CN102741623A - 涡轮制冷机和热源系统以及它们的控制方法 - Google Patents

Abstract

提供一种涡轮制冷机，即使冷却水温度在运转时变化，也能够以恰当的制冷能力范围高效率运转。恰当制冷能力范围如下得到：使用涡轮压缩机特定运转点的流量系数、压力系数和规定系数(k)并依据表示头(Had)与制冷能力关系的运算式，且使用同一头中能够取大致最大性能系数的制冷能力并把所述系数作为最佳系数(kopt)得到，运算包含该最佳系数(kopt)的规定范围的恰当运转系数范围，使用恰当运转系数范围和运转时的头并依据所述运算式得到。

Description

涡轮制冷机和热源系统以及它们的控制方法

技术领域

本发明涉及涡轮制冷机和热源系统以及它们的控制方法。

背景技术

知道有使用多台涡轮制冷机的热源系统。该热源系统按照外部负载所要求的要求热量来控制涡轮制冷机的起动台数。要求在进行该台数控制时通过使被起动的涡轮制冷机以高效率运转来得到节能的效果。

专利文献1公开有这样的技术：预先得到由向冷凝器供给的冷却水温度来决定的变频驱动涡轮制冷机的性能系数与负载因数的关系，使性能系数成为规定值以上地来控制变频。

专利文献1：2005-114295号公报

但按照权利文献1记载的公知技术则需要根据冷却水温度而预先得到性能系数与负载因数的关系，由于对于没得到该关系的冷却水温度就不知道恰当的运转点，所以不能进行高效率运转。为了避免之，就需要预先得到所有的假设冷却水温度的性能系数与负载因数的关系，但由于其数据量巨大而是不现实的。

发明内容

本发明是鉴于这种情况而开发的，目的在于提供一种涡轮制冷机和热源系统以及它们的控制方法，能够使冷却水温度(头)在运转时即使变化，也以恰当的制冷能力范围高效率运转。

为了解决上述课题，本发明的涡轮制冷机和热源系统以及它们的控制方法采用以下的方法。

即本发明的涡轮制冷机具备：转速可变的变频驱动涡轮压缩机、使被该涡轮压缩机压缩的制冷剂冷凝的冷凝器、使被冷凝的制冷剂膨胀的膨胀阀、使膨胀了的制冷剂蒸发来冷却冷水的蒸发器，且按规定的恰当制冷能力范围来运转，其中，所述恰当制冷能力范围如下得到：使用所述涡轮压缩机特定运转点的流量系数、压力系数和规定系数并依据对头与制冷能力关系进行表示的运算式，且使用同一头中能够取大致最大性能系数的制冷能力并把所述系数作为最佳系数得到，运算包含该最佳系数的规定范围的恰当运转系数范围，使用该恰当运转系数范围和运转时的头并依据所述运算式进行运算。

本发明者等锐意讨论的结果是发现：具备转速可变的变频驱动涡轮压缩机的涡轮制冷机的性能系数强烈地反映出离心压缩机即涡轮压缩机的机器特性。

于是，得到这样的见解：只要使用涡轮压缩机特定运转点的流量系数、压力系数和规定系数，就能够得到表示制冷能力与头关系的运算式，把该运算式在涡轮制冷机的运转控制中使用。该运算式所使用的系数是使用同一头(例如同一冷水温度和同一冷却水温度)中能够取大致最大性能系数的制冷能力所决定。把这样决定的系数作为最佳系数，且把包含该最佳系数的规定范围作为恰当运转系数范围。只要使用该恰当运转系数范围，并通过向运算式给予规定的头(由于是流量系数和压力系数在特定的运转点所给予的固定值)就能够得到恰当的制冷能力范围。这样得到的恰当制冷能力范围由于是通过给予运转时的头并使用恰当运转系数范围而从所述运算式得到，所以即使运转状态(头)变化，也能够灵活应对。因此，对于任意运转状态都能够使涡轮制冷机在恰当制冷能力范围内进行运转，能够使涡轮制冷机在性能系数好的范围运转。

