一种冷媒机组系统及其控制装置和控制方法制造方法及图纸

一种冷媒机组系统及其控制装置和控制方法。冷媒机组系统包括至少一组冷媒机组，每组冷媒机组包括至少一台具有机头和阀块的冷媒压缩机，至少一组冷媒机组包括具有变频机头的变频冷媒压缩机，变频机头与变频器驱动连接。控制装置包括：温度传感器，用于侦测冰水或热水的温度信号；温度控制器，用于接收温度信号并输出变频控制信号给变频器；阀块控制器，各冷媒压缩机的阀块是分别通过阀块控制信号线与阀块控制器相连接，用于根据变频器输出的变频机头的频率信号产生相应的阀块控制信号并输出至相应的冷媒压缩机的阀块，以驱动阀块动作。本发明专利技术通过使用变频器的频率信号，可以控制阀块与变频器运行于合适的位置以减少温差，提升节能效率。提升节能效率。提升节能效率。

【技术实现步骤摘要】
一种冷媒机组系统及其控制装置和控制方法


[0001]本专利技术涉及压缩机技术，特别是涉及一种冷媒机组系统及其控制装置和控制方法。

技术介绍

[0002]为了实现容量调节的目的，现有的冷媒压缩机大部分都会采用阀块控制冷媒输出量或改变容积比，常用的阀块容调比例有100％、75％、50％与25％等。阀块的位置由热交换器的水温控制，当水温低于某一设定值时，阀块由高档位往低档位移动(例如从100％降至75％)；当水温升高到某一设定值时，阀块则由低档位往高档位移动(例如从75％升至100％)。
[0003]每一套冷水或热泵机组可以使用一台或一台以上的冷媒压缩机进行并联运行以提高机组容量。如果都是定频机头，由于各容量区段的阀块位置作动温度不同，根据现有习知技术，运行时必须设定不同的阀块作动温度。
[0004]如果使用变频器驱动冷媒压缩机，则是借由温度传感器采集冰水温度信号经过温度控制器(例如PID控制器)进行演算之后再将变频频率指令输出给变频器，并驱动变频器在某一频率运行。由于冷媒压缩机运行时有最高与最低转速限制，变频器必须设定最高频率与最低频率运行范围，(例如最低频率为最高频率的50％)，因此在变频范围内的温差会较小(习惯上称为恒温)。因为接近恒温，所以变频驱动会比定频驱动更节能，而且温度较为恒定，但是仍然必须设定不同的温度差以产生阀块作动信号。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的一目的在于提供一种冷媒机组系统及其控制装置和控制方法，可以减少温差和提高节能效率。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供一种冷媒机组系统的控制装置，其特点在于，所述冷媒机组系统包括至少一组冷媒机组，每组冷媒机组包括至少一台具有机头和阀块的冷媒压缩机，且至少一组冷媒机组包括具有变频机头的变频冷媒压缩机，所述变频机头与变频器驱动连接；所述控制装置包括：温度传感器，用于侦测冰水或热水的温度信号；温度控制器，用于接收所述温度信号并输出变频控制信号给所述变频器，所述温度控制器与所述温度传感器电性连接；阀块控制器，各所述冷媒压缩机的阀块是分别通过阀块控制信号线与所述阀块控制器相连接，所述阀块控制器用于根据所述变频器输出的所述变频机头的频率信号产生相应的阀块控制信号并经由相应的所述阀块信号控制线输出至相应的所述冷媒压缩机的阀块，以驱动所述阀块动作。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术另提供一种冷媒机组系统，其特点在于，包括有如上所述的控制装置。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术又提供一种冷媒机组系统的控制方法，其特点在于，所述冷媒机组系统包括至少一组冷媒机组，每组冷媒机组包括至少一台具有机头和阀块的冷
媒压缩机，且至少一组冷媒机组包括具有变频机头的变频冷媒压缩机，所述变频机头与变频器驱动连接；所述控制方法包括：利用温度传感器侦测冰水或热水的温度信号；利用温度控制器接收所述温度信号并输出变频控制信号给所述变频器；利用阀块控制器根据所述变频器输出的所述变频机头的频率信号产生相应的阀块控制信号并经由相应的阀块信号控制线输出至相应的所述冷媒压缩机的阀块，以驱动所述阀块动作。
[0009]一方面，本专利技术通过使用变频器的频率信号，可以控制阀块与变频器运行于合适的位置以减少温差，提升节能效率。
