技术领域

本发明涉及中央空调系统平衡调控技术， 尤其是涉及一种暖通空调系 统水平衡调控技术。 背景技术

设置中央空调系统的主要目的是为了获得舒适 的室内环境，常见的中央空调 系统多采用异程式输配布置循环水管线，在使 用中往往会出现以下几种问题： 1、 不能总是在所有的末端房间内获得所需的温度 ，特别是当局部末端热负荷出现变 化后， 不能及时调整至所需的温度； 2、 即使冷量或热量产出装置有足够的容量 的情形下， 系统中还是会出现冷热不均的现象； 3、 当室温达到需要值时， 末端 的输出仍会不断发生振荡； 4、 在离供水主管道近的房间时常出现水锤声； 5、 室 内有时会有过冷或令人讨厌的吹风感。

出现这些问题不仅会导致舒适性欠佳， 而且还导致系统能耗增加。运行情况 较为满意的系统也会多耗能 40%。究其原因，主要是连接在管路上的末端装 置所 需要的流量以及管路中各处的水阻不尽相同， 对实际的流量分配有很大的影响， 使水流量未能合理地分配到整个水循环系统中 ，存在水流不平衡的问题， 靠近供 水主管道的设备的"过流"现象导致远离供水主� ��道的设备内"欠流"现象的发生。

因此， 为了提升舒适性， 取得最大限度的节能效果， 对循环水回路必须进行 流量平衡调控。

为了补偿循环水管路中的压降，达到平衡系统 压力的效果， 出现了采用同程 输配方式（有三根输配管） 的水循环回路。 虽然该方式使得供、 回水干管所路经 的距离基本相等， 即消耗的沿程阻力基本相同， 因此各环路的阻力基本平衡， 但 这种布置方式相对异程式输配而言， 增加了回水干管的长度， 耗时费工费料， 增 加了部分投资费用， 而且增加的管道也势必产生能量损失。此外， 由于施工的实 际工程中是不可能保证所有的管段都具有相同 的压降的，因此实际上的压差还是 会不一致。

针对上述问题， 出现了利用压差平衡方法控制中央空调水系统 循环的方法， 该方法是在异程式输配的基础上，加装压差平 衡阀， 利用压差作用来调节阀门的 开度， 利用阀芯的压降变化来弥补管路阻力的变化， 在一定的流量范围内， 可以 有效地控制被控系统的压差恒定， 从而使工况变化时仍能保持压差基本不变。采 用这种方式， 压差平衡阀内部容易出现阻塞， 而且每个压差平衡阀都需要调试， 整个系统的调试工作相对复杂，对调试者的经 验要求高， 而且调试工作均是在静 态状态下进行的， 调试完成后， 每个压差平衡阀的阻力相对固定， 并不能随时适 应系统负荷的变化， 不能始终保证系统的平衡。 此外通常是以 20°C的水来进行 系统调试的， 在供冷时， 普通的水在 7°C -12°C的正常运行下， 原来获得的水力 平衡是可以维持的； 但对于含有 30%乙二醇的水， 在 7°C -12°C的工况下， 管道 压力损失比 20°C时大 4%; 在采暖时， 平均水温达到 60°C， 管道压力损失大约 下降 15%， 管道水力阻力减小， 原有的平衡会被打破。

针对压差平衡法存在的问题， 近年来出现了流量平衡控制方法， 在异程式 输配系统中的末端增设流量平衡阀， 可直接根据设计来设定流经末端的流量， 自 动消除管线的剩余压头及压力波动所引起的流 量偏差，无论系统压力怎样变化均 可保持末端设定流量不变，使管网流量调节一 次完成， 把调试工作变为简单的流 量分配，有效地解决管网的水力平衡失调问题 。而且设置流量平衡阀可以使每个 末端单元的流量保持一致， 从而解决原先因为管路较多、静态平衡不准确 以及水 温的影响造成系统平衡困难的问题。