且运算式所使用的制冷能力只要是反映制冷能力的参数便可，例如能够使用涡轮压缩机的吸入风量。运算式所使用的头，由于随使用的制冷剂物性不同而不同，所以要预先把冷水与冷却水的温度差和蒸发器与冷凝器的压力差作为参数并根据物性来计算特性式，在此基础上则能够从冷却冷凝器的冷却水从冷凝器的出口温度与被蒸发器冷却的冷水从蒸发器的出口温度的温度差来得到，或者从冷凝器压力与蒸发器压力的压力差来得到。

本发明的热源系统具备多台上述的涡轮制冷机并且控制所述涡轮制冷机的起动台数，以使按照所述恰当制冷能力范围进行运转的所述涡轮制冷机输出的制冷能力合计满足外部负载所要求的要求制冷能力。

根据该结构，决定涡轮制冷机的起动台数以满足外部负载所要求的要求制冷能力。由于被起动的涡轮制冷机是按照恰当制冷能力范围进行运转地控制台数，所以能够以高的性能系数使多台涡轮制冷机运转，实现节能效果高的运转。

本发明的涡轮制冷机控制方法，是这样的涡轮制冷机的控制方法，即该涡轮制冷机具备：转速可变的变频驱动涡轮压缩机、使被该涡轮压缩机压缩的制冷剂冷凝的冷凝器、使被冷凝的制冷剂膨胀的膨胀阀、使膨胀了的制冷剂蒸发来冷却冷水的蒸发器，且按规定的恰当制冷能力范围来运转，其中，所述恰当制冷能力范围如下得到：使用所述涡轮压缩机特定运转点的流量系数、压力系数和规定系数并依据对头与制冷能力关系进行表示的运算式，且使用同一头中能够取大致最大性能系数的制冷能力并把所述系数作为最佳系数得到，运算包含该最佳系数的规定范围的恰当运转系数范围，使用该恰当运转系数范围和运转时的头并依据所述运算式进行运算。

本发明者等锐意讨论的结果是发现：具备转速可变的变频驱动涡轮压缩机的涡轮制冷机的性能系数强烈地反映出离心压缩机即涡轮压缩机的机器特性。

于是，得到这样的见解：只要使用涡轮压缩机特定运转点的流量系数、压力系数和规定系数，就能够得到表示制冷能力与头关系的运算式，把该运算式在涡轮制冷机的运转控制中使用。该运算式所使用的系数是使用同一头(例如同一冷水温度和同一冷却水温度)中能够取大致最大性能系数的制冷能力所决定。把这样决定的系数作为最佳系数，且把包含该最佳系数的规定范围作为恰当运转系数范围。只要使用该恰当运转系数范围，并通过向运算式给予规定的头(由于是流量系数和压力系数在特定的运转点所给予的固定值)就能够得到恰当的制冷能力范围。这样得到的恰当制冷能力范围由于是通过给予运转时的头并使用恰当运转系数范围而从所述运算式得到，所以即使运转状态(头)变化，也能够灵活应对。因此，对于任意运转状态都能够使涡轮制冷机在恰当制冷能力范围内进行运转，能够使涡轮制冷机在性能系数好的范围运转。

且运算式所使用的制冷能力只要是反映制冷能力的参数便可，例如能够使用涡轮压缩机的吸入风量，另外，运算式所使用的头，由于随使用的制冷剂物性不同而不同，所以要预先把冷水与冷却水的温度差和蒸发器与冷凝器的压力差作为参数并根据物性来计算特性式，在此基础上则能够从冷却冷凝器的冷却水从冷凝器的出口温度与被蒸发器冷却的冷水从蒸发器的出口温度的温度差来得到，或者从冷凝器压力与蒸发器压力的压力差来得到。

