专利名称：一种无级调节水源螺杆机组的控制方法
技术领域：
本发明涉及空调制冷技术领域，特别是无级调节的水源螺杆机组的控制方法。
背景技术：
螺杆机组的无级调节比较多的是根据出水温度进行控制，并根据实际的冷负荷来有效地调节压缩机的能量输出，减少压缩机频繁启停，延长压缩机的使用寿命，达到节能的目的。现有技术中，滑阀的无级调节通常是使用负温度系数NTC温度测头对出水温度进行测量，并通过对加载及卸载电磁阀进行脉冲控制，使能量在节能经济区进行无级调节。单压缩机可连续调节范围在50% 100%，双压缩机可连续调节范围在25% 100%。现有螺杆机组水源无级调节技术还存在的不足是，压缩机启动后是否能达到满载；压缩机长期工作在保持区或满载区时，会出现因滑阀漏油造成的后退现象；压缩机长期工作在部分负荷状态时，机组会产生回油不好的问题，这些都会影响机组运行的安全可靠性。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种无级调节的水源螺杆机组的控制方法。它基于脉冲时间式来控制螺杆机组的无级调节，温度控制准确、调节可靠高效，保证机组的安全稳定运行。为了达到上述发明目的，本发明的技术方案以如下方式实现一种无级调节的水源螺杆机组的控制方法，它根据NTC温度测头对出水温度t的测量，对加载阀或者卸载阀进行脉冲控制达到对机组制冷制热的无级调节。制冷时，按照蒸发器出水温度t所处的温度区间进行控制，其中，A为强行关断温度、B为减载温度、C为控制设定温度、D为加载温度、E为启动温度。其步骤为①启动区，当t>E时判断主压缩机或子压缩机，启动主压缩机，给加载阀持续脉冲使主压缩机快速加载。判断主压缩机是否达到满载运行，达到满载运行则完成启动过程。若主压缩机启动完成后，经过第一个温度检测周期，蒸发器出水温度仍大于启动温度E，则启动子压缩机，启动过程同主压缩机。②加载区，当t>D时控制器在每个检测周期发出一个加载脉冲给加载电磁阀使系统加载，同时对加载时间进行累计，如果累计加载时间达到了 50%负载到满载所需要的时间，则压缩机已满载运行，停止加载。若主、子压缩机都投入运行，则同时加载。③保持区，当C<t<D时压缩机保持原状态，不进行加减载动作。④减载区，当B<t<C时控制器在每个检测周期发出一个减载脉冲给加载阀使系统减载，同时对减载时间进行累计，如果累计减载时间达到了满载到50%负载所需要的时间，则压缩机已在50% 负载状态运行，停止减载。若主、子压缩机都投入运行，则同时减载。⑤停止区，当A < t < B时给卸载电磁阀通电，保证压缩机在50 %的状态下完成停机过程。若主、子压缩机都投入运行，则先停子压缩机，后停主压缩机。⑥强制停止区，当t < = A时主、子压缩机断电停机。在上述方法中，所述压缩机长期工作在部分负荷状态时，强制压缩机满载运行3 分钟，再判断出水温度所在区间，进行相应的加减载或者保持动作。压缩机长期工作在保持区或者启动区时，每过IOmin给滑阀一次维持脉冲；对温度进行调节时引入压缩机电流作
调节参考量。在上述控制方法中，所述判断压缩机是否达到满载运行的方法是，当压缩机启动后，通过比较冷凝器出水温度和蒸发器出水温度的温差，间接判断高低压压力差，保证在一定时间后滑阀加载到100%，即启动后达到满载，为其后加减载动作提供基准位置。在上述控制方法中，所述判断主压缩机或子压缩机的方法是根据机组历史运行记录。本发明由于采用了上述方法，用短暂的脉冲信号通电控制电磁阀的开闭，控制器的脉宽大小，关系着容调动作之快慢。同现有技术相比，本发明控制方法的主要特点是1)控制温度在设备启动区时，快速加载即给加载阀持续脉冲，并通过比较冷凝器出水温度和蒸发器出水温度的温差，间接判断高低压压力差，保证在一定时间后滑阀加载到100%，即启动后达到满载。为其后加减载动作提供基准位置，压缩机的加减载动作更加有效可靠。2)本发明中对于压缩机长期工作在部分负荷状态时，强制压缩机满载运行3分钟，使机组正常回油，再判断温度所在区间，进行加减载或保持动作，有效保证温度在控制范围内。3)压缩机长期工作在保持区或满载区时，本发明方案中增加了滑阀的维持脉冲， 每过IOmin给一次维持脉冲，防止因滑阀漏油造成的后退，以保证滑阀位置的相对准确。4)温度调节时引入压缩机电流作调节参考量，增加了判断的准确性。下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步说明。
附图为本发明无级调节控制的区域划分图。
具体实施例方式参看附图，其中A为强行关断温度、B为减载温度、C为控制设定温度、D为加载温度、E为启动温度；A = B-1°C，维持区=1°C。根据NTC温度测头对蒸发器出水温度t的测量，对加载阀或者卸载阀进行脉冲控制达到无级调节。按照蒸发器出水温度t所处的温度区间其控制方法为①启动区，当t>E时
