一种多压机单模块机组的控制方法技术

本发明专利技术提供了一种多压机单模块机组的控制方法，所述机组包括控制器、主控制板和多压机模块，所述多压机模块包括多台并联的压缩机，各压缩机分别通过对应的压机控制板与所述主控制板连接，所述主控制板根据所述控制器传来的用户控制信号，综合采集所述机组的运行数据，并经预存的计算方法进行多重数据的耦合计算，得出所述机组的最佳运行频率及参与运行的压缩机数量，形成控制信号传输给所述压机控制板，控制参与运行的压缩机的数量及每台所述压缩机的运行频率。

A control method of multi press single module unit

【技术实现步骤摘要】
一种多压机单模块机组的控制方法
本专利技术属于暖通
，尤其是具有多压机的单模块机组的控制方法。
技术介绍
热泵热水器以其节省费用、低能耗、不存在漏电隐患、制热高效的优势越来越多被使用，而用户一年四季都需要热水，尤其是冬季，热水用量较大，冷凝侧水温往往要从5℃升到55℃，这对热泵的设计运行带来了极大的困难，常规的热泵空调很难适应这么宽的温度变化范围，导致普通家用热泵热水器无法满足用户的用水需要。为提供足够的热量，早期简单的解决方式是采用大功率变频压缩机，但大功率的变频压缩机品种少，价格高，增大企业和用户的经济负担，因此出现了采用多压机或多模块多压机构成的采暖机组，采暖机组并联有多台压缩机，供暖的同时供应足够的热水，满足用户用热水的需求。常用的多压机或多模块多压机供暖机组在工作过程中，多台压缩机需同步工作，能源消耗较大，为节约能源，通常采用常规变频压缩机，根据用户量、用水温度统一调整各压缩机的运行频率，达到降耗的效果，但由于变频压缩机频率变化范围为30HZ-120HZ，容量调节范围为46％-100％，而最小室内机容量容量范围仅为1800W-2200W，整机容量调节范围无法满足最小室内机的容量需求，需要采用旁通卸载的方法来解决此问题，但解决效果并不好，仍出现变频压缩机冗余工作的现况，常规的控制方式无法解决上述问题，导致存在低负荷状态下整机能效比低的问题，造成了能源浪费，不满足国家节能减排和用户对高效节能的需求。
技术实现思路
本专利技术主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种多压机单模块机组的控制方法，可实现热水、采暖机组的节能及均衡运转。为实现上述目的，本专利技术提供的一种多压机单模块机组的控制方法，其技术方案是：一种多压机单模块机组的控制方法，所述机组包括控制器、主控制板和多压机模块，所述多压机模块包括多台并联的压缩机，各压缩机分别通过对应的压机控制板与所述主控制板连接，所述主控制板根据所述控制器传来的用户控制信号，综合采集所述机组的运行数据，并经预存的计算方法进行多重数据的耦合计算，得出所述机组的最佳运行频率及参与运行的压缩机数量，形成控制信号传输给所述压机控制板，控制参与运行的压缩机的数量及每台所述压缩机的运行频率。进一步的，所述运行数据包括各压缩机的运行电流、环境温度、出水温度或回水温度及压缩机运行的系统压力。进一步的，所述综合控制器内预存压缩机运行频率区间与每台压缩机投入与退出运转的时间、参与运转的压缩机的数量的对比表，根据运行数据计算得出的压缩机运行频率，在对比表中选择对应的控制数据，在控制各压缩机运行频率的同时，控制各压缩机的运转时间和参与运转的压缩机数量。进一步的，参与运转的压缩机的数量采用公式N＝ε*ΔT计算得来，其中，N，参与运转的压缩机数量，整数；ε，常数；ΔT，控制器输入的要求水温和机组当前水温的差值。进一步的，参与运行的压缩机根据各压缩机的累计运行时间的比较值来确定，确定公式：Fn＝Min(t1,t2,t3,t4……tn)，其中，Fn，参与运行的压缩机；tn，各压缩机的运行时间。进一步的，机组的运行时间进行循环计算取值，根据各压缩机累计运行时间长短，确定哪台压缩机投入运行。进一步的，所述主控制板与所述控制器集成在一起，或与所述多压机模块集成在一起。进一步的，确认压缩机运行频率的耦合计算采用如下公式：f＝k1∝Tha+k2∝ΔThw+β，其中，f，机组运行频率；K1，K2，系数；Tha，环境温度；ΔThw，实际供水温度与控制温度的温度差；β，使用系数，可为常数。进一步的，系数K1采用公式K1＝α1∝Ι/Ιa+ε1计算得出，其中，压缩机运行过程中的运行电流；Ia，压缩机运行的标准电流值；α1，系数，可为常数；ε1，补偿值，可为常数。进一步的，系数K2采用公式k2＝α2∝LP/LPa+ε2计算得出，其中，α2，系数，可为常数；LP，压缩机运行过程中的运行压力；LPa，压缩机运行过程中的标准运行压力，与通过压缩机的功率表计算所得；ε2，补偿值，可为常数。综上所述，本专利技术提供的一种多压机单模块机组的控制方法，与现有技术相比，具有如下优点：1.根据用户需求通过多重数据进行耦合计算，得出机组的最佳运行频率，从而对各压缩机实现变频调节，提高效率，节约能源；2.通过数据积累和耦合计算，确定每台压缩机的投入与退出运转时间，以此保证每台压缩机的运行状态达到最佳，保证全部压缩机的运行均衡性；3.多压机组合节能、均衡运转，保证压缩机的使用寿命。附图说明：图1：本专利技术一种多压机单模块机组系统组成示意图；图2：本专利技术一种多压机多模块机组系统组成示意图；其中，多压机模块1，控制器2，主控制板3，压机控制板4。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步的详细描述。在本明中，以全变频热水、采暖机组为例，介绍一种多压机单模块机组和多压机多模块机组的控制方法的具体实施方式。本专利技术首先提供了一种多压机单模块机组的控制方法，机组包括控制器2、主控制板3和多压机模块1，多压机模块1包括多台并联的压缩机，各压缩机分别通过对应的压机控制板4与主控制板3连接，主控制板3根据控制器2传来的用户控制信号，综合采集机组的运行数据，并经预存的计算方法进行多重数据的耦合计算，得出机组的最佳运行频率及参与运行的压缩机数量，形成控制信号传输给压机控制板4，控制参与运行的压缩机的数量及每台所述压缩机的运行频率。实施例一在本专利技术提供的第一个实施例中，提供的是一种单模块的多压机采暖机组，如图1所示，包括一组多压机模块1和控制器2，多压机模块1包括并联的多台变频压缩机，可根据需要改变运行频率，压缩机通过管路与蒸发器等部件连接，形成供暖换热系统，每台压缩机分别与一块压机控制板4连接，由压机控制板4控制与其串联的压缩机的工作状态，包括开、停机、运行频率，压机控制板4的信号输入端与主控制板3的信号输出端连接，主控制板3的信号输入端与控制器2的信号输出端连接，控制器2为可输入、接收、更改用暖、用水需求信号的遥控器、线控器等，用户可通过控制器2输入控制信息，或通过控制器2更改采暖信息等操作，控制器2为现有常规产品，不做要求和限制，现有或是将来可能出现的任意产品都可以应用在本专利技术提供的技术上。在本实施例中，将主控制板3与多压机模块1集成在一起。控制器2接受用户的需求信号以后，将信号传输给主控制板3，主控制板3接收用户用水、用暖信息，同时，采暖机组设置的各传感器与主控制板3连接，主控制板3可通过各传感器即时检测并收集供暖机组的运行数据，包括但不限于压缩机运行电流、环境温度、出水温度、回水温度及系统压力等数据，主控制板3内预存计算程序和控制系统，计算程序对上述多重数据按预存的耦合计算方法进行计算分析，控制系统根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多压机单模块机组的控制方法，其特征在于：所述单模块机组包括控制器、主控制板和多压机模块，所述多压机模块包括多台并联的压缩机，各压缩机分别通过对应的压机控制板与所述主控制板连接，所述主控制板根据所述控制器传来的用户控制信号，综合采集所述机组的运行数据，并经预存的计算方法进行多重数据的耦合计算，得出所述机组的最佳运行频率及参与运行的压缩机数量，形成控制信号传输给所述压机控制板，控制参与运行的压缩机的数量及每台所述压缩机的运行频率。/n