本发明热源系统的热源系统控制方法具备多台上述的涡轮制冷机并且控制所述涡轮制冷机的起动台数，使按照所述恰当制冷能力范围进行运转的所述涡轮制冷机输出的制冷能力合计满足外部负载所要求的要求制冷能力。

根据该结构，决定涡轮制冷机的起动台数以满足外部负载所要求的要求制冷能力。由于被起动的涡轮制冷机是按照恰当制冷能力范围进行运转地被控制台数，所以能够以高的性能系数使多台涡轮制冷机运转，实现节能效果高的运转。

根据本发明，由于从运转时的头而使用运算式就能够得到性能系数高恰当制冷能力范围，所以能够实现节能运转。

附图说明

图1是表示本发明一实施例热源系统的概略结构图；

图2是表示图1热源系统所使用的涡轮制冷机的图；

图3是表示热源系统台数控制运转概略情况的图；

图4是表示对于规定的头的恰当风量范围(恰当制冷能力范围)的曲线；

图5是表示验证试验所使用的涡轮制冷机和冷却水设备的概略图；

图6表示验证试验结果，是按照每个冷却水入口温度而相对制冷能力把COP进行图示的曲线；

图7是把相对各个系数得到的COP来相对制冷能力表示的曲线。

符号说明

1热源系统    3外部负载    11、12、13涡轮制冷机

21、22、23冷水泵    Had头    Qst风量    kopt最佳系数

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的实施例。

图1表示一实施例热源系统的整体结构。

热源系统1被设置于大楼和工厂设备中。该热源系统1具备对于向空调和风扇盘管(フアンコイル)等外部负载3供给的冷水给予制冷的第一至第三涡轮制冷机11、12、13这三台。这些第一至第三涡轮制冷机11、12、13相对外部负载3而被并列设置。

在从冷水流看的各涡轮制冷机11、12、13的上游侧分别设置有压送冷水的第一至第三冷水泵21、22、23。利用这些冷水泵21、22、23而把来自回流集管(リタ一ンヘツダ)32的冷水向各涡轮制冷机11、12、13输送。各冷水泵21、22、23被变频调速电动机驱动，由此，通过转速可变来控制流量可变。

供给集管31收集各涡轮制冷机11、12、13中得到的冷水。

供给集管31所收集的冷水被向外部负载3供给。

向外部负载3的空调等供给并被升温的冷水被向回流集管32送出。在回流集管32中冷水被分路并向各涡轮制冷机11、12、13送出。

在第一冷水泵21的下游侧设置有测量从第一冷水泵21流出的流量的第一冷水流量计24。该第一冷水流量计24的输出被向热源系统1的控制部送出。

在第一涡轮制冷机11上游侧的冷水配管设置有用于测量向第一涡轮制冷机11流入的冷水温度的第一冷水入口温度传感器29。该第一冷水入口温度传感器29的输出被向控制部送出。若旁通配管33的旁通阀34被全关闭，则也可以代替第一冷水入口温度传感器而使用在回流集管32上游侧的冷水配管设置的温度传感器29b。

第二涡轮制冷机12和第三涡轮制冷机13也与第一涡轮制冷机11同样地设置有冷水流量计和冷水入口温度传感器。但图1为了容易理解而仅对于第一涡轮制冷机11表示了这些结构。

图2表示涡轮制冷机11、12、13的详细情况。该图为了容易理解而仅表示了三台并列设置的涡轮制冷机中的一个即第一涡轮制冷机11。

涡轮制冷机11实现两级压缩两级膨胀低温处理循环。该涡轮制冷机11具备：压缩制冷剂的涡轮压缩机60、使被涡轮压缩机60压缩的高温高压气体制冷剂冷凝的冷凝器62、对于在冷凝器62冷凝的液体制冷剂给予过冷却的低温冷却器(サブク一ラ)63、使来自低温冷却器63的液体制冷剂膨胀的高压膨胀阀64、与高压膨胀阀64连接并与涡轮压缩机60的中间级和低压膨胀阀65连接的中间冷却器67、使利用低压膨胀阀65膨胀的液体制冷剂蒸发的蒸发器66。