根据机组历史运行记录判断主压缩机或子压缩机，启动主压缩机，给加载阀持续脉冲使主压缩机快速加载，判断主压缩机是否达到满载运行，达到满载运行则完成启动过程。判断压缩机是否达到满载运行的方法是，通过比较冷凝器出水温度和蒸发器出水温度的温差，间接判断高低压压力差，保证在一定时间后滑阀加载到100%，即启动后达到满载。 若主压缩机启动完成后，经过第一个温度检测周期，蒸发器出水温度仍大于启动温度E，则启动子压缩机，启动过程同主压缩机。②加载区，当t>D时控制器在每个检测周期发出一个加载脉冲给加载电磁阀使系统加载，同时对加载时间进行累计，如果累计加载时间达到了 50%负载到满载所需要的时间，则压缩机已满载运行，停止加载。若主、子压缩机都投入运行，则同时加载。③保持区，当C < t < D时压缩机保持原状态，不进行加减载动作。④减载区，当B<t<C时控制器在每个检测周期发出一个减载脉冲给加载阀使系统减载，同时对减载时间进行累计，如果累计减载时间达到了满载到50%负载所需要的时间，则压缩机已在50%负载状态运行，停止减载。若主、子压缩机都投入运行，则同时减载。⑤停止区，当A < t < B时给卸载电磁阀通电，保证压缩机在50 %的状态下完成停机过程。若主、子压缩机都投入运行，则先停子压缩机，后停主压缩机。⑥强制停止区，当t < = A时主、子压缩机断电停机。压缩机长期工作在部分负荷状态时，强制压缩机满载运行3分钟，再判断出水温度所在区间，进行相应的加减载或者保持动作。压缩机长期工作在保持区或者启动区时，每过IOmin给滑阀一次维持脉冲。对温度进行调节时引入压缩机电流作调节参考量。按照本发明控制方法进行无级调节时，启动区和停止区压缩机快速加减载并保证满载。加载区和减载区，用NTC温度测头对蒸发器出水温度t周期性采样，根据控制逻辑来发送加减载脉冲，每个周期送一个脉冲给相应的加卸载阀等控制逻辑，实现了基于脉冲时间式控制无级调节螺杆机组目的。本发明方法不但降低了机组成本，还能实现稳定可靠的无级能量调节控制。本发明控制方法都得到实验的验证。
权利要求
1.一种无级调节的水源螺杆机组的控制方法，它根据NTC温度测头对出水温度t的测量，对加载阀或者卸载阀进行脉冲控制达到对机组制冷制热的无级调节，制冷时，按照蒸发器出水温度t所处的温度区间进行控制，其中，A为强行关断温度、B为减载温度、C为控制设定温度、D为加载温度、E为启动温度；其步骤为①启动区，当t>E时判断主压缩机或子压缩机，启动主压缩机，给加载阀持续脉冲使主压缩机快速加载，判断主压缩机是否达到满载运行，达到满载运行则完成启动过程；若主压缩机启动完成后，经过第一个温度检测周期，蒸发器出水温度仍大于启动温度E，则启动子压缩机，启动过程同主压缩机；②加载区，当t>D时控制器在每个检测周期发出一个加载脉冲给加载电磁阀使系统加载，同时对加载时间进行累计，如果累计加载时间达到了 50%负载到满载所需要的时间，则压缩机已满载运行， 停止加载；若主、子压缩机都投入运行，则同时加载；③保持区，当C<t<D时压缩机保持原状态，不进行加减载动作；④减载区，当B<t<C时控制器在每个检测周期发出一个减载脉冲给加载阀使系统减载，同时对减载时间进行累计，如果累计减载时间达到了满载到50%负载所需要的时间，则压缩机已在50%负载状态运行，停止减载；若主、子压缩机都投入运行，则同时减载；⑤停止区，当A< t < B时给卸载电磁阀通电，保证压缩机在50%的状态下完成停机过程；若主、子压缩机都投入运行，则先停子压缩机，后停主压缩机；⑥强制停止区，当t<=A时主、子压缩机断电停机。
2.根据权利要求1所述的无级调节的水源螺杆机组的控制方法，其特征在于，所述压缩机长期工作在部分负荷状态时，强制压缩机满载运行3分钟，再判断出水温度所在区间， 进行相应的加减载或者保持动作；压缩机长期工作在保持区或者启动区时，每过IOmin给滑阀一次维持脉冲；对温度进行调节时引入压缩机电流作调节参考量。
3.根据权利要求1或2所述的无级调节的水源螺杆机组的控制方法，其特征在于，所述判断压缩机是否达到满载运行的方法是，当压缩机启动后，通过比较冷凝器出水温度和蒸发器出水温度的温差，间接判断高低压压力差，保证在一定时间后滑阀加载到100%，即启动后达到满载，为其后加减载动作提供基准位置。
4.根据权利要求3所述的无级调节的水源螺杆机组的控制方法，其特征在于，所述判断主压缩机或子压缩机的方法是根据机组历史运行记录。
全文摘要
一种无级调节的水源螺杆机组的控制方法，涉及空调制冷技术领域。本发明根据NTC温度测头对出水温度t的测量，对加载阀或者卸载阀进行脉冲控制。其步骤为①启动区时启动主压缩机，给加载阀持续脉冲使主压缩机快速加载。②加载区时控制器发出加载脉冲给加载电磁阀使系统加载，同时对加载时间进行累计。③保持区时压缩机不进行加减载动作。④减载区时控制器发出减载脉冲给加载阀使系统减载，同时对减载时间进行累计。⑤停止区时给卸载电磁阀通电，保证压缩机完成停机过程。⑥强制停止区时主、子压缩机断电停机。本发明基于脉冲时间式来控制螺杆机组的无级调节，温度控制准确、调节可靠高效，保证机组的安全稳定运行。
文档编号G05D23/20GK102193567SQ201010121109
公开日2011年9月21日 申请日期2010年3月10日 优先权日2010年3月10日
发明者刘建龙, 支爱华, 赵濂 申请人:同方人工环境有限公司