專利名稱:冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,屬于空調(diào)系統(tǒng)自監(jiān)測裝置。
現(xiàn)行裝設(shè)于各式大型購物場所、商業(yè)大樓、大型廠房等室內(nèi)中央空調(diào)系統(tǒng),大部份均采用具有冰水主機(jī)之中央空調(diào)系統(tǒng),如
圖1所示,其由一冰水機(jī)組1、一冷卻水塔2、一冷卻水泵3、一冰水泵4及一空調(diào)箱5所組成;其中,該冰水機(jī)組1包含一冷凝器11、一壓縮機(jī)12及一蒸發(fā)器13,又該冷凝器11上分別接設(shè)有一冷卻水進(jìn)水管111及一冷卻水出水管112,而該冰水器13上亦分別接設(shè)有一冰水進(jìn)水管131及一冰水出水管132。于該中央空調(diào)系統(tǒng)中所使用的冷卻水,系由冷卻水塔2經(jīng)冷卻水泵3及冷凝器11之冷卻水進(jìn)水管111,流入該冷凝器11內(nèi)進(jìn)行熱交換為溫水后,再由該冷凝器11的冷卻水出水管112,送回至該冷卻水塔2內(nèi)再循環(huán)使用;而該中央空調(diào)系統(tǒng)中所使用的冰水,則由冰水泵4及蒸發(fā)器13的冰水進(jìn)水管131,進(jìn)入該蒸發(fā)器13內(nèi)進(jìn)行熱交換為低溫的冰水后,再由該蒸發(fā)器13的冰水出水管132流出,而進(jìn)入該空調(diào)箱5內(nèi)之盤管51進(jìn)行熱交換后,由送風(fēng)機(jī)52送出冷氣至室內(nèi),同時被盤管51熱交換后的高溫冰水,則經(jīng)冰水泵4回流入蒸發(fā)器13內(nèi)再循環(huán)使用。
眾所周知,上述冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)整體運(yùn)轉(zhuǎn)所消耗的能源電力費(fèi)用相當(dāng)高昂,故長久以來所有制造廠商或業(yè)者即不斷地投入研發(fā)資金與時間,企求改善該冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中各機(jī)組之性能,期望能達(dá)到節(jié)省電力之目標(biāo);但,目前該冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)真正在實際的使用運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,迄今卻仍舊存在有許多耗電之處是無法藉由改善各機(jī)組之性能可獲得被改善或解決的,其產(chǎn)生的原因及缺失分述如下一、茲配合
圖1所示并先就系統(tǒng)中各機(jī)組的設(shè)計規(guī)格而言1.目前在預(yù)備裝設(shè)冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)前,設(shè)計人員依據(jù)該系統(tǒng)設(shè)置現(xiàn)場所需求冷卻水之流量及揚(yáng)程來決定其所選配冷卻水泵3的規(guī)格,但實際上提供冷卻水泵3的廠家,在考慮未來運(yùn)轉(zhuǎn)使用以后如機(jī)械損失及管路損失等之因素下,通常會提供比實際要求的流量及揚(yáng)程值較大的冷卻水泵3,以避免發(fā)生提供剛好符合揚(yáng)程設(shè)計值的冷卻水泵3,將來會發(fā)生冷卻水無法抽到達(dá)冷卻水塔2高度的情形,否則其還須賠上將來重新更換新冷卻水泵3的損失;換言之,實際上所有冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中運(yùn)轉(zhuǎn)的冷卻水泵3,其實測流量值必定大于設(shè)計流量值,此一事實即是造成耗電的一部份;特舉下例公式可證明如下已知冷卻水泵之現(xiàn)有實測流量值Q1=267m3/hr,轉(zhuǎn)速N1=1750rpm,原設(shè)計流量值Q2=190m3/hr,則依泵相似定律公式Q1/Q2=N1/N2,可算出該冷卻水泵實際上相應(yīng)所需之轉(zhuǎn)速N2=(1750×190)÷267=1245rpm即可夠用,則其實際運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速(N2)1750rpm顯然太多,另已知冷卻水泵之軸馬力BHP1=45kw,再依泵相似定律公式BHP1/BHP2=N13/N23,可算出該冷卻水泵真正所需要的軸馬力BHP2=(45×12453)÷17503=16.2kw,故兩者相比后可節(jié)省做功之馬力=BHP1-BHP2=45-16.2=28.8kw(每單位小時)。由上述算例得知,倘若人們能采用加裝變頻器來做控制冷卻水泵之轉(zhuǎn)速,于調(diào)慢該冷卻水泵之轉(zhuǎn)速至與原設(shè)計流量值相同之轉(zhuǎn)速時,即可達(dá)到省電的效果。
2.該運(yùn)轉(zhuǎn)于冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中之冰水泵4,除了與上述冷卻水泵3存在著相同問題之外,還常發(fā)生室內(nèi)冷房溫度已到達(dá)設(shè)定值(例如25℃),卻仍然打出相同之冰水溫度(例如7℃)的冰水,不僅冰水泵4自己多耗電又容易使蒸發(fā)器13的冰水進(jìn)水溫度過低,反而導(dǎo)致蒸發(fā)器13之蒸發(fā)溫度降低,將使得壓縮機(jī)12做功增加而更為耗電,故如何在冰水進(jìn)水溫度過低時,對該冰水泵4之轉(zhuǎn)速做出適時的調(diào)慢,以減少冰水循環(huán)量,則可降低壓縮機(jī)12之作功,才是能達(dá)到省電的效果。
3.一般啟動冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)后,在達(dá)到所設(shè)定之室內(nèi)溫度值時,其保持室內(nèi)冷房所需的冰水流量,不再需要與剛啟動時的冰水流量相同即可達(dá)成維持該所設(shè)定之室內(nèi)溫度,但當(dāng)該室內(nèi)溫度隨著人員進(jìn)出數(shù)量變化而上升時,則其冰水流量就得隨著再度增加,以營業(yè)中的大型購物場所為例,其場內(nèi)空間的人數(shù)流動變化量極快,前十分鐘與后十分鐘的人數(shù)差異可能自數(shù)十人至百人以上,但整個冰水機(jī)組1所輸出的冷氣量,卻無法做出及時相對應(yīng)的配合輸出量,常常在人數(shù)多時所提供的冷氣量與人數(shù)變少時是相同的量,如此之情況反而是耗電的;因此,如能通過即時的監(jiān)測得知該室內(nèi)空間溫度的變化,并立即調(diào)整冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中各機(jī)組的操作條件,使之符合相對應(yīng)之冷氣需求量時,就可達(dá)到省電的效果。
4.根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)額定條件得知,冷卻水進(jìn)水溫度為35℃及冷卻水出水溫度為30℃時,其冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)之冷卻能力最佳,換言之,冷卻水塔2入水口22之溫度T1=35℃與出水口21之溫度T2=30℃時,其兩者之溫差值ΔT=T1-T2=35-30=5℃的冷卻效率最佳,據(jù)此,依據(jù)熱力學(xué)第一定律H=m×s×ΔT之熱交換而言,該溫差值ΔT愈大時,可提供的熱交換值H愈多,而該溫差值ΔT愈小時,可提供之熱交換值H愈少;同理可推,若冷卻水所需的熱交換值H為一定時,為了使該冷卻水塔2入水口22與出水口21兩者之溫差值ΔT維持在一定的范圍內(nèi),可經(jīng)由調(diào)慢冷卻水塔2的風(fēng)扇馬達(dá)23轉(zhuǎn)速或冷卻水泵3之轉(zhuǎn)速做為對應(yīng)之策即可達(dá)成,則同時又因該風(fēng)扇馬達(dá)23或冷卻水泵3之轉(zhuǎn)速較慢而得以產(chǎn)生節(jié)能省電之結(jié)果;但,真正的事實卻是相反的,因為一天當(dāng)中的溫度變化從早上至中午再到夜晚均不同,且一年當(dāng)中在春夏秋冬四季不同環(huán)境下一天的溫差變化更大,故目前運(yùn)轉(zhuǎn)于冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中的冷卻水塔2所產(chǎn)生的冷卻效率并無法隨外界溫差變化,做出適時的開啟或關(guān)閉其風(fēng)扇馬達(dá)23,反而一直是在一定的設(shè)定條件下進(jìn)行固定模式的運(yùn)轉(zhuǎn),則其無謂的耗電也自然地一直存在著而未被解決和改善。
