專利名稱：溫差電動調(diào)節(jié)方法、溫差電動調(diào)節(jié)閥及空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水力平衡控制技術(shù)，尤其涉及一種溫差電動調(diào)節(jié)方法、溫差電動調(diào)節(jié) 閥及空調(diào)系統(tǒng)，屬于空調(diào)系統(tǒng)制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟的發(fā)展，中央空調(diào)系統(tǒng)成為現(xiàn)代建筑物中不可缺少的設(shè)施之一。由于中 央空調(diào)系統(tǒng)耗能量通常較大，故其節(jié)能設(shè)計勢在必行。要確保中央空調(diào)系統(tǒng)按照設(shè)計的技 術(shù)參數(shù)運行，保證系統(tǒng)運行的可靠性并達(dá)到良好的溫控效果，中央空調(diào)系統(tǒng)的水力平衡控 制是關(guān)鍵技術(shù)。為了解決中央空調(diào)系統(tǒng)水力不平衡的問題，通常需要在系統(tǒng)中設(shè)置多種動態(tài)或靜 態(tài)的平衡閥。對于水泵變頻系統(tǒng)，每一臺末端設(shè)備都需要安裝電動二通閥或電磁閥。另外， 為了防止末端設(shè)備因水流量過小而損壞，末端設(shè)備需要安裝缺水用水流開關(guān)。在中央空調(diào) 系統(tǒng)中安裝上述各種閥門，不僅增加了成本，也增大了系統(tǒng)維護管理的難度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種溫差電動調(diào)節(jié)方法、溫差電動調(diào)節(jié)閥及空調(diào)系統(tǒng)，用 以解決空調(diào)系統(tǒng)水力不平衡的問題，并降低成本。本發(fā)明提供了一種溫差電動調(diào)節(jié)閥，包括第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、電 動執(zhí)行器以及閥門；其中，所述電動執(zhí)行器與所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器連接， 所述閥門與所述電動執(zhí)行器連接；所述第一溫度傳感器用于采集進水口的溫度；所述第二溫度傳感器用于采集出水 口的溫度；所述電動執(zhí)行器用于根據(jù)所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器采集的溫度的 溫差，調(diào)節(jié)所述閥門的開度。本發(fā)明提供了一種空調(diào)系統(tǒng)，包括上述溫差電動調(diào)節(jié)閥。本發(fā)明提供了一種溫差電動調(diào)節(jié)方法，包括采集進水口的溫度和出水口的溫度；根據(jù)所述進水口的溫度和出水口的溫度的溫差，調(diào)節(jié)閥門的開度。本發(fā)明中，第一溫度傳感器和第二溫度傳感器檢測進出水溫度，電動執(zhí)行器根據(jù) 進出水的溫差，調(diào)節(jié)閥門的開度，進而對進出水的流量進行控制。利用本發(fā)明提供的溫差電 動調(diào)節(jié)閥可以很好的克服空調(diào)系統(tǒng)水力不平衡的問題，并且不需要設(shè)置多種平衡閥，降低 了成本，也減小了系統(tǒng)維護管理的難度。


圖1為本發(fā)明提供的溫差電動調(diào)節(jié)閥一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明提供的溫差電動調(diào)節(jié)閥另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明提供的空調(diào)系統(tǒng)一實施例中冷凍水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖4為圖3中I部的放大圖；圖5為本發(fā)明提供的空調(diào)系統(tǒng)另一實施例中冷卻水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5中J部的放大圖；圖7為本發(fā)明提供的溫差電動調(diào)節(jié)方法一實施例的流程圖。
