CN101501415B - 制冷系统及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
制冷系统控制器对串排复缸压缩机进行操作。如果当使串排复缸压缩机或相关部件中的每个在线时,监视到的系统条件没有变化,则作出相应部件存在故障的判断。制冷系统还可以被附加地装备有其它功能和部件,例如变速驱动装置、节能回路、卸载旁通管线以及再加热回路。在再加热回路的情况下,系统可由单个或多个压缩机组成。控制算法也能够被更新,使特定的故障部件从工作序列中去除。
Description
技术领域
本申请涉及具有增强特征和扩展功能的制冷系统。进一步地,本申请涉及包括多个压缩机(例如串排复缸压缩机)的制冷系统,其可包括节能循环系统、旁通回路和变速驱动装置;本申请还涉及包括再加热功能的制冷系统,其中控制算法被用于提供与这些增强特征相关的诊断和预测信息。
背景技术
采暖、通风、空调和制冷(HVAC&R)系统被用于调节不同的环境。这种HVAC&R系统通常使用循环流过整个闭环回路的制冷剂,并且被用作空调、热泵、制冷单元等。已知有并且已实现了各种增强技术和系统配置,以便在宽范围的环境条件下提供所需要的性能,满足多种热负载要求。
在非常基础的制冷系统中,压缩机压缩制冷剂并且将制冷剂向下游传送到冷凝器。制冷剂穿过冷凝器到达膨胀装置,从该膨胀装置到达蒸发器。制冷剂从蒸发器返回到压缩机。这种基础系统通常通过很多不同的选项和特征来补充和增强,以满足应用的需求。
一种这样的增强是串排复缸压缩机的使用。串排复缸压缩机包括多个压缩机,每个压缩机从公共吸入岐管接收制冷剂,每个压缩机独立地压缩制冷剂并且将制冷剂传送到公共排放歧管。这些压缩机中的每一个都可独立地打开或关闭以改变制冷系统的制冷能力。以这种方式,压缩机子系统向整个制冷系统提供的能力能够适应于被调节空间下的热负载要求。经常地,串排复缸压缩机配置包括用于增强功能性和可靠性的油和蒸汽均衡管线。
另一种可用在串排复缸压缩机布置中以改变制冷系统能力的选择是压缩机卸载功能的使用。一种常用的压缩机卸载功能可选择性地将压缩(部分地或全部地)的制冷剂的至少一部分传送回吸入管线。以这种方式,当只要求部分负载能力时,被传送通过制冷系统的压缩制冷剂的量被减少。本领域也已知有其它的压缩机卸载方案。如已知的那样,压缩机卸载也可用于串排复缸压缩机应用之外。
另一种可用在串排复缸压缩机布置中的性能增强特征是使用变速驱动装置,以改变压缩机马达的速度。通过提供用于改变压缩机马达速度的变频控制,在整个系统中传送的压缩制冷剂的量可被相应地改变。此外,这使得制冷系统设计者能够将提供的能力定制到期望的能力要求。如上所述,变速压缩机也可用于串排复缸压缩机布置之外。
另一种可用在串排复缸压缩机布置中以提升制冷系统性能的选择是使用节能循环系统。该节能循环系统选择性地将制冷剂的一部分分流至冷凝器的下游和膨胀装置的上游,并且将该分流的制冷剂传送到分离的节能膨胀装置。该分流的、部分膨胀的制冷剂随后被用于在节能热交换器中,冷却环流通过主回路的制冷剂。通过提供这种额外的局部冷却,增加了制冷系统的能力和/或效率。如已知的那样,节能循环系统可以使用单个的压缩机或顺序操作的多个压缩级。同样,该性能增强特征也可被用于串排复缸压缩机之外。
另一种可以与或不与串排复缸压缩机结合使用的任选的制冷系统特征为再加热功能。在再加热循环系统中,比流动通过蒸发器的制冷剂暖和的制冷剂,被引导通过定位在蒸发器上游的制冷剂路径上的再加热热交换器。有待调节的空气可在蒸发器中被冷却(和被干燥)到低于期望温度的温度。该空气随后经过再加热热交换器,其在此被加热恢复至目标温度。然而,由于在蒸发器中已经被过冷却,与只被冷却到目标温度的情况相比,该空气将具有更低的水分含量。HVAC&R工业中已知有各种再加热系统结构,本发明并不倾向于参考任何具体的方案,而是参考通用的机械式干燥的再加热概念,其使用在整个制冷系统中环流的主制冷剂。此外,该再加热功能可被用于串排复缸压缩机应用之外。
现有技术中已知有各种诊断特征。然而,现有技术还没有提供当多个串排复缸压缩机中的任何一个或其它相关系统部件可能正存在问题时,根据压缩机和其它相关系统部件的分级操作而执行诊断和预测特征的系统。此外,也还没有提供当串排复缸压缩机中的一个可能正运行在不期望方式(例如在规定的极限数据之外)时,用于优化制冷系统操作的控制。
发明内容
关于本发明的一方面,本发明公开一种制冷系统,其包括:包括多个压缩机的串排复缸压缩机组,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;定位在所述压缩机组下游的冷凝器,定位在所述冷凝器下游的膨胀装置,以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,然后返回所述吸入岐管;以及至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,可操作以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的所述工作条件的变化来标识制冷系统故障。
关于本发明的另一方面,本发明公开了一种操作制冷系统的方法,其包括:提供串排复缸压缩机组,所述串排复缸压缩机组包括多个压缩机,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;定位在所述压缩机组下游的冷凝器;定位在所述冷凝器下游的膨胀装置;以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,并且返回所述吸入岐管;以及至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于在使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时用于以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的变化和所述工作条件的检测到的变化来标识制冷系统故障。