二、請仍配合
圖1所示,再就整個冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)實際運(yùn)轉(zhuǎn)中因操作人員疏忽所導(dǎo)致之缺失加以分述如下1.如前述所提及所有冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中各機(jī)組制造廠家,均依實際室內(nèi)冷房能力所需的設(shè)計來提供最佳的規(guī)格產(chǎn)品,但使用與支付電費(fèi)的一方卻是購物場所的經(jīng)營者,如果各機(jī)組間運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生異?;虿涣紩r,在未能及時發(fā)現(xiàn)下立即給予適時的處理和改善,則將立即產(chǎn)生耗電并反應(yīng)在電費(fèi)支出的增加上,最終吃虧的仍是經(jīng)營者,因此經(jīng)營者均聘雇有具冷凍空調(diào)背景技術(shù)的操作維護(hù)人員,在平時做日常的系統(tǒng)開機(jī)或關(guān)機(jī)工作,養(yǎng)護(hù)期時則負(fù)責(zé)清理保養(yǎng)各機(jī)組的工作,如該受雇操作維護(hù)人員屬較敬業(yè)者,僅能依各機(jī)組所提供的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范來查看有無異常,再憑個人的經(jīng)驗多少來判斷是否要調(diào)整各機(jī)組間的操作條件,若遇到不敬業(yè)者,僅是做日常的開機(jī)及關(guān)機(jī)動作而已,因為價格高昂的冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng),既經(jīng)過試車與驗收后才運(yùn)轉(zhuǎn),根本不會在短短的數(shù)日或數(shù)月或一、二年間即損壞不動,要真的發(fā)生重大機(jī)件損壞時,更非自身能力所及,故只要找相關(guān)廠家前來檢修即可交差,所有冰水主機(jī)空調(diào)使用者一直支付高昂的電費(fèi)也就不足為奇!然而不管是敬業(yè)者或不敬業(yè)者,事實上也不能全歸究于操作維護(hù)人員,因系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生耗電之因素如前第一項各點所述,即使完全依照各機(jī)組間最佳的設(shè)計規(guī)范條件來操作,卻仍是無法在下一分鐘或下一秒鐘立即發(fā)現(xiàn)實際運(yùn)轉(zhuǎn)中已有異常發(fā)生,并立即可做出適當(dāng)之回應(yīng)處置,更何況只要涉及人為之因素,任何人也無法做到隨時提高警覺之狀態(tài);舉一最簡單且每天都會發(fā)生的實例,當(dāng)室內(nèi)冷房溫度已達(dá)到設(shè)定值時(例如25℃或26℃等),該冰水機(jī)組1所供應(yīng)的冰水流量應(yīng)該減少,但現(xiàn)在的系統(tǒng)設(shè)計上是空調(diào)箱5前冰水管C上之二通閥或三通閥V會自動被關(guān)小,而冰水流量卻未減少,反而是將多出的冰水量經(jīng)該二通閥或三通閥V再回流至蒸發(fā)器13內(nèi)又再循環(huán)出去,因此壓縮機(jī)12作功仍舊不變,然,最好的對策應(yīng)該是將該壓縮機(jī)12的容量控制閥門關(guān)小,使冷媒流量減少,如此壓縮機(jī)12就可減少作功及消耗電量,此部份之電費(fèi)即可被節(jié)省下來,當(dāng)室內(nèi)溫度再度升高時,再將壓縮機(jī)12之容量控制閥門開大,即可恢復(fù)冷氣量之供應(yīng),只是這樣一天數(shù)次的來回變化,操作人員需要不斷地來回奔波看溫度與調(diào)整壓縮機(jī)12,幾趟下來也會令其精疲力盡,實際上根本極難要求做到,并且任其不斷地發(fā)生前述的間歇性不當(dāng)耗電情形。
2.在實際操作上曾發(fā)生過操作維護(hù)人員,于定期保養(yǎng)清理冷卻水塔2時,該操作維護(hù)人員在屋頂上,先依規(guī)定將冷卻水塔2的冷卻風(fēng)扇馬達(dá)23之開關(guān)關(guān)閉才開始做保養(yǎng)清理,但于保養(yǎng)完畢后卻忘了再度開啟冷卻風(fēng)扇馬達(dá)23之開關(guān),導(dǎo)致冷卻水塔2風(fēng)扇無作動,形成其入水口22與出水口21之冷卻水溫度幾乎相同而失去冷卻水的散熱能力,并一連串造成整個冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中冷凝器11內(nèi)的壓力升高、冷凍能力下降、冷凍油因溫度過高而碳化及整個冰水機(jī)組1效率降低,相對地使得電費(fèi)驟然增加,一直至冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)緊急開關(guān)跳脫后才發(fā)現(xiàn)異狀,再前往查尋方得知是忘了重新開啟冷卻水塔22風(fēng)扇馬達(dá)23所致,故此一因人員疏忽所造成的電費(fèi)損失卻只能以提醒方式預(yù)防使其不再發(fā)生,但卻無法保證永遠(yuǎn)不發(fā)生。
本實用新型一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其目的是利用該裝置可有效地全程檢測得知運(yùn)轉(zhuǎn)中冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)所有冷卻水及冰水之?dāng)?shù)據(jù)資料,供工程人員或操作維護(hù)人員在隨時主動監(jiān)視后,可立即判讀出是否需要做調(diào)整該冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)各機(jī)組之運(yùn)轉(zhuǎn)條件,或更換其有異常不良機(jī)組零件等的對應(yīng)處置,使其符合系統(tǒng)最佳效率的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),做到節(jié)能省電。該裝置,能檢測得知各種冷卻水及冰水之真正實際溫度值或流量值,可隨時與冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中各機(jī)組內(nèi)冷卻水及冰水之原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度值或流量值行相互比對,并及時得知是否有異常發(fā)生,進(jìn)而完全避免因人為疏忽所造成的耗電損失。該裝置具有警示信號,使工程人員或操作維護(hù)人員可在第一時間內(nèi)做出反應(yīng),并即時加以排除系統(tǒng)中的耗電運(yùn)轉(zhuǎn)模式。該裝置具有伺服系統(tǒng),使工程人員或操作維護(hù)人員能同時全程檢測得知運(yùn)轉(zhuǎn)中冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)所有冷卻水及冰水的數(shù)據(jù)訊號。
