变频压缩机、离心式冷水机组、控制方法和温度调节系统技术方案

本公开提供了一种变频压缩机、离心式冷水机组、控制方法和温度调节系统。该变频压缩机包括：动力源，通过第一转轴输出动力；变频结构，至少包括彼此联动的第一传动件和第二传动件，第一传动件与第一转轴固定连接，第一传动件上设置有多个传动区域，传动区域可围绕第一转轴的轴心转动，第二传动件通过多个传动区域中任意一个获取动力，其中，在第一转轴以指定转速旋转时，多个传动区域中至少一个传动区域的线速度与多个传动区域中其他传动区域的线速度不同。

Variable frequency compressor, centrifugal chiller, control method and temperature regulation system

【技术实现步骤摘要】
变频压缩机、离心式冷水机组、控制方法和温度调节系统
本公开涉及空调
，更具体地，涉及一种变频压缩机、离心式冷水机组、控制方法和温度调节系统。
技术介绍
压缩机可能应用于多种运行工况，并且在不同负荷下运行。相关技术中压缩机只能在设定的运行工况下高效率运行，偏离该设定的运行工况，则会导致压缩机的运行效率下降，并且容易发生喘振。相关技术中可以通过增加变频器，以使得压缩机可以在多种运行工况下高效率运行。在实现本公开构思的过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题。变频器的成本较高，尤其是高压变频器。此外，增加的变频器存在自身电能损耗，导致能效无法满足要求。
技术实现思路
有鉴于此，本公开提供了一种可实现低能耗的变频压缩机、离心式冷水机组、控制方法和温度调节系统。本公开的一个方面提供了一种变频压缩机，包括：动力源，通过第一转轴输出动力；变频结构，至少包括彼此联动的第一传动件和第二传动件，第一传动件与第一转轴固定连接，第一传动件上设置有多个传动区域，传动区域可围绕第一转轴的轴心转动，第二传动件通过多个传动区域中任意一个获取动力，其中，在第一转轴以指定转速旋转时，多个传动区域中至少一个传动区域的线速度与多个传动区域中其他传动区域的线速度不同。本公开实施例提供的电子设备，通过更换第一传动件上传动区域来调节压缩机的输出，使得压缩机可以在多种运行工况和在多种负荷下高效运行，有助于降低使用变频压缩机的机组的喘振，提升机组的可靠性。此外，无需额外添加变频器，不会因额外增加变频器导致成本过高，也不存在因变频器自身能耗导致变频压缩机的能效不满足要求的问题。根据本公开的实施例，第一传动件包括第一台形结构，第一台形结构的表面包括多个传动区域。台形结构可以包括多个圆周，且每个圆周的周长不同，相应地线速度也不同。因此，可以通过改变圆周来改变传动区域，过程简单易实现，且能量损失小。根据本公开的实施例，第二传动件包括第二台形结构，第二台形结构的表面包括多个传动区域。由于第二传动件也可以具有多个传动区域，不同传动区域的线速度不同，配合第一传动件可以有效提升输出可调节范围。根据本公开的实施例，第一台形结构的表面设置有第一齿形结构；第二台形结构的表面设置有第二齿形结构；其中，第一齿形结构与第二齿形结构啮合。啮合的传动方式的能量传递损耗小，且可靠度高。根据本公开的实施例，第一台形结构的表面设置有第一齿形结构；第二台形结构的表面设置有第二齿形结构；变频结构还包括：传动齿圈，其中，第一台形结构和第二台形结构分离设置，传动齿圈分别与第一齿形结构和第二齿形结构啮合。这样可以实现通过调节传动齿圈来调节压缩机的输出，无需调节动力源的转轴或压缩机的输出转轴的位置，便于实现变频调节。根据本公开的实施例，传动齿圈的截面包括相邻设置的第一传动面和第二传动面，第一传动面和第二传动面之间具有预设夹角；其中，第一传动面包括第三齿形结构，第三齿形结构与第一齿形结构啮合，以及第二传动面包括第四齿形结构，第四齿形结构与第二齿形结构啮合。由于第一传动件包括第一台形结构，第二传动件包括第二台形结构，第一台形结构和第二台形结构相向且彼此分离设置，导致第一台形结构的表面与第二台形结构的表面之间存在一定夹角。通过在传动齿圈设置彼此之间具有预设夹角的第一传动面和第二传动面，可以使得齿圈分别与第一传动件和第二传动件之间更好的啮合，提升变频结构的可靠性。根据本公开的实施例，变频结构还包括：导向结构；以及固定结构。该固定结构沿导向结构的引导方向可滑动地设置在导向结构中，并且传动齿圈可转动地设置在固定结构内；其中，导向结构的引导方向与第一传动面的延伸方向相同，或者，导向结构的引导方向与第二传动面的延伸方向相同。这样使得可以沿引导方法调节传动齿圈的位置，进而调节变频压缩机的输出。根据本公开的实施例，固定结构包括轴承结构；以及传动齿圈用作轴承结构的内圈。这样有助于降低传动齿圈的动力传递损耗。根据本公开的实施例，变频结构还包括：驱动装置，用于驱动固定结构沿引导方向移动。如驱动装置的自由端与固定结构固定连接，这样可以通过控制自由端的移动来驱动固定结构移动。根据本公开的实施例，第一台形结构的截面包括弧线，并且/或者，第二台形结构的截面包括弧线。通过调节台形结构的截面的线型有助于实现线性变频，使得传动齿圈的移动距离和变频压缩机的输出的改变量之间为线性关系，有助于提升控制的精准度。本公开的另一个方面提供了一种离心式冷水机组，包括：如上所述的变频压缩机，用于压缩冷媒以得到高温高压冷媒，并将高温高压冷媒传输至冷凝器；冷凝器，设置在冷水环境中，用于散发高温高压冷媒的热量以得到低温高压冷媒，并将低温高压冷媒传输至蒸发器；以及蒸发器，用于通过低温高压冷媒吸收蒸发器所处环境的热量。该离心式冷水机组能实现在多种运行工况，且在不同负荷下高效运行。本公开的另一个方面提供了一种针对如上所述的离心式冷水机组的控制方法，包括：接收变频指令；以及响应于变频指令，控制驱动装置驱动固定结构沿引导方向移动，以调节变频结构的输出。本公开的另一方面提供了一种温度调节系统，包括：如上所述的离心式冷水机组；一个或多个处理器；存储装置，用于存储可执行指令，可执行指令在被处理器执行时，实现如上述的方法。本公开的另一方面提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，指令在被执行时用于实现如上述的方法。本公开的另一方面提供了一种计算机程序，计算机程序包括计算机可执行指令，指令在被执行时用于实现如上述的方法。附图说明通过以下参照附图对本公开实施例的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：图1示意性示出了根据本公开实施例的变频压缩机、离心式冷水机组、控制方法和温度调节系统的应用场景；图2示意性示出了根据本公开实施例的适用于变频压缩机、离心式冷水机组、控制方法和温度调节系统的系统架构；图3示意性示出了根据本公开实施例的变频压缩机的示意图；图4示意性示出了根据本公开另一实施例的变频压缩机的示意图；图5示意性示出了根据本公开实施例的传动齿圈的示意图；图6示意性示出了根据本公开实施例的传动齿圈的截面示意图；图7示意性示出了根据本公开另一实施例的变频压缩机的示意图；图8示意性示出了根据本公开实施例的固定结构和导向结构的示意图；图9示意性示出了根据本公开另一实施例的变频压缩机的示意图；图10示意性示出了根据本公开另一实施例的变频结构的示意图；图11示意性示出了根据本公开实施例的离心式冷水机组的方框图；图12示意性示出了根据本公开实施例的离心式冷水机组的控制方法的流程图；图13示意性示出了根据本公开实施例的变频压缩机的变频过程示意图；图14示意性示出了根据本公开另一实施例的变频压缩机的变频过程示意图；以及图15示意性示出了根据本公开实施例的温度调节系统的方框图。具体实施方式<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变频压缩机，包括：/n动力源，通过第一转轴输出动力；/n变频结构，至少包括彼此联动的第一传动件和第二传动件，所述第一传动件与所述第一转轴固定连接，所述第一传动件上设置有多个传动区域，所述传动区域可围绕所述第一转轴的轴心转动，所述第二传动件通过所述多个传动区域中任意一个获取动力，/n其中，在所述第一转轴以指定转速旋转时，所述多个传动区域中至少一个传动区域的线速度与所述多个传动区域中其他传动区域的线速度不同。/n