具體實施例方式下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細(xì)描述。圖1為本發(fā)明提供的溫差電動調(diào)節(jié)閥一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實 施例具體包括第一溫度傳感器11、第二溫度傳感器12、電動執(zhí)行器13以及閥門14。其中， 電動執(zhí)行器13分別與第一溫度傳感器11和第二溫度傳感器12連接，閥門14與電動執(zhí)行 器13連接。第一溫度傳感器11可以設(shè)置在空調(diào)系統(tǒng)末端設(shè)備的進水口，用于采集進水口的 溫度；第二溫度傳感器12可以設(shè)置在空調(diào)系統(tǒng)末端設(shè)備的出水口，用于采集出水口的溫度。電動執(zhí)行器13用于根據(jù)第一溫度傳感器11采集的進水口的溫度和第二溫度傳感 器12采集的出水口的溫度，計算兩者的溫差，進而根據(jù)該溫差，調(diào)節(jié)閥門14的開度。本實施例中，第一溫度傳感器和第二溫度傳感器檢測進出水溫度，電動執(zhí)行器根 據(jù)進出水的溫差，調(diào)節(jié)閥門的開度，進而對進出水的流量進行控制。利用本實施例提供的溫 差電動調(diào)節(jié)閥可以很好的克服空調(diào)系統(tǒng)水力不平衡的問題，并且不需要設(shè)置多種平衡閥， 降低了成本，也減小了系統(tǒng)維護管理的難度。圖2為本發(fā)明提供的溫差電動調(diào)節(jié)閥另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，本實 施例在圖1所示的實施例基礎(chǔ)上，電動執(zhí)行器13進一步包括控制單元15和執(zhí)行單元16?？刂茊卧?5用于將第一溫度傳感器11和第二溫度傳感器12采集的溫度的溫差 與第一設(shè)定溫差進行比較，若溫差小于第一設(shè)定溫差，則生成使閥門14開度減小的第一控 制信號；若溫差大于第一設(shè)定溫差，則生成使閥門14開度增大的第二控制信號。執(zhí)行單元 16用于根據(jù)第一控制信號，減小閥門14的開度，或者，根據(jù)第二控制信號，增大閥門14的開 度。第一設(shè)定溫差為用戶設(shè)置的溫差，設(shè)為Ta ；第一溫度傳感器11和第二溫度傳感器 12采集的溫度的溫差為末端設(shè)備中實際進出水的溫差，設(shè)為Tb。當(dāng)控制單元15比較出Tb < Ta時，控制單元15生成使閥門14開度減小的第一控制信號并傳送給執(zhí)行單元16，執(zhí)行 單元16減小閥門14的開度，這樣末端設(shè)備的水流量減小，Tb升高，直至Ta = Tb，控制單元 15不再發(fā)出信號，此時閥門14保持恒定的開度。當(dāng)控制單元15比較出Tb > Ta時，控制單 元15生成使閥門14開度增大的第二控制信號并傳送給執(zhí)行單元16，執(zhí)行單元16增大閥 門14的開度，這樣末端設(shè)備的水流量增大，Tb降低，直至Ta = Tb，控制單元15不再發(fā)出信 號，此時閥門14保持恒定的開度。本實施例提供的溫差電動調(diào)節(jié)閥可以使得末端設(shè)備的水 流量減小，也可以使得末端設(shè)備的水流量增大，具有二通閥的功能。進一步的，閥門14的開度可以等百分比調(diào)節(jié)，如當(dāng)Tb < Ta時，控制單元15計算 Tb和Ta的差值，差值越大，閥門14的開度越小；當(dāng)Tb > Ta時，控制單元15計算Tb和Ta 的差值，差值越大，閥門14的開度越大。這樣使得本實施例的調(diào)節(jié)精度更高。
上述控制單元15還可以用于將第一溫度傳感器11和第二溫度傳感器12采集的 溫度的溫差與第二設(shè)定溫差進行比較，若溫差大于第二設(shè)定溫度，則生成使缺水保護功能 啟動的第三控制信號。執(zhí)行單元16還可以用于根據(jù)第三控制信號，啟動缺水保護功能。第二設(shè)定溫差為用戶設(shè)置的極限溫差，設(shè)為Tc。當(dāng)控制單元15比較出Tb > Tc 時，控制單元15生成使缺水保護功能啟動的第三控制信號并傳送給執(zhí)行單元16，執(zhí)行單元 16啟動缺水保護功能。具體地，當(dāng)Tb > Tc時，表明通過末端設(shè)備的水流量過小，需要啟動 缺水保護功能，比如此時控制單元15可以向執(zhí)行單元16發(fā)出信號，執(zhí)行單元16使末端設(shè) 備停機。本實施例提供的溫差電動調(diào)節(jié)閥可以使得末端設(shè)備停機，具有缺水保護功能。本實施例中電動執(zhí)行器13可以為角行程電動執(zhí)行器，也可以為直行程電動執(zhí)行 器。角行程電動執(zhí)行器可以控制閥門作回轉(zhuǎn)型運動；直行程電動執(zhí)行器可以控制閥門作直 線型運動。閥門14可以為可調(diào)球閥，如V型閥門等，也可以為可調(diào)蝶閥。本實施例還可以包括顯示面板17，該顯示面板17與第一溫度傳感器11、第二溫度 傳感器12和電動執(zhí)行器13連接，用于顯示進水口的溫度、出水口的溫度和溫差，以及向電 動執(zhí)行器13傳送用戶輸入的第一設(shè)定溫差和第二設(shè)定溫差。具體地，該顯示面板17可以 為液晶顯示面板或數(shù)碼管顯示面板，用戶通過該顯示面板17可以實時觀察進出水溫度和 進出水溫差，也可以設(shè)置第一設(shè)定溫差和第二設(shè)定溫差。本實施例提供的溫差電動調(diào)節(jié)閥可以應(yīng)用到空調(diào)系統(tǒng)的冷凍水系統(tǒng)或冷卻水系 統(tǒng)中，具體地，溫差電動調(diào)節(jié)閥可以與冷凍水系統(tǒng)末端風(fēng)機盤管連接，也可以與分散式水 環(huán)、水源、地源熱泵冷卻水系統(tǒng)末端主機連接。