本實用新型一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其包括有一微處理機(jī)電路,利用微處理機(jī)所構(gòu)成的,其輸入端系分別與參數(shù)比較電路及檢測電路之輸出端相接,而輸出端則與顯示電路之輸入端相接,其為主控整個中央空調(diào)系統(tǒng)內(nèi),所有冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度之自動監(jiān)測裝置運(yùn)作的中心;一參數(shù)比較電路,其信號輸出端分別與微處理機(jī)電路之輸入端及顯示電路之輸入端相接,提供中央空調(diào)系統(tǒng)中所有各機(jī)組內(nèi)冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度值或設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)流量值;一檢測電路,其信號輸出端系分別與微處理機(jī)電路之輸入端及顯示電路之輸入端相接,用以檢測該冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中各機(jī)組內(nèi)所有冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度實際運(yùn)轉(zhuǎn)中的溫度值或流量值;及一顯示電路,其信號輸入端分別與微處理機(jī)電路、參數(shù)比較電路及檢測電路之輸出端相接,可分別顯示來自參數(shù)比較電路的冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中所有各機(jī)組之冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度值及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)流量值,或檢測電路的冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中各機(jī)組內(nèi)所有冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度實際運(yùn)轉(zhuǎn)中的溫度值或流量值,以及經(jīng)微處理機(jī)電路所比較得出的差異值,以做為工程人員或維修操作人員隨時監(jiān)視參考之用。
其中,該微處理機(jī)電路為通用型或?qū)S眯偷奈⑻幚頇C(jī)。
其中,該微處理機(jī)電路為8051、8052等單晶片微處理器。
其中,該參數(shù)比較電路內(nèi)燒錄有標(biāo)準(zhǔn)的冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)額定條件值,如冰水進(jìn)水溫度(℃)、冰水出水溫度(℃)、冷卻水進(jìn)水溫度(℃)及冷卻水出水溫度(℃)等之設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度參數(shù)值。
其中,該檢測電路由數(shù)個溫度/流量感應(yīng)器、一運(yùn)算放大器及一類比至數(shù)位A/D轉(zhuǎn)換器所組成,其中,該數(shù)個溫度/流量感應(yīng)器,分別被裝置在中央空調(diào)系統(tǒng)中的冷卻水泵、冰水泵、冷凝器、蒸發(fā)器之出口處,或冷凝器之冷卻水進(jìn)水管與冷卻水出水管上,或冰水器之冰水進(jìn)水管與冰水出水管上。
其中,該顯示電路為一LED或LCD顯示電路,其資料接腳、致能接腳-E、讀取/寫入接腳RS分別連接于微處理機(jī)電路的接腳,與參數(shù)比較電路的接腳及檢測電路的接腳,而于其顯示面板上分別設(shè)置有一目標(biāo)值顯示視窗、一實測值顯示視窗、一差異值顯示視窗、數(shù)個選項標(biāo)示欄位及一選項功能鍵。
其中,該顯示電路的顯示面板中各選項標(biāo)示欄位旁均配設(shè)有一警示燈。
其中,該裝置,包括一接設(shè)于該微處理機(jī)電路上的語音告知電路,該語音告知電路由語音IC、喇叭驅(qū)動電路及喇叭所組成。
其中,該語音IC內(nèi)儲存告知的語音或警報聲響。
其中,該裝置,包括一接設(shè)于該微處理機(jī)電路上之資料輸入電路,該資料輸入電路包含一具有0到9的數(shù)字鍵、一設(shè)定(SET)鍵和一清除(CLEAR)鍵。
其中,該顯示電路之顯示面板上,增設(shè)有一算式功能視窗。
其中,該檢測電路、參數(shù)比較電路、微處理機(jī)電路與顯示電路各彼此之間,均增設(shè)以一無線通信界面電路。
其中,該無線通信界面電路為RS485通信界面電路。
其中,該檢測電路換設(shè)成由一個溫度/流量感應(yīng)器、一個運(yùn)算放大器及一個類比至數(shù)位A/D轉(zhuǎn)換器所組成之單一檢測模組電路,其可適于當(dāng)冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中同時配置有多部之冰水機(jī)組時,按依其所需安裝位置的數(shù)量,分別裝置在該冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中的冷卻水泵、冰水泵、各冷凝器、各蒸發(fā)器上,及各冷凝器的冷卻水進(jìn)水管與冷卻水出水管上,以及蒸發(fā)器的冰水進(jìn)水管與冰水出水管上。
其中,該每一檢測模組電路的輸出端均各接設(shè)有一無線通信界面電路,且均連結(jié)至一電腦伺服器上,并將冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中所有冰水進(jìn)水溫度、冰水出水溫度、冷卻水進(jìn)水溫度、冷卻水出水溫度、冷媒蒸發(fā)溫度、冷媒冷凝溫度、冷卻水流量及冰水流量等數(shù)值的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度值及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)流量值,分別燒錄于該電腦伺服器的中央處理單元(CPU)內(nèi),再利用該電腦伺服器之鍵盤及監(jiān)示器即可達(dá)到集中的監(jiān)視管理。
本實用新型一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其優(yōu)點是利用該裝置可有效地全程地檢測得知運(yùn)轉(zhuǎn)中冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)所有冷卻水及冰水之?dāng)?shù)據(jù)資料,供工程人員或操作維護(hù)人員在隨時主動監(jiān)視,即可判斷是否需要調(diào)整該冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)各機(jī)組之運(yùn)轉(zhuǎn)條件,或更換其有異常不良機(jī)組零件等的對應(yīng)處置,使其符合系統(tǒng)最佳效率的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),做到節(jié)省電力能源,延長空調(diào)的使用壽命,降低維修成本,節(jié)省物力財力。
本實用新型具有如下附圖
圖1冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中各機(jī)組配置之示意圖。
圖2本實用新型之電路方塊圖。
圖3本實用新型之第一實施例電路圖。
圖4本實用新型第一實施例中顯示電路之顯示面板示意圖。
圖5本實用新型第一實施例中顯示電路之顯示面板另一示意圖。
圖6本實用新型之第二實施例電路圖。