在本发明公开的一些实施例中,制冷系统包括串排复缸压缩机,并且还可包括附加的性能增强特征,例如节能循环系统、旁通回路、变速驱动装置或其组合。在其它一些实施例中,制冷系统可包括再加热功能增强特征,所述再加热功能可以被关联到单个压缩机或多个压缩机。在这些公开的实施例中,控制算法被用于提供与这些增强特征相关的诊断和预测信息。在一个公开的实施例中,具有串排复缸压缩机的制冷系统以一种独立地运行串排复缸压缩机中至少一个的方式被操作和控制。当每个串排复缸压缩机被打开时,则监视各种系统工作参数。这些参数可包括在压缩机系统吸入和排放岐管中测量到的压力和温度。例如,当另一个串排复缸压缩机打开时,吸入压力被期待为下降而排放压力被期待为上升。如果系统工作条件的变化没有超出误差带,如当使每个特定的压缩机在线时所期待的那样,则该特定的压缩机被标识(或识别)为故障压缩机。在针对将要执行的维修发出警告信号时,本发明也可以更新控制算法,使特定压缩机从控制序列中被去除,以便操作串排复缸压缩机来提供所需的能力。
通过附加地向串排复缸压缩机提供卸载功能,和/或用于压缩机马达的变速驱动装置,和/或节能功能来实现类似的诊断特征。所有这些特征可单独使用或者彼此组合使用。在公开的实施例中,当卸载功能被激活(或称启动)时,吸入压力被期待为上升,排放压力被期待为下降,而排放温度被期待为上升。因此,放置在这些位置处的任何一处的传感器应该检测到在超过预定误差带的各个变化。如果这没有发生,卸载功能被认为存在故障。很明显,串排复缸压缩机中的多于一个的压缩机可被提供有卸载功能。
在另一实施例中,当节能功能被激活时,吸入压力应该下降,排放压力应该增加,而排放温度应该降低。此外,如果工作参数没有发生这些变化,则节能分支的一个部件出现故障。还应该注意的是,多于一个的压缩机可以装备有节能功能,这些压缩机可以共享或不共享其它辅助的节能分支,例如节能热交换器和节能膨胀装置。
在另一实施例中,如果压缩机速度平滑上升时,吸入压力没有下降和/或排放压力没有上升,则应该标识为变速压缩机故障。
在另一实施例中,可以与串排复缸压缩机相关或不相关的再加热功能的开始,通常将同时对应于排放和吸入压力的减小。如果没有观察到该变化,则加热分支存在故障部件。
此外,当各个制冷系统被打开或关闭时,如果长期监视相应的系统工作参数以及在这些参数中的变化,则能够得到针对上述部件、特征或选项的每个的退化的结论,并且可以进行预防性的维修以避免故障。此外,如果某个功能被激活(例如,另一串排复缸压缩机被打开)并且制冷系统工作在指定的包迹之外时,可以执行校正测量(例如激活卸载功能或去激活节能功能)以将制冷系统恢复到“安全”范围内。
本发明的这些和其它特征能够从下面的说明和附图中最佳地理解,下面是简要描述。
附图说明
图1为所发明的制冷系统的示意图。
图2为第二实施例的制冷系统的一部分的局部视图。
图3为所发明的制冷系统的另一示意图。
图4为本发明的基本流程图。
具体实施例
图1图示出了制冷系统20,其示出了结合了本发明的串排复缸压缩机。应该注意的是,如本图中所示,该系统具有可选特征,包括:节能循环系统(节能热交换器、节能膨胀装置和相关的管道系统)、卸载器选项(卸载器阀和相关的管道系统)、再加热功能(再加热热交换器和管道)以及具有变频驱动装置的变速选项。所有这些特征能够独立地,或者与其它选项相结合地被选择性地增加到具有串排复缸压缩机的主实施例中。图1所示的是这些选项的组合,但是根据需要,它们中的很多个也可以去除。压缩机22、24和26都将制冷剂从公共吸入岐管27传送到公共排放岐管29。如图所示,压缩机26可被提供为具有任选的变频驱动装置28,用于以不同的速度操作压缩机马达。以这种方式,压缩机22、24和26的组合所提供的总能力可被精确地定制到期望的能力,以满足室内环境的舒适条件。
吸入压力传感器32和排放压力传感器34被图示为分别位于歧管27和29上,并且典型地已经被结合到制冷系统20中用于其它控制目的。可替换地,温度传感器53和39可被用于分别测量对应于吸入和排放压力的饱和温度。此外,还可以使用排放温度传感器49。如已知的那样,由串排复缸压缩机组压缩的制冷剂向下游传送到冷凝器38。温度传感器39被示出为位于冷凝器38的两相区中。阀36选择性地允许或者阻断制冷剂朝向冷凝器38的流动。此外,旁通管线42和旁通阀40允许至少一部分制冷剂绕过冷凝器38。冷凝器38被空气冷却,且由冷凝器风扇47驱动。冷凝器旁通和再加热功能(将在下面进行阐释)通常被激活以进行除湿,而很少或者不冷却传送到待调节环境中的空气。
节能热交换器46被定位在冷凝器38的下游。如图所示,分流管线(tap line)58选择性地分流一部分制冷剂到节能膨胀装置60,并且随后经过节能热交换器46。在流体管线43中的制冷剂大部分流量与所述分流的制冷剂交换热量。由于在管线58中的分流的制冷剂被传送通过节能膨胀装置60,并且被膨胀到低压力,其也处于相对低的温度,因此能够进一步冷却流体管线43中的制冷剂。这样提供了当主回路制冷剂到达下游蒸发器50时具有更大的冷却可能性。来自分流管线58的制冷剂穿过管线62,进入蒸汽高压管线64,并且到达压缩机22的中间压缩点。还应该注意的是,针对节能循环系统存在有各种结构和流动配置,并且也将同样地从本发明受益。此外,多于一个的串排复缸压缩机可被提供为具有节能功能,这些串排复缸压缩机可共享或者可不共享相同的节能分支部件,例如节能热交换器46和节能膨胀装置60。
