一種中央空調(diào)系統(tǒng)能效自動(dòng)跟蹤及評(píng)價(jià)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種數(shù)據(jù)跟蹤評(píng)價(jià)系統(tǒng)，尤其涉及一種中央空調(diào)系統(tǒng)能效自動(dòng)跟蹤及評(píng)價(jià)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人民生活水平的提高，環(huán)境、資源問題已受到社會(huì)各界的普遍關(guān)注，節(jié)能減排顯得尤為迫切。中央空調(diào)系統(tǒng)是建筑耗能大戶，普遍運(yùn)行能效較低，存在較大的節(jié)能空間。一般采用自動(dòng)化控制手段可達(dá)到一定的節(jié)能效果，但現(xiàn)有的自動(dòng)控制產(chǎn)品均是通過一般的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)冷凍站制冷機(jī)及其配套的水栗，冷卻塔等進(jìn)行開停的控制，實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守的運(yùn)行，從而達(dá)到比人工開停設(shè)備更節(jié)能的目的，其節(jié)能效益是微小的。
[0003]目前，空調(diào)設(shè)備的技術(shù)改造、PLC智能控制、變風(fēng)量變水量模糊控制等是中央空調(diào)節(jié)能技術(shù)的主要手段。但中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備協(xié)調(diào)運(yùn)行技術(shù)復(fù)雜、運(yùn)行環(huán)境參數(shù)多變，需要綜合考慮系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的技術(shù)因素，才能達(dá)到理想的節(jié)能效果，改造和控制方案僅憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，缺乏科學(xué)的數(shù)據(jù)依據(jù)，可以達(dá)到什么節(jié)能目標(biāo)也沒有可以科學(xué)預(yù)測(cè)，故節(jié)能效果收效甚微，目前中央空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制設(shè)備故障診斷可以保證中央空調(diào)正常運(yùn)行，但不能為中央空調(diào)的尚效節(jié)能運(yùn)彳丁提供幫助。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供了一種中央空調(diào)系統(tǒng)能效自動(dòng)跟蹤及評(píng)價(jià)系統(tǒng)，以解決上述技術(shù)問題。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種中央空調(diào)系統(tǒng)能效自動(dòng)跟蹤及評(píng)價(jià)系統(tǒng)，包括監(jiān)測(cè)單元、數(shù)據(jù)采集單元、運(yùn)算及對(duì)比單元和顯示單元;監(jiān)測(cè)單元用于監(jiān)測(cè)中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)和室外環(huán)境參數(shù);監(jiān)測(cè)單元包括冷水機(jī)組制冷循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元、冷凍水循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元、空調(diào)末端循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元和冷卻塔循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元;冷水機(jī)組制冷循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元用于監(jiān)測(cè)冷水機(jī)組制冷循環(huán)系統(tǒng)的功率、耗電量、流量、溫度和制冷量;冷凍水循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元用于監(jiān)測(cè)冷凍水循環(huán)系統(tǒng)功率、耗電量;冷卻水循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元用于監(jiān)測(cè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)功率、耗電量;空調(diào)末端循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元用于監(jiān)測(cè)空調(diào)末端循環(huán)系統(tǒng)功率、耗電量;冷卻塔循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元用于監(jiān)測(cè)冷卻塔循環(huán)系統(tǒng)的功率、耗電量和環(huán)境溫度及濕度;數(shù)據(jù)采集單元用于采集監(jiān)測(cè)單元的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)發(fā)送給運(yùn)算及對(duì)比單元;運(yùn)算及對(duì)比單元用于將數(shù)據(jù)采集單元發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)運(yùn)算出電負(fù)荷率、能效和冷/熱負(fù)荷率，并將能效與設(shè)定值進(jìn)行對(duì)比，將冷量、流量、功率、耗電量、溫度、溫差、電負(fù)荷率、能效和冷/熱負(fù)荷率和對(duì)比結(jié)果發(fā)送至顯示單元;顯示單元用于接收運(yùn)算及對(duì)比單元的輸出，并將數(shù)據(jù)通過圖形及色塊顯示。
