一种冷水机组控制方法、装置及冷水机组制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种冷水机组控制方法、装置及冷水机组。其中，冷水机组包括至少两个制冷模块，每个制冷模块均包括：压缩机制冷循环回路、自然冷却循环回路、冷冻水进口和冷冻水出口，同一个制冷模块的压缩机制冷循环回路和自然冷却循环回路共用冷冻水进口和冷冻水出口；该方法包括：获取冷水机组的冷冻水目标出水温度、冷水机组所处的环境温度以及冷水机组的实际负荷需求；根据冷冻水目标出水温度、环境温度和实际负荷需求，控制各制冷模块是否开启以及开启后的运行模式，其中，所述运行模式为压缩机制冷模式或自然冷却模式。本发明专利技术在过渡季节能够合理控制冷水机组中各制冷模块的运行模式，兼顾制冷需求和能耗，实现高效节能地制冷。

【技术实现步骤摘要】
一种冷水机组控制方法、装置及冷水机组
本专利技术涉及机组
，具体而言，涉及一种冷水机组控制方法、装置及冷水机组。
技术介绍
一些冷水机组的使用场景要求全年制冷，例如数据中心用冷水机组，采用自然冷却结合机械制冷的方案能够有效利用冬季严寒地区室外冷源进行制冷，改善了数据中心全年制冷高耗能的问题。但是针对包含至少两个制冷模块且具有自然冷却功能的冷水机组，在过渡季节如何配置机械制冷与自然冷却，才能安全可靠高效地进行制冷，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种冷水机组控制方法、装置及冷水机组，以至少解决现有技术中包含至少两个制冷模块且具有自然冷却功能的冷水机组如何高效节能地进行制冷的问题。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种冷水机组控制方法，所述冷水机组包括至少两个制冷模块，每个所述制冷模块均包括：压缩机制冷循环回路、自然冷却循环回路、冷冻水进口和冷冻水出口，其中，同一个制冷模块的压缩机制冷循环回路和自然冷却循环回路共用冷冻水进口和冷冻水出口；所述方法包括：获取所述冷水机组的冷冻水目标出水温度、冷水机组所处的环境温度以及所述冷水机组的实际负荷需求；根据所述冷冻水目标出水温度、所述环境温度和所述实际负荷需求，控制各所述制冷模块是否开启以及开启后的运行模式，其中，所述运行模式为压缩机制冷模式或自然冷却模式。可选的，根据所述冷冻水目标出水温度、所述环境温度和所述实际负荷需求，控制各所述制冷模块是否开启以及开启后的运行模式，包括：比较所述冷冻水目标出水温度与所述环境温度；若所述冷冻水目标出水温度小于或等于所述环境温度与第一预设阈值的差值，则控制开启的制冷模块运行于压缩机制冷模式；若所述冷冻水目标出水温度大于或等于所述环境温度与第二预设阈值的加和，则控制开启的制冷模块运行于自然冷却模式；若所述冷冻水目标出水温度大于所述环境温度与所述第一预设阈值的差值且小于所述环境温度与所述第二预设阈值的加和，则根据所述环境温度的变化趋势以及各制冷模块的冷冻水出口水温控制相应制冷模块的运行。可选的，根据所述环境温度的变化趋势以及各制冷模块的冷冻水出口水温控制相应制冷模块的运行，包括：获取第一关系，其中，所述第一关系是指在所述冷冻水目标出水温度满足大于所述环境温度与所述第一预设阈值的差值且小于所述环境温度与所述第二预设阈值的加和的条件之前，所述冷冻水目标出水温度与所述环境温度的关系；分别获取各制冷模块的冷冻水出口水温；在所述第一关系为所述冷冻水目标出水温度小于或等于所述环境温度与所述第一预设阈值的差值的情况下，若任意制冷模块的冷冻水出口水温大于或等于所述环境温度与所述第二预设阈值的加和，且所述冷冻水目标出水温度与所述冷水机组的冷冻水实际出水温度的差值大于或等于预设温差，则控制对应的制冷模块切换至自然冷却模式，否则，控制对应的制冷模块继续运行于压缩机制冷模式或者继续维持未运行状态；在所述第一关系为所述冷冻水目标出水温度大于或等于所述环境温度与所述第二预设阈值的加和的情况下，若任意制冷模块的冷冻水出口水温小于或等于所述环境温度与所述第一预设阈值的差值，且所述冷水机组的冷冻水实际出水温度与所述冷冻水目标出水温度的差值大于或等于所述预设温差，则控制对应的制冷模块切换至压缩机制冷模式，否则，控制对应的制冷模块继续运行于自然冷却模式或者继续维持未运行状态。