CN107514362B - 变频螺杆压缩机及其能量调节控制方法和空调系统 - Google Patents

变频螺杆压缩机及其能量调节控制方法和空调系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种变频螺杆压缩机及其能量调节控制方法和空调系统,其中,变频螺杆压缩机包括:相互平行且啮合的双转子结构;滑阀结构和驱动机构,所述滑阀结构覆盖于所述双转子结构;控制器,控制器响应于能调需求信号调节双转子结构的转速以及控制驱动机构动作以调节滑阀结构在轴向上的位置,其中,滑阀结构覆盖双转子结构的最小长度大于双转子结构的转子行程的一半且小于转子行程。可以提升压缩机的能效,提高压缩机的性能。

Description

变频螺杆压缩机及其能量调节控制方法和空调系统
技术领域
本发明属于电器制造技术领域,尤其涉及一种变频螺杆压缩机,以及具有该变频螺杆压缩机的空调系统和变频螺杆压缩机的能量调节控制方法。
背景技术
变频螺杆压缩机的部分负荷运行效率相对于定频螺杆压缩机有显著提升,被逐步推广。定频螺杆压缩机通常通过改变能调滑阀的位置来进行输气量调节,如图1所示为螺杆压缩机能量调节原理示意图,其中,图1中(1)所示为25%负荷时滑阀的位置,图1中(2)所示为100%负荷时滑阀的位置,在低负载下运行时有效密封齿数减少,转子内、外泄露大大增加,从而导致压缩机的等熵效率和容积效率急剧下降,运行效率较低。通过变频驱动的方式,通过电机转速的改变实现压缩机输气量变化,可以有效避免上述问题。
目前常用的变频螺杆压缩机设计一般分为以下三种方式:
第一种方式,采用高速涉及,专为变频设计的螺杆压缩机形式,相对于定频压缩机结构而言,其转子规格小,轴承及结构部件设计强度较高,通常能够满足100Hz以上运行,部分品牌的螺杆压缩机可以运行至200Hz以上,此设计方式通常不设置滑阀机构。但是,实现高频运行结构需要大幅加强,高频应用也会导致变频器成本的上升,另外,采用高频噪声很难杜绝,影响用户感受。因此,该设计对结构精度有较高要求,容易因转速过高产生压缩机等熵效率的明显下降。
第二种方式,定频压缩机直接通过变频器驱动:控制方式通常是尽量通过降低频率来减少输气量,如果频率已降至下限值,则降低能调滑块位置。但是,该设计方式,频率变化和滑阀位置分别负责能量调节的前后阶段,在频率变化过程中,较低频率导致转子间泄漏率上升、电机效率下降、轴封泄露风险上升;滑阀卸载过程仍造成明显性能衰减。整个能调过程压缩机内外压比无法匹配、电机效率低、压缩机运行工况偏离设计最优点,所以,性能相对较差。如图2所示为第二种设计方式中测试相同蒸发、冷凝压力的不同滑阀位置、频率组合下的性能的统计曲线图,可以看出,该设计的COP(coefficient of performance,性能系数)最优点在75%滑阀位置明显下降。
第三种方式,将定频压缩机的能调滑阀加长,如图3所示为设计原理示意图,其中图3中(1)表示滑阀在初始位置,图3中(2)表示滑阀在运行过程中的状态,该滑阀在整个行程都能够覆盖转子腔,压缩机完全通过频率的改变来实现能量调节,滑阀的移动可产生内容积比的改变,与外部压比匹配减少,过压缩或欠压缩产生的效率衰减。但是,完全通过频率的改变实现能量调节,为了避免过低转速下的可靠性风险,压缩机能量调节范围相对较窄,另外,同样存在低转速状态下电机效率低、压缩机运行工况偏离设计最优点等问题。如图4所示为采用该设计方式测试相同蒸发、冷凝压力的不同频率组合下的性能,发现COP在30Hz时明显下降,且由于最低频率限制,能量调节范围小。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本发明实施例提出一种变频螺杆压缩机,该变频螺杆压缩机,可以提升效率,提高性能。本发明还提出包括该变频螺杆压缩机的空调系统以及变频螺杆压缩机的控制方法。