在系统末端设置流量平衡阀时， 阀门控制的设定值是按照该末端单元的设 计负荷来选取的，即流量平衡阀的最大流量是 所处末端单元在最大设计负荷条件 下的可流通流量，在实际使用中流量平衡阀主 要起到限流的作用， 一旦末端单元 的负荷需求超过原设计最大负荷时，就无法再 去增加流经该末端单元的冷媒流量 了， 导致舒适性下降， 无法实现在一个区域内能量的调配。

由此可见，选择一种合适的中央空调装置及控 制方法， 对于同时满足舒适性 和节能效果起到重要的作用。 发明内容

本发明的目的是提供一种可以有效实现舒适性 和节能的中央空调系统 及其控制方法。

本发明的一种技术解决方案是： 一种中央空调系统， 包括冷冻机组、冷却 水回路、 设置在冷却水回路上的冷却水泵、 冷却水泵变频器、 循环水回路、 设置 在循环水回路上的循环水泵、循环水泵变频器 、并联设置在循环水回路上的若干 循环水支路以及设置在各房间内的温控器、末 端风机盘管、新风机组和空气处理 机组，其中循环水回路包括进水总管和回水总 管， 循环水支路包括进水支管和回 水支管，末端风机盘管、新风机组和空气处理 机组分别并联设置在循环水支路上， 在各所述回水支管上分别设有用于控制回水支 管流量的区域流量平衡阀，在各所 述末端风机盘管的回水管上分别设有能量平衡 阀，该能量平衡阀分别接收设置在 所述末端风机盘管回水管上的末端回水温度传 感器和所述温控器输出的信号。

循环水回路上会并联很多循环水支路，例如多 层的酒店、办公室等使用中央 空调系统的场所， 每层均会设置有循环水支路， 各房间内的末端风机盘管、 新风 机组和空气处理机组均并联在循环水支路上， 不同的循环水支路到循环水泵出口 的的距离不同，通过在循环水支路上设置区域 流量平衡阀， 可以自动检测流经该 循环水支路的回水流量，根据支管设定流量值 调节区域流量平衡阀开度， 从而控 制循环水支路的流量不超过支管设定流量值， 达到在一定区域范围内最大量定量 供给的效果， 而且可以有效解决近端压差大、远端压差小的 矛盾， 从而在整体上 减少系统循环水用量， 能及时对循环水泵进行变频， 有效节约能量； 在末端风机 盘管上设置的能量平衡阀可以根据末端回水设 定温度值和室温设定值及时调节 该末端处的能量供给，无论该末端内热负荷如 何变化， 都可以恒定末端风机盘管 的回水温度达到设计要求， 从而保证末端处换热效率最高， 既能恰好满足负荷需 求， 又能及时将热量供需进行转移， 从而提高该末端处的舒适性。将区域流量平 衡阀和末端能量平衡阀相结合， 既能保证末端处舒适性的要求， 又能适应末端处 负荷变化多样的特点，及时将热负荷在一定区 域内转移， 同时还能保证分配给该 区域内的流量不超过设计值， 达到兼顾舒适性和节能的效果。

在各所述新风机组和空气处理机组的回水管上 分别设有能量平衡阀，该能量 平衡阀分别接收设置在所述新风机组、空气处 理机组回水管上的末端回水温度传 感器以及所述温控器输出的信号。可以根据末 端回水温度和室温要求及时调节新 风机组和空气处理机组处的能量供给，无论该 末端内热负荷如何变化， 都可以恒 定新风机组和空气处理机组的回水温度达到设 计要求，从而保证末端处换热效率 最高， 既能恰好满足负荷需求， 又能及时将热量供需进行转移。 在所述回水支管上设有支管回水温度传感器， 所述区域流量平衡阀接收该支 管回水温度传感器输出的信号。区域流量平衡 阀可以在限流的基础上， 进一步接 受水温调节， 当热负荷在不同循环水支路间转移时， 可以提高调节效率， 縮短达 到平衡的时间， 进而节约能量。