可选的，在控制开启的制冷模块运行于压缩机制冷模式之前，还包括：确定各所述制冷模块在压缩机制冷模式下的最大输出能力；根据所述实际负荷需求和各所述制冷模块在压缩机制冷模式下的最大输出能力，确定需要开启的制冷模块的第一数量；在控制开启的制冷模块运行于自然冷却模式之前，还包括：确定各所述制冷模块在自然冷却模式下的最大输出能力；根据所述实际负荷需求和各所述制冷模块在自然冷却模式下的最大输出能力，确定需要开启的制冷模块的第二数量。可选的，控制开启的制冷模块运行于压缩机制冷模式，包括：关闭所有制冷模块的自然冷却循环回路；获取各制冷模块的压缩机累计运行时间；根据各制冷模块的压缩机累计运行时间控制对应的制冷模块运行，以符合所述第一数量；控制开启的制冷模块运行于自然冷却模式，包括：关闭所有制冷模块的压缩机制冷循环回路；获取各制冷模块的自然冷却水泵的累计运行时间；根据各制冷模块的自然冷却水泵的累计运行时间控制对应的制冷模块运行，以符合所述第二数量。可选的，根据各制冷模块的压缩机累计运行时间控制对应的制冷模块运行，以符合所述第一数量，包括：当压缩机运行数量需要增加时，根据压缩机累计运行时间的长短对未开启的压缩机进行排序，在第一排序结果中从累计运行时间最短的压缩机开始启动对应的压缩机，以使处于开启状态的压缩机的数量符合所述第一数量；当压缩机运行数量需要减少时，根据压缩机累计运行时间的长短对已开启的压缩机进行排序，在第二排序结果中从累计运行时间最长的压缩机开始关闭对应的压缩机，以使处于开启状态的压缩机的数量符合所述需要运行的制冷模块的数量。可选的，根据各制冷模块的自然冷却水泵的累计运行时间控制对应的制冷模块运行，以符合所述第二数量，包括：当自然冷却水泵运行数量需要增加时，根据自然冷却水泵的累计运行时间的长短对未开启的自然冷却水泵进行排序，在第三排序结果中从累计运行时间最短的自然冷却水泵开始启动对应的自然冷却水泵，以使处于开启状态的自然冷却水泵的数量符合所述第二数量；当自然冷却水泵运行数量需要减少时，根据自然冷却水泵的累计运行时间的长短对已开启的自然冷却水泵进行排序，在第四排序结果中从累计运行时间最长的自然冷却水泵开始关闭对应的自然冷却水泵，以使处于开启状态的自然冷却水泵的数量符合所述第二数量。可选的，各制冷模块依次串联，其中，相邻的两个制冷模块中前一个制冷模块的冷冻水出口连接至后一个制冷模块的冷冻水进口，第一个制冷模块的冷冻水进口作为整个冷水机组的冷冻水进口，最后一个制冷模块的冷冻水出口作为整个冷水机组的冷冻水出口。本专利技术实施例还提供了一种冷水机组控制装置，包括：获取模块，用于获取所述冷水机组的冷冻水目标出水温度、冷水机组所处的环境温度以及所述冷水机组的实际负荷需求；控制模块，用于根据所述冷冻水目标出水温度、所述环境温度和所述实际负荷需求，控制各所述制冷模块是否开启以及开启后的运行模式，其中，所述运行模式为压缩机制冷模式或自然冷却模式。本专利技术实施例还提供了一种冷水机组，包括：本专利技术实施例所述的冷水机组控制装置以及至少两个制冷模块，每个所述制冷模块均包括：压缩机制冷循环回路、自然冷却循环回路、冷冻水进口和冷冻水出口，其中，同一个制冷模块的压缩机制冷循环回路和自然冷却循环回路共用冷冻水进口和冷冻水出口。可选的，各制冷模块依次串联，其中，相邻的两个制冷模块中前一个制冷模块的冷冻水出口连接至后一个制冷模块的冷冻水进口，第一个制冷模块的冷冻水进口作为整个冷水机组的冷冻水进口，最后一个制冷模块的冷冻水出口作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冷水机组控制方法，其特征在于，所述冷水机组包括至少两个制冷模块，每个所述制冷模块均包括：压缩机制冷循环回路、自然冷却循环回路、冷冻水进口和冷冻水出口，其中，同一个制冷模块的压缩机制冷循环回路和自然冷却循环回路共用冷冻水进口和冷冻水出口；所述方法包括：/n获取所述冷水机组的冷冻水目标出水温度、冷水机组所处的环境温度以及所述冷水机组的实际负荷需求；/n根据所述冷冻水目标出水温度、所述环境温度和所述实际负荷需求，控制各所述制冷模块是否开启以及开启后的运行模式，其中，所述运行模式为压缩机制冷模式或自然冷却模式。/n

