一种变频压机并联控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种变频压机并联控制系统及方法，属于空调技术领域。本发明专利技术并联控制系统包括4套并联控制的系统，每套独立运行，每套均包括变频压机、冷凝器、毛细管和蒸发器；变频压机、冷凝器、毛细管和蒸发器通过管路依次连接。本发明专利技术控制精度高，有不同的制冷区间，最大效率利用变频压机的制冷特性；本发明专利技术节能环保，避免了压机的频繁启停，在实现产品制冷性能要求的前提下，同时提高了压机的使用寿命；本发明专利技术将适用于多组变频压机同时控制，可复制和可迭代程度高，根据压机组数不同，只需在软件上进行分别设置，可移植性性高。可移植性性高。可移植性性高。

【技术实现步骤摘要】
一种变频压机并联控制系统及方法


[0001]本专利技术属于空调
，具体涉及一种变频压机并联控制系统及方法。

技术介绍

[0002]变频压缩机在90年代初期进入我国，并在家用空调领域初步使用。以节能，绿色，静音等优点逐步取代定频压机。
[0003]近两年国家科研机构和一些地方实验室对
‑
80℃超低温样本库需求量大增，用以保存生物制品、化学试剂、血浆、疫苗、菌种和生物样本等。这时，开发人员开始探索使用节能和绿色的变频压机应用在超低温产品，使超低温产品不仅在性能上满足用户需求。
[0004]市场现有超低温产品大多采用定频压机多级复叠系统，用以达到超低温性能。在这种复叠系统中，定频压机频繁启停，不仅耗能大，不绿色，还对压缩机的使用寿命产生极大影响。
[0005]现有多级复叠系统中，压机和管道多而繁琐，对超低温产品的空间要求高，不利于产品小型化。
[0006]现有技术存在的问题：
[0007]1、市场现有超低温产品大多采用定频压机多级复叠系统，用以达到超低温性能。在这种复叠系统中，定频压机频繁启停，不仅耗能大，不绿色，还对压缩机的使用寿命产生极大影响。采用变频压机进行制冷时，变频压机的制冷量将受到PWM变频信号的控制，在温差大的时候，将变频压机全速驱动，在温差小的时候，将变频压机低速驱动，保证产品均匀度一致性强，温度波动小。
[0008]2、现有多级复叠系统中，压机和管路多而繁琐，对超低温产品的空间要求高，不利于产品小型化。采用变频单压机进行制冷时，通过软件调节PWM驱动信号的频率，使得变频压机输出的制冷量根据需求进行有序的PID调节，提高压机制冷效率，达到超低温产品制冷性能。

