一体化智能计控装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种一体化智能计控装置，包括智能计控表（１００）、连接电缆组（２００）、电动动态水流量平衡阀（３００）、回水温度传感器（４００）、供水温度传感器（５００）、风机盘管接线端子（６００），电动动态水流量平衡阀（３００）、回水温度传感器（４００）、供水温度传感器（５００）、风机盘管接线端子（６００）分别通过连接电缆组（２００）与智能计控表（１００）相连；回水温度传感器（４００）同时与电动动态水流量平衡阀（３００）相连。本发明专利技术的一体化智能计控装置，同时具有高精度自动水流量平衡功能、电动二通阀功能、冷热量计量功能、房间智能温控功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种中央空调末端控制的机电一体化装置。更具体地说，本专利技术涉及一种应用于空调风机盘管温控技术、冷热量计量技术、高精度电动动态水流量平衡技术的一体化智能计控装置。
技术介绍
楼宇系统中暖通空调耗能占建筑总耗能的65％左右，如何贯彻执行节能环保、高效自然的中央空调技术，已日益引起人们的重视。在我国北方，采暖能耗指标是同类气候条件下发达国家的3～5倍，能耗大量浪费的原因中固然有用户节能意识淡薄、收费体制不能刺激节能等因素，但主要的原因还是因为我们的设计、施工与运行管理规范的落后。如果不提高系统的技术水平、而一味地追求空调冷热量的计量收费，这是将自身技术水平落后造成的浪费转嫁给消费者，这样显然不合理，并违背了公平与公正的原则。为了可持续发展的需要，必须将中央空调的末端温控技术、冷热量计量技术和水力平衡技术保持整体协调、一致发展。目前无通讯功能的风机盘管温控技术已经十分成熟。大量进口品牌的通用房间温控器(包括机械式、电子式)普遍采用制冷/制热模式手动切换、风机三速模式手动切换，而电动二通阀根据房间温度判断实现自动开关控制。但一旦需要增加一些智能化的特殊功能价格将十分昂贵。在我国，具有自主知识产权的高端温控机电技术一体化装置及相关产品尚十分欠缺(如风机三速循环自动控制、制冷/制热模式自动切换、智能网络通讯、多媒体液晶显示等功能的集成)。目前，公知的用于中央空调冷热量计量的原理可以分成三大类①时间简单累计法，目前基于这种方法的专利技术与产品很多，但是它的计量精度十分低，没有真正意义上的温度(或温差)测量与流量测量装置，且空调系统随季节负荷变化没有任何计量修正的科学依据。当空调水管网系统不稳定，或水力不平衡时计量误差将更大，同时造成能源的极大浪费。②风侧温差流量积算法，这种方法以热工理论的经验公式为基础，通过测量空气侧的风量、空气侧的焓差来反推计算水侧的冷/热量，这种方法理念新颖，设计独特，国内已有专利技术专利。但仅就空气流量的测量技术及装置价格已十分昂贵，且测量精度容易受到各种工程不确定因素的影响。如果简单地以电压反推风量，计算误差会很大，即使在同样的电压下，空气风量也因安装方式、使用条件而影响测量精度。显然这种方法的计量精度也并不高，且装置过于复杂，可靠性低、难以推广和普及应用。③水侧温差流量积算法，这种计量方法理论上十分完善，计量精度高，运行稳定可靠，目前有很多成熟的系列化产品。基于这种原理的冷热量计量表主要由流量传感器、配对温度传感器和积算器三部分组成。按流量传感器形式的不同，这类能量表还分为机械叶轮式、超声波式和电磁式三种型号。其中机械叶轮式热量表是通过叶轮机械的转速测量水的流量，按内部结构由易到优又可分为单流束式、多流束式和标准机芯型多流束式三种。因为机械叶轮式热量表中有微型转动部件，对水介质的要求较高，通常在安装上要求配套过滤器以防备杂质对表的损伤。但因其测量原理和结构相对简单、价格低廉、精度一般，目前已经大量应用在风机盘管的计量中。而超声波式和电磁式的小口径能量表因价格、技术等诸多因素的制约而很少应用于风机盘管的末端计量。根据误差理论分析，这种小口径机械叶轮式表计的测量精度主要依赖于水流量的测量精度与配对温度传感器的温差测量精度。其中流量测量的运动部件容易因损坏、堵塞而影响计量精度；水温差的测量采用普通的热电阻传感器(如普通PT500或PT1000系列的精度约为0.25℃)并通过两路变送计算得到温差值，精度并不高，且因为热电阻传感器温度测量的一致性较差，当其中一个传感器发生上偏差、另一个传感器发生下偏差时，温差测量的相对精度将会更低，毕竟中央空调冷水系统的供回水温差设计计算规范只有5℃。同样地，当空调水管网系统不稳定，或水力失调时，方法③、②的计量误差也会增大，并造成能源的大量浪费。如果在风机盘管系统水侧将电动阀、平衡阀、能量表全部安装，现场空间也根本不允许，且工程造价还会大幅增加。目前公知的还没有发现一种专门应用于中央空调风机盘管的温控技术、冷热量计量技术、高精度电动动态水流量平衡技术的一体化智能计控制装置。
