【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及热泵控制，尤其是涉及一种带蓄能的空气源热泵控制系统。
技术介绍
1、目前，各地用电量分布不均，缺电情况时有发生。为此各地均出台了峰值限制用电的政策。例如，限电时先限制非民生空调用电，夏季用电峰值与尖峰值时刻为16：00-22：00，冬季用电峰值与尖峰值时刻为：16：00-21：00。这样就导致在人在有冷热需求时难以满足。这对于各工业、商业来说，严重制约其工作效率，人员体验感极差。
2、一般办公面积1000-20000平米中央空调宜用空气源热泵进行设计，在热泵工作区内，蒸发温度越高，其能效及制热制冷量越高；冷凝温度越低，其能效及制热制冷量越高。但会出现性能与需求相反的问题，当天气越热时，用冷需求量增加，但是热泵蒸发温度更低，冷凝温度更高；当天气越冷时，用热量增加，但是热泵蒸发温度更低，冷凝温度更高。这就造成了既耗能但是效果也不佳。
3、同时，目前绝大多数空调系统中，造能量和耗能量是不匹配的。一般来说，造能量小于等于耗能量时，会造成供暖/供冷效果差，此时反馈比较明显。但是当造能量大于耗能量时，此时会造成各机组效率降低，而反馈并不明显，造成能量大量浪费。
4、当空调系统出现大的负荷波动时，比如当末端关闭较多，机组调整较大，水泵变频等，都会导致水力失衡。因此，在多种状态转换下，会出现严重水力失调的现象。此种问题使得系统不能稳定运行，导致整个系统功能难以实现，且机组侧开停频繁，机组能效极差。
技术实现思路
1、为了解决上述提到的问题，本专利技
2、第一方面，本专利技术提供的一种带蓄能的空气源热泵控制系统，采用如下的技术方案：
3、一种带蓄能的空气源热泵控制系统，包括：空气源热泵系统、蓄能系统、水力模组和末端系统，其中，空气源热泵系统，蓄能系统，水力模组和末端系统通过变流量输送系统相连接，所述空气源热泵系统和蓄能系统相连接并进行相互间能量转化。
4、进一步地，所述空气源热泵系统，包括空气源热泵机组、自力式流量调节阀、流量计和压力传感器，其中，所述自力式流量调节阀通过五点标定确定流量与开度关系进行流量供给，根据流量计顺序调整目标开度。
5、进一步地，所述自力式流量调节阀根据流量计顺序调整目标开度，包括当流量计监测到流量超过超调量后，为防止自力式流量调节阀的阀门惯性偏差，进行顺序调节流量：阀门执行目标开度1＝上次计算目标开度+a1+5％，执行到位后，阀门执行目标开度2＝阀门目标开度1-(a1+5％)+2％，直至满足流量需求为止，其中，偏差为a1，允许误差2％。
6、进一步地，所述空气源热泵系统和蓄能系统相连接并进行相互间能量转化，包括在夏季供冷时，在用电谷值时利用空气源热泵向蓄能水箱蓄能，在用电峰值使用水箱蓄能进行供冷；在冬季供热时，在用电谷值利用空气源热泵进行直供热源及蓄热双重供热，当到用电峰值时，空气源热泵停止运行，改由蓄热水箱释能；在夜间利用蓄热水箱释能。
7、进一步地，所述空气源热泵系统和蓄能系统相连接并进行相互间能量转化，还包括基于空气源热泵系统的转化能力实时调节对蓄能系统的供能转化，其中，空气源热泵造能转化能力c＝n·a·b，其中，转化能力为c，造能量为机组能效为机器数量为
8、进一步地，所述空气源热泵系统和蓄能系统相连接并进行相互间能量转化，还包括基于峰谷平权重系数实时调节对蓄能系统的供能转化，其中，设权重系数矩阵d∈(d深谷,d谷,d平,d峰,d尖峰),则加权转化能力矩阵f＝c·d―1,则有开启策略的单位矩阵通过比较矩阵中每个元素进行求解，当f峰ij>f谷ij则m×n单位矩阵i中对应的i峰ij＝1；当f峰ij≤f谷ij则m×n单位矩阵i中对应的i峰ij＝0，求出i∈(i深谷,i谷,i平,i峰,i尖峰),则有计算分时开启策略h＝f·i，从而确定是否开启空气源。
9、进一步地，所述水力模组包括安装在输送网络，用于将空气源热泵系统、蓄能系统的能量输送至末端系统，以及安装在主管道及分支管道上的调节阀和流量计。
10、进一步地，所述蓄能系统，包括平衡阀、水泵、板式换热器、开式保温水箱、温度传感器、压力传感器、流量计和液位传感器。
11、综上所述，本专利技术具有如下的有益技术效果：
12、本专利技术的系统根据开启末端负荷进行造热，所造能量全部进入系统中，增加了机组的能效，避免了因平衡水力损失机组能效的问题。与常见的定流量系统相比，机组变流量，避免了混水现象及压差旁通阀调节不当导致机组停机问题的发生，并且节省了输送损耗。
13、本专利技术根据峰谷及用电要求设置开启权重矩阵，结合空气源转化矩阵，确定空气源热泵运行策略及蓄能释能策略，使得空气源热泵运行在高效区间。与传统峰谷平分时蓄能相比，考虑了空气源热泵造热能力，使得蓄能时能效更高，更为节能。