技术实现思路

[0009]针对现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提出了一种变频压机并联控制系统及方法，设计合理，克服了现有技术的不足，具有良好的效果。
[0010]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0011]一种变频压机并联控制系统，该并联控制系统包括4套并联控制的系统，每套独立运行，每套均包括变频压机、冷凝器、毛细管和蒸发器；变频压机、冷凝器、毛细管和蒸发器通过管路依次连接；
[0012]变频压机，被配置为用于将高温高压的制冷剂以气体形式排出；
[0013]冷凝器，被配置为用于将高温高压的气体转化为高温高压的液体；
[0014]毛细管，被配置为用于将高温高压的液体转换为气液两相混合体；
[0015]蒸发器，被配置为用于对气液两相混合体进行换热处理；
[0016]控制信号通过调节不同频率的PWM信号，驱动变频压机在不同转速下，将高温高压的制冷剂以气体形式排出，冷凝器将高温高压的气体转化为高温高压的液体后，经由毛细管节流转换为气液两相混合体，最后再经过蒸发器换热后，进入变频压机，完成一个工作循环。
[0017]优选地，该并联控制系统内设置有样本区、缓冲区和存储区；放置样本的地方为样本区，样本区由4路变频压机共同作用进行制冷；从室外进入到样本区中间的一个过渡区为缓冲区，缓冲区由1路变频压机进行制冷；样本区内的一部分区域为存储区。
[0018]优选地，存储区内设置有多个温度传感器，用于检测存储区内温度。
[0019]优选地，该并联控制系统配置有可编程逻辑控制器PLC，PLC用于输出不同频率的PWM 信号，PLC通过其内部寄存器记录各个端口的驱动时间，用以累计各路压缩机的工作时间。
[0020]此外，本专利技术还提到一种变频压机并联控制方法，该方法采用如上所述的变频压机并联控制系统，具体包括如下步骤：
[0021]步骤1：开始；
[0022]步骤2：温度检测和比较；
[0023]T0为产品设定温度；T1为产品设定温差；Ts为产品存储区内传感器的温度，当存储区有多个温度传感器时，Ts为这多个传感器的平均值；
[0024]当Ts≥T0+T1时，4台变频压机全数启动，且PWM驱动方波频率F为变频压机最大频率驱动方波，即F＝Fmax；
[0025]当T0≤Ts＜T0+T1时，累计运行时间最长的2台变频压机休息，其它2台变频压机继续运行，且PWM驱动方波频率F为：F＝F
’
+(Ts
‑
Ts
’
)*Fr，F每60s变化一次；
[0026]其中，F为当前计算频率，F
’
为上次计算频率，Ts为当前控制传感器的检测值，Ts
’
为上次控制传感器的检测值，Fr为频率系数，各变频压机运行时间记录在可编程逻辑控制器的内部寄存器中，每8个小时进行一次比对，保证每次比对后运行的三台压机都是累计运行时间最小的；
[0027]当T0
‑
T1/2≤Ts＜T0时，1台运行的变频压机以最低PWM驱动频率运行，即F＝Fmin；
[0028]当Ts＜T0
‑
T1/2时，所有变频压机同时停机，直至Ts≥T0+T1/2时，运行时间最短的2 台变频压机启动。
[0029]本专利技术所带来的有益技术效果：
[0030]本专利技术控制精度高，有不同的制冷区间，最大效率利用变频压机的制冷特性；
[0031]本专利技术节能环保，避免了压机的频繁启停，在实现产品制冷性能要求的前提下，同时提高了压机的使用寿命；
[0032]本专利技术将适用于多组变频压机同时控制，可复制和可迭代程度高，根据压机组数不同，只需在软件上进行分别设置，可移植性性高。
附图说明
[0033]图1为本专利技术并联控制系统的结构示意图；
[0034]图2为4台变频压机的制冷电气图；
[0035]图3为4台变频压机的控制原理图；
[0036]图4为本专利技术方法流程图。
具体实施方式
[0037]下面结合附图以及具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明：
[0038]实施例1：
[0039]如图1所示，一种变频压机并联控制系统，该并联控制系统包括4套并联控制的系统，每套独立运行，每套均包括变频压机(压缩机)、冷凝器、毛细管和蒸发器；变频压机、冷凝器、毛细管和蒸发器通过管路依次连接；
[0040]变频压机，被配置为用于将高温高压的制冷剂以气体形式排出；
[0041]冷凝器，被配置为用于将高温高压的气体转化为高温高压的液体；
[0042]毛细管，被配置为用于将高温高压的液体转换为气液两相混合体；
[0043]蒸发器，被配置为用于对气液两相混合体进行换热处理；
[0044]控制信号通过调节不同频率的PWM信号，驱动变频压机在不同转速下，将高温高压的制冷剂以气体形式排出，冷凝器将高温高压的气体转化为高温高压的液体后，经由毛细管节流转换为气液两相混合体，最后再经过蒸发器换热后，进入变频压机，完成一个工作循环。
[0045]该并联控制系统内设置有样本区、缓冲区和存储区；放置样本的地方为样本区，样本区由4路变频本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变频压机并联控制系统，其特征在于：该并联控制系统包括4套并联控制的系统，每套独立运行，每套均包括变频压机、冷凝器、毛细管和蒸发器；变频压机、冷凝器、毛细管和蒸发器通过管路依次连接；变频压机，被配置为用于将高温高压的制冷剂以气体形式排出；冷凝器，被配置为用于将高温高压的气体转化为高温高压的液体；毛细管，被配置为用于将高温高压的液体转换为气液两相混合体；蒸发器，被配置为用于对气液两相混合体进行换热处理；控制信号通过调节不同频率的PWM信号，驱动变频压机在不同转速下，将高温高压的制冷剂以气体形式排出，冷凝器将高温高压的气体转化为高温高压的液体后，经由毛细管节流转换为气液两相混合体，最后再经过蒸发器换热后，进入变频压机，完成一个工作循环。2.根据权利要求1所述的变频压机并联控制系统，其特征在于：该并联控制系统内设置有样本区、缓冲区和存储区；放置样本的地方为样本区，样本区由4路变频压机共同作用进行制冷；从室外进入到样本区中间的一个过渡区为缓冲区，缓冲区由1路变频压机进行制冷；样本区内的一部分区域为存储区。3.根据权利要求1所述的变频压机并联控制系统，其特征在于：存储区内设置有多个温度传感器，用于检测存储区内温度。4.根据权利要求1所述的变频压机并联控制系统，其特征在于：该并联控制系统配置有可编程逻辑控制器PLC，PLC用于输出不同频率的PWM信号，PLC通过其内部寄存器记录各个端口的驱动时间，用以累计各路压缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：白文涛，王登朝，魏阜勋，赵世峰，邓刚，李晓茹，丁明军，
申请(专利权)人：澳柯玛股份有限公司，
类型：发明
国别省市：