技术实现思路
针对现有技术中存在的不足之处，本专利技术提供一种同时具有高精度自动水流量平衡功能、电动二通阀功能、冷热量计量功能、房间智能温控功能的全新机电一体化智能计控装置。本专利技术为达到以上目的，是通过这样的技术方案来实现的提供一种一体化智能计控装置，包括智能计控表、连接电缆组、电动动态水流量平衡阀、回水温度传感器、供水温度传感器、风机盘管接线端子，电动动态水流量平衡阀、回水温度传感器、供水温度传感器、风机盘管接线端子分别通过连接电缆组与智能计控表相连；回水温度传感器同时与电动动态水流量平衡阀相连。电动动态水流量平衡阀包括内设通道的电动阀体，对通道的开关状态进行控制的电动执行器与电动阀体相连，在通道内设置与通道相连通的流量控制阀阀体，衬套的上端与流量控制阀阀体相连通，衬套的下端与设有通孔的压紧盖相连；在流量控制阀阀体内设置阀芯，阀芯的开口端与衬套的内壁相密封地滑动连接；阀芯的侧面设有与开口端相连通的侧通道，在阀芯与压紧盖之间设置弹性装置；回水温度传感器的一端(插入端)与通道相连通。智能计控表包括通过连接电缆组与供水温度传感器相连的供水温度传感器接线端子、通过连接电缆组与回水温度传感器相连的回水温度传感器接线端子，供水温度传感器接线端子、回水温度传感器接线端子分别与高精度温差转换电路相连；高精度温差转换电路的另一端与温差电压信号放大电路相连；水流量标定电路与水流量电压信号放大电路相连；室内温度传感器及转换电路与室内温度电压信号放大电路相连；多路A/D转换模块分别与温差电压信号放大电路、水流量电压信号放大电路、室内温度电压信号放大电路、CPU模块相连；电压探测头、电压隔离与整形电路、触发器与计数器电路、CPU模块依次相连；CPU模块、数字逻辑开关电路、数字输出继电器放大电路、输出接线端子依次相连，数据存储模块、数据显示与外围电路模块、通讯数据转换模块分别与CPU模块相互连；电源供电电路分别与后备锂电池、高精度温差转换电路、温差电压信号放大电路、水流量电压信号放大电路、多路A/D转换模块、CPU模块、数据存储模块、触发器与计数器电路、数据显示与外围电路模块、通讯数据转换模块、室内温度电压信号放大电路、数字逻辑开关电路相连；后备锂电池同时与数据存储模块相连；电压探测头通过连接电缆组与电动执行器相连；输出接线端子分别通过连接电缆组与风机盘管接线端子、电动执行器相连。作为本专利技术的一种改进阀芯的上端面设有与开口端相连通的通孔。作为本专利技术的进一步改进阀芯的侧面均匀、对称地设置至少两个侧通道。作为本专利技术的进一步改进侧通道的横截面沿水流的方向逐渐增大。作为本专利技术的进一步改进弹性装置为高精度不锈钢弹簧。本专利技术首先将作为现有技术的电动二通开关阀控制，与自动流量平衡装置组合于一体，构成高精度的紧凑型一体化的电动动态水流量平衡阀；它既能实现阀门的开关，又能控制和平衡水流量，电动执行器用于水阀的通断控制。同时，本专利技术基于目前最成熟的“水侧温差流量积算法”原理，再增加一套不含水流量传感器的“智能计控表”和一对高精度温度传感器，实际使用时供水温度传感器布置在供水管道上，回水温度传感器布置在安装于回水管道上的电动动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一体化智能计控装置，其特征是：包括智能计控表（１００）、连接电缆组（２００）、电动动态水流量平衡阀（３００）、回水温度传感器（４００）、供水温度传感器（５００）、风机盘管接线端子（６００），所述电动动态水流量平衡阀（３００）、回水温度传感器（４００）、供水温度传感器（５００）、风机盘管接线端子（６００）分别通过连接电缆组（２００）与智能计控表（１００）相连；所述回水温度传感器（４００）同时与电动动态水流量平衡阀（３００）相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈新荣，杨春节，杨毅，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]