一种矿井空调系统及其控制方法、控制装置与流程

    技术2024-12-25  53


    本发明涉及空调,具体而言,涉及一种矿井空调系统及其控制方法、控制装置。


    背景技术:

    1、当前矿井降温装备和技术较多,有地面集中制冷设备、井下集中制冷设备及局部制冷设备,与常规民用制冷系统相比,上述三种制冷设备能耗较高,故针对矿井制冷系统节能减排方面进行优化设计极其关键。

    2、针对现有技术中矿井空调系统能耗较高的问题,目前尚未提出有效的解决方案。


    技术实现思路

    1、本发明实施例提供一种矿井空调系统及其控制方法、控制装置,以至少解决现有技术中矿井空调系统能耗较高的问题。

    2、为解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种矿井空调系统的控制方法,所述矿井空调系统包括依次串联的至少2台制冷主机,所述至少2台制冷主机通过冷冻水管路和冷却水管路连接,所述至少2台制冷主机之间的冷却水流向和/或冷冻水流向可调整,所述方法包括:

    3、检测所述矿井空调系统的冷却水进水温度和/或冷冻水进水温度;

    4、若冷却水进水温度大于或等于第一预设温度,和/或,冷冻水进水温度大于或等于第二预设温度,则切换所述至少2台制冷主机之间的水流向并计算各水流向对应的能效,以进行能效寻优;

    5、按照最优能效对应的水流向运行。

    6、可选地,切换所述至少2台制冷主机之间的水流向,包括:

    7、若仅冷却水进水温度大于或等于第一预设温度,则切换冷却水流向;

    8、若仅冷冻水进水温度大于或等于第二预设温度,则切换冷冻水流向;

    9、若冷却水进水温度大于或等于第一预设温度且冷冻水进水温度大于或等于第二预设温度,则切换冷却水流向和冷冻水流向。

    10、可选地,切换所述至少2台制冷主机之间的水流向并计算各水流向对应的能效,以进行能效寻优,包括:

    11、每切换至一种水流向,运行预设时间后,计算该水流向对应的能效;

    12、根据预设能效以及所计算的能效确定出最优能效,并停止寻优。

    13、可选地,根据预设能效以及所计算的能效确定出最优能效,包括:

    14、针对当前的水流向,判断该水流向对应的能效是否大于或等于预设能效;

    15、若该水流向对应的能效大于或等于预设能效,则确定该水流向对应的能效作为所述最优能效;

    16、若该水流向对应的能效小于预设能效,则切换至下一种水流向。

    17、可选地,根据预设能效以及所计算的能效确定出最优能效,包括:若所有水流向对应的能效均小于预设能效,则在计算的所有能效中确定最大能效,并确定所述最大能效作为所述最优能效。

    18、可选地,在检测所述矿井空调系统的冷却水进水温度和/或冷冻水进水温度之后,还包括:

    19、若仅检测冷却水进水温度且冷却水进水温度小于第一预设温度,则切换至第一预设水流向并保持运行,其中,所述第一预设水流向是:固定冷冻水流向,冷却水先流入冷冻水流向上的最后一个制冷主机,之后依次往前流入各制冷主机,并从第一个制冷主机中流出;

    20、若仅检测冷冻水进水温度且冷冻水进水温度小于第二预设温度,则切换至第二预设水流向并保持运行,其中,所述第二预设水流向是:固定冷却水流向,冷冻水先流入冷却水流向上的最后一个制冷主机,之后依次往前流入各制冷主机,并从第一个制冷主机中流出;

    21、若同时检测冷却水进水温度和冷冻水进水温度,冷却水进水温度小于第一预设温度且冷冻水进水温度小于第二预设温度,则切换至第三预设水流向并保持运行,其中,所述第三预设水流向是:固定冷冻水流向,冷却水先流入冷冻水流向上的最后一个制冷主机,之后依次往前流入各制冷主机,并从第一个制冷主机中流出;或者,固定冷却水流向,冷冻水先流入冷却水流向上的最后一个制冷主机,之后依次往前流入各制冷主机,并从第一个制冷主机中流出。

    22、可选地,在按照最优能效对应的水流向运行之后或者在切换至预设水流向并保持运行之后,还包括:当检测到冷却水进水温度和/或冷冻水进水温度发生变化时,重新比较所检测的温度与对应的预设温度的大小。

    23、可选地,所述矿井空调系统包括冷却水总进口、冷却水总出口、冷冻水总进口和冷冻水总出口;