圖7本實用新型之第三實施例電路圖。
圖8本實用新型之第四實施例電路方塊圖。
圖9本實用新型之第五實施例電路方塊圖。
圖中標(biāo)號如下1冰水機(jī)組 11冷凝器12壓縮機(jī)111冷卻水進(jìn)水管 112冷卻水出水管 13蒸發(fā)器131冰水進(jìn)水管 132冰水出水管 2冷卻水塔21出水口22入水口22 23風(fēng)扇馬達(dá)3冷卻水泵 4冰水泵 5空調(diào)箱
51盤管 52風(fēng)機(jī) 60微處理機(jī)電路70參數(shù)比較電路 80檢測電路 801檢測模組電路81溫度/流量感應(yīng)器 82運(yùn)算放大器 83A/D轉(zhuǎn)換器90顯示電路 91顯示面板 911目標(biāo)值顯示視窗912實測值顯示視窗 913差異值顯示視窗 914選項標(biāo)示欄位914a警示燈 915選項功能鍵 916算式功能視窗100語音告知電路 101語音IC 102喇叭驅(qū)動電路103喇叭 200資料輸入電路201數(shù)字鍵202設(shè)定鍵 203清除鍵300無線通信界面電路301 區(qū)域網(wǎng)路400電腦伺服器(Server) 401中央處理單元402鍵盤 403監(jiān)示器 C冰水管W冷卻水管 V二通閥或三通閥茲舉實施例并配合圖示詳細(xì)說明如下首先,請參閱圖2所示,本實用新型一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其包含有一微處理機(jī)電路60,是利用微處理機(jī)所構(gòu)成的,其輸入端分別與參數(shù)比較電路70及檢測電路80及的輸出端相接,而輸出端則與顯示電路90之輸入端相接,為主控整個冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi),所有冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度之自動監(jiān)測裝置運(yùn)作的中心;其可將來自該參數(shù)比較電路70所提供之冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中,所有各機(jī)組內(nèi)冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度值或設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)流量值,與來自檢測電路80所輸出的冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi),所有各機(jī)組內(nèi)冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度之相應(yīng)于實際運(yùn)轉(zhuǎn)中檢測得知的溫度值或流量值,進(jìn)行單獨或分別的相互比較運(yùn)算并產(chǎn)生出其差異值后,將該差異值信號輸出至顯示電路90內(nèi);一參數(shù)比較電路70,其信號輸出端分別與微處理機(jī)電路60的輸入端及顯示電路90的輸入端相接,其提供冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中所有各機(jī)組內(nèi)冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度值或設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)流量值;一檢測電路80,其信號輸出端分別與微處理機(jī)電路60的輸入端及顯示電路90的輸入端相接,用以檢測該冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中各機(jī)組內(nèi)所有冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度實際運(yùn)轉(zhuǎn)中的溫度值或流量值;及一顯示電路90,其信號輸入端分別與微處理機(jī)電路60、參數(shù)比較電路70及檢測電路80的輸出端相接,可分別顯示來自參數(shù)比較電路70之冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中所有各機(jī)組之冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度值及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)流量值,或檢測電路80之冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中各機(jī)組內(nèi)所有冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度實際運(yùn)轉(zhuǎn)中的溫度值或流量值,以及經(jīng)微處理機(jī)電路60所比較得出的差異值,以做為工程人員或維修操作人員隨時監(jiān)視參考之用。
續(xù)請參閱
圖1、圖3及圖4所示,為本實用新型第一實施例電路圖,該微處理機(jī)電路60為主控整個冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)所有冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度自動監(jiān)測裝置運(yùn)作的中心,是利用微處理機(jī)所構(gòu)成的,一般可以利用通用型或?qū)S眯偷奈⑻幚頇C(jī)構(gòu)成,本實施例是利用單晶片微處理機(jī),例如8051、8052等,此類型的單晶片微處理機(jī)的I/O、記憶體等均利用單晶片構(gòu)成的,且該微處理機(jī)電路60內(nèi)燒錄有整個運(yùn)算資料所需的功能軟件,以及泵相似定律公式與熱力學(xué)第一定律公式之軟件;該參數(shù)比較電路70內(nèi)燒錄有標(biāo)準(zhǔn)額定條件的冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中所有各機(jī)組內(nèi)冷卻水及冰水的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度值或設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)流量值,例如冰水進(jìn)水溫度、冰水出水溫度、冷卻水進(jìn)水溫度、冷卻水出水溫度等數(shù)值,以及燒錄有冰水機(jī)組1所需標(biāo)準(zhǔn)冷媒蒸發(fā)溫度、冷媒冷凝溫度等數(shù)值,或冷卻水泵3、冰水泵4所需之冷卻水流量及冰水流量等數(shù)值;該檢測電路80系由數(shù)個溫度/流量感應(yīng)器81、一運(yùn)算放大器82及一類比至數(shù)位A/D轉(zhuǎn)換器83所組成,其中,該數(shù)個溫度/流量感應(yīng)器81,分別被裝置在冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中之冷卻水泵3、冰水泵4、冷凝器11、蒸發(fā)器13上,及冷凝器11之冷卻水進(jìn)水管111與冷卻水出水管112上,以及蒸發(fā)器13之冰水進(jìn)水管131與冰水出水管132上(如