[0006]進(jìn)一步，冷水機(jī)組制冷循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元包括功率變送器、電能表、流量變送器、溫度變送器和熱能變送器;功率變送器用于監(jiān)測(cè)冷水機(jī)組制冷循環(huán)系統(tǒng)的功率；電能表用于監(jiān)測(cè)冷水機(jī)組制冷循環(huán)系統(tǒng)的耗電量;流量變送器用于監(jiān)測(cè)冷水機(jī)組制冷循環(huán)系統(tǒng)的水流量;溫度變送器用于監(jiān)測(cè)冷水機(jī)組制冷循環(huán)系統(tǒng)溫度;熱能變送器用于監(jiān)測(cè)冷水機(jī)組制冷循環(huán)系統(tǒng)的制冷量。
[0007]進(jìn)一步，冷凍水循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元包括功率變送器、溫度變送器和電能表;功率變送器用于監(jiān)測(cè)冷凍水循環(huán)系統(tǒng)的功率;電能表用于監(jiān)測(cè)冷凍水循環(huán)系統(tǒng)的耗電量。
[0008]進(jìn)一步，冷卻水循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元包括溫度變送器、功率變送器和電能表;功率變送器用于監(jiān)測(cè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的功率;電能表用于監(jiān)測(cè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的耗電量。
[0009]進(jìn)一步，空調(diào)末端循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元包括功率變送器、和電能表;功率變送器用于監(jiān)測(cè)空調(diào)末端循環(huán)系統(tǒng)的功率;電能表用于監(jiān)測(cè)空調(diào)末端循環(huán)系統(tǒng)的耗電量。
[0010]進(jìn)一步，冷卻塔循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元包括功率變送器、電能表、溫度變送器和濕度變送器;功率變送器用于監(jiān)測(cè)冷卻塔循環(huán)系統(tǒng)的功率；電能表用于監(jiān)測(cè)冷卻塔循環(huán)系統(tǒng)的耗電量;溫度變送器用于監(jiān)測(cè)冷卻塔循環(huán)系統(tǒng)的環(huán)境溫度;濕度變送器用于監(jiān)測(cè)冷卻塔循環(huán)系統(tǒng)的環(huán)境濕度。
[0011]進(jìn)一步，數(shù)據(jù)采集單元連接監(jiān)測(cè)單元和運(yùn)算及對(duì)比單元，包括采集信息模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊和日志記錄模塊;采集信息配置模塊用于配置設(shè)備的采集周期、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)精度，數(shù)據(jù)傳輸模塊用于將數(shù)據(jù)解析、打包并發(fā)送至運(yùn)算及對(duì)比單元，日志記錄模塊用于記錄采集過程的數(shù)據(jù)。
[0012]進(jìn)一步，運(yùn)算及對(duì)比單元連接數(shù)據(jù)采集單元和顯示單元，包括數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊、運(yùn)算模塊、對(duì)比模塊和顯色模塊;數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊用于儲(chǔ)存設(shè)定值，運(yùn)算模塊用于根據(jù)數(shù)據(jù)采集單元發(fā)來(lái)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)計(jì)算出電負(fù)荷率、能效和冷/熱負(fù)荷率，對(duì)比模塊用于將能效值與設(shè)定值進(jìn)行對(duì)比，根據(jù)對(duì)比結(jié)果輸出相應(yīng)電信號(hào)給顯色模塊;顯色模塊根據(jù)電信號(hào)亮出不同顏色并在顯示單元中顯示。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型提供了一套系統(tǒng)運(yùn)行是否健康的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，而且它長(zhǎng)期實(shí)時(shí)反映，并對(duì)關(guān)鍵能效比數(shù)據(jù)提供評(píng)價(jià)。本實(shí)用新型是一套監(jiān)測(cè)跟蹤中央空調(diào)系統(tǒng)五大子項(xiàng)用電設(shè)備用電數(shù)據(jù)，如:用電量、電功率、電負(fù)荷率、供回水溫度、水流量、供冷量、冷水機(jī)即時(shí)性能系數(shù)、冷水機(jī)運(yùn)行平均性能系數(shù)、分項(xiàng)即時(shí)能效、系統(tǒng)即時(shí)能效和系統(tǒng)平均能效等核心數(shù)據(jù)的跟蹤系統(tǒng)，這些數(shù)據(jù)是診斷系統(tǒng)健康運(yùn)行狀態(tài)的指標(biāo)，這些數(shù)據(jù)跟國(guó)家或國(guó)際的標(biāo)尺(即設(shè)定值)去比較，處于一個(gè)什么位置，就可以診斷系統(tǒng)哪里出現(xiàn)問題，需要采取什么控制策略控制，繼而實(shí)施，其控制策略實(shí)施結(jié)果又馬上反聵出策略的效果，如此循環(huán)，便不斷得出好的效果，達(dá)到理想的節(jié)能目標(biāo)。