一種基于物聯網的蓄冰制冷系統中蓄冷水泵節能控制裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術主要公開了一種基于物聯網的蓄冰制冷系統中蓄冷水泵節能控制裝置，包括冰桶、制冷主機，制冷主機和冰桶之間采用乙二醇溶液管道連接，在乙二醇溶液管道上安裝有蓄冰水泵。同時還包括安裝在冰桶內部的液位傳感器，冰桶網絡智能控制器、水泵網絡智能控制器。液位傳感器連接冰桶網絡智能控制器，蓄冰水泵的變頻器連接水泵網絡智能控制器；冰桶網絡智能控制器、水泵網絡智能控制器通過以太網連接，實現組網通信。本實用新型專利技術將蓄冰水泵和冰桶之間形成通信，根據蓄冰制冷系統中冰桶實際結冰情況而自動調整蓄冰水泵的工作頻率，進一步節能省電。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及節能控制
，特別與一種基于物聯網的蓄冰制冷系統中蓄冷水泵節能控制裝置有關。
技術介紹
在大型場所中采用常規空調方式提供能源的供應，由制冷機提供能源，通過輸送管道輸送到末端，再從末端回收能源循環。這種常規方式耗電量大，目前全國用電能源緊張，特別是到夏冬兩季，各地的大型場所，如醫院、商場、學校、車站、機場等等，都有極大的能源需求，導致每年的供電緊張。目前，根據物價局經濟貿易委員會電力工業局聯合發文的文件精神，居民生活用電實行峰谷電政策，將一天24小時劃分成兩個時間段，把8 00—22 00共14小時稱為峰段，執行峰電價為0. 56元/kWh ；22 :00—次日8 00共10個小時稱為谷段，執行谷電價為0.28元/kWh。由此，把谷段中使用的電能蓄存到峰段中使用，這樣的方式就能給大型用電場所節約不少電能。如何把谷段中電能蓄存到峰段中使用，很多研發人員針對這一課題已經做了諸多開發，蓄冰制冷系統稱為一種熱門技術為節能控制領域技術人員所熱捧。常用的蓄冰制冷系統如圖1所示，整個系統中，冰桶10的輸入總管103與制冷主機40的輸出端口 401連接，冰桶10的輸出總管104與制冷主機40的輸入端口 402連接。同時冰桶10的輸入總管103與交換機20的乙二醇輸出端口 201連接，冰桶的輸出端與交換機乙二醇的輸入端口 202連接，交換機冷媒水輸出端203與末端輸入端口 301連接，交換機冷媒水輸入端口 204與末端輸出端口 302連接。其中當谷段時間蓄冰時，乙二醇溶液在冰桶10和制冷主機40之間循環流動，乙二醇溶液進入冰桶10時，在冰桶10內的蛇形管中流動，而蛇形管浸在水中，低溫的乙二醇溶液與水進行能量交換后，使得水溫下降結冰，以冰的形式蓄能，以備于峰段時間使用。乙二醇溶液流通的動力通過蓄冷水泵403，也就是乙二醇溶液泵帶動。在上述系統中，冰桶10處于密封狀態，內部蓄冰狀態無法直觀看到，而且蓄冷水泵403也一直處于滿功率工作狀態，無法根據實際蓄冰情況而進行自動調整。所以本專利技術人針對這一狀況，結合目前物聯網技術，設計出一種基于物聯網的蓄冰制冷系統中蓄冷水泵節能控制裝置，本案由此產生。
技術實現思路
本技術的主要目的是提供一種基于物聯網的蓄冰制冷系統中蓄冷水泵節能控制裝置，將蓄冰水泵和冰桶之間形成通信，根據蓄冰制冷系統中冰桶實際結冰情況而自動調整蓄冰水泵的工作頻率，進一步節能省電。為了達到上述目的，本技術通過以下技術方案來實現一種基于物聯網的蓄冰制冷系統中蓄冷水泵節能控制裝置，包括冰桶、制冷主機，制冷主機和冰桶之間采用乙二醇溶液管道連接，在乙二醇溶液管道上安裝有蓄冰水泵；同時還包括安裝在冰桶內部的液位傳感器，冰桶網絡智能控制器、水泵網絡智能控制器；液位傳感器連接冰桶網絡智能控制器，蓄冰水泵的變頻器連接水泵網絡智能控制器；冰桶網絡智能控制器、水泵網絡智能控制器通過以太網連接，實現組網通信。所述的冰桶網絡智能控制器包括主控板一、與主控板一相連的電源模塊一、通信網絡接口一 ；主控板一輸入連接所述的液位傳感器，同時主控板一通過通信網絡接口一實現與以太網連接，進行數據的收發。所述的水泵網絡智能控制器包括主控板二、與主控板二相連的電源模塊二、通信網絡接口二 ；主控板二輸出連接蓄冰水泵的變頻器，同時主控板二通過通信網絡接口二實現與以太網連接，進行數據的收發。采用上述方案后，本技術使用時，當冰桶結冰后體積變大，液位達到液位傳感器所在位置時，產生液位信號傳遞至冰桶網絡智能控制器上，通過以太網數據交換，水泵網絡智能控制器根據液位信號產生的控制指令，減小蓄冰水泵的變頻器的工作頻率。反之，當冰桶液位低，處于蓄冰過程中，增大蓄冰水泵的變頻器的工作頻率。本技術可以根據實際冰桶蓄冰情況，來調節蓄冰水泵的工作狀態，將蓄冰水泵和冰桶組網進行數據通信，內外結合，高效控制，避免蓄冰水泵一直處于滿負荷狀態下工作，大大降低空調能耗。