[发明专利]用于蒸发式排热设备风扇速度控制的系统和方法

说明书

一种热管理系统包括：排热装置，被配置用于流体地联接至制冷系统；风扇，被配置用于提供穿过所述排热装置的进入气流以冷却所述排热装置内的水流；以及控制器，被配置用于基于以下各项中的至少两项来控制所述风扇的速度以使所述热管理系统的总公共设施运行成本最小化：(i)所述进入气流的相对湿度、(ii)所述制冷系统的一个或多个部件以其运行的容量百分比、(iii)水成本与能量成本的比率、以及(iv)所述制冷系统的压缩机的设计功率与所述风扇的设计功率的比率，所述总公共设施运行成本包括(i)用于运行所述风扇和所述制冷系统的能量成本、以及(ii)所述水流的水成本。

相关专利申请的交叉引用

本申请要求于2016年9月2日提交的美国临时专利申请号62/383,375以及于2016年11月23日提交的美国临时专利申请号62/426,205的权益，这两个申请的全部内容通过引用并入本文。

背景技术

具有蒸发式排热设备的热管理系统的运行成本通常包括用于运行热管理系统的部件的能量成本以及在所述蒸发式排热设备内使用的水的水成本。传统地，仅基于能量成本来控制这种热管理系统，忽略水成本从而导致运行成本增加。

发明内容

一个实施例涉及一种热管理系统。所述热管理系统包括：排热装置，被配置用于流体地联接至制冷系统；风扇，被配置用于提供穿过所述排热装置的进入气流以冷却所述排热装置内的水流；以及控制器，被配置用于基于以下各项中的至少两项来控制所述风扇的速度以使所述热管理系统的总公共设施运行成本最小化：(i)所述进入气流的相对湿度、(ii)所述制冷系统的一个或多个部件以其运行的容量百分比、(iii)水成本与能量成本的比率、以及(iv)所述制冷系统的压缩机的设计功率与所述风扇的设计功率的比率，所述总公共设施运行成本包括(i)用于运行所述风扇和所述制冷系统的能量成本、以及(ii)所述水流的水成本。

另一实施例涉及一种用于蒸发式排热设备风扇速度控制的方法。所述方法包括：通过处理电路从湿度传感器接收湿度数据，所述湿度数据指示通过风扇移动穿过蒸发式排热装置的进入气流的相对湿度；通过所述处理电路接收容量数据，所述容量数据指示制冷系统的至少一个部件以其运行的容量百分比，其中，所述制冷系统与所述排热装置流体地联接；并且基于以下各项通过所述处理电路来控制所述风扇的速度：所述进入气流的所述相对湿度、和所述制冷系统的所述至少一个部件以其运行的所述容量百分比。

又另一实施例涉及一种热管理系统。所述热管理系统包括制冷系统、冷却塔、风扇和控制器。所述制冷系统具有压缩机、蒸发器、冷凝器、和膨胀阀。所述冷却塔流体地联接至所述冷凝器。所述风扇被定位成提供穿过所述冷却塔的气流以冷却所述冷却塔内的水流。所述控制器被配置用于基于所述气流的相对湿度和所述冷凝器的容量比率来控制所述风扇的速度。

本领域的技术人员将理解的是，概述仅是说明性的而不旨在以任何方式进行限制。本文中所描述的如仅由权利要求限定的装置和/或过程的其他方面、发明性特征以及优点将在本文中陈述并结合附图进行的详细描述中变得清楚。

附图说明

图1是根据示例性实施例的由热管理系统服务的建筑物的透视图。

图2A是根据示例性实施例的更详细地展示了图1的包括冷却塔的热管理系统的一部分的框图。

图2B是根据示例性实施例的更详细地展示了图1的包括蒸发式冷凝器的热管理系统的一部分的框图。

图3是根据示例性实施例的用于图2A和图2B的热管理系统的控制系统的框图。

图4是根据示例性实施例的展示蒸发式排热设备的风扇基于湿度的速度的曲线图。

图5是根据另一示例性实施例的展示热管理系统的框图。

图6是根据示例性实施例的用于蒸发式排热设备风扇速度控制的方法的流程图。

具体实施方式