【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开的领域涉及控制系统，并且更具体地，涉及用于动态压缩机的控制系统。
技术介绍
1、包括离心式压缩机在内的动态压缩机通常用于过程工业和供暖、通风和空调(hvac)系统。压缩机经由对多个压缩级进行支承的轴操作性地连接至马达。马达经由轴以选定的转速和负载条件使压缩级旋转，以将制冷剂压缩至指定的需求。可以控制马达速度和负载以使压缩机在宽范围的操作条件下运行。压缩机的操作范围受低流量下的喘振区域和高流量下的阻流区域的限制。了解压缩机的精确操作点可以帮助避免在喘振或阻流情况下运行。
2、在多级压缩机中，制冷剂以不同的压力和体积流量进入每个压缩机级。因此每一级都必须设计成“匹配”其他级，以便每一级都能有效地处理从前一级接收的流体，并且压缩机可以在宽范围的操作条件下安全且高效地运行。
3、除了动态压缩机外，大多数hvac系统还包括在闭环中与动态压缩机流体联接的冷凝器、膨胀装置和蒸发器。在一些应用中，使用附加部件或替代构型来修改基本循环，以提高系统的性能和效率。例如，一些hvac系统使用节能回路，该回路将来自冷凝器的下游的低温液体制冷剂的一部分转向通过热交换器或闪蒸罐，以冷却主流。在热交换器或闪蒸罐的下游，流的额外部分可以被转向通过中温蒸发器。然后，经转向的部分或节能流作为低温中压气体注入压缩机级之间，从而提高了整个系统的效率。其他系统可以从各压缩机级之间去除流并将其转向通过额外的冷凝器，从而允许用于其他应用。
4、在这样的系统中，在各压缩机级之间添加或去除流将导致各级不再在空气动力学上匹配。如果没有适当的
5、该部分意在向读者介绍可能与本公开的各个方面相关的技术的各个方面，这些方面在下文中被描述和/或被要求保护。相信该讨论有助于向读者提供背景信息，以便更好地理解本公开的各个方面。因此，应当理解的是，这些陈述应从这个角度来理解，而不是作为对现有技术的承认。
技术实现思路
1、本公开的一个方面涉及一种系统，该系统具有能够操作成压缩工作流体的动态压缩机和连接至动态压缩机的控制器。动态压缩机包括具有第一可变式入口导向叶片(vigv)的第一压缩机级和具有第二可变式入口导向叶片的第二压缩机级。控制器包括处理器和存储器。存储器存储对处理器进行编程以进行下述各项的指令：使动态压缩机在处于当前速度、第一可变式入口导向叶片的第一位置和第二可变式入口导向叶片的第二位置的状态下操作以压缩工作流体、以及确定条件是否满足。如果条件不满足，则存储在存储器中的指令将处理器编程为使压缩机继续在处于当前速度、第一可变式入口导向叶片的第一位置和第二可变式入口导向叶片的第二位置的状态下操作。如果条件满足，则存储在存储器中的指令将处理器编程为将第二可变式入口导向叶片的第二位置改变为不同于第二位置的第三位置并保持第一可变式入口导向叶片的第一位置。
2、本公开的另一个方面涉及一种控制器，该控制器用于具有第一压缩机级和第二压缩机级的动态压缩机。该控制器包括处理器和存储器。存储器存储对处理器进行编程以进行下述各项的指令：使动态压缩机在处于当前速度、第一压缩机级的第一可变式入口导向叶片的第一位置和第二压缩机级的第二可变式入口导向叶片的第二位置的状态下操作以压缩工作流体、以及确定条件是否满足。如果条件不满足，则存储在存储器中的指令将处理器编程为使压缩机继续在处于当前速度、第一可变式入口导向叶片的第一位置和第二可变式入口导向叶片的第二位置的状态下操作。如果条件满足，则存储在存储器中的指令将处理器编程为将第二可变式入口导向叶片的第二位置改变为不同于第二位置的第三位置并保持第一可变式入口导向叶片的第一位置。
3、本公开的另一个方面涉及一种扩大对工作流体进行压缩的动态压缩机的操作范围的方法，该动态压缩机具有第一压缩机级和第二压缩机级。该方法包括使动态压缩机在处于当前速度、第一压缩机级的第一可变式入口导向叶片的第一位置和第二压缩机级的第二可变式入口导向叶片的第二位置的状态操作以压缩工作流体、以及确定条件是否满足。该方法还包括：当条件不满足时，使压缩机继续在处于当前速度、第一可变式入口导向叶片的第一位置和第二可变式入口导向叶片的第二位置的状态操作，并且当条件满足时，将第二可变式入口导向叶片的第二位置改变为不同于第二位置的第三位置并保持第一可变式入口导向叶片的第一位置。
4、与本公开的上面提及的方面相关的所述特征存在各种改进。本公开的上面提及的方面中也可以包含其他特征。这些改进和附加特征可以单独存在或以任何组合的方式存在。例如，下面关于本公开的任何图示的实施方式所讨论的各种特征可以单独地或以任何组合的方式并入到本公开的上述任何方面中。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种系统，包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其中，确定所述条件是否满足包括确定与所述动态压缩机流体连通的阀是否打开。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述存储器还存储对所述处理器进行编程以在所述阀打开时确定所述第二压缩机级的极限速度的指令。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述极限速度是所述第二压缩机级的阻塞速度，并且其中，确定所述条件是否满足还包括当所述阀打开并且所述第二压缩机级的所述阻塞速度小于所述动态压缩机的所述当前速度时确定所述条件满足。