附圖說明圖1為現有蓄冰制冷系統的結構示意圖；圖2為本技術較佳實施例的結構示意圖；圖3為本技術較佳實施例冰桶網絡智能控制器和水泵網絡智能控制器組網連接示意圖。具體實施方式結合圖2圖3，對本技術較佳實施例做進一步詳細說明。一種基于物聯網的蓄冰制冷系統中蓄冷水泵節能控制裝置，包括冰桶1、制冷主機4，制冷主機4和冰桶I之間采用乙二醇溶液管道3連接，形成一個循環。具體而言，冰桶I的輸入總管13與制冷主機4的輸出端口 41連接，冰桶I的輸出總管14與制冷主機4的輸入端口 42連接。同時冰桶I的輸入總管13與交換機2的乙二醇輸出端口 21連接，冰桶的輸出端與交換機乙二醇的輸入端口 22連接，交換機冷媒水輸出端23與末端輸入端口 31連接，交換機冷媒水輸入端口 24與末端輸出端口 32連接。其中當谷段時間蓄冰時，乙二醇溶液在冰桶I和制冷主機4之間循環流動，乙二醇溶液進入冰桶I時，在冰桶I內的蛇形管中流動，而蛇形管浸在水中，低溫的乙二醇溶液與水進行能量交換后，使得水溫下降結冰，以冰的形式蓄能，以備于峰段時間使用。乙二醇溶液流通的動力通過蓄冷水泵43，也就是乙二醇溶液泵帶動。本技術的關鍵點是在冰桶I內的桶壁上安裝液位傳感器11，液位傳感器11的信號數據線連接到冰桶網絡智能控制器5。冰桶網絡智能控制器5主要包括主控板一 51、與主控板一 51相連的電源模塊一 52、通信網絡接口一 53。主控板一 51輸入與液位傳感器11連接，同時主控板一 51通過通信網絡接口一 53與以太網8連接，進行數據的收發。另外，蓄冷水泵43上連接水泵網絡智能控制器7，水泵網絡智能控制器7包括主控板二 71、與主控板二 71相連的電源模塊二 72、通信網絡接口二 73。主控板二 71輸出連接冷蓄冷水泵43的變頻器6，同時主控板二 71通過通信網絡接口二 72實現與以太網8連接，進行數據的收發。變頻器6可以使得蓄冰水泵43分成0%、25%、50%、100%四個功耗等級。[0021 ] 在本實施例中主控板一 51、主控板二 11采用ARM Cortex-M3芯片，其內核STM32專為要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式應用專門設計，按性能分成兩個不同的系列STM32F103 “增強型”系列和STM32F101 “基本型”系列。增強型系列時鐘頻率達到72MHz，是同類廣品中性能最聞的廣品，它在不提聞聞功耗和成本的基礎上，而且提供更聞的性能和更高的功能。本實施例中采用STM32F103 “增強型”系列STM32F103VET6，是32位基于ARM核心的帶閃存、USB、CAN的微處理器，它擁有一流的外設(I U s的雙12位ADC，4兆位/秒的UART，18兆位/秒的SPI，18MHz的I/O翻轉速度)、低功耗(在72MHz，所有外設處于工作狀態時消耗36mA，待機時下降到2 PA)、最大的集成度(復位電路、低電壓檢測、調壓器、精確的RC振蕩器等)及簡單的結構和易用的工具等特點。當冰桶I夜間(谷段時間)蓄冰時，冰桶I內的水結冰，體積變大，液位升高，液位傳感器11產生液位信號經過冰桶網絡智能控制器5，通過以太網8發送到水泵網絡智能控制器7上，然后水泵網絡智能控制器7經過內部分析計算，得出相應控制指令，發送到變頻器6上，由變頻器6控本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于物聯網的蓄冰制冷系統中蓄冷水泵節能控制裝置，包括冰桶、制冷主機，制冷主機和冰桶之間采用乙二醇溶液管道連接，在乙二醇溶液管道上安裝有蓄冰水泵；其特征在于：同時還包括安裝在冰桶內部的液位傳感器，冰桶網絡智能控制器、水泵網絡智能控制器；液位傳感器連接冰桶網絡智能控制器，蓄冰水泵的變頻器連接水泵網絡智能控制器；冰桶網絡智能控制器、水泵網絡智能控制器通過以太網連接，實現組網通信。

【技術特征摘要】
1.一種基于物聯網的蓄冰制冷系統中蓄冷水泵節能控制裝置，包括冰桶、制冷主機，制冷主機和冰桶之間采用乙二醇溶液管道連接，在乙二醇溶液管道上安裝有蓄冰水泵；其特征在于同時還包括安裝在冰桶內部的液位傳感器，冰桶網絡智能控制器、水泵網絡智能控制器；液位傳感器連接冰桶網絡智能控制器，蓄冰水泵的變頻器連接水泵網絡智能控制器； 冰桶網絡智能控制器、水泵網絡智能控制器通過以太網連接，實現組網通信。2.如權利要求1所述的一種基于物聯網的蓄冰制冷系統中蓄冷水泵節能控制裝置，其...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張建平，任淼鋒，彭勛，
申請(專利權)人：浙江為民能源科技有限公司，
類型：實用新型
國別省市：