本實施例針對中央空調(diào)系統(tǒng)末端設(shè)備通常為4°C或5°C溫差的特征，提供了一種 溫差電動調(diào)節(jié)閥，其中，第一溫度傳感器和第二溫度傳感器檢測進出水溫度，電動執(zhí)行器根 據(jù)進出水的溫差，調(diào)節(jié)閥門的開度，進而對進出水的流量進行控制，使末端設(shè)備的進出水溫 差達(dá)到第一設(shè)定溫差，即本實施例實現(xiàn)了根據(jù)檢測的溫差來調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)中進出水的流 量。本實施例提供的溫差電動調(diào)節(jié)閥代替了現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)中多種平衡閥，很好的克服空調(diào) 系統(tǒng)水力不平衡的問題；另外，本實施例還具有二通閥和缺水保護功能。所以，采用本實施 例提供的溫差電動調(diào)節(jié)閥，空調(diào)系統(tǒng)中不需要設(shè)置各種平衡閥、二通閥和缺水用水流開關(guān)， 降低了成本，也減小了因閥門過多而造成的系統(tǒng)維護管理的難度。本發(fā)明還提供了一種空調(diào)系統(tǒng)，包括溫差電動調(diào)節(jié)閥，其中溫差電動調(diào)節(jié)閥的具 體結(jié)構(gòu)可以參見上述實施例，在此不再贅述。圖3為本發(fā)明提供的空調(diào)系統(tǒng)一實施例中冷凍水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為圖3 中I部的放大圖。如圖3和圖4所示，冷凍水系統(tǒng)包括冷卻塔31、冷水機組32及nl、n2和 n3三層結(jié)構(gòu)，每一層結(jié)構(gòu)中包括若干個末端風(fēng)機盤管33，溫差電動調(diào)節(jié)閥34與冷凍水系統(tǒng) 的末端風(fēng)機盤管33連接。圖5為本發(fā)明提供的空調(diào)系統(tǒng)另一實施例中冷卻水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖6為圖5 中J部的放大圖。如圖5和圖6所示，冷卻水系統(tǒng)包括冷卻塔21、冷卻水泵22、內(nèi)機23和 末端主機24，溫差電動調(diào)節(jié)閥25與冷卻水系統(tǒng)的末端主機24連接。具體地，本實施例中冷 卻水系統(tǒng)可以為分散式水環(huán)、水源、地源熱泵冷卻水系統(tǒng)。本發(fā)明提供的空調(diào)系統(tǒng)，采用上述溫差電動調(diào)節(jié)閥，提高了末端設(shè)備的性能，提高了空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。圖7為本發(fā)明提供的溫差電動調(diào)節(jié)方法一實施例的流程圖。如圖7所示，本實施 例具體包括如下步驟步驟101、采集進水口的溫度和出水口的溫度；步驟102、根據(jù)進水口的溫度和出水口的溫度的溫差，調(diào)節(jié)閥門的開度。進一步的，上述步驟102可以包括步驟1021、將進水口的溫度和出水口的溫度的溫差與第一設(shè)定溫差進行比較，若 溫差小于第一設(shè)定溫差，則生成使閥門開度減小的第一控制信號；若溫差大于第一設(shè)定溫 差，則生成使閥門開度增大的第二控制信號；步驟1022、根據(jù)第一控制信號，減小閥門的開度；或者，根據(jù)第二控制信號，增大 閥門的開度。本實施例還可以包括步驟103、將進水口的溫度和出水口的溫度的溫差與第二設(shè)定溫度進行比較，若溫 差大于第二設(shè)定溫差，則生成使缺水保護功能啟動的第三控制信號；步驟104、根據(jù)第三控制信號，啟動缺水保護功能。在步驟101和步驟102之間，本實施例也可以包括步驟1011、顯示進水口的溫度、出水口的溫度和溫差；以及，輸入第一設(shè)定溫差和
第二設(shè)定溫差。在上述步驟101中，設(shè)置在空調(diào)系統(tǒng)末端設(shè)備的進水口的第一溫度傳感器采集進 水口的溫度，設(shè)置在空調(diào)系統(tǒng)末端設(shè)備的出水口的第二溫度傳感器采集出水口的溫度。在上述步驟1021中，第一設(shè)定溫差為用戶設(shè)置的溫差，設(shè)為Ta ；第一溫度傳感器 和第二溫度傳感器采集的溫度的溫差為末端設(shè)備中實際進出水的溫差，設(shè)為Tb。當(dāng)控制單 元比較出Tb < Ta時，控制單元生成使閥門開度減小的第一控制信號并傳送給執(zhí)行單元；當(dāng) 控制單元比較出Tb > Ta時，控制單元生成使閥門開度增大的第二控制信號并傳送給執(zhí)行 單元。