圖1所示),用以分別隨時檢測冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)所有各機(jī)組實際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中之冰水進(jìn)水溫度、冰水出水溫度、冷卻水進(jìn)水溫度、冷卻水出水溫度、冷媒蒸發(fā)溫度、冷媒冷凝溫度、冷卻水流量及冰水流量等數(shù)據(jù)值;該顯示電路90系為一LED或LCD顯示電路,其資料接腳001-004、致能接腳-E、讀取/寫入接腳RS系分別連接于微處理機(jī)電路60之接腳GD9-GD12、接腳GD7、接腳GD8,與參數(shù)比較電路70之接腳CS、SK、D1、D2及檢測電路80之接腳DB1-DB6,用以顯示儲存于微處理機(jī)電路60與參數(shù)比較電路70及檢測電路80中之冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)所有冰水進(jìn)水溫度、冰水出水溫度、冷卻水進(jìn)水溫度、冷卻水出水溫度、冷媒蒸發(fā)溫度、冷媒冷凝溫度、冷卻水流量及冰水流量等數(shù)據(jù)值,而于其顯示面板91上分別設(shè)置有一目標(biāo)值顯示視窗911、一實測值顯示視窗912、一差異值顯示視窗913、數(shù)個選項標(biāo)示欄位914、及一選項功能鍵915(如圖4所示),可提供工程人員或維修操作人員隨時監(jiān)視時需要操作選項之用,其中,該目標(biāo)值顯示視窗911用以顯示來自參數(shù)比較電路70中,所有各機(jī)組之冰水進(jìn)水溫度、冰水出水溫度、冷卻水進(jìn)水溫度、冷卻水出水溫度、冷媒蒸發(fā)溫度、冷媒冷凝溫度、冷卻水流量及冰水流量等的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度值及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)流量值,該實測值顯示視窗912為用以顯示來自檢測電路80中各機(jī)組內(nèi)所有冰水進(jìn)水溫度、冰水出水溫度、冷卻水進(jìn)水溫度、冷卻水出水溫度、冷媒蒸發(fā)溫度、冷媒冷凝溫度、冷卻水流量及冰水流量等實際運(yùn)轉(zhuǎn)中的溫度值或流量值,該差異值顯示視窗913則用以顯示來自微處理機(jī)電路60所比對得出各溫度值或流量值之差異值,該數(shù)個選項標(biāo)示欄位914上分別排置有如冰水進(jìn)水溫度(℃)、冰水出水溫度(℃)、冷卻水進(jìn)水溫度(℃)、冷卻水出水溫度(℃)、冷媒蒸發(fā)溫度(℃)、冷媒冷凝溫度(℃)、冷卻水流量(M3/hr)及冰水流量(M3/hr)等之標(biāo)示欄位,且于該每一標(biāo)示欄位旁均配設(shè)有一警示燈914a。
如
圖1、圖3及圖4所示,當(dāng)本實用新型完成安裝于冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)各機(jī)組之位置上后,其操作方式、作動及功效詳述如下一、工程人員或維修操作人員如果欲監(jiān)視冷卻水流量時,可從顯示電路90之顯示面板91上,按壓選項功能鍵915選擇該冷卻水流量之選項標(biāo)示欄位914,則檢測電路80中之溫度/流量感應(yīng)器81,即將所檢測冷卻水泵3後的冷卻水流量值類比信號,經(jīng)由運(yùn)算放大器82傳輸至類比至數(shù)位A/D轉(zhuǎn)換器83,通知該類比至數(shù)位A/D轉(zhuǎn)換器83,將該類比信號轉(zhuǎn)換成數(shù)位信號并同時輸出至微處理機(jī)電路60及顯示電路90,而該微處理機(jī)電路60立即與來自參數(shù)比較電路70中冷卻水泵3之設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)冷卻水流量值進(jìn)行運(yùn)算比較,并產(chǎn)出一冷卻水流量差異值,此時即可從該顯示面板91之目標(biāo)值顯示視窗911、實測值顯示視窗912及差異值顯示視窗913上,同時監(jiān)視分別得知冷卻水流量目標(biāo)值、冷卻水流量實測值及冷卻水流量差異值,此時,依泵相似定律公式流量實測值/流量目標(biāo)值=冷卻水泵實際上相應(yīng)所需之轉(zhuǎn)速/冷卻水泵原設(shè)計目標(biāo)之轉(zhuǎn)速,可算出該冷卻水泵3實際上相應(yīng)所需的轉(zhuǎn)速(rpm)值較小,工程人員或維修操作人員即可調(diào)慢該冷卻水泵3之轉(zhuǎn)速,至符合其實際上相應(yīng)所需的轉(zhuǎn)速,則該調(diào)整后的冷卻水泵3所消耗的電力即可較調(diào)整前更省,故可達(dá)成減少電費(fèi)支出之功效,且完全解決習(xí)用冷卻水泵3一直在此種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下所做之無謂耗電耗能缺失。
二、在每一天中當(dāng)室內(nèi)冷房溫度已達(dá)到設(shè)定值時(例如25℃或26℃等),因空調(diào)箱5前冰水管C上之二通閥或三通閥V會自動被關(guān)小,使得多出的冰水量會經(jīng)由該二通閥或三通閥V再回流至蒸發(fā)器13內(nèi),此時,工程人員或維修操作人員可從顯示電路90之顯示面板91上,按壓選項功能鍵915選擇該冰水流量之選項標(biāo)示欄位914,則檢測電路80中之溫度/流量感應(yīng)器81,可將所檢測冰水泵4后的冰水流量值類比信號,經(jīng)由運(yùn)算放大器82傳輸至類比至數(shù)位A/D轉(zhuǎn)換器83,通知該類比至數(shù)位A/D轉(zhuǎn)換器83,將該類比信號轉(zhuǎn)換成數(shù)位信號并同時輸出至微處理機(jī)電路60及顯示電路90,而該微處理機(jī)電路60立即會分別與來自參數(shù)比較電路70中冰水泵4之設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)冰水流量值,及來自蒸發(fā)器13冰水出水管132之冰水出水溫度標(biāo)準(zhǔn)值(對于調(diào)整冰水之流量大小時,必須同時兼顧到冰水之溫度,不可為了將冰水流量調(diào)小,卻反而造成冰水溫度提高導(dǎo)致冷房熱交換效率降低之結(jié)果)三者進(jìn)行相互之運(yùn)算比較,并產(chǎn)出一冰水流量差異值,此時即可從該顯示面板91之目標(biāo)值顯示視窗911、實測值顯示視窗912及差異值顯示視窗913上,同時監(jiān)視分別得知冰水流量目標(biāo)值、冰水流量實測值及冰水流量差異值,再依據(jù)該冰水流量之差異值(冰水溫度保持相同),調(diào)慢冰水泵4的轉(zhuǎn)速或減少壓縮機(jī)12的作功,直至同時符合該冰水流量目標(biāo)值與冰水出水溫度標(biāo)準(zhǔn)值時,即可使冷媒流量減少,而該冰水泵4及壓縮機(jī)12亦會相對隨之減少作功及消耗電量,此部份的電費(fèi)即可被立即節(jié)省下來;當(dāng)室內(nèi)溫度再度升高時,再將壓縮機(jī)12的容量控制閥門開大,即可恢復(fù)較多相應(yīng)需求冷氣量的供應(yīng)。
三、有關(guān)其他如冰水進(jìn)水溫度、冰水出水溫度、冷卻水進(jìn)水溫度、冷卻水出水溫度、冷媒蒸發(fā)溫度、冷媒冷凝溫度等選項之操作步驟與模式,均與上述第一、二項相同,予以簡略不再贅述。另,所提供的標(biāo)準(zhǔn)額定條件得知,該冷卻水進(jìn)水溫度為35℃、冷卻水出水溫度為30℃及冰水入口溫度為12℃、冰水出口溫度為7℃時,其冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)之冷卻能力最佳;故于冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)過程中,分別去監(jiān)視前述之冰水進(jìn)水溫度、冰水出水溫度、冷卻水進(jìn)水溫度、冷卻水出水溫度、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度等實際檢測值時,可與該標(biāo)準(zhǔn)額定條件值分別加以比較,而所得結(jié)果與其所相應(yīng)采取之對策再予分述如下(于下列說明中均假設(shè)其室內(nèi)溫度之設(shè)定溫度值是25℃)1.當(dāng)冰水出水溫度的實測值大于7℃時,其結(jié)果表示下列幾種可能;1-a.在配合查知室內(nèi)溫度亦是處于大于25℃之狀況,則表示室內(nèi)現(xiàn)場的溫度尚未達(dá)到其預(yù)設(shè)之溫度值(例如25℃),此屬于正常情形可不予理會,僅須持續(xù)保持監(jiān)視即可。