【技术特征摘要】
1.一种冷水机组控制方法，其特征在于，所述冷水机组包括至少两个制冷模块，每个所述制冷模块均包括：压缩机制冷循环回路、自然冷却循环回路、冷冻水进口和冷冻水出口，其中，同一个制冷模块的压缩机制冷循环回路和自然冷却循环回路共用冷冻水进口和冷冻水出口；所述方法包括：
获取所述冷水机组的冷冻水目标出水温度、冷水机组所处的环境温度以及所述冷水机组的实际负荷需求；
根据所述冷冻水目标出水温度、所述环境温度和所述实际负荷需求，控制各所述制冷模块是否开启以及开启后的运行模式，其中，所述运行模式为压缩机制冷模式或自然冷却模式。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述冷冻水目标出水温度、所述环境温度和所述实际负荷需求，控制各所述制冷模块是否开启以及开启后的运行模式，包括：
比较所述冷冻水目标出水温度与所述环境温度；
若所述冷冻水目标出水温度小于或等于所述环境温度与第一预设阈值的差值，则控制开启的制冷模块运行于压缩机制冷模式；
若所述冷冻水目标出水温度大于或等于所述环境温度与第二预设阈值的加和，则控制开启的制冷模块运行于自然冷却模式；
若所述冷冻水目标出水温度大于所述环境温度与所述第一预设阈值的差值且小于所述环境温度与所述第二预设阈值的加和，则根据所述环境温度的变化趋势以及各制冷模块的冷冻水出口水温控制相应制冷模块的运行。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述环境温度的变化趋势以及各制冷模块的冷冻水出口水温控制相应制冷模块的运行，包括：
获取第一关系，其中，所述第一关系是指在所述冷冻水目标出水温度满足大于所述环境温度与所述第一预设阈值的差值且小于所述环境温度与所述第二预设阈值的加和的条件之前，所述冷冻水目标出水温度与所述环境温度的关系；
分别获取各制冷模块的冷冻水出口水温；
在所述第一关系为所述冷冻水目标出水温度小于或等于所述环境温度与所述第一预设阈值的差值的情况下，若任意制冷模块的冷冻水出口水温大于或等于所述环境温度与所述第二预设阈值的加和，且所述冷冻水目标出水温度与所述冷水机组的冷冻水实际出水温度的差值大于或等于预设温差，则控制对应的制冷模块切换至自然冷却模式，否则，控制对应的制冷模块继续运行于压缩机制冷模式或者继续维持未运行状态；
在所述第一关系为所述冷冻水目标出水温度大于或等于所述环境温度与所述第二预设阈值的加和的情况下，若任意制冷模块的冷冻水出口水温小于或等于所述环境温度与所述第一预设阈值的差值，且所述冷水机组的冷冻水实际出水温度与所述冷冻水目标出水温度的差值大于或等于所述预设温差，则控制对应的制冷模块切换至压缩机制冷模式，否则，控制对应的制冷模块继续运行于自然冷却模式或者继续维持未运行状态。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
在控制开启的制冷模块运行于压缩机制冷模式之前，还包括：确定各所述制冷模块在压缩机制冷模式下的最大输出能力；根据所述实际负荷需求和各所述制冷模块在压缩机制冷模式下的最大输出能力，确定需要开启的制冷模块的第一数量；
在控制开启的制冷模块运行于自然冷却模式之前，还包括：确定各所述制冷模块在自然冷却模式下的最大输出能力；根据所述实际负荷需求和各所述制冷模块在自然冷却模式下的最大输出能力，确定需要开启的制冷模块的第二数量。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
控制开启的制冷模块运行于压缩机制冷模式，包括：关闭所有...

【专利技术属性】
技术研发人员：李娜，程琦，刘思源，路朋博，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44