一种节能中央空调的通风罩控制方法及系统与流程

摘要: 本技术涉及通风罩控制,尤其涉及一种节能中央空调的通风罩控制方法及系统。背景技术:1、在大型商业建筑或工业厂房中,中央空调组合式空调机组与通风罩的协同运行是维持室...
一种节能中央空调的通风罩控制方法及系统与流程

本技术涉及通风罩控制,尤其涉及一种节能中央空调的通风罩控制方法及系统。

背景技术:

1、在大型商业建筑或工业厂房中,中央空调组合式空调机组与通风罩的协同运行是维持室内热湿环境和气流组织稳定的关键。现有技术通常通过检测室内温湿度变化感知负荷波动,据此调节风机转速和各区域通风罩开度,以实现风量与需求的动态匹配。

2、然而,在物流频繁的大型工业厂房中,当大门频繁开启导致室外空气涌入,造成局部冷热负荷剧变时,常规协同控制逻辑往往将风机转速提升与多区域通风罩开度调整指令并发执行。由于电动通风罩执行器动作速度远快于大型风机克服系统惯性的加速过程,在指令发出后的过渡期内,门口及内部通风罩已迅速达到目标开度,而风机转速尚未充分提升。此时,管网中出现低阻力需求路径与尚未完全建立的高压头之间的矛盾,导致内部区域支管风量被门口的低阻力路径分流,引发总送风量短暂下降、系统压力剧烈波动,进而触发控制器的反向纠错振荡,这不仅破坏了室内热湿环境的稳定控制,还造成了无效的输送能耗。

技术实现思路

1、本技术提供一种节能中央空调的通风罩控制方法及系统,旨在解决大型建筑在大门频繁开启导致的局部负荷剧变场景下,由于风机调控滞后于通风罩动作,导致管网压力失衡与控制系统振荡的技术问题。

2、本技术的技术方案如下:

3、第一方面,本技术公开了一种节能中央空调的通风罩控制方法,包括以下步骤:获取建筑物的中央空调的所有通风罩中每个通风罩的位置信息、建筑物的门口的门口信息和中央空调的风机的当前风机信息;位置信息包括门口位置、高温度波动敏感位置和低温度波动敏感位置,门口信息包括门口的开关状态信息、门口的门内温度信息和门口的门外温度信息;当前风机信息包括风机的当前运行频率、当前主送风管道静压以及当前总风量;根据建筑物的门口的门口信息和建筑物的中央空调的所有通风罩中每个通风罩的位置信息,确定中央空调的所有通风罩中各个通风罩的通风罩类型;通风罩类型包括受扰通风罩、维持供风通风罩和延后供风通风罩;根据风机的当前风机信息、门口的门内温度信息、门口的门外温度信息和中央空调的所有通风罩中各个通风罩的通风罩类型,判断风机当前是否处于风力调控能力不足状态;在风机当前处于风力调控能力不足状态时,根据中央空调的所有通风罩中各个通风罩的通风罩类型和门口的门内温度信息,确定并执行各个通风罩的开度控制策略;执行风机的风机控制策略,并在执行风机的风机控制策略的过程中,获取中央空调的主管道静压,根据中央空调的主管道静压确定并执行各个通风罩的新的开度控制策略。

4、可选地,根据建筑物的门口的门口信息和建筑物的中央空调的所有通风罩中每个通风罩的位置信息,确定中央空调的所有通风罩中各个通风罩的通风罩类型,包括:根据建筑物的门口的门口信息判断门口是否处于温度待调控状态;在门口不处于温度待调控状态时,确定中央空调的所有通风罩中各个通风罩的通风罩类型为维持供风通风罩;在门口处于温度待调控状态时,确定处于高温度波动敏感位置的通风罩的通风罩类型为维持供风通风罩;确定处于低温度波动敏感位置的通风罩的通风罩类型为延后供风通风罩;确定处于门口位置的通风罩的通风罩类型为受扰通风罩。

5、可选地,根据建筑物的门口的门口信息判断门口是否处于温度待调控状态,包括:根据门口的开关状态信息判断门口的开启时长是否超出预设开启时长阈值;在门口的开启时长没有超出预设开启时长阈值时,确定门口不处于温度待调控状态;在门口的开启时长超出预设开启时长阈值时,根据门口的门内温度信息和门口的门外温度信息,确定门内外的焓差;判断门内外的焓差的绝对值是否大于预设焓差绝对值;在门内外的焓差的绝对值大于预设焓差绝对值时,确定门口处于温度待调控状态;在门内外的焓差的绝对值小于或等于预设焓差绝对值时,确定门口不处于温度待调控状态。

6、可选地,根据风机的当前风机信息、门口的门内温度信息、门口的门外温度信息和中央空调的所有通风罩中各个通风罩的通风罩类型,判断风机当前是否处于风力调控能力不足状态,包括:判断中央空调的所有通风罩中各个通风罩的通风罩类型是否均为维持供风通风罩;在中央空调的所有通风罩中各个通风罩的通风罩类型均为维持供风通风罩时,确定风机当前不处于风力调控能力不足状态;在中央空调的所有通风罩中各个通风罩的通风罩类型不均为维持供风通风罩时,获取建筑物的温度稳定要求指数;根据温度稳定要求指数、风机的当前风机信息、门口的门内温度信息和门口的门外温度信息,确定风机的风量缺口值;将第一值与预设风量缺口阈值的乘积作为目标风量缺口阈值;第一值为1与温度稳定要求指数的差值;在风机的风量缺口值大于目标风量缺口阈值时,确定风机当前处于风力调控能力不足状态;在风机的风量缺口值小于或等于目标风量缺口阈值时,确定风机当前不处于风力调控能力不足状态。