制冷系统20还包括再加热回路。如已知的那样,三通阀48(例如,如已知的那样,三通阀可由一对电磁阀代替)选择性地引导制冷制通过再加热热交换器52和止回阀59。再加热热交换器52定位在已经被蒸发器风扇51从蒸发器50移出的空气的路径中。蒸发器风扇51将空气移出蒸发器50,并且移出再加热热交换器52。如已知的那样,通过使用再加热热交换器,其带有比通过蒸发器50的制冷剂热的制冷剂,使得再加热回路具有显著更高的干燥能力,伴随着传送到被调节空间内空气的冷却、加热或自然的可察觉体积。通常,在任何再加热工作模式中,蒸发器被用于将空气过冷却至一温度,该温度低于由制冷系统20调节的环境中期望温度。与空气仅被冷却至目标温度下时去除的湿气相比,这能够去除更多的湿气。空气随后通过再加热热交换器52,在再加热热交换器52中空气被加热恢复到目标温度。已经通过再加热热交换器52的制冷剂在点54处返回到主制冷剂回路的流体管线43中。制冷剂随后通过主膨胀装置56,并且到达蒸发器50。制冷剂从蒸发器50返回到压缩机吸入岐管27。
控制器30从各种压力和/或温度传感器接收输入信号,并且控制制冷系统20中的各种部件。
在所公开的本发明的一个实施例中,该控制器可操作以选择性地使压缩机22、24和26中的任何一个或其任意组合以及各种操作增强特征在线(或称联机),以达到期望的可察觉的和潜在的能力。在本发明的主要特征中,使串排复缸压缩机22、24和26中的每一个独立地及时地在线,以满足被调节空间中的热负载要求。如果当使下一个串排复缸压缩机在线时,压力传感器32检测到的吸入压力不减小,则该压缩机被标记为存在问题。类似地,如果当使下一个串排复缸压缩机在线,压力传感器32检测到的排放压力不减小,则该压缩机故障。如已知的那样,可以替代地使用分别定位在蒸发器50的两相区中和冷凝器38中的温度传感器53和39。控制器30可发出警告信号,以指示需要对相应的压缩机进行维修。此外,控制器30可操作以使其控制算法不依赖于已经被标识为潜在故障或需要维修的压缩机22、24或26。因此,本发明不只能够诊断故障的串排复缸压缩机,而且能够针对制冷系统20改变控制,从而从操作控制序列中去除串排复缸压缩机组中的任何具有潜在问题的压缩机。
如已知的那样,串排复缸压缩机需要具有至少一个公共歧管。例如,如果串排复缸压缩机22、24和26只具有公共吸入歧管27和连接到分离冷凝器的分离排放歧管,则只有吸入压力传感器32(或温度传感器53)可被用于诊断和控制目的。另一方面,如果串排复缸压缩机22、24和26只具有公共排放歧管29和连接到分离蒸发器的分离吸入歧管,则控制器30只能使用排放压力传感器34(或温度传感器39)用于诊断和操作控制。
包括旁通阀66的卸载管线68选择性地将蒸汽高压管线64连接到通向压缩机22的吸入端口的吸入管线67。此外,串排复缸压缩机26可为变速压缩机,其马达由变频驱动装置(VFD)28控制,该变频驱动装置28由控制器30控制。虽然只有一个压缩机被示出为具有变频驱动装置,且只有一个压缩机被示出为从节能循环系统接收制冷剂和被提供为具有卸载功能,但是应该理解的是,多于一个的压缩机也可以被提供为具有这些特征中的任一个或者其组合。此外,节能循环系统可包括多个顺序式压缩级,以替代单个复合式压缩机。此外,装备有节能功能的串排复缸压缩机可共享或不共享其它辅助的节能分支部件,例如节能热交换器和节能膨胀装置。
当卸载阀66被激活时,应该能观察到由吸入压力传感器32(或温度传感器53)记录的吸入压力的预期增加,以及由排放压力传感器34(或温度传感器39)记录的排放压力的降低。如果没有发生期望的变化,则可以做出卸载功能没有正常工作的决定。
当使用节能功能时可以得到类似的结论。当节能功能工作时,应该能观察到由排放压力传感器34(或者温度传感器39)记录的排放压力的预期增加,以及由吸入压力传感器32(或温度传感器53)记录的吸入压力的减小。此外,如果没有发生期望的变化,则可以得出节能功能不正常工作的结论。此外,如果节能管线压力传感器63可用,其也可被用于判断节能和卸载功能是否正常工作。该节能压力应该在使用卸载功能时下降,而在节能功能工作时增加。更进一步,电流传感器或电功率传感器可被用于判断是否任一压缩机或任一种上述功能已经被使用或已经正常工作。例如,如果压缩机没有如期望的那样使之在线,则电流传感器或电功率传感器将不会检测到电流或功率抽取的期望变化。此外,如上所述,排放温度传感器49可被用于判断节能和卸载功能是否正常操作。由排放温度传感器49记录的排放温度,被期望为当使用节能功能时下降,当卸载功能被激活时增加。
如果使冷凝器周围的旁通线路工作,则可以期待排放压力传感器34(或温度传感器39)测量到的排放压力将增加。如果这没有发生,则可以认为冷凝器旁通功能可能不正常工作。类似地,当通过打开三通阀48而激活再加热循环系统时,则可以期待分别由吸入压力传感器32和排放压力传感器34(或温度传感器53和39)记录的吸入压力和排放压力将根据所选择的工作干燥模式改变。此外,如果这没有发生,可以认为再加热功能出故障了。
类似地,当使用这些功能的任何一种时,期望有电流或功率抽取上的变化。如果这样的变化没有发生,则这是再加热功能不正常工作的指示。应该指出的是,如果该系统没有装备上述可选特征,例如再加热、节能循环系统、旁通卸载以及VFD,则在最简单的配置中,当这些压缩机中的一个被控制器调用以使之在线时,可以通过监视系统参数的变化来确定串排复缸压缩机22、24和26中的任一个的故障;如果系统工作条件没有发生变化,这表示参考压缩机不正常工作。则控制器执行一动作而将该压缩机从工作串排复缸压缩机序列中去掉。
图2示出了另一实施例80,其中串排复缸压缩机82将制冷剂从吸入岐管85传送到中间岐管86。该制冷剂被从中间岐管86传送到第二级压缩机84,并且随后到达排放管线88。这些压缩机可被提供为具有蒸汽高压或流体高压管线90,其与第一实施例中的蒸汽高压管线64类似。图2是描述性的,也可能存在很多在设计结构和级别数目上的变形。例如,每个压缩级可包括串排复缸、节能和变速压缩机,以及卸载功能。