在各所述新风机组和空气处理机组的回水管上 分别设有用于控制回水流量 的末端流量平衡阀， 该末端流量平衡阀分别接收设置在所述新风机 组、空气处理 机组回水管上的末端回水温度传感器以及所述 温控器输出的信号。新风机组和空 气处理机组属于大型机组， 用水量大， 存在严重的静态水力不平衡问题， 的回水 管上设置末端流量平衡阀， 可以限制流经这些大型末端设备的最大流量， 节约多 余的水量， 在最大限量的基础上， 进行回水温度的调节， 从而实现最好的平衡效 果。

本发明的另一种技术解决方案是：一种如权利 要求 1所述的中央空调系统的 控制方法， 它包括同时或先后进行的以下步骤： a、 检测回水支管内流量， 根据 支管设定流量值调节区域流量平衡阀开度，使 回水支管内流量小于或等于支管设 定流量值； b、 先检测末端风机盘管的回水管内回水温度， 根据末端回水设定温 度值调节能量平衡阀开度，在末端风机盘管的 回水管内回水温度大于或等于末端 回水设定温度值后， 检测室温， 由所述温控器调节能量调节阀开度。

根据中央空调系统本身就有不同的循环水支路 和末端的特点，在循环水支路 上分别设置区域流量平衡阀，进行支路流量控 制， 即各支路均在最大流量限制下 运行，当支路内所需水量增加时，该区域流量 平衡阀开度增大以便增加流经水量， 但不能超过设计值； 当支路内所需水量减少时， 该阀门开度可以保持不变， 此时 会导致循环水回路水压升高， 要么循环水泵变频器动作， 减少循环水流量， 要么 因水压升高使流经该阀门水量增加， 导致阀门动作， 减小开度以保证流经水量不 超过最大值， 都可以有效实现定量供给， 使区域内流量和压力趋于稳定的状态； 末端风机盘管是热交换的主要场所， 当热负荷变化时， 表现最为明显的即为回水 温度，使用回水温度作为主要控制对象， 先通过能量平衡阀控制回水温度大于或 等于设定值， 再通过室内温控器调节室内温度达到不同的舒 适性要求， 可以在热 负荷减少时， 迅速将流经水量减少， 提高了调节的效率， 而当热负荷增加时， 又 可以通过温控器的设定增加能量平衡阀的开度 ， 加大水量， 提高舒适性。末端设 备通过两种温度控制调节，可以及时有效的跟 踪热负荷的变化，快速有效的调节， 实现局部的舒适性，各支管通过区域流量控制 ， 可以解决远近端支管水压差别以 及水力阻力带来的冷热不均的现象，区域内热 负荷转移或区域间热负荷转移也能 很快的得以平衡， 通过给定设定值的方式， 便可以方便的实现系统动态调试， 简 化了设计施工操作， 系统调试方便， 能耗减小， 经济效益提高。

步骤 b中还包括步骤 bl : 先检测新风机组和空气处理机组的回水管内回 水 温度，根据末端回水设定温度值调节能量平衡 阀开度， 在新风机组和空气处理机 组回水管内的回水温度大于或等于末端回水设 定温度值后，检测室温， 由所述温 控器调节能量平衡阀开度。新风机组和空气处 理机组是大型热交换机组， 其能量 需求较大，使用回水温度作为主要控制对象， 先通过能量平衡阀控制回水温度大 于或等于设定值， 再通过室内温控器调节室内温度达到不同的舒 适性要求， 可以 在热负荷减少时，迅速将流经水量减少，提高 了调节的效率，而当热负荷增加时， 又可以通过温控器的设定增加能量平衡阀的开 度， 加大水量， 提高舒适性。

步骤 a为： 检测回水支管内流量， 根据支管设定流量值调节区域流量平衡阀 开度，在回水支管内流量小于或等于支管设定 流量值后， 检测回水支管内回水温 度，根据支管回水设定温度值调节区域流量平 衡阀开度。先对区域流量平衡阀进 行流量控制，在满足流量控制要求的基础上， 再使用回水温度辅助调节阀门开度， 当热负荷在不同循环水支路间转移时，可以提 高调节效率，縮短达到平衡的时间， 进而减少水量， 节约能源。