7、可选地,根据温度稳定要求指数、风机的当前风机信息、门口的门内温度信息和门口的门外温度信息,确定风机的风量缺口值,包括:根据门口的门内温度信息和门口的门外温度信息确定目标风量增加值;将温度稳定要求指数与当前主送风管道静压的乘积作为目标主送风管道静压;调用中央空调的数字仿真模型;将可调控静压差、当前运行频率、以及当前总风量输入中央空调的数字仿真模型,得到预期总风量;可调控静压差为当前主送风管道静压与目标主送风管道静压的差值;将第二值与目标风量增加值的差值作为风机的风量缺口值;第二值为风机的预期总风量与当前总风量的差值。

8、可选地,根据中央空调的所有通风罩中各个通风罩的通风罩类型和门口的门内温度信息,确定并执行各个通风罩的开度控制策略,包括:针对每个通风罩,判断通风罩的通风罩类型是否为维持供风通风罩;在通风罩的通风罩类型为维持供风通风罩时,确定对应的通风罩的开度控制策略为保持开度不变;在通风罩的通风罩类型不为维持供风通风罩时,获取位置信息为门口位置的通风罩的当前开度,根据位置信息为门口位置的当前开度、通风罩的通风罩类型和门口的门内温度信息,确定并执行通风罩的开度控制策略。

9、可选地,根据位置信息为门口位置的通风罩的当前开度、通风罩的通风罩类型和门口的门内温度信息,确定并执行通风罩的开度控制策略,包括:获取第一对应关系;第一对应关系包括多个第一信息和多个开度增量之间的一一对应关系;第一信息包括开度范围和温度范围;将第一对应关系中与门内温度信息和位置信息为门口位置的通风罩的当前开度匹配的第一信息对应的开度增量作为目标开度增量;判断通风罩的通风罩类型是否为受扰通风罩;在通风罩的通风罩类型为受扰通风罩时,确定通风罩的开度控制策略为将通风罩的开度增加目标开度增量;在通风罩的通风罩类型不为受扰通风罩时,将目标开度增量与预设开度减量系数的乘积作为目标开度减量,确定通风罩的开度控制策略为将通风罩的开度减少目标开度减量。

10、可选地,根据中央空调的主管道静压确定并执行各个通风罩的新的开度控制策略,包括:根据中央空调的主管道静压确定主管道静压的一阶导数;判断主管道静压的一阶导数是否为负数;在主管道静压的一阶导数不为负数时,确定并执行各个通风罩的新的开度控制策略为将各个通风罩的开度增加预设开度步长;在主管道静压的一阶导数为负数时,获取位置信息为高温度波动敏感位置的通风罩对应的通风支管的静压,根据位置信息为高温度波动敏感位置的通风罩对应的通风支管的静压确定并执行各个通风罩的新的开度控制策略。

11、可选地,根据位置信息为高温度波动敏感位置的通风罩对应的通风支管的静压确定并执行各个通风罩的新的开度控制策略,包括:确定位置信息为高温度波动敏感位置的通风罩对应的通风支管的静压的一阶导数;判断对应的通风支管的静压的一阶导数是否为负数;在对应的通风支管的静压的一阶导数为负数时,确定并执行各个通风罩的新的开度控制策略为将位置信息为低温度波动敏感位置的通风罩的开度增加预设开度步长,以及将位置信息为门口位置的通风罩的开度增加预设开度步长;在对应的通风支管的静压的一阶导数不为负数时,确定并执行各个通风罩的新的开度控制策略为不对各个通风罩执行新的开度控制策略。

12、第二方面,本技术还公开了一种节能中央空调的通风罩控制系统,包括:获取装置和处理装置;获取装置,用于获取建筑物的中央空调的所有通风罩中每个通风罩的位置信息、建筑物的门口的门口信息和中央空调的风机的当前风机信息;处理装置,用于根据获取的信息确定通风罩类型,判断风机当前是否处于风力调控能力不足状态,在能力不足时确定并执行各个通风罩的开度控制策略,并根据主管道静压执行新的开度控制策略。

13、有益效果

14、本发明通过构建包含通风罩分类逻辑、风力调控能力预判机制以及静压反馈调整策略的综合控制方案,成功解决了大型工业厂房大门频繁开启导致的风机与通风罩响应不同步引发的压力波动与振荡问题。通过根据通风罩位置属性定义受扰、维持、延后供风等多种类型,并结合数字仿真预测风量缺口,系统能够实现对风机响应滞后的前瞻性补偿;同时,利用主管道静压变化的一阶导数作为闭环纠偏手段,有效规避了传统反馈规则易引发的重复振荡,不仅保障了室内热湿环境的稳定性,还通过平滑的调节过程降低了无效的输送能耗,实现了中央空调系统的高效节能运行。