[0010]另一方面，本专利技术利用变频机头与定频机头的合理搭配，可以在恒温的原则下实现变频与定频冷媒压缩机的阀块切换，使输出温度更稳定，消耗功率更低更节能。只要功率搭配得当，经过阀块控制器处理后的信号可以驱动同一机组内或是同一冰水管网内其他机组的变频或定频冷媒压缩机以达成无缝衔接的联控功能。多台冷媒压缩机在同一管网时，只要变频冷媒压缩机的变频功率范围足够，就可以达到精准的联控压力或温度。阀块控制器的输出信号理论上可以无限扩充，并且可以与既有机组的控制信号并联或串联以达到更为可靠的逻辑。
[0011]以下将以实施方式对上述的说明作详细的描述，并对本专利技术的技术方案提供更进一步的解释。
附图说明
[0012]为让本专利技术的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：
[0013]图1为本专利技术一较佳的冷媒机组系统的结构示意图；
[0014]图2为本专利技术的冷媒机组系统的控制方法流程示意图；
[0015]图3为本专利技术的冷媒机组系统的至少一组冷媒机组仅包括具有变频机头的变频冷媒压缩机时的控制方法流程示意图；
[0016]图4A和图4B本专利技术的冷媒机组系统的至少一组冷媒机组包括具有变频机头的变频冷媒压缩机和具有定频机头的定频冷媒压缩机时的控制方法流程示意图。
具体实施方式
[0017]为了使本专利技术的叙述更佳详尽与完备，可参照所附的附图及以下所述各种实施例，附图中相同的号码代表相同或相似的组件。另一方面，众所周知的组件与步骤并未描述于实施例中，以避免对本专利技术造成不必要的限制。此外，为简化附图起见，一些已知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示。
[0018]于实施方式与权利要求书中，涉及“连接”的描述，其可泛指一元件透过其他元件而间接耦合至另一元件，或是一元件无须透过其他元件而直接连接至另一元件。
[0019]本专利技术的冷媒机组系统包括有至少一组冷媒机组，其中每组冷媒机组可包括至少一台具有机头和阀块的冷媒压缩机。并且，至少一组冷媒机组包括具有变频机头的变频冷媒压缩机，其中变频机头是与变频器驱动连接。所述冷媒机组系统还包括控制装置，其包括有温度传感器、温度控制器以及阀块控制器。所述温度传感器可用于侦测热交换器的冰水或热水的温度信号。所述温度控制器可用于接收所述温度信号并输出变频控制信号给所述
变频器，所述温度控制器与所述温度传感器电性连接。各所述冷媒压缩机的阀块是分别通过阀块控制信号线与所述阀块控制器相连接，所述阀块控制器可用于根据所述变频器输出的所述变频机头的频率信号产生相应的阀块控制信号并经由相应的所述阀块信号控制线输出至相应的所述冷媒压缩机的阀块，以驱动所述阀块动作。
[0020]如图1所示，本专利技术一较佳的冷媒机组系统中包括有两组冷媒机组，例如第一冷媒机组50和第二冷媒机组60。其中第一冷媒机组50包括并联运行的两台冷媒压缩机，例如包括具有变频机头10的变频冷媒压缩机和具有定频机头20的定频冷媒压缩机；第二冷媒机组60也包括有并联运行的两台冷媒压缩机，例如包括具有机头30的冷媒压缩机和具有机头40的冷媒压缩机，其中机头30、40可以均为变频机头，也可以均为定频机头，或者也可以一者为变频机头而另一者为定频机头，这些并不作为对本专利技术的限制。变频器70是与所述第一冷媒机组50的变频机头10驱动连接，例如通过输出一驱动信号(例如为一动力输出电源信号)S1至所述变频机头10以驱动所述变频机头10。冷媒机组系统还包括有控制装置，其例如包括有温度传感器110、温度控制器100以及阀块控制器80。其中温度传感器110是侦测热交换器的冰水或热水的温度信号(例如可为一模拟信号)S8，并将温度信号S8传送至温度控制器100。所述温度控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷媒机组系统的控制装置，其特征在于，所述冷媒机组系统包括至少一组冷媒机组，每组冷媒机组包括至少一台具有机头和阀块的冷媒压缩机，且至少一组冷媒机组包括具有变频机头的变频冷媒压缩机，所述变频机头与变频器驱动连接；所述控制装置包括：温度传感器，用于侦测冰水或热水的温度信号；温度控制器，用于接收所述温度信号并输出变频控制信号给所述变频器，所述温度控制器与所述温度传感器电性连接；阀块控制器，各所述冷媒压缩机的阀块是分别通过阀块控制信号线与所述阀块控制器相连接，所述阀块控制器用于根据所述变频器输出的所述变频机头的频率信号产生相应的阀块控制信号并经由相应的所述阀块信号控制线输出至相应的所述冷媒压缩机的阀块，以驱动所述阀块动作。