步骤 b中还包括同时运行的步骤 b2: 先检测新风机组和空气处理机组的回 水管内的回水流量，根据末端设定流量值调节 末端流量平衡阀开度， 在新风机组 和空气处理机组的回水管内流量小于或等于末 端设定流量值后，检测新风机组和 空气处理机组的回水管内回水温度，根据回水 设定温度值调节末端流量平衡阀开 度，在新风机组和空气处理机组的回水管内回 水温度大于等于末端回水设定温度 值后， 检测室温， 由所述温控器调节末端流量平衡阀开度。 新风机组和空气处理 机组为大型热交换设备，所需能量较多， 先进行最大流量控制有利于提高调节效 率， 当检测流量值小于设计值时， 此时可进入温度控制阶段， 通过回水温度和室 温对流经水量进行调整， 可以縮短调整时间， 从而降低能量消耗。

本发明的优点是： 1、 解决了静态和动态不平衡导致的冷热不均问题 ， 使系 统更稳定， 直接控制到单元末端的换热效率和送风效果， 提升舒适度；

2、 由于整个水系统得到平衡及进行了变频控制， 保证了制冷机组及水泵以 最高效的工作状态运行， 实现最大限度的节能效果；

3、 减少设计工作量， 使用异程式输送官网， 不需要对管网进行繁琐的水力 平衡计算，降低设计难度，把复杂的调试工作 简化为简单的流量分配和能量调配。

4、 对施工单位而言， 不需要安装同程管道， 不需要进行系统调试， 节约项 目成本、 大量时间、 使用的面积和空间， 减小能耗， 提高经济效益。

5、由于水系统的流量平衡和能量平衡是自动� �行，冷暖工况也是自动转换， 变频节能运行也是自动完成调节， 杜绝了人为误操作的可能性。 附图说明

附图 1为本发明实施例 1的结构示意图；

附图 2为本发明实施例 1中能量平衡阀的控制原理图；

附图 3为本发明实施例 2的结构示意图；

附图 4为本发明实施例 2中区域流量平衡阀的控制原理图；

附图 5为本发明实施例 3的结构示意图；

附图 6为本发明实施例 3中末端流量平衡阀的控制原理图；

1、 冷冻机组， 2、 蒸发器， 3、 冷凝器， 4、 循环水泵， 5、 冷却水泵， 6、 循环水回水温度传感器， 7、 循环水进水温度传感器， 8、 冷却水进水温 度传感器， 9、 冷却水回水温度传感器， 10、 区域流量平衡阀， 11、 集水器， 12、 分水器， 13、 空气处理机组， 14、 房间， 15、 能量平衡阀， 16、 末端 风机盘管， 17、 新风机组， 18、 冷却水泵变频器， 19、 循环水泵变频器， 20、 冷却塔， 21、 压差传感器， 22、 旁通阀， 23、 温控器， 24、 分流保护 装置， 25、 进水总管， 26、 回水总管， 27、 进水支管， 28、 回水支管， 29、 末端回水温度传感器 ,30、 支管回水温度传感器 ,31、 末端流量平衡阀。 具体实施方式

由于中央空调系统已经非常常见， 如风机盘管、 空气处理机组、 冷冻 机组、 水泵等设备均为现有技术常见设备， 本发明内容中不做进一步详细 描述。 实施例 1 :

