[发明专利]一体化集中空气处理系统的控制装置及控制方法

说明书

技术领域

本发明属于空调系统控制技术领域，具体涉及一种一体化集中空气处理系统的控制装置及方法，适用于诸如地铁车站等人流密集室内区域的集中空气处理系统。

背景技术

空气调节系统根据其服务对象不同可分为舒适性空调和工艺性空调两类。工艺性空调以满足生产工艺或储存物品，室内运行的机器、设备保持最佳的室内条件为目的，应用于如精密机械加工业、仪器制造业、医药食品、纺织工业、烟草工业等。因此工艺性空调要求其温度、湿度的控制精度较高。舒适空调是以室内人员为服务对象，以创造舒适环境为目的的空调，如办公室、宾馆、商场、地铁站等所应用的空调。对于多数舒适性空调来说不需要十分严格的温湿度控制，夏季一般采用表冷方式达到温度控制的目的，在这种控制方式下湿度一般都能满足设计要求，冬季采用加热的方法控制室内温度，在北方干燥地区还需采用加湿措施。

由于人流量大，通常只需在夏季及过渡季节对诸如地铁车站（站厅及站台）等区域进行降温除湿及通风。例如，现有的地铁车站集中空气处理系统一般在夏季及室外温度处于19℃～28℃之间的过渡季节采用表冷降温除湿的方式进行空气处理；在室外温度低于19℃的时候，直接采用通风换气的方式对地铁车站进行降温。由于节能的需要一般集中空气处理系统都采用变风量控制，即在风量不断变化的条件下还要维持地铁车站内很好的温度控制，因而控制将更加复杂。目前很多集中空气处理系统的控制方案及控制逻辑设计不是很好，都是采用单设备独自控制的方法，没有采用一体化关联控制，导致实际控制效果不尽人意，且能耗较大。

发明内容

本发明提出一种一体化集中空气处理系统的控制装置及控制方法，旨在通过为诸如地铁车站等人流密集区域的集中空气处理系统提供一体化的控制装置及利用该控制装置进行控制的方法，实现对集中空气处理系统进行优化控制并保证系统的安全高效运行的目的。

按照本发明的一个方面，提供一种用于集中空气处理系统的控制装置，其可根据环境温度和室内温度对集中空气处理系统中的新风和排风进行协调控制，并进而对送风和回风进行相应调节，从而保持室内空气温度，适用于车站、商场、宾馆等室内人流密集的场所。其具体方案如下：

一种用于集中空气处理系统的控制装置，其根据室外环境温度和室内温度对集中空气处理系统中的新风和排风进行协调控制，并进而对送风和回风进行相应调节，从而保持室内空气温度；其中，

所述集中空气处理系统具有表冷器、设置在表冷器后端的送风单元、设置在表冷器前的新风单元、以及与室内连通的回风单元和与所述回风单元连接的排风单元；

其特征在于，所述控制装置包括：

多个变频器，其分别与所述送风单元、新风单元和回风单元上的风机连接，用于控制对应风机的转动频率以对生成风量大小进行调节；

多个执行器，其分别与所述送风单元、新风单元、回风单元和排风单元上的风阀以及表冷器水阀连接，用于控制所述各风阀的启闭或开度以完成对输送或排出风量大小的调节，以及控制所述水阀的启闭或开度以对表冷器冷却温度进行调节；

多个传感器，其分别设置在回风单元、送风单元、新风单元的风管上以及表冷器的冷冻水管上，用于采集回风、送风、新风温度和冷冻水温度，以及室内CO₂浓度；

控制器，其对所述传感器采集的数据进行处理，从而生成控制信号以控制各变频器和执行器对各风机、风阀和水阀进行调节，完成送风和回风与新风和排风的协调，实现室内空气处理。

作为本发明的进一步优选，所述控制器包括风机控制器、风阀控制器和水阀控制器，分别用于根据传感器采集的信号控制相应的变频器对各风机进行控制、以及控制相应的执行器对各风阀和水阀进行控制，从而实现通过调节风机转速调节生成风量和通过调节风阀和水阀的启闭或开口调节风管中输送或排出风量和水管中冷却水量。

作为本发明的进一步优选，所述设置在回风单元风管上的传感器用于采集室内温度和CO₂浓度，设置在送风单元风管上的传感器用于采集送风温度，设置在表冷器的冷冻水管上的传感器用于采集冷冻水的进水和回水温度；

根据采集的室内温度与设定温度的比较，所述风机控制器调整所述送风单元上的风机的送风量，所述水阀控制器动态调整所述表冷器水阀的开度以调整所述送风温度，实现室内温度控制；

根据所述采集的CO₂浓度与设定值的比较，所述风机控制器动态调整所述新风单元的风机的新风送风量，实现室内CO₂浓度控制。