风系统的控制方法、控制装置及空调系统

技术领域

本发明涉及空调系统技术领域，尤其涉及风系统的控制方法、控制装置及空调系统。

背景技术

空调系统被广泛应用在大型公共场所中，依赖于空调系统的风系统对室内进行送风、回风及排风，以调节室内环境温度和空气质量。风系统通常设计有不同的运行模式，传统控制方案是通过比较室外温度tw与室内温度设定值、室内CO

现有技术中已出现能够降低空调机组功耗的调节方案，例如中央空调的换气系统，通过比较室内焓值ha与室外焓值hw对换气系统的阀门开度进行调节，在空调机组制冷状态下，室内空气的焓值大于或等于室外空气的焓值时，根据室内空气与室外空气的温度差来控制新风阀的开度，这种控制方式虽然能够达到节能目的，但未考虑室内空气质量，室内舒适度较差，影响用户使用体验。

因此，如何设计调控精准节能的控制方法、控制装置及空调系统是业界亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决现有控制方案存在能耗高、舒适度差等缺陷，本发明提出了风系统的控制方法、控制装置及空调系统，通过将风系统的焓值、温度及CO

本发明采用的技术方案是，设计风系统的控制方法，风系统具有新风阀、送风阀、回风阀以及排风阀，送风阀切换空调机组所在送风管路的通断状态，排风阀切换排风机所在排风管路的通断状态。控制方法包括：获取风系统的室外焓值hw和室内焓值ha，在室外焓值hw<室内焓值ha时，根据室外温度tw和室内空气质量调整风系统的运行模式。

优选的，根据室外温度tw和室内空气质量调整风系统的运行模式包括：

获取风系统的室外温度tw和室内CO

在室外温度tw≥送风温度设定值t

若是，则风系统执行送排风-全新风模式，开启新风阀、排风阀和送风阀，之后制冷开启空调机组并开启排风机；

若否，则风系统执行单送风-全新风模式，开启新风阀和送风阀，之后制冷开启空调机组。

优选的，根据室外温度tw和室内空气质量调整风系统的运行模式包括：

获取风系统的室外温度tw和室内CO

在室外温度tw<送风温度设定值t

若是，则风系统执行送排风-全通风模式，开启新风阀、排风阀和送风阀，之后送风开启空调机组并开启排风机；

若否，则判断是否室内CO

其中，第一CO

优选的，根据室外温度tw和室内空气质量调整风系统的运行模式包括：

获取空调机组的室外温度tw和室内CO

在室外温度tw<送风温度设定值t

优选的，控制方法还包括：在室外焓值hw≥室内焓值ha时，风系统执行小新风模式，根据室内CO

在一些实施例中，根据室内CO

当室内CO

当第一CO

当室内CO

其中，第二CO

本发明还提出了风系统控制装置，风系统具有新风阀、送风阀、回风阀以及排风阀，送风阀安装在空调机组的供冷出风侧，排风阀安装在排风机的进风侧。控制装置包括：数据采集模块，其用于检测风系统的室内外温湿度以及室内空气质量；调度模块，其根据数据采集模块检测的室内外温湿度计算室外焓值hw和室内焓值ha，在室外焓值hw<室内焓值ha时，根据室外温度tw和室内空气质量调整风系统的运行模式；执行模块，其接收调度模块下发的运行模式指令，控制风系统执行运行模式。

优选的，执行模块能够控制风系统执行小新风模式、送排风-全新风模式、单送风-全新风模式、送排风-全通风模式、单送风-全通风模式、单排风-全通风模式以及冬季混合模式中的至少一种；

