阅读说明：本技术 具有双风机的组合式空调机组及其风机控制方法 (Combined air conditioning unit with double fans and fan control method thereof ) 是由 郭俊明 何伟光 徐艳妮 梅进忠 彭延君 于 2019-10-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种具有双风机的组合式空调机组及其风机控制方法。其中组合式空调机组包括：控制器,与其他各功能段顺次连接的风机管段,与所述风机管段并联的备用风机管段；所述控制器控制所述风机管段和备用风机管段当中的任意一条管段与所述其他各功能段连通并运行,并在当前运行的管段以极限风压运行到预设的极限时间时切换到另一条管段与其他各功能段连通并运行。本发明两个风机交替使用,提高了单个风机的使用寿命。(The invention discloses a combined air conditioning unit with double fans and a fan control method thereof. Wherein modular air conditioning unit includes: the controller is used for sequentially connecting the fan pipe sections with other functional sections and the standby fan pipe section connected with the fan pipe section in parallel; and the controller controls any one of the fan pipe section and the standby fan pipe section to be communicated with other functional sections and operate, and switches to the other pipe section to be communicated with other functional sections and operate when the currently operating pipe section operates to a preset limit time at a limit wind pressure. The two fans are used alternately, so that the service life of a single fan is prolonged.)

具有双风机的组合式空调机组及其风机控制方法

技术领域

本发明涉及组合式空调机组，尤其涉及一种具有双风机的组合式空调机组，以及该组合式空调机组的风机控制方法。

背景技术

目前常规的组合式空调机组为单风机形式，有的工程风机电机处于长期高压状态运行，导致风机电机受损，风机电机为组合式空调机组中重要零部件。一旦损坏轻则更换重要零部件重则需要替换整台机组，导致损失严重。

发明内容

为了解决现有技术中单个风机长期处于高压状态运行容易受损的技术问题，提出了具有双风机的组合式空调机组及其风机控制方法。

本发明提出的组合式空调机组，包括：控制器，与其他各功能段顺次连接的风机管段，与所述风机管段并联的备用风机管段；所述控制器控制所述风机管段和备用风机管段当中的任意一条管段与所述其他各功能段连通并运行，并在当前运行的管段以极限风压运行到预设的极限时间时切换到另一条管段与其他各功能段连通并运行。

具体的，所述风机管段包括顺次连接的至少一个前置功能段、风机段和至少一个后置功能段，所述前置功能段和/或后置功能段包括至少一个中间段，设置在前置功能段和/或后置功能段的一中间段中的风阀。

优选的，所述风机管段的最后一个后置功能段为中间段，所述最后一个后置功能段的后端安装一出风口。

具体的，所述备用风机管段包括顺次连接的至少一个备用前置功能段、备用风机段和至少一个备用后置功能段，所述备用前置功能段和/或备用后置功能段包括至少一个中间段，设置在备用前置功能段和/或备用后置功能段的一中间段中的备用风阀，所述第一个备用前置功能段与所述风阀之前的任意一个前置功能段连通，所述最后一个备用后置功能段与所述风阀之后的任意一个后置功能段连通。

优选的，所述第一个备用前置功能段和最后一个备用后置功能段为中间段。

具体的，所述其他各功能段包括：中间段、过滤段、表冷段和混风段当中的至少一个。

具体的，所述前置功能段、后置功能段、备用前置功能段或备用后置功能段包括过滤段、表冷段和混风段当中的至少一个。

具体的，所述极限风压的取值通过风机对应的风机性能曲线得到。

本发明上述技术方案所述的组合式空调机组的风机控制方法，包括：

步骤1，控制所述风机管段或备用风机管段与其他各功能段连通，并控制对应管段中的风机运行；

步骤2，检测当前运行的管段中的风压，并在所述风压达到了极限风压时开始计时；

步骤3，当当前运行的管段的风机运行达到了预设的极限时间时，返回步骤1切换使用另一条管段。

具体的，所述极限风压的取值通过以下步骤得到：

获取用户的需求风量；

将所述需求风量和风机全压输入至第三方软件得到风机性能曲线；

调整风机全压的取值使所述风机性能曲线在风机正常工作压力区距离超压工作区一定范围内；

将调整后的风机全压的取值作为极限风压的取值。

具体的，所述风机全压P通过将内部压损和机外静压相加得到，所述内部压损Ps通过公式Ps=Ps_2.5×(Q/Q_2.5)2得到，所述Ps_2.5为风机风速为2.5m/s时各功能段的压损，Q为所述需求风量，Q_2.5为风机风速为2.5m/s时对应的风量。

本发明通过极限风压和极限时间来控制两个风机进行切换运行，不需要改变原功能段的结构，只需要在原功能段的基础上再附加一条备用风机管段即可，两个风机交替运行，可以对单个风机起到一定的缓冲作用，且减轻了原有风机的负担，提高了风机的使用寿命。

附图说明

下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：

图1是本发明一实施例的结构示意图。

图2是本发明的控制流程图。

图3是本发明的风机性能曲线示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的原理及实施例。

本发明的组合式空调机组包括控制器（图中未示出），并联的风机管段1和备用风机管段2，顺序连接在风机管段1之前和/或之后的其他各功能段，使用时，组合式空调机组的控制器控制风机管段1和备用风机管段2当中的任意一条管段与其他各功能段连通并运行，未使用的另一条管段关闭，当前运行的管段以极限风压运行到预设的极限时间时，控制器再控制当前运行的管段关闭，切换到另一条管段，使另一条管段与其他各功能段连通并运行，控制器根据极限风压和极限时间对风机管段和备用风机管段进行切换，从而使得每一条管段的风机都可以有足够的运行时间并且有足够的休整时间，从而延长风机的使用寿命。

