專利名稱：中央空調新風控制器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種在中央空調系統(tǒng)中能進行實時測量并控制新風量大小，能夠獨立使用并能實現(xiàn)遠程監(jiān)控的新風控制器。
現(xiàn)有的中央空調系統(tǒng)由于受控制技術的限制，對新風的控制很粗糙，控制參數(shù)通常是計算出來的，是預先設定的，而不是通過對新風量進行實時測量來進行調節(jié)的。新風控制的一個重要部分是新風量測量，而現(xiàn)有的新風測量方式既復雜又不能保證精度。目前新風測量方式大都采用以下兩種方式。其一為風速傳感器測量風速，并根據(jù)風管道的截面積計算出風量，這種測量方式受以下情況的影響過大1)風速過低時測量值偏差過大；2)在新風管道中新風必須具有一定行程才能測量，從而使機房中新風管道的占用空間較大，現(xiàn)代建筑中空調機房的設計往往無法滿足該管道長度的要求；3)因氣流組織在風管中并不均勻，風速測量必須要在風道中設置多個測量點取平均值，由于成本和安裝的原因，實際上是無法實現(xiàn)的，因此測量值很不準確。其二為測量送風管道靜壓，但這種方式需保證管道中有一定的壓力，壓力不夠時會導致測量不準，另外，靜壓測量裝置的積塵會導致測量參數(shù)變化。現(xiàn)有的新風控制方式大多是控制最小新風的方法，因為在空調季節(jié)新風量加大會增加空調機組的能耗。但在室內外溫差較小時或過渡季節(jié)時并沒有考慮充分地利用新風，從而達不到提高室內空氣品質以及空調機組節(jié)能的目的。另外，現(xiàn)有的新風控制往往并不是一個獨立的產(chǎn)品，測量出的值要變送給其它設備，由其它控制器(如DDC)來完成控制，構成復雜，控制精度差。
本發(fā)明的目的旨在解決現(xiàn)有技術的不足，提供了一種利用能量平衡或質量平衡方法來實時測量控制并新風量，同時最大化地利用新風改善空氣品質的產(chǎn)品。它是一種可以獨立使用的裝置，可用來直接控制相關設備，而不受新風管道長度以及管道中壓力的限制。
本發(fā)明同時提供兩種新風測量及控制方式溫度法及空氣品質測量控制法，用戶可根據(jù)系統(tǒng)要求和經(jīng)費情況自行選擇其中一種，以達到定新風量時使用該測量方式來保證該比例恒定。而在變風量系統(tǒng)中當送風量變化時，為保證滿足要求的新風量，實時調節(jié)新風比以保持新風量不變。
為達到上述目的，本發(fā)明的具體實施如下采用溫度法時，實時檢測新風、回風、混風溫度，利用能量平衡關系，可以計算出新風比P，然后再根據(jù)送風量即可得出當前新風量P=TMA-TRATOA-TRA]]>式中P——新風比，TOA——新風溫度，TRA——回風溫度，TMA——混風溫度，LOA——新風量LSA——送風量通過三個溫度值的實時測量，能準確測量和計算新風溫度與回風溫度以及混風溫度的比值，并根據(jù)目前的送風機組頻率或額定風量計算出當前的新風量。將當前實際的新風量與設置的新風量進行比較，從而控制新風閥、回風閥、排風閥的開度，以達到設定的新風量。這種測量方式不受風管長度、機房空間及風速大小的限制。當其中兩個溫度值相等時，即室外環(huán)境溫度與室內溫度非常接近則可采用全新風運行，即新風排風閥全打開，回風關閉。
本發(fā)明所述新風控制器不僅解決了新風測量的不準確，而且充分利用了環(huán)境溫度(新風溫度)與室內設置溫度接近時，用新風做冷源，減小空調機組的能耗。
當采用空氣品質法時，本發(fā)明可實時檢測新風、回風、送風的二氧化碳(CO2)濃度，利用質量平衡關系，計算出新風比，然后再根據(jù)機組當前的送風量即可得出當前新風量LOA=CRA-CSACRA-COA·LSA]]>式中LOA——新風量，LSA——送風量，COA——新風CO2濃度，CRA——回風CO2濃度，CSA——送風CO2濃度下面結合附圖
和實施例對本發(fā)明作進一步的詳述。
