一种实现最佳冷凝压力的控制方法技术

本发明专利技术涉及一种实现最佳冷凝压力的控制方法，所述控制器的DIGI‑CFC模块直接或间接地将膨胀阀控制在最大开启位置使所述膨胀阀的阻力损失降到最低，所述DIGI‑CFC模块根据制冷剂流量计算此时机组运行的最佳冷凝压力，再通过控制冷凝器风机来实现所述最佳冷凝压力。本发明专利技术的有益效果是：根据制冷剂流量计算此时机组运行的最佳冷凝压力，再通过控制冷凝器风机以维持最佳冷凝压力，降低压缩机扬程和能耗。

A Control Method for Optimum Condensation Pressure

【技术实现步骤摘要】
一种实现最佳冷凝压力的控制方法
本专利技术涉及暖通空调，商业和工业制冷系统中的冷凝器控制领域，更具体地，涉及一种通过控制冷凝器风机以维持最佳冷凝压力的控制方法。
技术介绍
传统的冷凝器风机控制系统由温度和压力传感器组成，温度传感器可位于蒸发器的中间和冷凝器出口处，压力传感器可位于冷凝器入口处和冷凝器出口处。控制器与压缩机状态联动。如果压缩机关闭，控制器应关闭冷凝器风机。在实际的系统操作中，(1)冷凝压力的设定点通常比最小压头大，当冷凝压力保持在实际设定水平时，膨胀阀必须部分关闭。(2)流过膨胀阀和液体管路的制冷剂流量比设计值小得多：使用变频器进行压缩机调速；运行中的压缩机台数较少(一个机组内多台压缩机并联)；使用热气体旁路；气缸容量调节(活塞式压缩机)；滑阀容量调节(螺杆式压缩机)；高温液体或热气体再加热；热气体绕过高压阀。在所有这些条件下，制冷剂流量可低至膨胀阀设计流量的30％。当流量降低时，所需最小冷凝压力降低。压缩机扬程应相应降低。然而实际系统中，压缩机一直以额定工况运行，在此过程中大量的浪费了压缩机功率。因此，优化冷凝压力可以显著降低压缩机功率。需要指出的是，最佳冷凝压力或冷凝温度随制冷剂流量的变化而变化。它不是固定值。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于冷凝器风机的控制器DIGI-CFC及实现最佳冷凝压力的装置与控制方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种实现最佳冷凝压力的控制方法，其特征在于：所述控制器的DIGI-CFC模块直接或间接地将膨胀阀控制在最大开启位置使所述膨胀阀的阻力损失降到最低，所述DIGI-CFC模块根据制冷剂流量计算此时机组运行的最佳冷凝压力，再通过控制冷凝器风机来实现所述最佳冷凝压力。进一步的，所述DIGI-CFC模块根据制冷剂流量计算最佳冷凝压力的公式是：Pset＝Pevaporator+ω2ΔP其中，Pset——最佳冷凝压力设定点；Pevaporator——与蒸发温度相对应的饱和压力(暖通空调为40°F，可调)；ω——通过冷凝器的制冷剂相对流量；ΔP——设计流量下膨胀阀，流体吸入管路和元件的压力损失之和。进一步的，所述直接或间接地将膨胀阀控制在最大开启位置是通过调节所述冷凝器风机的转速或启停来控制所述膨胀阀在全开的位置。进一步的，实现所述最佳冷凝压力，还包括在所述膨胀阀的前后分别安装一个压力传感器，或在所述膨胀阀的前后分别安装一个温度传感器，或在所述膨胀阀处安装一个压差传感器，所述控制器通过控制冷凝器风机的转速或启停的方式来控制所述膨胀阀两端的压差或温差。进一步的，实现所述最佳冷凝压力，还包括在所述冷凝器中间、或在所述冷凝器与所述膨胀阀之间的管路上安装一个压力传感器或温度传感器，所述控制器控制所述冷凝器风机的转速或启停来控制所述膨胀阀前的压力或温度。进一步的，所述DIGI-CFC模块对恒速风机的控制方式为开/关风机以保持最佳冷凝压力。对变速风机的控制方式为调节风机转速以保持最佳冷凝压力。进一步的，所述方法适用于：风冷型，水冷型，或者乙二醇冷却的数据机房精密空调机组，空气源热泵，及分体空调机。进一步的，所述机组的冷凝器风机是一台或多台，或是单相风机，或者是三相风机。进一步的，所述机组包括一个或两个制冷剂回路。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的一种用于冷凝器风机的控制器DIGI-CFC及实现最佳冷凝压力的装置与控制方法容易实现。控制器的DIGI-CFC模块直接或间接地将膨胀阀控制在最大开启位置使膨胀阀的阻力损失降到最低。控制器DIGI-CFC根据制冷剂流量计算此时机组运行的最佳冷凝压力，再通过控制冷凝器风机以维持最佳冷凝压力，降低压缩机扬程和能耗。附图说明图1为本专利技术第一优选实施例的实现最佳冷凝压力的原理方框图。图2为本专利技术第二优选实施例的实现最佳冷凝压力的原理方框图。图3为本专利技术第二优选实施例的实现最佳冷凝压力的第二种原理方框图。