为了解决上述问题,本发明第一方面实施例的变频螺杆压缩机,包括:相互平行且啮合的双转子结构;滑阀结构和驱动机构,所述滑阀结构覆盖于所述双转子结构;控制器,所述控制器响应于能调需求信号调节所述双转子结构的转速以及控制所述驱动机构动作以调节所述滑阀结构在轴向上的位置,其中,所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的最小长度大于所述双转子结构的转子行程的一半且小于所述转子行程。
本发明实施例的变频螺杆压缩机,将滑阀位置调节和频率调节结合,基于滑阀结构的结构设计以及电机效率的考虑,可以保证压缩机运行状态同时接近结构设计最优点及电机效率最优点,并且,在低负荷运行时,滑阀结构能够覆盖双转子结构的大部分行程,因而压缩机的等熵效率和容积效率衰减不会太明显,并且,滑阀结构也不会覆盖全部转子行程,电机转速会维持在相对接近最优转速的位置,提升电机运行效率,并提升压缩机运行可靠性,避免电机的转速过低,有助于减少转子行程间的内漏。
在本发明的一些实施例中,所述控制器响应于所述加载信号控制所述双转子结构的转速增高以及控制所述驱动结构动作以增加所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
在本发明的一些实施例中,所述控制器响应于所述加载信号获取所述变频螺杆压缩机的外部压比,并获得与所述外部压比匹配的内容积比,根据所述内容积比控制所述驱动结构以调节所述滑阀结构在轴向上的位置,以及,调节所述双转子结构的转速以使所述变频螺杆压缩机的制冷量与负载相匹配。
在本发明的一些实施例中,所述控制器在所述双转子结构的转速达到允许上限值且仍需加载时控制所述驱动结构动作以增加所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
在本发明的一些实施例中,所述控制器响应于所述卸载信号控制所述双转子结构的转速降低以及控制所述驱动结构动作以减少所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
在本发明的一些实施例中,所述控制器响应于所述卸载信号获取所述变频螺杆压缩机的外部压比,并获得与所述外部压比匹配的内容积比,根据所述内容积比控制所述驱动结构以调节所述滑阀结构在轴向上的位置,以及,调节所述双转子结构的转速以使所述变频螺杆压缩机的制冷量与负载相匹配。
在本发明的一些实施例中,所述控制器在所述双转子结构的转速达到允许下限值且仍需卸载时控制所述驱动结构动作以减小所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
在本发明的一些实施例中,所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的最小长度的取值范围为所述转子行程的60%-80%。
基于上述方面实施例的变频螺杆压缩机,本发明另一方面实施例的空调系统,包括所述的变频螺杆压缩机。
本发明实施例的空调系统,采用上述实施例的变频螺杆压缩机来进行能量调节,可以提高部分负荷性能系数,提升部分负载运行效率。
为了解决上述问题,本发明另一方面实施例的变频螺杆压缩机的能量调节控制方法,所述变频螺杆压缩机包括双转子结构、滑阀结构和驱动机构;所述能量调节控制方法包括:检测能调需求信号;响应于能调需求信号调节所述双转子结构的转速以及控制所述驱动机构动作以调节所述滑阀结构在轴向上的位置,其中,在轴向上,所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的最小长度大于所述双转子结构的转子行程的一半且小于所述转子行程。
本发明实施例的变频螺杆压缩机的能量调节控制方法,将滑阀位置调节和频率调节结合,基于滑阀结构的结构设计以及电机效率的考虑,可以保证压缩机运行状态同时接近结构设计最优点及电机效率最优点,并且,在低负荷运行时,滑阀结构能够覆盖双转子结构的大部分行程,因而压缩机的等熵效率和容积效率衰减不会太明显,并且,滑阀结构也不会覆盖全部转子行程,电机转速会维持在相对接近最优转速的位置,提升电机运行效率,并提升压缩机运行可靠性,避免电机的转速过低,有助于减少转子行程间的内漏。