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1.一种带蓄能的空气源热泵控制系统，其特征在于，包括：空气源热泵系统、蓄能系统、水力模组、变流量输送系统和末端系统，其中，空气源热泵系统、蓄能系统、水力模组和末端系统通过变流量输送系统相连接，所述空气源热泵系统和蓄能系统相连接并进行相互间能量转化。
2.根据权利要求1所述的一种带蓄能的空气源热泵控制系统，其特征在于，所述空气源热泵系统，包括空气源热泵机组、自力式流量调节阀、流量计和压力传感器，其中，所述自力式流量调节阀通过五点标定确定流量与开度关系进行流量供给，根据流量计顺序调整目标开度。
3.根据权利要求2所述的一种带蓄能的空气源热泵控制系统，其特征在于，所述自力式流量调节阀根据流量计顺序调整目标开度，包括当流量计监测到流量超过超调量后，为防止自力式流量调节阀的阀门惯性偏差，进行顺序调节流量：阀门执行目标开度1＝上次计算目标开度+A1+5％，执行到位后，阀门执行目标开度2＝阀门目标开度1-(A1+5％)+2％，直至满足流量需求为止，其中，偏差为A1，允许误差2％。
4.根据权利要求3所述的一种带蓄能的空气源热泵控制系统，其特征在于，所述空气源
5.根据权利要求4所述的一种带蓄能的空气源热泵控制系统，其特征在于，所述空气源热泵系统和蓄能系统相连接并进行相互间能量转化，还包括基于空气源热泵系统的转化能力实时调节对蓄能系统的供能转化，其中，空气源热泵转化能力C＝N·A·B，其中，转化能力为C，造能量为机组能效为机器数量为
6.根据权利要求5所述的一种带蓄能的空气源热泵控制系统，其特征在于，所述空气源热泵系统和蓄能系统相连接并进行相互间热量转化，还包括基于峰谷平权重系数实时调节对蓄能系统的供能转化，其中，设权重系数矩阵D∈(D深谷,D谷,D平,D峰,D尖峰),则加权转化能力矩阵F＝C·D―1,则有开启策略的单位矩阵通过比较矩阵中每个元素进行求解，当f峰ij>f谷ij则m×n单位矩阵I中对应的i峰ij＝1；当f峰ij≤f谷ij则m×n单位矩阵I中对应的i峰ij＝0，求出I∈(I深谷,I谷,I平,I峰,I尖峰),则有计算分时开启策略H＝F·I，从而确定是否开启空气源。
7.根据权利要求6所述的一种带蓄能的空气源热泵控制系统，其特征在于，所述水力模组包括安装在变流量输送系统与空气源热泵之间，用于将空气源热泵系统和蓄能系统产生的能量输送至末端系统，以及安装在主管道及分支管道上的流量调节阀和流量计。
8.根据权利要求7所述的一种带蓄能的空气源热泵控制系统，其特征在于，所述蓄能系统，包括调节阀、水泵、板式换热器、开式保温水箱、温度传感器、压力传感器、流量计和液位传感器。
9.根据权利要求1所述的一种带蓄能的空气源热泵控制系统，其特征在于，所述变流量输送系统包括管道、水泵、变频器和阀组。
...【技术特征摘要】
1.一种带蓄能的空气源热泵控制系统，其特征在于，包括：空气源热泵系统、蓄能系统、水力模组、变流量输送系统和末端系统，其中，空气源热泵系统、蓄能系统、水力模组和末端系统通过变流量输送系统相连接，所述空气源热泵系统和蓄能系统相连接并进行相互间能量转化。
2.根据权利要求1所述的一种带蓄能的空气源热泵控制系统，其特征在于，所述空气源热泵系统，包括空气源热泵机组、自力式流量调节阀、流量计和压力传感器，其中，所述自力式流量调节阀通过五点标定确定流量与开度关系进行流量供给，根据流量计顺序调整目标开度。
3.根据权利要求2所述的一种带蓄能的空气源热泵控制系统，其特征在于，所述自力式流量调节阀根据流量计顺序调整目标开度，包括当流量计监测到流量超过超调量后，为防止自力式流量调节阀的阀门惯性偏差，进行顺序调节流量：阀门执行目标开度1＝上次计算目标开度+a1+5％，执行到位后，阀门执行目标开度2＝阀门目标开度1-(a1+5％)+2％，直至满足流量需求为止，其中，偏差为a1，允许误差2％。
4.根据权利要求3所述的一种带蓄能的空气源热泵控制系统，其特征在于，所述空气源热泵系统和蓄能系统相连接并进行相互间能量转化，包括在夏季供冷时，在晚间利用空气源热泵向蓄能水箱蓄能，在日间使用水箱蓄能进行供冷；在冬季供热时，在日间利用空气源热泵进行直供热源及蓄热双重供热，当到用电达峰值时，空气源热泵停止运行，改由蓄热水箱释能；在夜间利用蓄热水箱释能。
5.根据权利要求4所述的一种带蓄能的空气源热泵控制系统，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘京华，李晓辉，李大江，张文宁，刘梓浩，何宇，辛增亚，
申请(专利权)人：山东澳信供热有限公司，
类型：发明
国别省市：
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