【技术特征摘要】
1.一种变频压缩机，包括：
动力源，通过第一转轴输出动力；
变频结构，至少包括彼此联动的第一传动件和第二传动件，所述第一传动件与所述第一转轴固定连接，所述第一传动件上设置有多个传动区域，所述传动区域可围绕所述第一转轴的轴心转动，所述第二传动件通过所述多个传动区域中任意一个获取动力，
其中，在所述第一转轴以指定转速旋转时，所述多个传动区域中至少一个传动区域的线速度与所述多个传动区域中其他传动区域的线速度不同。


2.根据权利要求1所述的变频压缩机，其中，所述第一传动件包括第一台形结构，所述第一台形结构的表面包括多个传动区域。


3.根据权利要求2所述的变频压缩机，其中，所述第二传动件包括第二台形结构，所述第二台形结构的表面包括多个传动区域。


4.根据权利要求3所述的变频压缩机，其中：
所述第一台形结构的表面设置有第一齿形结构；
所述第二台形结构的表面设置有第二齿形结构；
其中，所述第一齿形结构与所述第二齿形结构啮合。


5.根据权利要求3所述的变频压缩机，其中：
所述第一台形结构的表面设置有第一齿形结构；
所述第二台形结构的表面设置有第二齿形结构；
所述变频结构还包括：传动齿圈，
其中，所述第一台形结构和所述第二台形结构分离设置，所述传动齿圈分别与所述第一齿形结构和所述第二齿形结构啮合。


6.根据权利要求5所述的变频压缩机，其中：
所述传动齿圈的截面包括相邻设置的第一传动面和第二传动面，所述第一传动面和所述第二传动面之间具有预设夹角；
其中，所述第一传动面包括第三齿形结构，所述第三齿形结构与所述第一齿形结构啮合，以及
所述第二传动面包括第四齿形结构，所述第四齿形结构与所述第二齿形结构啮合。
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【专利技术属性】
技术研发人员：王超，
申请(专利权)人：中国工商银行股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11