小新风模式为开启新风阀到设定值，并开启送风阀和回风阀，之后制冷开启空调机组；

送排风-全新风模式为开启新风阀、排风阀和送风阀，之后制冷开启空调机组并开启排风机；

单送风-全新风模式为开启新风阀和送风阀，之后制冷开启空调机组；

送排风-全通风模式为开启新风阀、排风阀和送风阀，之后送风开启空调机组并开启排风机；

单送风-全通风模式为开启新风阀和送风阀，之后送风开启空调机组；

单排风-全通风模式为开启排风阀，之后开启排风机；

冬季混合模式为开启新风阀到设定值，并开启送风阀、回风阀和排风阀，之后送风开启空调机组并开启排风机。

优选的，当室外焓值hw≥室内焓值ha时，调度模块调整风系统的运行模式为小新风模式；

和/或当室外焓值hw<室内焓值ha、室外温度tw≥送风温度设定值t

和/或当室外焓值hw<室内焓值ha、室外温度tw≥送风温度设定值t

和/或当室外焓值hw<室内焓值ha、室外温度tw<送风温度设定值t

和/或当室外焓值hw<室内焓值ha、室外温度tw<送风温度设定值t

和/或当室外焓值hw<室内焓值ha、室外温度tw<送风温度设定值t

和/或当室外焓值hw<室内焓值ha、室外温度tw<送风温度设定值t

在一些实施例中，数据采集模块连接有室外温湿度传感器、室内温湿度传感器以及CO

本发明还提出了空调系统，包括：风系统，该空调系统采用上述控制装置。

在一些实施例中，空调系统为轨道交通空调系统，空调机组采用直接制冷式空调机组。

本发明还提出了空调系统，包括：风系统，风系统在自动运行时采用上述控制方法调整运行模式。

与现有技术相比，本发明根据室内外焓值、温度以及室内空气质量调整风系统的运行模式，涵盖风系统的多种运行模式切换，每种运行模式均设计有其对应的判断条件，综合考虑系统的能耗、环境及使用需求，风系统调控更精准节能，室内环境更舒适。

附图说明

下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：

图1是本发明风系统的连接示意图；

图2是本发明风系统的运行模式示意图；

图3是本发明新风阀根据CO

图4是本发明控制方法的流程示意图；

图5是本发明控制装置的连接示意图；

图6是本发明数据采集模块的连接示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明的风系统可以应用在空调系统中，空调系统包括但不限于轨道交通空调系统，例如地铁站等场所使用的空调系统。风系统具有送风管路、排风管路、回风管路以及新风管路，送风管路分为送风管路出风段和送风管路进风段，送风管路出风段连接空调机组12的供冷出风侧，送风管路出风段的末端设有送风口1，空调机组的供冷进风侧通过送风管路进风段连接混风室2，送风阀3安装在送风管路出风段或者送风管路进风段，其作用是切换送风管路的通断状态。混风室2通过新风管路连接新风风井4，新风阀5安装在新风管路上，其作用是切换新风管路的通断状态。回风管路连接混风室2，回风管路的末端设有回风口6，回风阀7安装在回风管路上，其作用是切换回风管路的通断状态。排风管路分为排风管路进风段和排风管路出风段，排风管路进风段连接排风机8的进风侧，排风管路进风段的末端设有排风口9，排风机8的出风侧通过排风管路出风段连接排风风井10，排风阀11安装在排风管路进风段或者排风管路出风段，其作用是切换排风管路的通断状态。

在一些可行实施例中，排风管路独立于回风管路和送风管路，排风阀和排风机打开时，排风管路单独工作，将室内空气向排风风井抽出，从排风口进入的空气不与回风管路、送风管路或者新风管路中的空气混合，这种排风管路的设计方式能够有效将室内的浑浊空气迅速排出，提高排风效率，降低机组能耗。

需要说明的是，空调机组的开启方式有两种，第一种是送风开启空调机组，即空调机组仅送风、不制冷，第二种是制冷开启空调机组，即空调机组送风且制冷。实际应用中，空调机组可以采用直接制冷式空调机组，这种空调机组整合常规空调机组的冷冻侧设备，将冷冻泵整合到机组内部，用冷媒代替冷冻水，机组包含送风机，送风机的出风侧设有风机盘管，盘管内流动冷媒，制冷开启空调机组时，送风机将风机盘管的冷量向送风口吹送，送风开启制冷机组时，送风机仅当风扇使用。

如图2所示，风系统具有小新风模式、送排风-全新风模式、单送风-全新风模式、送排风-全通风模式、单送风-全通风模式、单排风-全通风模式以及冬季混合模式中的至少一种。小新风模式为开启新风阀到设定值，并开启送风阀和回风阀，之后制冷开启空调机组。送排风-全新风模式为开启新风阀、排风阀和送风阀，之后制冷开启空调机组并开启排风机。单送风-全新风模式为开启新风阀和送风阀，之后制冷开启空调机组。送排风-全通风模式为开启新风阀、排风阀和送风阀，之后送风开启空调机组并开启排风机。单送风-全通风模式为开启新风阀和送风阀，之后送风开启空调机组。单排风-全通风模式为开启排风阀，之后开启排风机。冬季混合模式为开启新风阀到设定值，并开启送风阀、回风阀和排风阀，之后送风开启空调机组并开启排风机。

基于上述风系统，本发明提出的控制方法包括：获取风系统的室外焓值hw和室内焓值ha，在室外焓值hw<室内焓值ha时，根据室外温度tw和室内空气质量调整风系统的运行模式，风系统的调控更精准，为室内人员提供更舒适的环境。需要指出的是，室内空气质量通过室内CO

在一些实施例中，风系统具有送排风-全新风模式和单送风-全新风模式，根据室外温度tw和室内空气质量调整风系统的运行模式包括：

获取风系统的室外温度tw和室内CO

在室外温度tw≥送风温度设定值t

若是，则说明室外温度tw较高，并且室内空气质量较差，此时风系统执行送排风-全新风模式，开启新风阀、排风阀和送风阀，之后制冷开启空调机组并开启排风机，空调机组制冷以降低从室外引入的新风温度，向室内提供低温新风，以将室内温度维持在送风温度设定值t