图4为本专利技术第二优选实施例的实现最佳冷凝压力的第三种原理方框图。图5为本专利技术第三优选实施例的实现最佳冷凝压力的原理方框图。图6为本专利技术第三优选实施例的实现最佳冷凝压力的另一种原理方框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的装置和计算方法进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种实现最佳冷凝压力的控制方法，所述控制器DIGI-CFC直接或间接地将膨胀阀控制在最大开启位置使所述膨胀阀的阻力损失降到最低。所述控制器DIGI-CFC根据制冷剂流量计算此时机组运行的最佳冷凝压力，再通过控制冷凝器风机来实现所述最佳冷凝压力。以下通过具体实施例列举所述控制器的DIGI-CFC模块有三种控制方法实现所述最佳冷凝压力。控制方法是基于蒸发器40、压缩机60、冷凝器50、膨胀阀20、依序以铜管环连接，并形成的蓄热循环，冷媒在蓄热循环中循环移动，通过控制器10控制制冷剂流量来计算最佳冷凝压力。如图1所示，是本专利技术第三优选实施例中的第一种实现最佳冷凝压力的方法。该方法根据制冷剂流量与所述的最优冷凝压力计算方程(Pset＝Pevaporator+ω2ΔP)计算出最佳冷凝压力Pset，通过调节冷凝器风机的转速或冷凝风机的启停，在实所述膨胀阀处于全开的位置(通过阀位反馈信号获知)，实现所述最佳冷凝压力。如图2-图4所示，是本专利技术第二优选实施例中的一种实现最佳冷凝压力的控制方法。该法根据制冷剂流量与所述的最优冷凝压力计算方程(Pset＝Pevaporator+ω2ΔP)计算出最佳冷凝压力与蒸发压力之间的压差ΔP，在所述的膨胀阀20的前后分别安装一个压力传感器80、或在膨胀阀20的前后分别安装一个温度传感器70、或在膨胀阀20处安装一个压差传感器90，控制器10的DIGI-CFC模块根据所述的膨胀阀20两端的压差或温差控制所述冷凝器风机30的转速或启停，来控制膨胀阀20两端的压差或温差与所计算出来的ΔP相一致，进而实现所述最佳冷凝压力控制。如图5、图6所示，是本专利技术第三优选实施例中的一种实现最佳冷凝压力的控制方法。该方法根据制冷剂流量与所述的最优冷凝压力计算方程(Pset＝Pevaporator+ω2ΔP)计算出最佳冷凝压力Pset，在冷凝器50中间或在冷凝器50与膨胀阀20之间的管路上安装一个温度传感器70或压力传感器80，控制器10的DIGI-CFC模块通过控制所述冷凝器风机的转速或启停来控制所述膨胀阀前的压力或温度与所述的计算值Pset相一致，进而实现所述最佳冷凝压力。控制器10的DIGI-CFC模块对恒速风机30的控制方式为开/关风机以保持最佳冷凝压力，如风机是变速风机，则对变速风机的控制方式为调节风机转速以保持最佳冷凝压力。尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实现最佳冷凝压力的控制方法，其特征在于：所述控制器的DIGI‑CFC模块直接或间接地将膨胀阀控制在最大开启位置使所述膨胀阀的阻力损失降到最低，所述DIGI‑CFC模块根据制冷剂流量计算此时机组运行的最佳冷凝压力，再通过控制冷凝器风机来实现所述最佳冷凝压力。

【技术特征摘要】
1.一种实现最佳冷凝压力的控制方法，其特征在于：所述控制器的DIGI-CFC模块直接或间接地将膨胀阀控制在最大开启位置使所述膨胀阀的阻力损失降到最低，所述DIGI-CFC模块根据制冷剂流量计算此时机组运行的最佳冷凝压力，再通过控制冷凝器风机来实现所述最佳冷凝压力。2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述DIGI-CFC模块根据制冷剂流量计算最佳冷凝压力的公式是：Pset＝Pevaporator+ω2ΔP其中，Pset——最佳冷凝压力设定点；Pevaporator——与蒸发温度相对应的饱和压力；ω——通过冷凝器的制冷剂相对流量；ΔP——设计流量下膨胀阀，流体吸入管路和元件的压力损失之和。3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述直接或间接地将膨胀阀控制在最大开启位置是通过调节所述冷凝器风机的转速或启停来控制所述膨胀阀在全开的位置。4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，实现所述最佳冷凝压力，还包括在所述膨胀阀的前后分别安装一个压力传感器，或在所述膨胀阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘明生，
申请(专利权)人：刘明生，
类型：发明
国别省市：美国,US