此外,可检测到压缩系统80内的系统电流、功率抽取或各种压力和温度,例如排放压力传感器92记录的排放压力,从而确保压缩系统的正常工作;并且,控制器能够通过检测该排放压力以判断压缩机级82和84中的任一个是否有故障,从而修改工作计划。
图3描述出本发明的另一实施例120,该制冷系统方案包括单一压缩机120和热气体再加热功能。与图1的实施例相同,吸入和排放压力传感器132和134(或温度传感器153和139)相应地监视吸入和排放压力的变化。此外,电流或功率抽取传感器171监视压缩机功耗,供应空气温度传感器173监视被传送到被调节空间的空气的温度。所有的传感器被连接到控制器130且与控制器130通信。制冷系统120的操作和控制与制冷系统20的操作与控制类似。当再加热功能被激活时,通过开关三通阀148以允许制冷剂流动通过再加热盘管152,而上述传感器监视的系统工作参数被期待有某些变化。当使用再加热功能时,分别由排放和吸入压力传感器134和132(或温度传感器139和153)记录的排放和吸入压力应该增加,由传感器171记录的电流或功率抽取通常应该降低,而由传感器173记录的供应空气的温度应该增大。如果没有观察到上述变化,则再加热功能不正常工作,且需要执行校正行为。很明显,在制冷系统设计中不需要包括所有这些传感器,因为它们的作用可能是冗余的,而只有一个传感器能够足够良好地适用于目的。三通阀148被定位在冷凝器138的上游,但是,如199处所示,其也可以被定位在位于冷凝器138下游的可替换位置处。很明显,在后一种情况下,从再加热分支到主制冷循环系统的返回管线也应该被定位在冷凝器138的下游。
作为示例,图4示出了关于串排复缸压缩机的本发明的非常基础的流程图。串排复缸压缩机结构中的压缩机以周期性间隔顺序运行,例如在系统起动或关闭期间,并且将相应的工作参数的实际变化与期望的变化进行比较。可替换地,当被调节空间需要额外的能力且将要使下一个压缩机在线时,监视相应的工作参数并且观察相关变化。其它部件也可被操作,尽管这是可选的。该制冷系统内某些位置处的电流,和/或功率抽取,和/或压力,和/或温度被监视,而诊断过程被执行。如果串排复缸压缩机的任一个被标识为不能正常工作,或者上述系统部件中的任一个被标识为故障,则控制程序被更新为不依赖和“绕过”故障部件,并发出警告信号。还应该注意的是,图1所示的串排复缸压缩机只用于描述目的,因为这些系统可以被修改为使之更复杂,例如包括附加的冷凝器和/或蒸发器、具有多于三个的压缩机,等等。另一方面,图1所示的串排复缸压缩机可以通过去除某些部件和功能而被简化,例如,再加热功能、蒸汽注入功能、旁通卸载、变速功能或将压缩机的数量从三减少到二。
此外,如果长期监视相应的系统参数并且保存在数据库或控制存储器中,可以针对制冷系统部件的退化得出结论,并且可以进行预防性的维修以避免故障。此外,如果某个功能被激活(例如,另一串排复缸压缩机被打开)并且制冷系统工作在指定的包迹之外时,可以执行校正测量(例如激活卸载功能或去激活节能功能)以将制冷系统恢复到“安全”范围内。
本发明因此提供了一种改进制冷系统控制的简单方法,特别是提供了具有串排复缸压缩机和再加热功能的制冷系统,以便从控制算法中消除任何故障因素。很明显,记录的变化应该超过指定的误差阈值,该误差阈值包括(但不限于)传感器变异性、系统工作波动、部件制造误差等。
尽管已经公开了本发明的优选实施例,但本领域普通技术人员应该认识到某些修改将落入本发明的范围内。因此,应该研究所附的权利要求来确定本发明的真实范围和内容。
Claims (42)
1.一种制冷系统,包括:
包括多个压缩机的串排复缸压缩机组,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;
定位在所述压缩机组下游的冷凝器,定位在所述冷凝器下游的膨胀装置,以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,然后返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,可操作以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的所述工作条件的变化来标识制冷系统故障。
2.如权利要求1所述的制冷系统,其特征在于,至少一个吸入岐管或排放岐管对于所述串排复缸压缩机组是公共的。
3.如权利要求1所述的制冷系统,其特征在于,所述制冷系统故障为压缩机故障。
4.如权利要求1所述的制冷系统,其特征在于,所述串排复缸压缩机中的每一个被顺序地使之在线,并且将期待的工作条件的变化与检测到的变化进行比较。
5.如权利要求1所述的制冷系统,其特征在于,所述工作条件为吸入压力和吸入温度中的一种。
6.如权利要求1所述的制冷系统,其特征在于,所述工作条件为排放压力和排放温度中的一种。
7.如权利要求1所述的制冷系统,其特征在于,所述工作条件为电流和功率抽取中的一种。
8.如权利要求1所述的制冷系统,其特征在于,所述串排复缸压缩机组包括两个压缩机。
9.如权利要求1所述的制冷系统,其特征在于,所述串排复缸压缩机组包括多于两个的压缩机。
10.一种制冷系统,包括:
包括多个压缩机的串排复缸压缩机组,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;
定位在所述压缩机组下游的冷凝器,定位在所述冷凝器下游的膨胀装置,以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,然后返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,可操作以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的所述工作条件的变化来标识制冷系统故障,