    24、所述冷却水总进口和所述冷却水总出口通过冷却水阀门与各制冷主机连接,通过控制所述冷却水阀门能够调整所述至少2台制冷主机之间的冷却水流向;和/或,

    25、所述冷冻水总进口和所述冷冻水总出口通过冷冻水阀门与各制冷主机连接,通过控制所述冷冻水阀门能够调整所述至少2台制冷主机之间的冷冻水流向。

    26、本发明实施例还提供了一种矿井空调系统的控制装置,所述矿井空调系统包括依次串联的至少2台制冷主机,所述至少2台制冷主机通过冷冻水管路和冷却水管路连接,所述至少2台制冷主机之间的冷却水流向和/或冷冻水流向可调整,所述装置包括:

    27、检测模块,用于检测所述矿井空调系统的冷却水进水温度和/或冷冻水进水温度;

    28、寻优模块,用于若冷却水进水温度大于或等于第一预设温度,和/或,冷冻水进水温度大于或等于第二预设温度,则切换所述至少2台制冷主机之间的水流向并计算各水流向对应的能效,以进行能效寻优;

    29、控制模块,用于按照最优能效对应的水流向运行。

    30、本发明实施例还提供了一种矿井空调系统,包括:本发明实施例所述的矿井空调系统的控制装置。

    31、本发明实施例还提供了一种电子设备,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现本发明实施例所述方法的步骤。

    32、本发明实施例还提供了一种非易失性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现本发明实施例所述方法的步骤。

    33、应用本发明的技术方案,依次串联的至少2台制冷主机通过冷冻水管路和冷却水管路连接,所述至少2台制冷主机之间的冷却水流向和/或冷冻水流向可调整,检测矿井空调系统的冷却水进水温度和/或冷冻水进水温度,在冷却水进水温度大于或等于第一预设温度,和/或,冷冻水进水温度大于或等于第二预设温度的情况下,切换所述至少2台制冷主机之间的水流向并计算各水流向对应的能效,以进行能效寻优,按照最优能效对应的水流向运行。根据系统运行状态自适应调节水流向,进行能效自动寻优,以使系统运行于最优能效,降低制冷机组功耗,节约电能,实现节能减排,解决了矿井空调系统能耗较高的问题。



    技术特征:

    1.一种矿井空调系统的控制方法,其特征在于,所述矿井空调系统包括依次串联的至少2台制冷主机,所述至少2台制冷主机通过冷冻水管路和冷却水管路连接,所述至少2台制冷主机之间的冷却水流向和/或冷冻水流向可调整,所述方法包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,切换所述至少2台制冷主机之间的水流向,包括:

    3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,切换所述至少2台制冷主机之间的水流向并计算各水流向对应的能效,以进行能效寻优,包括:

    4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,根据预设能效以及所计算的能效确定出最优能效,包括:

    5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,根据预设能效以及所计算的能效确定出最优能效,包括:

    6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在检测所述矿井空调系统的冷却水进水温度和/或冷冻水进水温度之后,还包括:

    7.根据权利要求1或6所述的方法,其特征在于,在按照最优能效对应的水流向运行之后或者在切换至预设水流向并保持运行之后,还包括:

    8.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述矿井空调系统包括冷却水总进口、冷却水总出口、冷冻水总进口和冷冻水总出口;

    9.一种矿井空调系统的控制装置,其特征在于,所述矿井空调系统包括依次串联的至少2台制冷主机,所述至少2台制冷主机通过冷冻水管路和冷却水管路连接,所述至少2台制冷主机之间的冷却水流向和/或冷冻水流向可调整,所述装置包括:

    10.一种矿井空调系统,其特征在于,包括:权利要求9所述的矿井空调系统的控制装置。

    11.一种电子设备,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。

    12.一种非易失性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。


    技术总结
    本发明公开一种矿井空调系统及其控制方法、控制装置。矿井空调系统包括依次串联的至少2台制冷主机,所述至少2台制冷主机通过冷冻水管路和冷却水管路连接,所述至少2台制冷主机之间的冷却水流向和/或冷冻水流向可调整,所述方法包括:检测矿井空调系统的冷却水进水温度和/或冷冻水进水温度;若冷却水进水温度大于或等于第一预设温度,和/或,冷冻水进水温度大于或等于第二预设温度,则切换所述至少2台制冷主机之间的水流向并计算各水流向对应的能效,以进行能效寻优;按照最优能效对应的水流向运行。本发明根据系统运行状态自适应调节水流向,进行能效自动寻优,以使系统运行于最优能效,实现节能减排,解决了矿井空调系统能耗较高的问题。

    技术研发人员:赵航,陈培生,黄洪乐,季夏琳,闫国杰,潘东健
    受保护的技术使用者:珠海格力电器股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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