本系統(tǒng)是一套監(jiān)測(cè)跟蹤中央空調(diào)系統(tǒng)五大子項(xiàng)用電設(shè)備各項(xiàng)核心數(shù)據(jù)的跟蹤系統(tǒng)，而最核心數(shù)據(jù)“能效”與設(shè)定值比較，得出評(píng)價(jià)結(jié)果，對(duì)于診斷原中央空調(diào)系統(tǒng)存在問題具有指導(dǎo)性意義。本實(shí)用新型以能效為核心，以國(guó)家節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)尺，即時(shí)評(píng)價(jià)中央空調(diào)各子項(xiàng)系統(tǒng)及總系統(tǒng)運(yùn)行狀況。捆綁在中央空調(diào)自動(dòng)化控制中一起使用，大數(shù)據(jù)給節(jié)能策略提供依據(jù)，可即時(shí)反饋出節(jié)能策略的效果。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】和現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)【具體實(shí)施方式】和現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本實(shí)用新型中央空調(diào)系統(tǒng)能效自動(dòng)跟蹤及評(píng)價(jià)系統(tǒng)的模塊框圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型數(shù)據(jù)采集單元的模塊框圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型運(yùn)算及對(duì)比單元的模塊框圖。
[0018]圖中:1、監(jiān)測(cè)單元；11、冷水機(jī)組制冷循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元；12、冷凍水循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元；13、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元；14、空調(diào)末端循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元；15、冷卻塔循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元;2、數(shù)據(jù)采集單元;21、采集信息模塊;22、數(shù)據(jù)傳輸模塊;23、日志記錄模塊;3、運(yùn)算及對(duì)比單元;31、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊;32、運(yùn)算模塊;33、對(duì)比模塊;34、顯色模塊;4、顯示單元。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型各實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型所保護(hù)的范圍。
[0020]下面通過具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0021]如圖1所示，本實(shí)用新型涉及一種中央空調(diào)系統(tǒng)能效自動(dòng)跟蹤及評(píng)價(jià)系統(tǒng)，包括監(jiān)測(cè)單元1、數(shù)據(jù)采集單元2、運(yùn)算及對(duì)比單元3和顯示單元4;監(jiān)測(cè)單元I用于監(jiān)測(cè)中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)和室外環(huán)境參數(shù);監(jiān)測(cè)單元I包括冷水機(jī)組制冷循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元11、冷凍水循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元12、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元13、空調(diào)末端循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元14和冷卻塔循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元15;冷水機(jī)組制冷循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元11用于監(jiān)測(cè)冷水機(jī)組制冷循環(huán)系統(tǒng)制冷機(jī)組的功率、耗電量、水流量、進(jìn)出水溫度、制冷量;冷凍水循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元12用于監(jiān)測(cè)冷凍水循環(huán)系統(tǒng)水栗的功率和耗電量;冷卻水循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元13用于監(jiān)測(cè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)水栗功率和耗電量;空調(diào)末端循環(huán)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)單元14用于監(jiān)