其中,所述工作条件为节能压力和节能温度中的一种。
11.一种制冷系统,包括:
包括多个压缩机的串排复缸压缩机组,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;
定位在所述压缩机组下游的冷凝器,定位在所述冷凝器下游的膨胀装置,以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,然后返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,可操作以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的所述工作条件的变化来标识制冷系统故障,
其中,所述制冷系统还具有用于所述串排复缸压缩机中至少一个的变速驱动装置,当所述变速驱动装置针对所述串排复缸压缩机中的至少一个改变马达的速度时,工作条件被监视,当所述速度变化时,将所述被监视的条件与期待的条件进行比较,以标识出所述变速压缩机的所述故障。
12.一种制冷系统,包括:
包括多个压缩机的串排复缸压缩机组,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;
定位在所述压缩机组下游的冷凝器,定位在所述冷凝器下游的膨胀装置,以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,然后返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,可操作以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的所述工作条件的变化来标识制冷系统故障,
其中,在所述冷凝器周围提供有旁通管线,当所述旁通管线工作时,所述控制器监视制冷条件,通过将检测到的制冷条件与期待的制冷条件进行比较,来判断所述故障是否是旁通功能的故障。
13.一种制冷系统,包括:
包括多个压缩机的串排复缸压缩机组,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;
定位在所述压缩机组下游的冷凝器,定位在所述冷凝器下游的膨胀装置,以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,然后返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,可操作以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的所述工作条件的变化来标识制冷系统故障,
其中,所述制冷系统包括节能循环系统,所述节能循环系统被操作,且工作条件被检测和提供给所述控制器,所述控制器在所述节能循环系统工作时将所述检测到的工作条件与期待的工作条件进行比较,并且如果所述期待的条件和所述检测到的条件的不同超过预定阈值,则标识出所述故障在节能功能中。
14.一种制冷系统,包括:
包括多个压缩机的串排复缸压缩机组,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;
定位在所述压缩机组下游的冷凝器,定位在所述冷凝器下游的膨胀装置,以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,然后返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,可操作以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的所述工作条件的变化来标识制冷系统故障,
其中,所述制冷系统包括卸载功能,所述卸载功能被操作,且工作条件被检测和提供给所述控制器,所述控制器在所述卸载功能工作时将所述检测到的工作条件与期待的工作条件进行比较,并且如果所述期待的条件和所述检测到的条件的不同超过预定阈值,则标识出所述故障在卸载功能中。
15.一种制冷系统,包括:
包括多个压缩机的串排复缸压缩机组,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;
定位在所述压缩机组下游的冷凝器,定位在所述冷凝器下游的膨胀装置,以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,然后返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,可操作以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的所述工作条件的变化来标识制冷系统故障,
其中,所述制冷系统包括再加热回路,所述再加热回路被操作,且工作条件被检测和提供给所述控制器,所述控制器在所述再加热回路工作时将所述检测到的工作条件与期待的工作条件进行比较,并且如果所述期待的条件和所述检测到的条件的不同超过预定阈值,则标识出所述故障在再加热回路中。
16.一种制冷系统,包括:
包括多个压缩机的串排复缸压缩机组,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;
定位在所述压缩机组下游的冷凝器,定位在所述冷凝器下游的膨胀装置,以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,然后返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,可操作以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的所述工作条件的变化来标识制冷系统故障,
其中,所述控制器更新控制算法,使得所述控制算法不再依赖于出现故障的制冷系统部件或功能。