涡轮压缩机60是离心式两级压缩机，由被变频器70控制转速的电动机72所驱动。变频器70由控制盘74控制其输出。在涡轮压缩机60的制冷剂吸入口设置有控制吸入制冷剂流量的入口引导阀(以下叫做“IGV”)76，能够进行涡轮制冷机11的容量控制。

在冷凝器62设置有用于测量冷凝制冷剂压力的冷凝制冷剂压力传感器Pc。传感器Pc的输出被向控制部发送。

低温冷却器63被设置在冷凝器62的制冷剂流动下游侧，对于被冷凝的制冷剂给予过冷却。在紧随低温冷却器63的制冷剂流动下游侧的后面设置有测量过冷却后的制冷剂温度的温度传感器Ts。

在冷凝器62和低温冷却器63穿过用于冷却它们的冷却导热管80。冷却水流量由流量计F2进行测量，冷却水出口温度由温度传感器Tcout进行测量，冷却水入口温度由温度传感器Tcin进行测量。冷却水在未图示的冷却塔中被向外部排热后，再次被向冷凝器62和低温冷却器63引导。

在中间冷却器67设置有用于测量中间压力的压力传感器PM。

在蒸发器66设置有用于测量蒸发压力的压力传感器PE。在蒸发器66中通过吸热而能够得到额定温度(例如7℃)的冷水。蒸发器被穿过用于冷却向外部负载供给的冷水的冷水导热管82。冷水流量由流量计F1进行测量，冷水出口温度由温度传感器Tout进行测量，冷水入口温度由Tin进行测量。

在冷凝器62的气相部与蒸发器66的气相部之间设置有热气体旁通管76。且设置有用于控制在热气体旁通管76内流动的制冷剂流量的热气体旁通阀78。通过由热气体旁通阀78来调整热气体旁通流量，则能够进行在IGV76中控制不充分的非常小区域的容量控制。

下面说明上述结构热源系统1的动作。

图3表示热源系统1中涡轮制冷机台数控制的考虑方法。该图表示规定头的恰当制冷能力范围。即成为如果头变化(由于一般冷水出口温度被设定成一定，所以如果冷却水温度变化)，则表示不同恰当制冷能力范围的图。

热源系统1与外部负载3所要求的制冷能力相称地来控制涡轮制冷机的起动台数。如图3所示，本实施例中各涡轮制冷机11、12、13能够以恰当制冷能力范围运转地被控制台数。各涡轮制冷机11(TR-1)、12(TR-2)、13(TR-3)根据后述的运算式而对于运转时的头来运算恰当制冷能力范围。各涡轮制冷机的最高效率优选以表示好的最高COP(以下把性能系数叫做“COP”)的制冷能力来进行运转。但最高效率是好的最高COP(图中箭头表示的位置)的负载点对于每个涡轮制冷机不同。另一方面，在冷水流量一定的一般规格的情况下，各制冷机的负载因数(运转点)相同。因此如图3所示，由于各制冷机的恰当制冷能力范围不同，所以在三台全部运转时的恰当范围就有取从各恰当能力范围的最大值和最小值得到的最大范围而设定成a-a′区域，或是取所有恰当制冷能力范围重复的最小范围而成为b-b′区域。优选控制成能够至少以成为最大范围的a-a′区域来运转。

在外部负载要求的要求制冷能力增加而增级运转的情况下，首先使一台涡轮制冷机运转并确认是否在恰当制冷能力范围运转。且在要求制冷能力增大而起动中的涡轮制冷机脱离了恰当制冷能力范围上限的情况下，起动第二台涡轮制冷机。

但如图3所示，有时恰当制冷能力范围超过100％，该情况则预先设置标准上限为好。这样(例如80％)地使各自的涡轮制冷机输出恰当制冷能力，且尽可能地控制成以表示最高COP的制冷能力来运转。

