C -26°C =7V >5°C，超過了上限值，說明用戶組7溫度過高，需要加大冷卻?？删幊踢壿嬁刂破?將該處理結(jié)果發(fā)送給控制裝置4，控制裝置在4接收到指令后，發(fā)出增大輸出電壓和頻率的指令給變頻裝置3，變頻裝置3開始提高電機(jī)2的功率，進(jìn)而增大水泵I的進(jìn)水量，以進(jìn)一步增加制冷效果。同理，當(dāng)溫差T2-T1〈2°C時，整個處理過程剛好相反。不管外界環(huán)境和溫差如何變化，而整個裝置始終處于這樣的測試、分析、計(jì)算、對比、處理和控制過程，讓進(jìn)出水溫差始終在設(shè)定的范圍之內(nèi)，節(jié)約了能耗。
[0026]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型而并非限制本實(shí)用新型所描述的技術(shù)方案，因此，盡管本說明書參照上述的各個實(shí)施例對本實(shí)用新型已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換，而一切不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種中央空調(diào)自動控制節(jié)能裝置，包括進(jìn)水管(10)、出水管(9)、以及若干個連通所述進(jìn)水管(10)以及所述出水管(9)的水泵(1)，其特征在于，還包括變頻裝置(3)、控制裝置(4)、可編程邏輯控制器(8)、第一溫度計(jì)(5)、第二溫度計(jì)(6)、以及與所述水泵(I)一一對應(yīng)的電機(jī)(2)， 所述第一溫度計(jì)(5)的一端與所述進(jìn)水管(10)連接，所述第一溫度計(jì)(5)的另一端與所述可編程邏輯控制器(8)連接，所述第二溫度計(jì)(6)的一端與所述出水管(9)連接，所述第二溫度計(jì)(6 )的另一端與所述可編程邏輯控制器(8 )連接， 所述控制裝置(4 )與所述可編程邏輯控制器(8 )連接，所述變頻裝置(3 )與所述控制裝置(4)連接，所述電機(jī)(2)與所述變頻裝置(3)連接，所述電機(jī)(2)與所述水泵(I)互相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中央空調(diào)自動控制節(jié)能裝置，其特征在于，所述水泵(I)的數(shù)量為2?4個。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的中央空調(diào)自動控制節(jié)能裝置，其特征在于，所述水泵(I)的數(shù)量為2個且并行設(shè)置。
【文檔編號】F24F11/02GK203518135SQ201320595483
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】李其榮, 周繼紅, 計(jì)君 申請人:上海三環(huán)節(jié)能科技發(fā)展有限公司