17.一种制冷系统,包括:
包括多个压缩机的串排复缸压缩机组,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;
定位在所述压缩机组下游的冷凝器,定位在所述冷凝器下游的膨胀装置,以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,然后返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,可操作以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的所述工作条件的变化来标识制冷系统故障,
其中,所述控制器更新控制算法,使得所述控制算法不再依赖于出现故障的制冷系统部件或功能,所述出现故障的制冷系统部件是压缩机。
18.一种制冷系统,包括:
至少一个压缩机,所述压缩机将制冷剂传送至定位在所述压缩机下游的冷凝器、定位在所述冷凝器下游的膨胀装置以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,然后返回所述压缩机;以及
再加热回路,其包括在所述制冷系统中,所述再加热回路的工作条件被检测和提供给控制器,所述控制器在所述再加热回路工作时将所述检测到的条件与期待的条件进行比较,并且如果所述期待的条件和所述检测到的条件的不同超过预定阈值,则标识出在所述再加热回路中有故障。
19.一种制冷系统,包括:
至少一个压缩机,所述压缩机将制冷剂传送至定位在所述压缩机下游的冷凝器、定位在所述冷凝器下游的膨胀装置以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,然后返回所述压缩机;以及
再加热回路,其包括在所述制冷系统中,所述再加热回路的工作条件被检测和提供给控制器,所述控制器在所述再加热回路工作时将所述检测到的条件与期待的条件进行比较,并且如果所述期待的条件和所述检测到的条件的不同超过预定阈值,则标识出在所述再加热回路中有故障,
其中,所述再加热盘管被定位在所述冷凝器的上游。
20.一种制冷系统,包括:
至少一个压缩机,所述压缩机将制冷剂传送至定位在所述压缩机下游的冷凝器、定位在所述冷凝器下游的膨胀装置以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,然后返回所述压缩机;以及
再加热回路,其包括在所述制冷系统中,所述再加热回路的工作条件被检测和提供给控制器,所述控制器在所述再加热回路工作时将所述检测到的条件与期待的条件进行比较,并且如果所述期待的条件和所述检测到的条件的不同超过预定阈值,则标识出在所述再加热回路中有故障,
其中,所述再加热盘管被定位在所述冷凝器的下游。
21.一种制冷系统,包括:
至少一个压缩机,所述压缩机将制冷剂传送至定位在所述压缩机下游的冷凝器、定位在所述冷凝器下游的膨胀装置以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,然后返回所述压缩机;以及
再加热回路,其包括在所述制冷系统中,所述再加热回路的工作条件被检测和提供给控制器,所述控制器在所述再加热回路工作时将所述检测到的条件与期待的条件进行比较,并且如果所述期待的条件和所述检测到的条件的不同超过预定阈值,则标识出在所述再加热回路中有故障,
其中,位于冷凝器周围的旁通管线被包括在系统设计中。
22.一种操作制冷系统的方法,包括:
提供串排复缸压缩机组,所述串排复缸压缩机组包括多个压缩机,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;定位在所述压缩机组下游的冷凝器;定位在所述冷凝器下游的膨胀装置;以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,并且返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于在使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时用于以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的变化和所述工作条件的检测到的变化来标识制冷系统故障。
23.如权利要求22所述的方法,其特征在于,至少一个吸入岐管或排放岐管对于所述串排复缸压缩机组是公共的。
24.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述制冷系统故障为压缩机故障。
25.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述串排复缸压缩机中的每一个被顺序地使之在线,并且将期待的工作条件的变化与检测到的变化进行比较。
26.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述工作条件为吸入压力和吸入温度中的一种。
27.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述工作条件为排放压力和排放温度中的一种。
28.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述工作条件为电流和功率抽取中的一种。
29.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述串排复缸压缩机组包括两个压缩机。
30.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述串排复缸压缩机组包括多于两个的压缩机。
31.一种操作制冷系统的方法,包括:
提供串排复缸压缩机组,所述串排复缸压缩机组包括多个压缩机,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;定位在所述压缩机组下游的冷凝器;定位在所述冷凝器下游的膨胀装置;以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,并且返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于在使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时用于以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的变化和所述工作条件的检测到的变化来标识制冷系统故障,
其中,所述工作条件为节能压力和节能温度中的一种。
32.一种操作制冷系统的方法,包括:
提供串排复缸压缩机组,所述串排复缸压缩机组包括多个压缩机,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;定位在所述压缩机组下游的冷凝器;定位在所述冷凝器下游的膨胀装置;以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,并且返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于在使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时用于以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的变化和所述工作条件的检测到的变化来标识制冷系统故障,
其中,所述制冷系统还具有用于所述串排复缸压缩机中的至少一个的变速驱动装置,当所述变速驱动装置针对所述串排复缸压缩机中的至少一个改变马达的速度时,工作条件被监视,当所述速度变化时,将所监视的条件与期待的条件进行比较,以标识出所述变速压缩机中的所述故障。
33.一种操作制冷系统的方法,包括:
提供串排复缸压缩机组,所述串排复缸压缩机组包括多个压缩机,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;定位在所述压缩机组下游的冷凝器;定位在所述冷凝器下游的膨胀装置;以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,并且返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于在使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时用于以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的变化和所述工作条件的检测到的变化来标识制冷系统故障,
其中,在所述冷凝器周围提供有旁通管线,当所述旁通管线工作时,所述控制器监视制冷条件,通过将检测到的制冷条件与期待的制冷条件进行比较,来判断所述故障是否是旁通功能中的故障。
34.一种操作制冷系统的方法,包括:
提供串排复缸压缩机组,所述串排复缸压缩机组包括多个压缩机,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;定位在所述压缩机组下游的冷凝器;定位在所述冷凝器下游的膨胀装置;以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,并且返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于在使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时用于以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的变化和所述工作条件的检测到的变化来标识制冷系统故障,
其中,所述制冷系统包括节能循环系统,所述节能循环系统被操作,且工作条件被检测和提供给所述控制器,所述控制器在所述节能循环系统工作时将所述检测到的工作条件与期待的工作条件进行比较,并且如果所述期待的条件和所述检测到的条件的不同超过预定阈值,则标识出节能功能中的故障。
35.一种操作制冷系统的方法,包括:
提供串排复缸压缩机组,所述串排复缸压缩机组包括多个压缩机,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;定位在所述压缩机组下游的冷凝器;定位在所述冷凝器下游的膨胀装置;以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,并且返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于在使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时用于以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的变化和所述工作条件的检测到的变化来标识制冷系统故障,
其中,所述制冷系统包括卸载功能,所述卸载功能被操作,且工作条件被检测和提供给所述控制器,所述控制器当所述卸载功能工作时将所述检测到的工作条件与期待的工作条件进行比较,并且如果所述期待的条件和所述检测到的条件的不同超过预定阈值,则标识卸载功能中的故障。
36.一种操作制冷系统的方法,包括:
提供串排复缸压缩机组,所述串排复缸压缩机组包括多个压缩机,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;定位在所述压缩机组下游的冷凝器;定位在所述冷凝器下游的膨胀装置;以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,并且返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于在使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时用于以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的变化和所述工作条件的检测到的变化来标识制冷系统故障,
其中,所述制冷系统包括再加热回路,所述再加热回路被操作,且工作条件被检测和被提供给所述控制器,所述控制器当所述再加热回路工作时将所述检测到的工作条件与期待的工作条件进行比较,并且如果所述期待的条件和所述检测到的条件的不同多于预定阈值,标识所述再加热回路的故障。
37.一种操作制冷系统的方法,包括:
提供串排复缸压缩机组,所述串排复缸压缩机组包括多个压缩机,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;定位在所述压缩机组下游的冷凝器;定位在所述冷凝器下游的膨胀装置;以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,并且返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于在使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时用于以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的变化和所述工作条件的检测到的变化来标识制冷系统故障,
其中,所述控制器更新控制算法,使得所述控制算法不再依赖于出现故障的制冷系统部件或功能。
38.一种操作制冷系统的方法,包括:
提供串排复缸压缩机组,所述串排复缸压缩机组包括多个压缩机,所述压缩机从吸入岐管接收制冷剂,压缩所述制冷剂,并且将所述制冷剂传送到排放岐管内;定位在所述压缩机组下游的冷凝器;定位在所述冷凝器下游的膨胀装置;以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机组到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,并且返回所述吸入岐管;以及
至少一个用于检测制冷系统工作条件的传感器,以及控制器,所述控制器用于在使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时用于以监视所述工作条件,并且当使所述串排复缸压缩机中的每一个在线时,根据所期待的变化和所述工作条件的检测到的变化来标识制冷系统故障,
其中,所述控制器更新控制算法,使得所述控制算法不再依赖于出现故障的制冷系统部件或功能,所述出现故障的制冷系统部件是压缩机。
39.一种操作制冷系统的方法,包括步骤:
提供至少一个压缩机、定位在所述压缩机组下游的冷凝器、定位在所述冷凝器下游的膨胀装置以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,并且返回所述压缩机;以及
提供再加热回路,其包括在所述制冷系统中,检测所述再加热回路的工作条件并将所述工作条件提供给控制器,所述控制器在所述再加热回路工作时将所述检测到的条件与期待的条件进行比较,并且如果所述期待的条件和所述检测到的条件的不同超过预定阈值,则标识出所述再加热回路中的故障。
40.一种操作制冷系统的方法,包括步骤:
提供至少一个压缩机、定位在所述压缩机组下游的冷凝器、定位在所述冷凝器下游的膨胀装置以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,并且返回所述压缩机;以及
提供再加热回路,其包括在所述制冷系统中,检测所述再加热回路的工作条件并将所述工作条件提供给控制器,所述控制器在所述再加热回路工作时将所述检测到的条件与期待的条件进行比较,并且如果所述期待的条件和所述检测到的条件的不同超过预定阈值,则标识出所述再加热回路中的故障,
其中,所述再加热盘管被定位在所述冷凝器的上游。
41.一种操作制冷系统的方法,包括步骤:
提供至少一个压缩机、定位在所述压缩机组下游的冷凝器、定位在所述冷凝器下游的膨胀装置以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,并且返回所述压缩机;以及
提供再加热回路,其包括在所述制冷系统中,检测所述再加热回路的工作条件并将所述工作条件提供给控制器,所述控制器在所述再加热回路工作时将所述检测到的条件与期待的条件进行比较,并且如果所述期待的条件和所述检测到的条件的不同超过预定阈值,则标识出所述再加热回路中的故障,
其中,所述再加热盘管被定位在所述冷凝器的下游。
42.一种操作制冷系统的方法,包括步骤:
提供至少一个压缩机、定位在所述压缩机组下游的冷凝器、定位在所述冷凝器下游的膨胀装置以及定位在所述膨胀装置下游的蒸发器,所述制冷剂从所述压缩机到达所述冷凝器,通过所述膨胀装置到达所述蒸发器,并且返回所述压缩机;以及
提供再加热回路,其包括在所述制冷系统中,检测所述再加热回路的工作条件并将所述工作条件提供给控制器,所述控制器在所述再加热回路工作时将所述检测到的条件与期待的条件进行比较,并且如果所述期待的条件和所述检测到的条件的不同超过预定阈值,则标识出所述再加热回路中的故障,
其中,位于冷凝器周围的旁通管线被包括系统设计中。
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