在本发明的一些实施例中,响应于能调需求信号调节所述双转子结构的转速以及控制所述驱动机构动作以调节所述滑阀结构在轴向上的位置包括:响应于加载信号控制所述双转子结构的转速增高以及控制所述驱动结构动作以增加所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
在本发明的一些实施例中,所述方法还包括:响应于所述加载信号获取所述变频螺杆压缩机的外部压比,并获得与所述外部压比匹配的内容积比;根据所述内容积比控制所述驱动结构以调节所述滑阀结构的位置;以及,调节所述双转子结构的转速以使所述变频螺杆压缩机的制冷量与负载相匹配。
在本发明的一些实施例中,当所述双转子结构的转速达到允许上限值且仍需加载时控制所述驱动结构动作以增加所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
在本发明的一些实施例中,响应于能调需求信号调节所述双转子结构的转速以及控制所述驱动机构动作以调节所述滑阀结构在轴向上的位置包括:响应于所述卸载信号控制所述双转子结构的转速降低以及控制所述驱动结构动作以减少所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
在本发明的一些实施例中,响应于所述卸载信号获取所述变频螺杆压缩机的外部压比,并获得与所述外部压比匹配的内容积比;根据所述内容积比控制所述驱动结构以调节所述滑阀结构的位置;以及,调节所述双转子结构的转速以使所述变频螺杆压缩机的制冷量与负载相匹配。
在本发明的一些实施例中,所述方法还包括:当所述双转子结构的转速达到允许下限值且仍需卸载时控制所述驱动结构动作以减小所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
在本发明的一些实施例中,所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的最小长度的取值范围为所述转子行程的60%-80%。
在本发明的一些实施例中还提出一种存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述的变频螺杆压缩机的能量调节控制方法。
附图说明
图1中的(1)和(2)是相关技术中的一种在低负荷和满负荷时滑阀位置示意图;
图2是相关技术中直接通过变频器驱动的方式在定压力工况时不同滑阀位置和频率的COP曲线图;
图3中的(1)和(2)是相关技术中的一种滑阀全程覆盖转子的结构示意图;
图4是针对图3的结构的定压力工况下不同滑阀位置和频率的COP曲线图;
图5是根据本发明实施例的变频螺杆压缩机的框图;
图6中的(1)和(2)是根据本发明的一个实施例的在低负荷和满负荷时滑阀结构位置的示意图;
图7是根据本发明的一个实施例的采用图6结构的定压力工况下不同滑阀位置和频率的COP曲线图;
图8是根据本发明实施例的空调系统的框图;以及
图9是根据本发明实施例的变频螺杆压缩机的能量调节控制方法的流程图。
附图标记:
空调系统1000;
变频螺杆压缩机100,
双转子结构10、滑阀结构20、驱动结构30和控制器40。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面参照附图描述根据本发明实施例的变频螺杆压缩机。