1-b.經(jīng)持續(xù)監(jiān)測后,室內(nèi)溫度仍是處于大于25℃之狀況,但冰水出水溫度等于7℃時,則表示空調(diào)箱5之盤管51熱交換效率不佳,應(yīng)對該盤管51做清理或清洗處理后即可獲得改善,不致有發(fā)生耗電情況而操作人員仍不知道之缺失發(fā)生。
1-c.再經(jīng)由前1-b項中對該盤管51做清理或清洗處置后,若該冰水出水溫度卻仍舊等于7℃,且室內(nèi)溫度仍是處于大于25℃之狀況,則表示冰水系統(tǒng)前端各機(jī)組中存在發(fā)生有異常,至于該異常系屬于機(jī)組中之那一部份,可再配合監(jiān)測其他各項熱交換介質(zhì)之?dāng)?shù)據(jù)后再予配合處理,即可獲得改善且同時阻止其不當(dāng)耗電發(fā)生。
2.當(dāng)冰水出水溫度之實測值小于7℃時,表示室內(nèi)溫度已到達(dá)25℃,其結(jié)果表示室內(nèi)現(xiàn)場不再需要與先前同量的冷氣,則下列三種處理方式任選其中之一種即可滿足前述之狀況條件,同時又可達(dá)成節(jié)能省電之兼成功效;2-a.提高冷媒蒸發(fā)溫度,即將壓縮機(jī)12之冷媒流量閥門關(guān)小,則壓縮機(jī)12之做功減少并立即省電。
2-b.同時減少冰水循環(huán)量并略提高冷媒蒸發(fā)溫度,則冰水泵4及壓縮機(jī)12均可減少作功并立即省電。
2-c.減少冰水循環(huán)量,調(diào)整降低冰水泵4之轉(zhuǎn)速,則冰水泵4可減少作功并立即省電。
3.當(dāng)冰水進(jìn)水溫度之實測值大于12℃時,其結(jié)果表示下列幾種可能;3-a.在配合查知室內(nèi)溫度亦是處于大于25℃之狀況,則表示室內(nèi)現(xiàn)場之溫度尚未達(dá)到其預(yù)設(shè)之溫度值(例如25℃),此屬于正常情形可不予理會,僅須持續(xù)保持監(jiān)視即可。
3-b.經(jīng)持續(xù)監(jiān)測后,室內(nèi)溫度仍是處于大于25℃之狀況,但冰水出水溫度等于12℃時,則表示空調(diào)箱5之盤管51熱交換效率不佳,應(yīng)對該盤管51做清理或清洗處理后即可獲得改善,而不致有發(fā)生耗電情況操作人頁卻仍不知道之缺失發(fā)生。
3-c.再經(jīng)由前3-b項對該盤管51做清理或清洗處置后,若該冰水出水溫度卻仍舊等于12℃,且室內(nèi)溫度仍是處于大于25℃之狀況,則表示冰水系統(tǒng)前端各機(jī)組中存在發(fā)生有異常,至于該異常系屬于機(jī)組中之那一部份,可再配合監(jiān)測其他各項熱交換介質(zhì)之?dāng)?shù)據(jù)后再予以處理,即可獲得改善且同時阻止其不當(dāng)耗電發(fā)生。
4.當(dāng)冰水進(jìn)水溫度之實測值小于12℃時,表示室內(nèi)溫度已到達(dá)25℃,其結(jié)果表示室內(nèi)現(xiàn)場不再需要與先前之同量的冷氣,則下列三種處理方式任選其中之一種即可滿足前述之狀況條件,同時又可達(dá)成節(jié)能省電之兼成功效;4-a.提高冷媒蒸發(fā)溫度,即將壓縮機(jī)12之冷媒流量閥門關(guān)小,則壓縮機(jī)12之做功減少并立即省電。
4-b.同時減少冰水循環(huán)量并略提高冷媒蒸發(fā)溫度,則冰水泵4及壓縮機(jī)12均可減少作功并立即省電。
4-c.減少冰水循環(huán)量,調(diào)整降低冰水泵4之轉(zhuǎn)速,則冰水泵4可減少作功并立即省電。
5.當(dāng)冷卻水出水溫度之實測值大于35℃時,則表示冷卻水溫度過高,亦即冷卻水塔2之散熱效率不佳,同時也會導(dǎo)致冰水機(jī)組1更耗電,此時,應(yīng)立即檢查冷卻水塔2之風(fēng)扇馬達(dá)23中傳動皮帶是否有松脫,或冷卻水塔2之入風(fēng)口網(wǎng)是否有被異物堵塞之現(xiàn)象等情形,如能及時排除前述異常因素,即可不增加該異常因素之耗電,相對地亦可節(jié)省其電費(fèi)之支出。
6.當(dāng)冷卻水出水溫度之實測值小于35℃時,則表示冷卻水塔2之散熱效率佳,其正處于最省能之運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),可不予做相應(yīng)之理會。
7.當(dāng)冷卻水進(jìn)水溫度之實測值大于30℃時,則表示冷卻水溫度過高,亦即冷卻水塔2之散熱效率不佳,同時也會導(dǎo)致冰水機(jī)組1更耗電,此時,應(yīng)立即檢查冷卻水塔2之風(fēng)扇馬達(dá)23中傳動皮帶是否有松脫,或冷卻水塔2之入風(fēng)口網(wǎng)是否有被異物堵塞之現(xiàn)象等情形,如能及時排除前述異常因素,即可不增加該異常因素之耗電,相對地亦可節(jié)省其電費(fèi)之支出。
8.當(dāng)冷卻水進(jìn)水溫度之實測值小于30℃時,則表示冷卻水塔2之散熱效率佳,其正處于最省能之運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),可不予做相應(yīng)之理會。
9.熟悉冷凍空調(diào)技術(shù)者均知冷媒蒸發(fā)溫度一定要比冰水出水溫度低,而冷媒冷凝溫度一定要比冷卻水出水溫度高,故一般以冷媒蒸發(fā)溫度比冰水出水溫度較低2℃為設(shè)定之條件,而冷媒冷凝溫度比冷卻水出水溫度較高2℃為設(shè)定之條件,則定其冷媒蒸發(fā)溫度為5℃,而定其冷媒冷凝溫度為37℃;當(dāng)冷媒蒸發(fā)溫度之實測值大于5℃時,則表示室內(nèi)溫度仍未到達(dá)25℃之狀況,此時可不予理會。
10.當(dāng)冷媒蒸發(fā)溫度之實測值小于5℃時,則表示冰水機(jī)組1系在較為耗電之狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn),其形成的可能原因有冷媒量有泄露而致不足,或冷媒與冷凍油有相混合之現(xiàn)象等,故應(yīng)立即檢查并加以排除,以免繼續(xù)耗電。
11.當(dāng)冷媒冷凝溫度之實測值大于37℃時,則表示冷卻水溫度過高,亦即冷卻水塔2之散熱效率不佳,同時也會導(dǎo)致冰水機(jī)組1更耗電,此時,應(yīng)立即檢查冷卻水塔2之風(fēng)扇馬達(dá)23中傳動皮帶是否有松脫,或冷卻水塔2之入風(fēng)口網(wǎng)是否有被異物堵塞之現(xiàn)象等情形,如能及時排除前述異常因素,即可不增加該異常因素之耗電,相對地亦可節(jié)省其電費(fèi)之支出。
12.當(dāng)冷媒冷凝溫度之實測值小于37℃時,則表示冷卻水塔2之散熱效率佳,其正處于最省能之運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),可不予做相應(yīng)之理會。
四.在平時順利運(yùn)轉(zhuǎn)中,若經(jīng)由監(jiān)視發(fā)現(xiàn)有冷卻水出水溫度與冷卻水進(jìn)水溫度相同時,可及時察看冷卻水塔2之風(fēng)扇馬達(dá)23,確知是因先前清理保養(yǎng)冷卻水塔2時被關(guān)閉后,而忘了再重新開啟所導(dǎo)致,則可在第一時間內(nèi)給予立即再度開啟之修正處置,既可避免冷卻水塔2各機(jī)件不被損壞,又可防止不當(dāng)?shù)暮碾姄p失,故類似此因人為疏忽所導(dǎo)致之重大缺失可因而完全被排除且保證不再發(fā)生。