5.根据权利要求3所述的系统，其中，所述极限速度是所述第二压缩机级的喘振控制速度，并且其中，确定所述条件是否满足还包括当所述阀打开并且所述第二压缩机级的所述喘振控制速度大于所述动态压缩机的所述当前速度时确定所述条件满足。
6.根据权利要求3所述的系统，其中，所述存储器还存储所述动态压缩机的预定操作点的映射。
7.根据权利要求6所述的系统，其中：
8.根据权利要求6所述的系统，其中，确定所述第二压缩机级的所述极限速度包括基于压缩机压力比率、
9.根据权利要求2至8中的任一项所述的系统，其中，所述第一可变式入口导向叶片的所述第一位置和所述第二可变式入口导向叶片的所述第二位置是相同位置。
10.根据权利要求2至9中的任一项所述的系统，其中，所述阀将初级制冷剂回路的一部分流体连接至次级制冷剂回路，其中，所述次级制冷剂回路将所述第一压缩机级的出口连接至所述第二压缩机级的入口。
11.根据权利要求10所述的系统，其中：
12.一种控制器，所述控制器用于具有第一压缩机级和第二压缩机级的动态压缩机，所述控制器包括：
13.根据权利要求12所述的控制器，其中，确定所述条件是否满足包括：
14.根据权利要求13所述的控制器，其中，所述极限速度是所述第二压缩机级的阻塞速度，并且其中，确定所述条件是否满足还包括当所述阀打开并且所述第二压缩机级的所述阻塞速度小于所述动态压缩机的所述当前速度时确定所述条件满足。
15.根据权利要求13所述的控制器，其中，所述极限速度是所述第二压缩机级的喘振控制速度，并且其中，确定所述条件是否满足还包括当所述阀打开并且所述第二压缩机级的所述喘振控制速度大于所述动态压缩机的所述当前速度时确定所述条件满足。
16.根据权利要求13所述的控制器，其中，所述存储器还存储所述动态压缩机的预定操作点的映射。
17.根据权利要求16所述的控制器，其中：
18.根据权利要求16所述的控制器，其中，确定所述第二压缩机级的所述极限速度包括基于压缩机压力比率、和从所述预定操作点的映射中检索到的基于所述压缩机压力比率的所述极限速度的值、以及预定常数来计算所述第二压缩机级的所述极限速度。
19.一种扩大对工作流体进行压缩的动态压缩机的操作范围的方法，所述动态压缩机具有第一压缩机级和第二压缩机级，所述方法包括：
20.根据权利要求19所述的方法，其中，确定所述条件是否满足包括：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种系统，包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其中，确定所述条件是否满足包括确定与所述动态压缩机流体连通的阀是否打开。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述存储器还存储对所述处理器进行编程以在所述阀打开时确定所述第二压缩机级的极限速度的指令。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述极限速度是所述第二压缩机级的阻塞速度，并且其中，确定所述条件是否满足还包括当所述阀打开并且所述第二压缩机级的所述阻塞速度小于所述动态压缩机的所述当前速度时确定所述条件满足。
5.根据权利要求3所述的系统，其中，所述极限速度是所述第二压缩机级的喘振控制速度，并且其中，确定所述条件是否满足还包括当所述阀打开并且所述第二压缩机级的所述喘振控制速度大于所述动态压缩机的所述当前速度时确定所述条件满足。
6.根据权利要求3所述的系统，其中，所述存储器还存储所述动态压缩机的预定操作点的映射。
7.根据权利要求6所述的系统，其中：
8.根据权利要求6所述的系统，其中，确定所述第二压缩机级的所述极限速度包括基于压缩机压力比率、和从所述预定操作点的映射中检索到的基于所述压缩机压力比率的所述极限速度的值、以及预定常数来计算所述第二压缩机级的所述极限速度。
9.根据权利要求2至8中的任一项所述的系统，其中，所述第一可变式入口导向叶片的所述第一位置和所述第二可变式入口导向叶片的所述第二位置是相同位置。
10.根据权利要求2至9中的任一项所述的系统，其中，所述阀将初级制冷剂回路的一部分流体连接至次级制冷剂回路，其中，...
【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·M·佩列沃兹奇科夫，马修·J·斯瓦洛，刘哲吉，
申请(专利权)人：谷轮有限合伙公司，
类型：发明
国别省市：
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