供环境控制系统使用的节能系统和其方法技术方案

一种供环境控制系统使用的节能系统及其方法，包括区域控制器，运算厘订温控台下游的每一热换装置的温差，和一系统控制中心，计算厘订温控台下游的热换装置相关连的区域控制器全部控制阀的开合程度。每个区域控制器设定控制阀的开合程度，相对各空调区域中热换装置的温差，控制媒体的流量，以保持媒体在最优流量，在空调区域有能效地提供舒适的空调环境。系统控制中心发出指令到温控台控制系统，控制温控台的出口温度，确保温控台使用最少能量去带动媒体到每个空调区域，满足各空调区域舒适空调环境的需要。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种环境控制系统，尤其是供环境控制系统使用的节能系统和方法，减低能源消耗以外，同时能在每一空调控制区域提供一舒适空调效果。
技术介绍
环境控制系统是特别因应需要调节室内气温的大型建筑而设，例如办工大楼、 酒店、医院、高楼建筑或商场等等。为了达到最舒适和高能效的目的，环境控制系统必 须可以调节同一建筑物内不同温控区域的室内环境气温，令每一温控区域都能提供一舒 适气温环境。传统环境控制系统一般包括一温控台(Thermal Station)，如降温装置(Chiller Unit)及/或热泵(Heat Pump)以供给一温度在预设值的媒体；一管道系统，其通过一循 环泵装置循环该媒体到每个温控区域；多个热交换器，其设于每个温控区域，让该媒体 和在相对温控区域的空气进行热交换，直至温控区域的温度被调节到使用者所设定的温度。一般，水会使用作为媒体，在管道系统内循环并和在相对温控区域的空气进行 热交换。换句话说，即一个或一组以循环方式操作的循环泵，将水从温控台泵至每一温 控区域后再让水回流至该温控台。例如，当使用者希望把特定温控区域的室温降至一特 定温度时，经过降温的水(ChilledWater)会通过该管道系统被泵至该特定温控区域，而该 风力装置会产生气流，让该降温的水和空气在该特定温控区域内进行热交换。传统环境控制系统可以通过控制阀对区域气温和预设气温的关系，控制媒体的 流量以达至舒适气温环境。一般来说，传统的控制器有两种设置。第一种控制器设置是 一种开关式控制器。开关式控制器设置中，当室温未能达至选定温度时，该开关阀会保 持完全开启，而当室温达至选定温度时，该开关阀会则会关闭。第二种控制器设置是一 种控制流量的控制器，是通过控制阀对应室温和选定温度的预设逻辑关系，而控制流量 (FlowRate,容量 / 时间)。不过，传统环境控制系统有一些缺点。其一是这种系统并不能够完全和有效地 输送正确数量的热媒体流至各温控区域，导致一些温控区域可能会有过大的媒体流量， 或有时一些温控区域可能会有过少的媒体流量。另一缺点是，热交换的效能低。由于不 同温控区域的媒体输送不平衡，引致这种系统的没有效率之余，相对能源消耗徧高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种节能控制系统和方法，供环境控制系统使用，以达至 节能并同时在每一空调控制区域提供舒适的空调环境。本专利技术的另一目的是提供一种节能控制系统和方法，供环境控制系统使用，透 过选择性地调节媒体流向末端回路终端的流量，确保在管道系统内的每个末端回路终端 (End Loop Terminal)发生热换过程，以达到能源效益，亦同时提供舒适空调环境。本专利技术的另一目的是提供一种节能控制系统和方法，供环境控制系统使用，透过选择性地调节输送装置的速度，确保位于在最不利情况的末端回路终端(Themost Adverse End Loop Terminal)，热交换器两端的压差保持一定水平，以达到减少输送装置的耗能量，亦同时在每一空调区域提供舒适空调环境。本专利技术的另一目的是提供一种节能控制系统和方法，供环境控制系统使用，对 应控制阀的开合程度，发出指令到温控台控制系统控制温控台出口水温，确保ω在降 温模式，空调控制系统能于媒体在最可能高的温度下满足每个空调区域所需的舒适空调 环境；(ii)在加温模式，该空调控制系统能于媒体在最可能低的温度下满足每个空调区 域的舒适空调环境，以减低温控台的耗能量。本专利技术的另一目的是提供一种节能控制系统和方法，供环境控制系统使用，对 应区域环境温度和理想环境温度Tuser，通过选择性地调节吹风单元的气流量，控制吹风 单元。本专利技术的另一目的是提供一种节能控制系统和方法，供环境控制系统使用，适 合加装在任何传统的空调控制系统而无需改动原来结构设置，以达至减低空调控制系统 连节能系统的制造和安装成本。