另,請參閱圖6所示,本實用新型中電路的第二實施例,其包括一接設(shè)于該微處理機(jī)電路60上之語音告知電路100,該語音告知電路100由語音IC101、喇叭驅(qū)動電路102及喇叭103所組成,該語音ICi01內(nèi)儲存告知的語音或警報聲響;當(dāng)冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中各機(jī)組內(nèi)所有冰水進(jìn)水溫度、冰水出水溫度、冷卻水進(jìn)水溫度、冷卻水出水溫度、冷媒蒸發(fā)溫度、冷媒冷凝溫度、冷卻水流量及冰水流量等,于運(yùn)轉(zhuǎn)過程中來自微處理機(jī)電路60對其實測值與目標(biāo)值進(jìn)行運(yùn)算比對所產(chǎn)生之差異值結(jié)果,遇有產(chǎn)生如前述之各種異常狀況時,該喇叭驅(qū)動電路102會立即主動將語音IC101儲存的語音或警報聲響,從喇叭103輸出播放告知工程人員或維修操作人員,使其能主動通知及提醒該工程人員或維修操作人員,做出及時地執(zhí)行相應(yīng)異常狀況的排除。
又,如圖7所示,本實用新型中電路的第三實施例,其包括一接設(shè)于該微處理機(jī)電路60上之資料輸入電路200,該資料輸入電路200系包含一具有0到9的數(shù)字鍵201、一設(shè)定(SET)鍵202和一清除(CLEAR)鍵203,藉由該數(shù)字鍵201、設(shè)定鍵202及清除鍵203之配合使用,可供隨時更改設(shè)定輸入冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中各機(jī)組之冰水進(jìn)水溫度、冰水出水溫度、冷卻水進(jìn)水溫度、冷卻水出水溫度、冷媒蒸發(fā)溫度、冷媒冷凝溫度、冷卻水流量及冰水流量等的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度值及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)流量值,能使本實用新型可完全適用于各種不同規(guī)格之冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中之機(jī)組上。
再請參閱圖5所示,在本實用新型第一實施例中顯示電路90之顯示面板91上,增設(shè)有一算式功能視窗916,其配合微處理機(jī)電路60中資料輸入電路200之?dāng)?shù)字鍵201來操作,可將來自檢測電路80所檢測出之冷卻水或冰水實際流量值,輸入燒錄在微處理機(jī)電路60內(nèi)的泵相似定律公式中計算,即可由該算式功能視窗916中,立刻得知冷卻水泵3或冰水泵4其當(dāng)下運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下最佳省能之轉(zhuǎn)速值,使維修操作人員能做出調(diào)整該冷卻水泵3或冰水泵4之轉(zhuǎn)速而符合節(jié)電功效。
續(xù)請參閱圖8所示,本實用新型中電路的第四實施例,其于檢測電路80、參數(shù)比較電路70、微處理機(jī)電路60與顯示電路90各彼此之間,均增設(shè)以一無線通信界面電路300(例如RS485通信界面電路)或借用區(qū)域網(wǎng)路(Intranet)301,來做為所有數(shù)位信號之雙向通訊傳輸,以利節(jié)省安裝線路之工時及成本。
又請參閱圖9所示,本實用新型中電路的第五實施例,將其檢測電路80換設(shè)成由一個溫度/流量感應(yīng)器81、一個運(yùn)算放大器82及一個類比至數(shù)位A/D轉(zhuǎn)換器83所組成之單一檢測模組電路801,其可適于當(dāng)冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中同時配置有多部之冰水機(jī)組1時,按依其所需安裝位置的數(shù)量,分別裝置在該冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中之冷卻水泵3、冰水泵4、各冷凝器11、各蒸發(fā)器13上,及各冷凝器11之冷卻水進(jìn)水管111與冷卻水出水管112上,以及蒸發(fā)器13之冰水進(jìn)水管131與冰水出水管132上,而該每一檢測模組電路801之輸出端均各接設(shè)有一無線通信界面電路300,且均連結(jié)至一電腦伺服器400上,再將冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中所有冰水進(jìn)水溫度、冰水出水溫度、冷卻水進(jìn)水溫度、冷卻水出水溫度、冷媒蒸發(fā)溫度、冷媒冷凝溫度、冷卻水流量及冰水流量等數(shù)值的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度值及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)流量值,分別燒錄于電腦伺服器400之中央處理單元(CPU)401內(nèi),再利用該電腦伺服器400之鍵盤402及監(jiān)示器403即可達(dá)成集中監(jiān)視管理,使工程人員或操作維護(hù)人員能達(dá)成同時全程檢測得知各運(yùn)轉(zhuǎn)于冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)所有冰水機(jī)組1之冷卻水及冰水之?dāng)?shù)值資訊。
綜上所陳,本實用新型因可有效地全程檢測得知運(yùn)轉(zhuǎn)中冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)所有冰水進(jìn)水溫度、冰水出水溫度、冷卻水進(jìn)水溫度、冷卻水出水溫度、冷媒蒸發(fā)溫度、冷媒冷凝溫度、冷卻水流量及冰水流量等真正實際溫度值或流量值之?dāng)?shù)值資訊,在供工程人員或操作維護(hù)人員行隨時之主動監(jiān)視后,可及時得知是否有異常發(fā)生,而立即判讀出是否需要做調(diào)整該冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)各機(jī)組之運(yùn)轉(zhuǎn)條件,或更換有異常不良之機(jī)組零件等之對應(yīng)處置,使其符合系統(tǒng)最佳效率的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),除能達(dá)成節(jié)能省電之目的外,更可完全避免因人為疏忽所造成之機(jī)組無謂耗電。
權(quán)利要求1.一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其特征在于該裝置包括有一微處理機(jī)電路,利用微處理機(jī)所構(gòu)成的,其輸入端分別與參數(shù)比較電路及檢測電路的輸出端相接,而輸出端則與顯示電路的輸入端相接,為主控整個中央空調(diào)系統(tǒng)內(nèi),所有冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度之自動監(jiān)測裝置運(yùn)作的中心;一參數(shù)比較電路,其信號輸出端分別與微處理機(jī)電路的輸入端及顯示電路的輸入端相接,提供中央空調(diào)系統(tǒng)中所有各機(jī)組內(nèi)冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度值或設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)流量值;一檢測電路,其信號輸出端分別與微處理機(jī)電路的輸入端及顯示電路的輸入端相接,用以檢測該冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中各機(jī)組內(nèi)所有冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度實際運(yùn)轉(zhuǎn)中的溫度值或流量值;及一顯示電路,其信號輸入端分別與微處理機(jī)電路、參數(