在上述步驟1022中，執(zhí)行單元可以根據(jù)第一控制信號減小閥門的開度，這樣末端 設(shè)備的水流量減小，Tb升高，直至Ta = Tb，控制單元不再發(fā)出信號，此時閥門保持恒定的開 度。執(zhí)行單元也可以根據(jù)第二控制信號增大閥門的開度，這樣末端設(shè)備的水流量增大，Tb降 低，直至Ta = Tb，控制單元不再發(fā)出信號，此時閥門保持恒定的開度。本實施例提供的溫差 電動調(diào)節(jié)方法可以使得末端設(shè)備的水流量減小，也可以使得末端設(shè)備的水流量增大，實現(xiàn) 了二通閥的功能。進一步的，閥門的開度可以等百分比調(diào)節(jié)，這樣調(diào)節(jié)精度更高。在上述步驟103中，第二設(shè)定溫差為用戶設(shè)置的極限溫差，設(shè)為Tc。當(dāng)控制單元比 較出Tb > Tc時，控制單元生成使缺水保護功能啟動的第三控制信號并傳送給執(zhí)行單元。在上述步驟104中，執(zhí)行單元可以根據(jù)第三控制信號啟動缺水保護功能。當(dāng)Tb > Tc時，表明通過末端設(shè)備的水流量過小，需要啟動缺水保護功能，比如此時控制單元可以向 執(zhí)行單元發(fā)出信號，執(zhí)行單元使末端設(shè)備停機。本實施例提供的溫差電動調(diào)節(jié)方法可以使 得末端設(shè)備停機，實現(xiàn)了缺水保護功能。本實施例針對中央空調(diào)系統(tǒng)末端設(shè)備通常為4°C或5°C溫差的特征，提供了一種 溫差電動調(diào)節(jié)方法，具體為檢測進出水溫度，根據(jù)進出水的溫差，調(diào)節(jié)閥門的開度，進而對進出水的流量進行控制，使末端設(shè)備的進出水溫差達(dá)到第一設(shè)定溫差，即本實施例實現(xiàn)了 根據(jù)檢測的溫差來調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)中進出水的流量。本實施例提供的溫差電動調(diào)節(jié)方法很好 的克服空調(diào)系統(tǒng)水力不平衡的問題；另外，本實施例還實現(xiàn)了二通閥和缺水保護功能。所 以，采用本實施例提供的溫差電動調(diào)節(jié)方法，空調(diào)系統(tǒng)中不需要設(shè)置各種平衡閥、二通閥和 缺水用水流開關(guān)，降低了成本，也減小了因閥門過多而造成的系統(tǒng)維護管理的難度。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過 程序指令相關(guān)的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中，該程序 在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟，而前述的存儲介質(zhì)包括R0M、RAM、磁碟或者光 盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡 管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然 可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替 換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精 神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種溫差電動調(diào)節(jié)閥，其特征在于包括第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、電動執(zhí) 行器以及閥門；其中，所述電動執(zhí)行器與所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器連接，所述 閥門與所述電動執(zhí)行器連接；所述第一溫度傳感器用于采集進水口的溫度；所述第二溫度傳感器用于采集出水口 的溫度；所述電動執(zhí)行器用于根據(jù)所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器采集的溫度的溫 差，調(diào)節(jié)所述閥門的開度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫差電動調(diào)節(jié)閥，其特征在于，所述電動執(zhí)行器包括控制單元，用于將所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器采集的溫度的溫差與第一設(shè) 定溫差進行比較，若所述溫差小于第一設(shè)定溫差，則生成使閥門開度減小的第一控制信號； 若所述溫差大于第一設(shè)定溫差，則生成使閥門開度增大的第二控制信號；執(zhí)行單元，用于根據(jù)所述第一控制信號，減小所述閥門的開度；或者，根據(jù)所述第二控 