本专利技术的另一目的是提供一种节能控制系统和方法，供环境控制系统使用，不 需要用昂贵或复杂的结构，亦可实现本专利技术和达到以上目的。因此，本专利技术成功地提供 一经济有效的解决方法去提供舒适的空调环境到每一空调控制区域，以节能方式操作环 境控制系统。为了达到以上及其他目的，本专利技术提供一种具备逻辑控制的环境控制系统控制 中心，持续读取运算(1)区域控制器的所有控制阀的开启程度，该区域控制器是与控温台下游一系列 的热交换器相关连；及/或(2)位于每个有可能发生最不利情况的末端回路终端(ThePotential MostAdverse End Loop Terminal)的热交换器的两端的压差，得出每一时段在所有有可能发生最不利情 况的末端回路终端的压差的最小值，测定出发生最不利情况的末端回路终端；当位于最不利情况的换热末端回路终端的热交换器的两端在每个时段所检测到 的压差有所增大时，系统控制中心会透过频率转换器，调节输送装置的速度去减低压 差，直至压差达至一预设水平，这预设水平定义为正常压差。当位于最不利情况的换热末端回路终端的热交换器的两端在每个时段所检测到 的压差有所减低时，系统控制中心会透过频率转换器，调节输送装置的速度去增加压 差，直至压差达至一预设水平，这预设水平定义为正常压差。若测得选定控制阀开启合程度少于一接近100%的设定值，系统控制中心会发出 以下指令到控温台控制系统(1)在降温模式，增加控温台的出口水温，直至选定控制阀的开启程度达到预设 值水平；(2)在加温模式，降低控温台的出口水温，直至选定控制阀的开启程度达到预设 值水平。为了达到以上和其他目的，本专利技术亦提供具备逻辑控制特点的环境控制系统控制中心于每一空调区域，对应在各相对空调区域的热交换器中出口和入口的水温差，操 作设定控制阀的开启程度，保持最优的水流量，以提供舒适的空调环境在每个空调区 域，并同时能达到能源效益。本发 明提供一种节能控制系统和方法，供环境控制系统使用，包括一个或多个 控温台；一管道系统，其循环输送该媒体至每一空调区域的末端回路终端；至少一输送 装置以供在管道系统内循环输送该媒体；一热换装置，是设置在各该空调区域，以供该 媒体和空气在各该空调区域进行热换过程。本专利技术节能系统，包括一温度感应装置和一区域控制器于每一空调区域。温度感应装置是安排作为探测媒体在管道系统中各末端回路终端的温差，以确 保换热过程在每空调区域以最优水平发生，即是说ΔΤ> Δ Τη,其中ΔΤη是供给媒体和 回收媒体的标准温差。区域控制器，以操作方式接连该温度感应装置和流量控制阀，以供相对应于每 个空调区域的温差，调节控制媒体通过控制阀的流量，直至媒体保持最优流量以达至在 各空调区域的一理想温度，以使高能效的同时，亦提供在空调区域的舒适温调效果。本专利技术节能系统，进一步包括一个或以上的压力感应器，每个压力感应器是安 排作为检测位于温控台下游、每个有可能存在最不利情况的末端回路终端的热交换器的 两端的压差，其中，通过运算有可能存在最不利情况的末端回路终端的压差，测定出位 于温控台下游存在最不利情况的末端回路终端上设置的热交换器的两端在每一时段的压 差，并维持在一预设值的水平，即是说ΔΡ= ΔPn,其中ΔΡη是标准压差。本专利技术实施中，系统控制中心以操作方式接连位于有可能存在最不利情况的末 端回路终端的压力感应器，通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供环境控制系统使用的节能系统，该环境控制系统包括一温控台，一输送装置以输送一媒体，一管道系统循环输送该媒体至每一空调区域的末端回路终端，一热换装置设置在各该空调区域，以供该媒体和空气在各该空调区域进行热换反应，其特征在于，该节能系统包括：一温度感应装置，探测该媒体在该管道系统中各该末端回路终端的一温差，以达至每该空调区域发生热换过程：及一区域控制器，以操作方式接连该温度感应装置，以供相对应于每该空调区域的该温差，调节控制该媒体通过该输送装置的一控制阀的一流量，直至该媒体保持最优流量以达至在该空调区域的一理想温度，以使高能效的同时，亦提供在该空调区域的一舒适温调效果。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：王晓农，叶嘉明，
申请(专利权)人：蓝气控制公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]