在要求制冷能力减少的减级运转的情况下也按同样的考虑来进行台数控制。即，在外部负载要求的制冷能力减少而起动了三台时的涡轮制冷机的制冷能力从a-a′区域的下限脱离时，停止三台内的一台。但有时恰当制冷能力范围不到涡轮制冷机最小负载的20％(例如)，该情况则预先设置标准下限为好(例如30％)。

图3所示的图，由于即使头(例如冷却水温度)变化，也能够从后述的运算式而对于任意的头马上就被得到，所以能够灵活应对。

下面说明对于各头来求恰当制冷能力范围的运算式。

离心压缩机即涡轮压缩机具有内部气体流动成为最佳的固有设计点，该设计点能够用(1)式和(2)式所示的流量系数φ和压力系数μad这两个无因次数来表示。

[数学式1]

流量系数：φ[-]

$\mathrm{\φ}=\frac{\mathrm{Qst}}{\frac{\mathrm{\π}}{4}{D}^{2}u}...........\left(1\right)$

压力系数：μad[-]

$\mathrm{\μad}=\frac{\mathrm{gHad}}{u^2}..........\left(2\right)$

叶轮周速度u[m/s]

u＝πDN    ............(3)

叶轮转速N[rps]

$N=\frac{1}{\mathrm{\πD}}\sqrt{\frac{g\·\mathrm{Had}}{\mathrm{\μad}}}..........\left(4\right)$

$N=\frac{4\·\mathrm{Qst}}{{\mathrm{\π}}^2{D}^3\mathrm{\φ}}..........\left(5\right)$

在此，Qst表示压缩机吸入风量[m³/s]、Had表示压缩机隔热头[m]、D表示叶轮外径[m]、u表示叶轮周速度[m/s]、g表示重力加速度[m/s²]。

当着眼于离心压缩机的机器特性，则变频涡轮制冷机由(2)式得到与随着冷却水出口温度与冷水出口温度的差的隔热头变化的0.5次幂成正比，而能够控制((4)式)压缩机转速，或者，由(1)式得到与随着制冷能力的压缩机吸入风量的变化成正比，能够控制((5)式)压缩机转速，因此，至少能够把一个无因次数维持控制在最佳设计点来进行运转。

但涡轮压缩机的叶轮转速N是涡轮制冷机的内部控制变数，不能从热源系统1侧直接控制。于是，把由热源系统1能够直接掌握且能够控制的制冷能力和冷却水温度作为变数来整理是合适的。因此从(1)式和(2)式把叶轮转速N消去，得到下式。

[数学式2]

$\left(\frac{\mathrm{Had}}{\mathrm{\μad}}\right)=k{\left(\frac{\mathrm{Qst}}{\mathrm{\φ}}\right)}^2.........\left(6\right)$

$\mathrm{\κ}=\frac{16}{g\·{\mathrm{\π}}^2\·D^4}...........\left(7\right)$

如从(6)式知道的那样，若把流量系数φ、压力系数μad和系数k作为固定值给出，则能够导出风量Qst与头Had的关系式(运算式)。在此，由于风量Qst是压缩机吸入的制冷剂的流量，所以是与制冷能力成正比的参数。

因此，若把特定制冷能力(特定运转点)的流量系数φ、压力系数μad、头Had和与该制冷能力对应的风量Qst代入(6)式，则能够决定对于该制冷能力的系数k′。如果利用该系数k′并利用(8)式就能够得到特定制冷能力的风量Qst与头Had的关系。

Had＝k′×Qst²        (8)

这样，求出与各制冷能力对应的系数k′，从各自的k′能够得到图4那样的曲线。且从实机的试验数据选定各制冷能力中COP成为最高的制冷能力，把这时的系数k′作为最佳系数k opt。包含该最佳系数k opt地，优选使最佳系数成为中心地作为恰当运转系数范围来决定最小系数k min和最大系数k max。