制信號，增大所述閥門的開度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的溫差電動調(diào)節(jié)閥，其特征在于，所述控制單元還用于將所述 第一溫度傳感器和第二溫度傳感器采集的溫度的溫差與第二設(shè)定溫度進行比較，若所述溫 差大于所述第二設(shè)定溫差，則生成使缺水保護功能啟動的第三控制信號；所述執(zhí)行單元還用于根據(jù)所述第三控制信號，啟動缺水保護功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溫差電動調(diào)節(jié)閥，其特征在于還包括顯示面板，所述顯示面 板與所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和電動執(zhí)行器連接，用于顯示所述進水口的溫 度、所述出水口的溫度和所述溫差，以及向所述電動執(zhí)行器傳送用戶輸入的所述第一設(shè)定 溫差和所述第二設(shè)定溫差。
5.一種包括權(quán)利要求1至4任一權(quán)利要求所述的溫差電動調(diào)節(jié)閥的空調(diào)系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述空調(diào)系統(tǒng)包括位于冷凍水系統(tǒng) 中的末端風(fēng)機盤管，所述溫差電動調(diào)節(jié)閥與所述末端風(fēng)機盤管連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述空調(diào)系統(tǒng)包括位于冷卻水系統(tǒng) 中的末端主機，所述溫差電動調(diào)節(jié)閥與所述末端主機連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻水系統(tǒng)為分散式水環(huán)、水 源、地源熱泵冷卻水系統(tǒng)。
9.一種溫差電動調(diào)節(jié)方法，其特征在于包括采集進水口的溫度和出水口的溫度；根據(jù)所述進水口的溫度和出水口的溫度的溫差，調(diào)節(jié)閥門的開度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的溫差電動調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述根據(jù)進水口的溫度和 出水口的溫度的溫差，調(diào)節(jié)閥門的開度包括將所述進水口的溫度和出水口的溫度的溫差與第一設(shè)定溫差進行比較，若所述溫差小 于第一設(shè)定溫差，則生成使閥門開度減小的第一控制信號；若所述溫差大于第一設(shè)定溫差， 則生成使閥門開度增大的第二控制信號；根據(jù)所述第一控制信號，減小所述閥門的開度；或者，根據(jù)所述第二控制信號，增大所 述閥門的開度。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的溫差電動調(diào)節(jié)方法，其特征在于還包括將所述進水口的溫度和出水口的溫度的溫差與第二設(shè)定溫度進行比較，若所述溫差大于所述第二設(shè)定溫差，則生成使缺水保護功能啟動的第三控制信號； 根據(jù)所述第三控制信號，啟動缺水保護功能。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的溫差電動調(diào)節(jié)方法，其特征在于還包括顯示所述進水口 的溫度、所述出水口的溫度和所述溫差；以及，輸入所述第一設(shè)定溫差和所述第二設(shè)定溫差。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種溫差電動調(diào)節(jié)方法、溫差電動調(diào)節(jié)閥及空調(diào)系統(tǒng)，其中溫差電動調(diào)節(jié)閥包括第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、電動執(zhí)行器以及閥門；其中，所述電動執(zhí)行器與所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器連接，所述閥門與所述電動執(zhí)行器連接；所述第一溫度傳感器用于采集進水口的溫度；所述第二溫度傳感器用于采集出水口的溫度；所述電動執(zhí)行器用于根據(jù)所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器采集的溫度的溫差，調(diào)節(jié)所述閥門的開度。利用本發(fā)明提供的溫差電動調(diào)節(jié)閥可以很好的克服空調(diào)系統(tǒng)水力不平衡的問題，并且不需要設(shè)置多種平衡閥，降低了成本，也減小了系統(tǒng)維護管理的難度。
文檔編號F24F11/02GK101995076SQ20091009125
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月14日
發(fā)明者尹斌 申請人:杭州三花科技有限公司