【技术特征摘要】
1.一种多压机单模块机组的控制方法，其特征在于：所述单模块机组包括控制器、主控制板和多压机模块，所述多压机模块包括多台并联的压缩机，各压缩机分别通过对应的压机控制板与所述主控制板连接，所述主控制板根据所述控制器传来的用户控制信号，综合采集所述机组的运行数据，并经预存的计算方法进行多重数据的耦合计算，得出所述机组的最佳运行频率及参与运行的压缩机数量，形成控制信号传输给所述压机控制板，控制参与运行的压缩机的数量及每台所述压缩机的运行频率。


2.如权利要求1所述的一种多压机单模块机组的控制方法，其特征在于：所述运行数据包括各压缩机的运行电流、环境温度、出水温度或回水温度及压缩机运行的系统压力。


3.如权利要求1所述的一种多压机单模块机组的控制方法，其特征在于：所述主控制板内预存压缩机运行频率区间与每台压缩机投入与退出运转的时间、参与运转的压缩机的数量的对比表，根据运行数据计算得出的压缩机运行频率，在对比表中选择对应的控制数据，在控制各压缩机运行频率的同时，控制各压缩机的运转时间和参与运转的压缩机数量。


4.如权利要求1所述的一种多压机单模块机组的控制方法，其特征在于：参与运转的压缩机的数量采用公式N＝ε*ΔT计算得来，其中，
N，参与运转的压缩机数量，整数；
ε，常数；
ΔT，控制器输入的要求水温和机组当前水温的差值。


5.如权利要求1所述的一种多压机单模块机组的控制方法，其特征在于：参与运行的压缩机根据各压缩机的累计运行时间的比较值来确定，确定公式Fn＝Min(t1,t2,t...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉君，杨磊，刘晓伟，管祥华，
申请(专利权)人：青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司，青岛海尔新能源电器有限公司，青岛海尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37