2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述阀块控制器是当所述频率信号大于第一设定值或小于第二设定值时输出相应的所述阀块控制信号以驱动所述阀块动作。3.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，当所述频率信号不大于所述第一设定值或不小于所述第二设定值时，或者在输出所述阀块控制信号之后，所述阀块控制器还用于计数一延迟时间，并在所述延迟时间之后再重新开始侦测和进行下一个动作。4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，所述至少一组冷媒机组仅包括具有变频机头的变频冷媒压缩机，其中，当所述频率信号大于所述第一设定值时，所述阀块控制器开始积分或计时，当积分或计时达到第一预设值时输出一阀块升载控制信号至所述变频机头的阀块以控制所述阀块往高档位移动；当所述频率信号小于所述第二设定值时，所述阀块控制器开始积分或计时，当积分或计时达到第二预设值时输出一阀块降载控制信号至所述变频机头的阀块以控制所述阀块往低档位移动；当所述频率信号介于所述第一设定值和所述第二设定值之间时，所述阀块控制器不进行积分或计时。5.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，在输出所述阀块升载控制信号或所述阀块降载控制信号之后，所述阀块控制器还用于将所述积分或所述计时的数据清零，以准备进行下一个动作的积分或计时。6.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，所述至少一组冷媒机组包括具有变频机头的变频冷媒压缩机以及具有定频机头的定频冷媒压缩机，其中，当所述频率信号大于所述第一设定值且所述变频机头的阀块处于100％档位时，所述阀块控制器启动所述定频冷媒压缩机，开始使用所述阀块控制器控制所述定频冷媒压缩机的所述定频机头的阀块；当所述频率信号大于所述第一设定值且所述变频机头的阀块不处于100％档位时，所述阀块控制器开始积分或计时，当积分或计时达到第三预设值时输出一阀块升载控制信号至所述变频机头的阀块以控制所述阀块往高档位移动；当所述频率信号小于所述第二设定值且所述定频机头的阀块位置小于等于50％档位时，若所述变频机头的阀块位置小于等于50％档位，则所述阀块控制器开始积分或计时，当积分或计时达到第四预设值时输出一阀块升载控制信号至所述变频机头的阀块以控制所
述阀块往高档位移动；当所述频率信号小于所述第二设定值且所述定频机头的阀块阀块位置小于等50％档位时，若所述变频机头的阀块位置大于50％档位，则所述阀块控制器开始积分或计时，当积分或计时达到第五预设值时输出一阀块降载控制信号至所述变频机头的阀块以控制所述阀块往低档位移动；当所述频率信号小于所述第二设定值且所述定频机头的阀块位置大于50％档位时，所述阀块控制器开始积分或计时，当积分或计时达到第六预设值时输出一阀块降载控制信号至所述定频机头的阀块以控制所述阀块往低档位移动；当所述频率信号介于所述第一设定值和所述第二设定值之间时，所述阀块控制器不进行积分或计时。7.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于，当所述频率信号大于所述第一设定值且所述变频机头的阀块处于100％档位时，在启动所述定频冷媒压缩机之后，所述阀块控制器输出一阀块降载控制信号至所述变频机头的阀块以控制所述阀块往低档位移动，及/或，所述阀块控制器同时控制所述定频机头的阀块移动至50％以上的档位。8.根据权利要求6或7所述的控制装置，其特征在于，在输出所述阀块升载控制信号或阀块降载控制信号之后，所述阀块控制器还用于将所述积分或所述计时的数据清零，以准备进行下一个动作的积分或计时。9.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，所述第一设定值为最高频率的85％，所述第二设定值为最高频率的65％。10.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，所述阀块控制器包括有分别连接各所述冷媒压缩机的所述机头的启停端子、以及分别连接各所述冷媒压缩机的所述阀块的不同档位的多个作动信号端子；及/或，所述冷媒压缩机为...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕明德，
申请(专利权)人：复盛实业上海有限公司，
类型：发明
国别省市：