圖一本發(fā)明所述的中央空調新風控制器的平面示意二本發(fā)明所述的中央空調新風控制器的輸入輸出接線端子示意三本發(fā)明所述的中央空調新風控制器的邏輯電路圖本發(fā)明所述的新風控制器主要由溫度傳感器、微處理器、LCD液晶顯示屏、網(wǎng)絡接口、參數(shù)設置部分組成。如附圖一，面板上有控制器開關鍵及設置確認鍵(1-1)、參數(shù)設置鍵(1-2)、設置值下調鍵(1-3)、設置值上調鍵(1-4)、參數(shù)組切換鍵(1-5)、LCD液晶顯示屏(1-6)和輸入輸出接線端子(1-7)及(1-8)。在LCD顯示屏(1-6)上，所有設置值及實測值均在LCD顯示屏上顯示，即可顯示多個測量溫度值，CO2測量值，新風比的比值等。
在附圖二中，(2-1)為數(shù)據(jù)采集的輸入端子(如溫度、CO2)，(2-2)、(2-5)為電源輸入端子，(2-3)、(2-4)為其它設備的信號輸入。(2-6)、(2-7)為信號輸出端子，(2-8)為通信信號接線端子，可與RS-485總線相聯(lián)或直接聯(lián)接于PC機上。
在附圖三中可以看出，該裝置由微處理器(3-1)與數(shù)據(jù)保存電路(3-10)、通訊電路(3-9)、LCD顯示電路(3-6)、設置鍵輸入電路(3-5)及傳感器組(3-2)、模擬量輸出電路(3-8)及開關量輸出電路(3-7)等組成。微處理器(3-1)將傳感器組(3-2)采集到的3個溫度測量值或CO2測量值送至微處理器(3-1)進行計算，得到當前的新風比值，再與從總風量檢測單元(3-3)采集到的風量數(shù)據(jù)進行計算得到當前新風量，與設定值比較計算后通過模擬量輸出電路(3-8)輸出控制參數(shù)。
外部設備輸入的開關量(消防或聯(lián)動等)信號通過(3-4)，經(jīng)過(3-1)處理后，通過開關量輸出電路(3-7)，輸出兩組控制參數(shù)。
通過設置鍵輸入單元(3-5)可以設置所有的參數(shù)、功能。
通過顯示單元(3-6)可顯示所有的測量、設置、運行信息，同時，這些信息可通過(3-1)微處理器傳送至通信電路(3-9)，使該裝置可與其它控制器或PC機相聯(lián)，進行遠程監(jiān)控。
權利要求
1.一種在中央空調系統(tǒng)中能進行實時測量并控制新風量大小的新風控制器，其特征是能實時對新風量進行測量并根據(jù)測量值和預設參數(shù)實施控制。
2.根據(jù)權力要求1所述的中央空調新風控制器，其特征采用了能量平衡法或質量平衡法，利用溫度測量方式或空氣品質測量方式來進行實時測量，并據(jù)此計算出新風比，以控制定新風量時保證該比例恒定，而在變風量系統(tǒng)中可實時調節(jié)新風比以保持新風量不變。
3.根據(jù)權力要求1所述的新風控制器，其特征是不依賴于其它控制器，可以獨立使用，并具有接口。
4.根據(jù)權力要求3所述的新風控制器，其特征是面板上具有控制器參數(shù)設置鍵，LCD液晶顯示屏以及輸入輸出接線端子。
5.根據(jù)權力要求3所述的新風比控制器，其特征是由微處理器(3-1)、傳感器組(3-2)、通訊電路(3-9)、LCD顯示電路(3-6)、輸入輸出電路等組成。
全文摘要
本發(fā)明所述的中央空調新風控制器是一種能實時測量并控制新風量的控制器。它能獨立使用并具有網(wǎng)絡接口。本發(fā)明同時提供兩種新風測量及控制方式溫度法及空氣品質測量控制法，用戶可根據(jù)系統(tǒng)要求和經(jīng)費情況自行選擇其中一種，以達到定新風量時使用該測量方式來保證該比例恒定。而在變風量系統(tǒng)中當送風量變化時，為保證滿足要求的新風量，實時調節(jié)新風比以保持新風量不變。本發(fā)明所述的新風控制器主要由溫度傳感器、微處理器、LCD液晶顯示屏、網(wǎng)絡接口、參數(shù)設置部分組成。
文檔編號F24F11/02GK1566834SQ0313760
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月18日 優(yōu)先權日2003年6月18日
發(fā)明者郗曉言 申請人:北京中立格林控制技術有限公司