风机管段1在具体设计时，其结构包括顺次连接的至少一个前置功能段12、风机段11和至少一个后置功能段13，为了可以安装风阀，前置功能段和/或后置功能段包括至少一个中间段，通过前置功能段和/或后置功能段的一中间段来安装风阀，在一个较优实施例中，前置功能段中设有一个中间段，后置功能段中设有一个中间段，两个中间段都分别安装了风阀，进一步，可以将风机管段的最后一个后置功能段设置为中间段，并且在最后一个后置功能段的后端安装一出风口3。

同样的，备用风机管段2包括顺次连接的至少一个备用前置功能段22、备用风机段21和至少一个备用后置功能段23，备用前置功能段和/或备用后置功能段包括至少一个中间段，备用前置功能段和/或备用后置功能段的一中间段中安装了备用风阀，在一个较优实施例中，备用前置功能段中设有一个中间段，备用后置功能段中设有一个中间段，两个中间段都分别安装了备用风阀，第一个备用前置功能段与风机管段的风阀之前的任意一个前置功能段连通，最后一个备用后置功能段与风机管段的风阀之后的任意一个后置功能段连通。具体可以将备用风机管段的第一个备用前置功能段和最后一个备用后置功能段设置为中间段。

设置在风机管段和备用风机管段之前或之后的其他各功能段可以包括中间段、过滤段、表冷段和混风段当中的至少一个。同样的，前置功能段、后置功能段、备用前置功能段或备用后置功能段包括过滤段、表冷段和混风段当中的至少一个。

图1示出了本发明最简单的一个实施例的结构示意图。其他各功能段分别为顺次连接的前端安装了进风口4的中间段5、过滤段6以及表冷段7，风机管段包括顺序连接的中间段、风机段和中间段，风机段之前的中间段与表冷段连接，风机段之后的中间段的后端安装了一个出风口，风机管段的两个中间段靠近风机段的一侧都安装了风阀（在其他实施例中也可以只安装其中一个风阀，效果相对欠佳）。备用风机管段包括顺序连接的中间段、备用风机段、中间段，备用风机段之前的中间段与风机管段前端的中间段连通，备用风机段之后的中间段与风机管段后端的中间段连通。备用风机管段的两个中间段来靠近风机管段的一侧都安装了备用风阀（在其他实施例中也可以选择只安装其中一个风阀，效果相对欠佳）。风阀或备用风阀都有一一对应的电动开关来控制，控制器通过控制对应的电动开关来控制相应的风阀开启或关闭。

如图2所示，控制器在控制风机时，控制风机管段或备用风机管段与其他各功能段连通，并控制对应管段中的风机运行；检测当前运行的管段中的风压，并在风压达到了极限风压时开始计时；当当前运行的管段的风机运行达到了预设的极限时间时，返回到最开始的步骤切换使用另一条管段。

本发明的极限时间根据实验数据可以以小于等于986小时的时间值作为极限时间的取值。

如图3所示，为了得到极限风压，本发明需要获取用户的需求风量，通过将需求风量和风机全压输入至第三方软件得到风机性能曲线，然后调整风机全压的取值使风机性能曲线在风机正常工作压力区（无背景色部分）距离超压工作区（灰色部分）一定范围内；然后将调整后的风机全压的取值作为极限风压的取值（图中为3根相对较粗的直线相交的点的风压取值，大约在896Pt附近）。在一个实施例中，可以采用的第三方软件包括亿利达风机选型软件。

由于风机的性能主要由需求风量和全压决定。需求风量根据客户使用场合及其具体需求可以由设计团队给出。那么我们需要确定风机全压。组合式空调机组目前确定风机全压的方式有很多。因为组合式空调机组为各个功能段组合在一起，各个功能段阻力并不相同。以常用的方法为例，默认各个功能段的阻力值，根据所选功能段将各阻力值相加。比如默认进风段的阻力值为5Pa，初效过滤段的阻力值为150Pa，表冷段的阻力值为200Pa。但此种方法存在缺陷，取值不精确，无法体现本发明中风机对阻力的精确需求。为了解决该技术问题，本发明先采用以风速的变化来确定各段的阻力值变化。首先设定一个默认初始值为2.5m/s风速对应的各个功能段的压力作为基准，此风速为国标默认风速，（实际操作过程中，该风速可能会存在一定的误差，例如2.3m/s、2.4m/s等等，因此默认初始值也可以认为是一个存在一定误差的默认初始值）。在默认初始值对应的风速下经过大量实验测得各个功能段的阻力值。因为组合式空调机组风量不同，功能段不同，大小不同导致实际风速不相同。那么如果实际风速不是2.5m/s时，按照以下公式计算每个功能段的内部压损Ps，通过公式Ps=Ps_2.5×(Q/Q_2.5)²得到，式中Ps_2.5就是可以通过实验测出的每个功能段通过2.5m/s风速时的不同压损，，Q为需求风量，Q_2.5为风机风速为2.5m/s时对应的风量，每个功能段对应的Q以及Q_2.5都是相同的。风机全压为所有功能段的内部压损+机外静压（机外余压）。而机外静压（机外余压）由设计团队提供。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。