在实际运转时，从运转时的头H使进入恰当运转系数范围地来求风量Qst，使进入该风量范围地来控制涡轮制冷机的运转。

下面，对于按照上述运算式进行控制的妥当性来说明验证的验证试验。

图5表示验证试验所使用的涡轮制冷机100和冷却塔102。该图省略了低温冷却器和中间冷却器，该涡轮制冷机100也与上述实施例同样地实现两级压缩两级膨胀的低温处理循环。

涡轮制冷机100的制冷能力被设定为400Rt。涡轮压缩机101利用变频驱动的电动机103而被转速可变地驱动。

冷凝器104被供给从冷却塔102经由冷却水泵106引导来的冷却水，冷却后的冷却水则向冷却塔102返还，通过从喷水部喷水而被冷却。为了使在低温度区和低热量区中冷却水温度稳定，把制冷能力600Rt的涡轮制冷机108与冷却水系统连接。由此，即使在夏天也能够实现10℃的冷却水入口温度。冷却水入口温度由温度传感器T1进行测量，冷却水出口温度由温度传感器T2进行测量。冷却水流量由流量计F2进行测量。

蒸发器110被从冷水泵112供给冷水，在蒸发器110变冷了的冷水被向外部负载(未图示)供给。冷水入口温度由温度传感器T3进行测量，冷水出口温度由温度传感器T4进行测量。冷水流量由流量计F1进行测量。

下表表示使用上述涡轮制冷机100的试验结果。该表中从得到的测量值算出的COP把制冷能力和冷却水入口温度作为参数而被整理。由于对于冷却水入口温度是12℃、制冷能力80％、70％和60％的情况不能得到稳定的测量数据，所以没表示。

[表1]

把上表所示的数据表示成曲线则是图6。该图中横轴把制冷能力按百分率表示，纵轴是COP。制冷能力100％相当于是1406.5kW。对于该曲线中的各点被表示有与由传感器等为起因的测量值不准确度的宽度相当的误差条。

从该图了解到：在各冷却水入口温度一定的条件下进行比较时，在制冷能力80％～40％的范围存在有COP的峰值。例如冷却水32℃线是在80％附近、20℃线是在60％附近、13℃线是在40％附近。且冷水温度、冷却水温度、冷水流量和冷却水流量的各值与前后的负载测量点连续且有整合性，由于确认热平衡在规定的不准确度(不准かさ)以下的值则稳定，所以可以说测量的COP表示变频涡轮制冷机特有性能特性。

使用这些结果则如下地得到(8)式。

首先，例如把冷却水入口温度32℃、制冷能力100％的点假定为涡轮压缩机的恰当运转点，把该运转点的头Had和风量Qst、该运转点的流量系数φ和压力系数μad代入(6)式，求出制冷能力100％时的系数k100(与(8)式的k′相当)。且把该系数k100代入(8)式的k′，从表1各冷却水入口温度中表示最高COP的测量点的头Had来求风量Qst，进而通过规定的运算式来求与该风量Qst相当的制冷能力。对于制冷能力80％、70％也是同样地求k80和k70，对于各个而从同一冷却水入口温度中表示最高COP的测量点的头Had来求制冷能力。图7表示把从k100、k80、k70求出的各个冷却水入口温度的制冷能力相对各个的最高COP而表示成曲线的情况。对于各个k100、k80、k70而圆滑连结的曲线则作为100％基准线、80％基准线和70％基准线来表示。计算的制冷能力在各自图示点的括号内作为数值表示。各冷却水入口温度的最高COP被从表1转记，与下线一起表示。

且图7合并表示有对于图3所示各冷却水入口温度的COP曲线。

从图7了解到，各个基准线与图3所示的每个各冷却水入口温度的COP曲线的倾向一致。具体说就是，80％基准线与各冷却水入口温度的COP峰值大致一致。100％基准线和70％基准线通过从80％基准线仅减少规定值的COP的值。