参阅图 1， 一种中央空调系统， 包括冷冻机组 1、 冷却水回路、 设置在冷却 水回路上的冷却水泵 5、冷却水泵变频器 18、循环水回路、 设置在循环水回路上 的循环水泵 4、循环水泵变频器 19、并联设置在循环水回路上的若干循环水支� �� 以及设置在各房间 14内的温控器 23、 末端风机盘管 16、 新风机组 17和空气处 理机组 13， 其中循环水回路包括进水总管 25和回水总管 26， 循环水支路包括进 水支管 27和回水支管 28， 末端风机盘管 16、新风机组 17和空气处理机组 13分 别并联设置在循环水支路上， 在各所述回水支管 28上分别设有用于控制回水支 管流量的区域流量平衡阀 10， 在各所述末端风机盘管 16的回水管上分别设有能 量平衡阀 15， 该能量平衡阀 15分别接收设置在所述末端风机盘管 16发回水管 上的末端回水温度传感器 29和所述温控器 23输出的信号。 应用在制冷工况中， 根据建筑物的特点， 划分不同区域， 例如以不同建筑物分别划区， 或以同一建筑 物的不同楼层划分区域， 在区域的回水支管上设置区域流量平衡阀 10， 通过其 内置的流量传感器检测回水支管流量， 并与设定流量值相比较调节阀门的开度， 使支管流量限制在设计值以内。

在各区域房间 14 内的各个末端风机盘管 16、 空气处理机组 13、 新风机组 17的回水管上分别设置能量平衡阀 15,在各末端设备的回水管上设置末端回水温 度传感器 29， 能量平衡阀 15首先根据末端回水温度传感器 29检测到的回水温 度与设置值相比较， 调节阀门开度， 使末端设备回水管路的回水温度大于或等于 设置值， 保证末端风机盘管 16、 空气处理机组 13、 新风机组 17的换热供给与负 荷需求一致，此时效率最高， 然后按照房间温控器 23给出的指令微调阀门开度， 使末端流量满足舒适性要求。

参阅图 2， 为能量平衡阀 15的调节原理图， 其中包括以下步骤：

Al、 末端回水水温检测， 通过末端回水温度传感器获取实际水温， 进入下 一步；

A2、 判断冷热工况， 进入下一步；

A3、 根据冷热工况选择回水温度设置值， 进入下一步；

A4、 比较实际水温和回水温度设置值， 并进入下一步；

A5、 判断实际水温是否小于或等于设置值， 如是， 进入 A6步， 如否， 进入 A7步；

A6、 输出指令减小阀门开度， 返回 A1步；

A7、 接受房间温控器信号控制， 重置回水温度设置值为温控器设定值， 并 进入下一步；

A8、 判断实际水温是否大于设置值， 如是， 进入 A9 步， 如否， 进入 A10 少；

A9、 输出指令增加阀门开度， 并返回 A1步；

A10、 输出指令减小阀门开度， 并返回 A1步。

设置在循环水回路上的冷冻机组 1中主要包括蒸发器 2和冷凝器 3。插入在 冷凝器 3进水管路上的冷却水进水温度传感器 8和插入在冷凝器 3出水管路上的 冷却水回水温度传感器 9把检测到的水温信号发送到变频控制器 18， 再由变频 控制器 18输出控制位于循环水回路上与冷凝器 3连接的冷却水泵 5， 控制冷却 水泵 5的工作频率。 同样的， 插入在蒸发器 2进水管路上的循环水回水温度传感 器 6和插入在蒸发器 2出水管路上的循环水进水温度传感器 7把检测到的水温信 号发送到变频控制器 19， 再由变频控制器 19输出控制位于循环水回路上与蒸发 器 2连接的循环水泵 4， 控制循环水泵 4的工作频率。 连接在冷却水回路上的冷 却塔 20将冷凝器换热后的水冷却。 连接在循环水回路上的集水器 11和分水器 12之间接有压差传感器 21， 分流保护装置 24接受压差传感器 21和温度传感器 7的信号， 输出控制在供回水路之间设置的旁通阀 22， 保证主机的安全使用和管 路的正常运行。 实施例 2