若否，则说明室外温度tw较高，并且室内空气质量较好，此时风系统执行单送风-全新风模式，开启新风阀和送风阀，之后制冷开启空调机组，空调机组制冷以降低从室外引入的新风温度，向室内提供低温新风，以将室内温度维持在送风温度设定值t

在一些实施例中，风系统具有单送风-全通风模式、单排风-全通风模式和送排风-全通风模式，根据室外温度tw和室内空气质量调整风系统的运行模式包括：

获取风系统的室外温度tw和室内CO

在室外温度tw<送风温度设定值t

若是，则说明室外温度tw较低，从室外引入新风的温度能够满足室内使用需求，但室内空气质量较差，此时风系统执行送排风-全通风模式，开启新风阀、排风阀和送风阀，之后送风开启空调机组并开启排风机，空调机组直接将从室外引入低温新风向送风口吹送，以将室内温度维持在送风温度设定值t

若否，则判断是否室内CO

在一些实施例中，风系统具有冬季混合模式，根据室外温度tw和室内空气质量调整风系统的运行模式包括：

获取空调机组的室外温度tw和室内CO

在室外温度tw<送风温度设定值t

在一些实施例中，风系统具有小新风模式，在室外焓值hw≥室内焓值ha时，说明室外空气热量较大，此时风系统执行小新风模式，根据室内CO

如图3所示，根据室内CO

当室内CO

当第一CO

当室内CO

其中，第二CO

实际应用中，风系统可以按照默认模式开启，在满足某一条件时自动切换到对应运行模式，即上述每个实施例都可以单独应用于空调系统，也可以将整合所有判断条件形成更全面精准控制方式，即将上述实施例整合之后应用于空调系统，风系统具有小新风模式、送排风-全新风模式、单送风-全新风模式、送排风-全通风模式、单送风-全通风模式、单排风-全通风模式以及冬季混合模式，具体实现方案如下。

如图4所示，控制方法包括：

步骤S01、判断是否室外焓值hw≥室内焓值ha，若是则执行步骤S02，若否则执行步骤S03；

步骤S02、风系统执行小新风模式；

步骤S03、判断是否室外温度tw≥送风温度设定值t

步骤S04、判断是否室内CO

步骤S05、执行送排风-全新风模式；

步骤S06、执行单送风-全新风模式；

步骤S07、判断是否室外最低温度设定值t

步骤S08、判断是否室内CO

步骤S09、执行送排风-全通风模式；

步骤S10、判断是否室内CO

步骤S11、执行单送风-全通风模式；

步骤S12、执行单排风-全通风模式；

步骤S13、执行冬季混合模式。

需要指出的是，第一CO

在本发明的一些可行实施例中，室外最低温度设定值t

如图5所示，本发明提出了风系统的控制装置，风系统具有新风阀、送风阀、回风阀以及排风阀，送风阀安装在空调机组的供冷出风侧，排风阀安装在排风机的进风侧。控制装置包括：数据采集模块、调度模块以及执行模块，数据采集模块用于检测风系统的室内外温湿度以及室内空气质量，调度模块根据数据采集模块检测的室内外温湿度计算室外焓值hw和室内焓值ha，在室外焓值hw<室内焓值ha时，根据室外温度tw和室内空气质量调整风系统的运行模式，执行模块接收调度模块下发的运行模式指令，控制风系统执行运行模式。

执行模块能够控制风系统执行小新风模式、送排风-全新风模式、单送风-全新风模式、送排风-全通风模式、单送风-全通风模式、单排风-全通风模式以及冬季混合模式中的至少一种。

调度模块的执行逻辑如下：

当室外焓值hw≥室内焓值ha时，调度模块调整风系统的运行模式为小新风模式；

当室外焓值hw<室内焓值ha、室外温度tw≥送风温度设定值t

当室外焓值hw<室内焓值ha、室外温度tw≥送风温度设定值t

当室外焓值hw<室内焓值ha、室外温度tw<送风温度设定值t

当室外焓值hw<室内焓值ha、室外温度tw<送风温度设定值t

当室外焓值hw<室内焓值ha、室外温度tw<送风温度设定值t

当室外焓值hw<室内焓值ha、室外温度tw<送风温度设定值t

如图6所示，在一些实施例中，数据采集模块连接有室外温湿度传感器、室内温湿度传感器以及CO

本发明还提出了空调系统，包括：风系统，该空调系统采用上述控制装置，控制装置的调度模块在自动运行时执行上述控制方法调整风系统的运行模式。

尽管本文较多地使用了一些术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

本文中所描述的具体实施例仅是对本发明作举例说明，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。