这样，可以说变频涡轮制冷机的COP特性强烈反映了离心压缩机即涡轮压缩机的特性。因此，使用把作为固定值的特定运转点(例如设计点)处的流量系数φ、压力系数μad、冷却水温度(头)和制冷能力作为基准所得到的系数k′(参照(8)式)并根据运算式，就能够简便地推定COP的峰值点及其近旁。

如上，根据本实施例的热源系统，能够有以下的作用效果。

使用涡轮压缩机11、12、13特定运转点的流量系数φ、压力系数μad和规定的系数k，而得到表示制冷能力与头关系的运算式((6)式到(8)式)。且使用同一头(本实施例是冷却水温度)中能够取大致最大COP的制冷能力来决定最佳系数kopt。把包含该最佳系数kopt的规定范围决定成恰当运转系数范围，通过使成为该恰当运转系数范围地来把运转时的头给予运算式则能够掌握恰当制冷能力范围。这样，由于通过给出运转时的任意头就能够从运算式得到恰当制冷能力范围，所以即使运转状态(例如影响到头的冷却水温度)有变化，也能够灵活应对。因此，对于任意的运转状态都能够使涡轮制冷机在恰当制冷能力范围内运转，能够使涡轮制冷机在COP好的范围运转，与现有相比而能够进行大幅度的节能运转。

为了满足外部负载3所要求的要求制冷能力而决定涡轮制冷机11、12、13的起动台数时控制台数，以使以通过运算式得到的恰当制冷能力范围来运转涡轮制冷机，因此，能够以高的COP使多台涡轮制冷机运转，能够实现节能效果高的运转。

Claims (4)

1.一种涡轮制冷机，具备：转速可变的变频驱动涡轮压缩机、使被该涡轮压缩机压缩的制冷剂冷凝的冷凝器、使被冷凝的制冷剂膨胀的膨胀阀、使膨胀了的制冷剂蒸发来冷却冷水的蒸发器，且按规定的恰当制冷能力范围来运转，其特征在于，

所述恰当制冷能力范围如下得到：使用所述涡轮压缩机特定运转点的流量系数、压力系数和规定系数并依据对头与制冷能力关系进行表示的运算式，且使用同一头中能够取大致最大性能系数的制冷能力并把所述系数作为最佳系数得到，运算包含该最佳系数的规定范围的恰当运转系数范围，使用该恰当运转系数范围和运转时的头并依据所述运算式进行运算。

2.一种热源系统，其特征在于，具备多台权利要求1所述的涡轮制冷机，

所述热源系统控制所述涡轮制冷机的起动台数，以使按照所述恰当制冷能力范围进行运转的所述涡轮制冷机输出的制冷能力合计满足外部负载所要求的要求制冷能力。

3.一种涡轮制冷机的控制方法，所述涡轮制冷机具备：转速可变的变频驱动涡轮压缩机、使被该涡轮压缩机压缩的制冷剂冷凝的冷凝器、使被冷凝的制冷剂膨胀的膨胀阀、使膨胀了的制冷剂蒸发来冷却冷水的蒸发器，且按规定的恰当制冷能力范围来运转，所述涡轮制冷机的控制方法的特征在于，

所述恰当制冷能力范围如下得到：使用所述涡轮压缩机特定运转点的流量系数、压力系数和规定系数并依据对头与制冷能力关系进行表示的运算式，且使用同一头中能够取大致最大性能系数的制冷能力并把所述系数作为最佳系数得到，运算包含该最佳系数的规定范围的恰当运转系数范围，使用该恰当运转系数范围和运转时的头并依据所述运算式进行运算。

4.一种热源系统的控制方法，其特征在于，具备多台权利要求1所述的涡轮制冷机，

所述热源系统的控制方法控制所述涡轮制冷机的起动台数，以使按照所述恰当制冷能力范围进行运转的所述涡轮制冷机输出的制冷能力合计满足外部负载所要求的要求制冷能力。

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