参阅图 3， 一种中央空调系统， 包括冷冻机组 1、 冷却水回路、 设置在冷却 水回路上的冷却水泵 5、冷却水泵变频器 18、循环水回路、 设置在循环水回路上 的循环水泵 4、循环水泵变频器 19、并联设置在循环水回路上的若干循环水支� �� 以及设置在各房间 14内的温控器 23、 末端风机盘管 16、 新风机组 17和空气处 理机组 13， 其中循环水回路包括进水总管 25和回水总管 26， 循环水支路包括进 水支管 27和回水支管 28， 末端风机盘管 16、新风机组 17和空气处理机组 13分 别并联设置在循环水支路上， 在各所述回水支管 28上分别设有用于控制回水支 管流量的区域流量平衡阀 10， 在各所述末端风机盘管 16的回水管上分别设有能 量平衡阀 15， 该能量平衡阀 15分别接收设置在所述末端风机盘管 16发回水管 上的末端回水温度传感器 29和所述温控器 23输出的信号。 在回水支管 28上设 有支管回水温度传感器 30， 区域流量平衡阀 10接收该支管回水温度传感器 30 输出的信号。

应用在制冷工况中， 根据建筑物的特点， 划分不同区域， 例如以不同建筑物 分别划区， 或以同一建筑物的不同楼层划分区域， 在区域的回水支管上设置区域 流量平衡阀 10， 通过其内置的流量传感器检测回水支管流量， 并与设定流量值 相比较调节阀门的开度， 使支管流量限制在设计值以内。

参阅图 3， 为区域流量平衡阀的控制原理图， 其包括以下步骤：

Bl、 检测回水支管内回水水温， 通过支管回水温度传感器获取实际水温， 进入下一步；

B2、 判断冷热工况设定是否发生变化， 如是， 进入 B3步， 如否， 进入 B4 少；

B3、 根据当前冷热工况选择回水温度设置值， 进入 B7步；

B4、 检测实际回水流量值， 并进入下一步；

B5、 比较实际回水流量值是否小于或等于设置值， 如是， 进入 B7步， 如否， 进入 B6步；

B6、 输出指令减小阀门开度， 并返回 B4步；

B7、 比较实际水温是否大于或等于回水温度设置值 ， 如否， 进入 B6步， 如 是， 进入 B8步；

B8、 输出指令增加阀门开度， 并返回 B1步。

在各区域房间 14 内的各个末端风机盘管 16、 空气处理机组 13、 新风机组 17的回水管上分别设置能量平衡阀 15,在各末端设备的回水管上设置末端回水温 度传感器 29， 能量平衡阀 15首先根据末端回水温度传感器 29检测到的回水温 度与设置值相比较， 调节阀门开度， 使末端设备回水管路的回水温度大于或等于 设置值， 保证末端风机盘管 16、 空气处理机组 13、 新风机组 17的换热供给与负 荷需求一致，此时效率最高， 然后按照房间温控器 23给出的指令微调阀门开度， 使末端流量满足舒适性要求。 能量平衡阀 15的调节原理与实施例 1相同， 在此不予赘述。

设置在循环水回路上的冷冻机组 1中主要包括蒸发器 2和冷凝器 3。插入在 冷凝器 3进水管路上的冷却水进水温度传感器 8和插入在冷凝器 3出水管路上的 冷却水回水温度传感器 9把检测到的水温信号发送到变频控制器 18， 再由变频 控制器 18输出控制位于循环水回路上与冷凝器 3连接的冷却水泵 5， 控制冷却 水泵 5的工作频率。 同样的， 插入在蒸发器 2进水管路上的循环水回水温度传感 器 6和插入在蒸发器 2出水管路上的循环水进水温度传感器 7把检测到的水温信 号发送到变频控制器 19， 再由变频控制器 19输出控制位于循环水回路上与蒸发 器 2连接的循环水泵 4， 控制循环水泵 4的工作频率。 连接在冷却水回路上的冷 却塔 20将冷凝器换热后的水冷却。 连接在循环水回路上的集水器 11和分水器 12之间接有压差传感器 21， 分流保护装置 24接受压差传感器 21和温度传感器 7的信号， 输出控制在供回水路之间设置的旁通阀 22， 保证主机的安全使用和管 路的正常运行。 实施例 3:

参阅图 5， 为又一种中央空调系统， 包括冷冻机组 1、 冷却水回路、 设置在 冷却水回路上的冷却水泵 5、冷却水泵变频器 18、循环水回路、 设置在循环水回 路上的循环水泵 4、循环水泵变频器 19、并联设置在循环水回路上的若干循环水 支路以及设置在各房间 14内的温控器 23、 末端风机盘管 16、 新风机组 17和空 气处理机组 13， 其中循环水回路包括进水总管 25和回水总管 26， 循环水支路包 括进水支管 27和回水支管 28， 末端风机盘管 16、 新风机组 17和空气处理机组 13分别并联设置在循环水支路上， 在各所述回水支管 28上分别设有用于控制回 水支管流量的区域流量平衡阀 10， 在各所述末端风机盘管 16的回水管上分别设 有能量平衡阀 15， 该能量平衡阀 15分别接收设置在所述末端风机盘管 16发回 水管上的末端回水温度传感器 29和所述温控器 23输出的信号。

应用在制冷工况中， 根据建筑物的特点， 划分不同区域， 例如以不同建筑物 分别划区， 或以同一建筑物的不同楼层划分区域， 在区域的回水支管上设置区域 流量平衡阀 10， 通过其内置的流量传感器检测回水支管流量， 并与设定流量值 相比较调节阀门的开度， 使支管流量限制在设计值以内。 在各区域房间 14内的各个末端风机盘管 16的回水管上分别设置能量平衡阀 15,在空气处理机组 13、 新风机组 17的回水管上分别设置末端流量平衡阀 31， 在各末端设备的回水管上设置末端回水温度传 感器 29， 能量平衡阀 15首先根据 末端回水温度传感器 29检测到的回水温度与设置值相比较， 调节阀门开度， 使 末端设备回水管路的回水温度大于或等于设置 值， 保证末端风机盘管 16换热供 给与负荷需求一致， 此时效率最高， 然后按照房间温控器 23给出的指令微调阀 门开度， 使末端流量满足舒适性要求。

参阅图 6， 为末端流量平衡阀 31的控制原理图， 其包括以下步骤：

Cl、 检测回水管内回水水温， 通过末端回水温度传感器获取实际水温， 进 入下一步；

C2、 判断冷热工况设定是否发生变化， 如是， 进入 C3步， 如否， 进入 C4 少；

C3、 根据当前冷热工况选择回水温度设置值， 进入 C7步；

C4、 检测实际回水流量值， 并进入下一步；

C5、 比较实际回水流量值是否小于或等于设置值， 如是， 进入 C7步， 如否， 进入 C6步；

C6、 输出指令减小阀门开度， 并返回 C4步；

C7、 比较实际水温是否小于或等于回水温度设置值 ， 如否， 进入 C6步， 如 是， 进入 C8步；

C8、 接受房间温控器信号控制， 重置回水温度设置值为温控器设定值， 并 进入下一步；

C9、 判断实际水温是否大于设置值， 如是， 进入 C10步， 如否， 进入 C11 少；

C10、 输出指令增加阀门开度， 并返回 C1步；

Cll、 输出指令减小阀门开度， 并返回 C1步。

设置在循环水回路上的冷冻机组 1中主要包括蒸发器 2和冷凝器 3。插入在 冷凝器 3进水管路上的冷却水进水温度传感器 8和插入在冷凝器 3出水管路上的 冷却水回水温度传感器 9把检测到的水温信号发送到变频控制器 18， 再由变频 控制器 18输出控制位于循环水回路上与冷凝器 3连接的冷却水泵 5， 控制冷却 水泵 5的工作频率。 同样的， 插入在蒸发器 2进水管路上的循环水回水温度传感 器 6和插入在蒸发器 2出水管路上的循环水进水温度传感器 7把检测到的水温信 号发送到变频控制器 19， 再由变频控制器 19输出控制位于循环水回路上与蒸发 器 2连接的循环水泵 4， 控制循环水泵 4的工作频率。 连接在冷却水回路上的冷 却塔 20将冷凝器换热后的水冷却。 连接在循环水回路上的集水器 11和分水器 12之间接有压差传感器 21， 分流保护装置 24接受压差传感器 21和温度传感器 7的信号， 输出控制在供回水路之间设置的旁通阀 22， 保证主机的安全使用和管 路的正常运行。 以下通过实验进一步说明本发明的有益效果：