shù)比較電路及檢測電路的輸出端相接,可分別顯示來自參數(shù)比較電路之冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中所有各機(jī)組之冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度值及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)流量值,或檢測電路之冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中各機(jī)組內(nèi)所有冷卻水、冰水、冷媒蒸發(fā)溫度及冷媒冷凝溫度實際運(yùn)轉(zhuǎn)中的溫度值或流量值,以及經(jīng)微處理機(jī)電路所比對得出的差異值,以做為隨時監(jiān)視參考用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其特征在于其中,該微處理機(jī)電路為通用型或?qū)S眯偷奈⑻幚頇C(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其特征在于其中,該微處理機(jī)電路為8051、8052單晶片微處理器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其特征在于其中,該參數(shù)比較電路內(nèi)燒錄有冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)額定條件值,如冰水進(jìn)水溫度、冰水出水溫度、冷卻水進(jìn)水溫度及冷卻水出水溫度的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度參數(shù)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其特征在于其中,該檢測電路由數(shù)個溫度/流量感應(yīng)器、一運(yùn)算放大器及一類比至數(shù)位A/D轉(zhuǎn)換器所組成,其中,該數(shù)個溫度/流量感應(yīng)器,分別被裝置在中央空調(diào)系統(tǒng)中的冷卻水泵、冰水泵、冷凝器、蒸發(fā)器之出口處,或冷凝器之冷卻水進(jìn)水管與冷卻水出水管上,或冰水器之冰水進(jìn)水管與冰水出水管上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其特征在于其中,該顯示電路為一LED或LCD顯示電路,其資料接腳、致能接腳-E、讀取/寫入接腳RS分別連接于微處理機(jī)電路的接腳,與參數(shù)比較電路的接腳及檢測電路的接腳,而于其顯示面板上分別設(shè)置有一目標(biāo)值顯示視窗、一實測值顯示視窗、一差異值顯示視窗、數(shù)個選項標(biāo)示欄位及一選項功能鍵。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其特征在于其中,該顯示電路的顯示面板中各選項標(biāo)示欄位旁均配設(shè)有一警示燈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其特征在于其包括一接設(shè)于該微處理機(jī)電路上之語音告知電路,該語音告知電路由語音IC、喇叭驅(qū)動電路及喇叭所組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其特征在于其中,該語音IC內(nèi)儲存告知的語音或警報聲響。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其特征在于其包括一接設(shè)于該微處理機(jī)電路上之資料輸入電路,該資料輸入電路系包含一具有0到9的數(shù)字鍵、一設(shè)定鍵和一清除鍵。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或6或9所述的一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其特征在于其中,該顯示電路之顯示面板上,增設(shè)有一算式功能視窗。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其特征在于其中,該檢測電路、參數(shù)比較電路、微處理機(jī)電路與顯示電路各彼此之間,增設(shè)一無線通信界面電路。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其特征在于其中,該無線通信界面電路為RS485通信界面電路。
14.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其特征在于其中,該檢測電路由一個溫度/流量感應(yīng)器、一個運(yùn)算放大器及一個類比至數(shù)位A/D轉(zhuǎn)換器所組成的單一檢測模組電路,其可適于當(dāng)冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中同時配置有多部之冰水機(jī)組時,按依其所需安裝位置的數(shù)量,分別裝置在該冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中之冷卻水泵、冰水泵、各冷凝器、各蒸發(fā)器上,及各冷凝器之冷卻水進(jìn)水管與冷卻水出水管上,以及蒸發(fā)器之冰水進(jìn)水管與冰水出水管上。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,其特征在于其中,該每一檢測模組電路之輸出端均各接設(shè)有一無線通信界面電路,且均連結(jié)至一電腦伺服器上,并將冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中所有冰水進(jìn)水溫度、冰水出水溫度、冷卻水進(jìn)水溫度、冷卻水出水溫度、冷媒蒸發(fā)溫度、冷媒冷凝溫度、冷卻水流量及冰水流量等數(shù)值的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度值及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)流量值,分別燒錄于該電腦伺服器的中央處理單元內(nèi),再利用該電腦伺服器的鍵盤及監(jiān)示器即可達(dá)到集中監(jiān)視管理。
專利摘要一種冰水主機(jī)空調(diào)系統(tǒng)專用之自動監(jiān)測裝置,由檢測電路、參數(shù)比較電路、微處理機(jī)電路及顯示電路所組成;其中,該檢測電路檢測空調(diào)系統(tǒng)實際運(yùn)轉(zhuǎn)中冷卻水及冰水的溫度值或流量值;該參數(shù)比較電路提供冷卻水及冰水的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)溫度值及標(biāo)準(zhǔn)流量值;該微處理機(jī)電路將來自檢測電路所輸出的實際冷卻水及冰水的溫度值或流量值,與來自參數(shù)比較電路所設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)溫度值或標(biāo)準(zhǔn)流量值,進(jìn)行相互比較并得出差異值;顯示電路顯示所需數(shù)據(jù),據(jù)此,可監(jiān)測空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),并作相應(yīng)的調(diào)整。
文檔編號F24F11/02GK2505754SQ0123351
公開日2002年8月14日 申請日期2001年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月17日
發(fā)明者陳榮集 申請人:陳榮集, 蕭進(jìn)興