螺杆压缩机由一对平行、互相啮合的阴、阳螺杆即双转子构成,是回转压缩机中应用最广泛的一种。分单螺杆和双螺杆两种,通常说的螺杆压缩机指的是双螺杆压缩机。其中,双螺杆压缩机基本工作过程为:齿间基元容积(即每对齿所形成的工作容积)随着转子旋转而逐步扩大,并与进气孔口连通,气体通过进气孔口进入基元容积,进气过程开始;转子旋转到一定角度后,齿间基元容积超过进气孔口位置后,与进气孔口断开,进气过程结束;转子转到某一角度后,两个孤立的齿间基元容积由于阳螺杆的凸齿侵入阴螺杆的凹齿,基元容积同时开始缩小,实现气体的压缩过程。直到一对基元容积与排气孔口相连通的瞬间为止;基元容积和排气孔口相连通后,排气过程开始,排气过程一直持续到两个齿完全啮合,即两个基元容积因两个转子完全啮合而等于零时。如此循环往复,实现能量输出。
图5是根据本发明实施例的变频螺杆压缩机的框图,如图5所示,本发明实施例的变频螺杆压缩机100包括双转子结构10、滑阀结构20、驱动结构30和控制器40。
其中,双转子结构10相互平行且啮合,滑阀结构20覆盖于双转子结构10,用于在吸气结束之后,封闭双转子结构10的基元容积内的压缩介质,进而随着双转子结构10的转动实现压缩。驱动结构30用于调节滑阀结构20在轴向上的位置,即改变滑阀结构20覆盖双转子结构10的长度,也就是改变双转子结构10的有效转子行程。
在本发明的实施例中,控制器40响应于能调需求信号例如卸载信号或加载信号,调节双转子结构10的转速以及控制驱动机构30动作以调节滑阀结构20在轴向上的位置,也就是说,不同于相关技术中单独通过频率调节或者滑阀位置调节来实现能量调节,在本申请实施例中,结合频率调节和滑阀位置调节,如图6所示,其中,图(1)中为最小负载时滑阀结构20的位置,图(2)中为满负载时滑阀结构20的位置,其中,在轴向上,滑阀结构20覆盖双转子结构10的最小长度大于双转子结构10的转子行程的一半且小于转子行程,滑阀结构20在轴向上覆盖双转子结构10的最小长度也就是双转子结构10的最小有效转子行程,转子行程可以理解为轴向上转子的一端到另一端的距离,如图6中所示的H。
在本发明的实施例中,在低负荷运行时,滑阀结构20覆盖双转子结构10的大部分行程,其覆盖的比例根据相应位置的内容积比以及相应负荷下最优电机转速综合设计得出,并且需保证滑阀结构20处于不同位置时,压缩机的等熵效率和容积效率综合最优。
在本发明的一些实施例中,在轴向上滑阀结构20覆盖双转子结构10的最小长度的取值范围为转子行程的60%-80%。相较于相关技术中如图1中最小负载只是覆盖25%的长度,在本发明实施例中,滑阀结构20负载双转子结构10的大部分行程,例如覆盖70%的行程,在低负载下运行时,双转子结构10的有效密封齿数不会减少太多,转子内外泄漏增加相对较小,因而压缩机的等熵效率和容积效率衰减不明显。
在本发明的实施例中,在进行能量调节时,滑阀结构20覆盖双转子结构10的最小长度小于转子行程,因而,在低负荷运行时,滑阀结构20的位置不能够覆盖全部的转子行程,从而,可以使得转子转速会维持在相对接近最优转速的位置,提升运行效率,并提升压缩机运行可靠性。避免电机转速过低,有助于减少转子行程间的内漏,提升压缩机容积效率。
本发明实施例的变频螺杆压缩机100,滑阀结构20的位置变化,覆盖双转子结构10的转子行程较少的情况下,在降低输入量的同时,内容积比逐渐变小,符合制冷机组的实际运行需求,能够实现较高的IPLV,并避免因欠压缩或过压缩导致的噪声振动的问题。
下面对本发明实施例的结合滑阀位置调节和频率调节来实现能量调节的过程进行说明。
在本发明的实施例中,控制器40响应于加载信号控制双转子结构10的转速增高以及控制驱动结构30动作以增加滑阀结构20覆盖双转子结构10的长度,即在检测到加载信号时,同时进行频率调节和滑阀位置调节,即增加双转子结构10的有效转子行程,增加能量输出。例如,在机组开机完成之后,滑阀结构20的位置位于覆盖双转子结构10的最小长度位置,例如图6中(1)所示,并且,频率为最低安全运行频率,在检测到能调加载需求后,例如环境温度偏离于目标温度,则通过调节频率以及调节滑阀结构20的位置来进行能量加载。