测试环境为两层商用写字楼， 包括大厅、 会议室、 办公室和小型仓库， 中央空调系统主要为满足夏季制冷需求，供冷 面积为 1740 m ² ，常驻人员 151 名。 将上述环境分成三个区域， 大厅和会议室为一区， 办公室为二区， 仓 库为三区， 每个区域分别设置循环水支管， 各房间内的末端风机盘管分别 并联在各区域的循环水支管上。 在区域的回水支管上设置广州新菱 (佛冈)空 调冷冻设备有限公司生产的 SPV020F80型区域流量平衡阀， 数量三个； 在每 个末端设备的回水管道上设置广州新菱 (佛闪)空调冷冻设备有限公司生产的 SEV01G20型能量平衡阀， 数量 24个； 房间内温温控器设置温度 25°C， 末 端供冷水温按照进水 rC , 回水 12°C设置； 在循环水主管上设置总流量计 检测供冷所用水量， 循环水泵和冷却水泵为广一泵业生产的 GD65-30型水 泵， 电能表为上海哈仪生产的 DT862型三相四线有功电能表， 计时器使用 欣灵电气股份有限公司生产的型号为（欣灵） ZN4896的多功能时间继电器。 以下选取运行数据进行说明：

实验 1 :

环境 （干、 湿球） 温度： 11点记录为 30°C、 26.9 °C , 16点记录为 33.5 °C、 27 °C , 记录

8:15 8:30 9:00 10:00 11:00 12:00 14:00 15:00 16:00 17:00 时间

运行 -长（h) 0.43 0.67 1.27 2.32 3.35 4.17 6.2 7.08 8.23 9.15 温差 回水 32.4 20 14.5 12.9 12.5 11 11.3 12 12.3 10.5 变送

读数 出水 29 16.2 11 8.9 9.7 7.2 7.5 9 9.6 6.4

(°c)

电压 E00 E00 10 10 10 8.2 7.6 10 10 8.4 变频

频率 50 42.9 48.8 50 50 40.5 39.7 50 50 41.6 器读

电流 8.1 8.3 8.3 7.8 7.5 4.2 3.7 7.7 8 5.3 数

转矩 96.7 97.5 94.8 92 89.3 41.4 35 92.1 95.2 55.6 电能表读数 1268. 1275. 1278.

1259 1260 1263 1272.6 1280.8 1283.2 1284.6 (度） 3 3 6

流量值 (m ³ ) 25.6 26.1 24.5 15 21.3 16.3 13.2 23.3 23.5 16.3 工频下， 循环水泵和冷却水泵每小时耗电 3.6度， 每天运行 9小时， 一

天耗电为 32.4度， 采用本发明方法后， 变频状态下每小时耗电 2.94度， 每

天运行 9小时，一天耗电 26.46度，相比工频状态下节省 5.94度，节能 18.3%。

实验 2:

环境 （干、 湿球） 温度： 12点记录为 27°C、 21.5°C, 15点记录为 28.5°C、

21.5°C， 17点记录为 27.9°C、 20.6 °C

工频下， 循环水泵和冷却水泵每小时耗电 3.6度， 每天运行 8小时，

天耗电为 28.8度， 采用本发明方法后， 变频状态下每小时耗电 1.75度， 每

天运行 8小时，一天耗电 14度，相比工频状态下节省 14.8度 /天，节能 51.4%。

上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体 说明，该实施例并非用以限制

本发明的专利范围， 凡未脱离本发明所为的等效实施或变更， 均应包含于本案的 专利范围中。