在本发明的一些实施例中,控制器40响应于加载信号获取变频螺杆压缩机100的外部压比,外部压比可以通过回气压和出气压的比值获得,获得与外部压比匹配的内容积比,可以预设该外部压比与内容积比的关系,通过查询来获得,并根据该内容积比控制驱动结构30以调节滑阀结构20在轴向上的位置,即自动调整滑阀结构20的位置达到最佳内容积比,以及,继续加载,调节双转子结构10的转速以使变频螺杆压缩机100的制冷量与负载相匹配,例如使得环境温度达到目标温度,从而通过频率和滑阀位置的综合调节来实现能量调节。
进一步来说,在本发明的一些实施例中,在双转子结构10的转速达到允许上限值且仍需加载时控制器40控制驱动结构30动作以增加滑阀结构20覆盖双转子结构10的长度。具体地,在电机的频率达到上限值仍需加载时,则调节滑阀结构20的位置以使得双转子结构10的有效转子行程增加,如果继续加载,则对应当前的滑阀结构20的位置,调节双转子结构10的转速,通过频率变化保证压缩机的制冷量与用户负载匹配。依次类推,直至滑阀结构20的位置达到满负载状态,如图6中(2)所示。从而,实现频率和滑阀位置的综合调节,来实现变频螺杆压缩机100的能量调节。
在本发明的实施例中,控制器40响应于卸载信号控制双转子结构10的转速降低以及控制驱动结构30动作以减少滑阀结构20覆盖双转子结构10的长度。在本发明的一个实施例中,如果检测到卸载需求,则减少双转子结构10的有效转子行程,即减少滑阀结构20覆盖双转子结构10的长度,使得压缩机内容积比与外压比匹配以降低能量输出,如果继续卸载,则通过频率变化保证压缩机制冷量与用户负荷匹配。
具体地,控制器40响应于卸载信号获取变频螺杆压缩机100的外部压比,并获得与外部压比匹配的内容积比,根据内容积比控制驱动结构30以调节滑阀结构20在轴向上的位置,以及,调节双转子结构10的转速以使变频螺杆压缩机100的制冷量与负载相匹配。
进一步地,在本发明的一些实施例中,控制器40在双转子结构10的转速达到允许下限值且仍需卸载时控制驱动结构30动作以减小滑阀结构20覆盖双转子结构10的长度,以减小能量输出,进而,如果继续卸载,则对应于当前滑阀结构20的位置,调节双转子结构10的转速,通过频率变化来使得压缩机的制冷量与用户负荷匹配,依次类推,实现结合频率调节和滑阀位置调节来达到能量调节的目的。
需要说明的是,以上是本发明实现能量调节的示例,其中,在能量调节控制过程中,各个阶段调节频率和调节滑阀位置的顺序是可以适应性变化的。
参照图7所示,为根据本发明实施例的定压力工况下不同滑阀位置和频率下的COP的变化曲线,可以看出,相较于图2所示,通过采用本发明实施例的结合频率和滑阀位置的调节实现能量调节的方式,使得部分负荷下的COP明显提升。
概括来说,本发明实施例的变频螺杆压缩机100,在低负荷运行时,滑阀结构20的位置改变可以使得内容积比匹配外容积比,并同时使得冷量匹配用户负荷;在低负荷运行时,能够显著提升压缩机运行效率及可靠性,滑阀结构20对于双转子结构10的转系行程的覆盖比例既不会因比例过小导致压缩机性能的大幅衰减,也不会因为全部覆盖而使得电机运行在过低转速。
总之,本发明实施例的变频螺杆压缩机100可以通过较低的成本有效弥补现有螺杆压缩机变频应用的不足,通过优化内容积比、电机转速提升压缩机的等熵效率和容积效率;可以在负荷降低的同时降低内容积比,与制冷机组国家能效标准的要求以及实际应用情况非常符合,利于节约能源以及提升产品竞争力。
基于上述方面实施例的变频螺杆压缩机,下面参照附图描述根据本发明另一方面实施例的空调系统。
图8是根据本发明实施例的空调系统的框图,如图8所示,本发明实施例的空调系统1000包括上述方面实施例的变频螺杆压缩机100。采用上述实施例的变频螺杆压缩机100来进行能量调节,可以提高部分负荷性能系数,提升部分负载运行效率。
下面参照附图描述根据本发明再一方面实施例的变频螺杆压缩机的能量调节控制方法。其中,变频螺杆压缩机包括双转子结构、滑阀结构和驱动机构。
图9是根据本发明实施例的变频螺杆压缩机的能量调节控制方法的流程图,如图9所示,本发明实施例的能量调节控制方法包括:
S1,检测能调需求信号,例如加载信号或者卸载信号。
S2,响应于能调需求信号调节双转子结构的转速以及控制驱动机构动作以调节滑阀结构在轴向上的位置。
其中,在轴向上,滑阀结构覆盖双转子结构的最小长度大于双转子结构的转子行程的一半且小于转子行程。在本发明的一些实施例中,在轴向上滑阀结构覆盖双转子结构的最小长度的取值范围为转子行程的60%-80%。也就是说,相较于相关技术中如图1中最小负荷时滑阀覆盖双转子结构的转子行程的25%,在本发明的实施例中,双转子结构的有效转子行程更长。
本发明实施例的变频螺杆压缩机的能量调节控制方法,将滑阀位置调节和频率调节结合,基于滑阀结构的结构设计以及电机效率的考虑,可以保证压缩机运行状态同时接近结构设计最优点及电机效率最优点,并且,在低负荷运行时,滑阀结构能够覆盖双转子结构的大部分行程,因而压缩机的等熵效率和容积效率衰减不会太明显,并且,滑阀结构也不会覆盖全部转子行程,电机转速会维持在相对接近最优转速的位置,提升电机运行效率,并提升压缩机运行可靠性,避免电机的转速过低,有助于减少转子行程间的内漏。
在本发明的实施例中,响应于加载信号控制双转子结构的转速增高以及控制驱动结构动作以增加滑阀结构覆盖双转子结构的长度,以提高能量输出,满足负荷需求。
在本发明的一些实施例中,响应于加载信号获取变频螺杆压缩机的外部压比,并获得与外部压比匹配的内容积比;根据内容积比控制驱动结构以调节滑阀结构的位置;以及,如果继续加载,调节双转子结构的转速以使变频螺杆压缩机的制冷量与负载相匹配。
进一步地,在本发明的一些实施例中,当双转子结构的转速达到允许上限值且仍需加载时控制驱动结构动作以增加滑阀结构覆盖双转子结构的长度。如果继续加载,则对应当前的滑阀结构的位置,调节双转子结构的转速,通过频率变化保证压缩机的制冷量与用户负载匹配。依次类推,直至滑阀结构的位置达到满负载状态,如图6中(2)所示。从而,实现频率和滑阀位置的综合调节,来实现变频螺杆压缩机的能量调节。
在本发明的实施例中,响应于卸载信号控制双转子结构的转速降低以及控制驱动结构动作以减少滑阀结构覆盖双转子结构的长度。
在本发明的一些实施例中,响应于卸载信号获取变频螺杆压缩机的外部压比,并获得与外部压比匹配的内容积比;根据内容积比控制驱动结构以调节滑阀结构的位置;以及,如果继续卸载,调节双转子结构的转速以使变频螺杆压缩机的制冷量与负载相匹配。
进一步地,当双转子结构的转速达到允许下限值且仍需卸载时控制驱动结构动作以减小滑阀结构覆盖双转子结构的长度,以减小能量输出,进而,如果继续卸载,则对应于当前滑阀结构的位置,调节双转子结构的转速,通过频率变化来使得压缩机的制冷量与用户负荷匹配,依次类推,实现结合频率调节和滑阀位置调节来达到能量调节的目的。
需要说明的是,以上是本发明实现能量调节的示例,其中,在能量调节控制过程中,各个阶段调节频率和调节滑阀位置的顺序是可以适应性变化的。
总的来说,本发明实施例的变频螺杆压缩机的能量调节控制方法,可以保证压缩机运行状态同时接近结构设计最优点及电机效率最优点,并且通过在不同工况下实现压缩机内压比与外压比匹配,可以显著提升部分负荷运行效率,实现更高的综合部分负荷性能系数(IPLV,integrated part load value)。
在本发明的一些实施例中还提出一种存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述的变频螺杆压缩机的能量调节控制方法。
需要说明的是,在本说明书的描述中,流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (16)

1.一种变频螺杆压缩机,其特征在于,包括:
相互平行且啮合的双转子结构;
滑阀结构和驱动机构,所述滑阀结构覆盖于所述双转子结构;
控制器,所述控制器响应于能调需求信号调节所述双转子结构的转速以及控制所述驱动机构动作以调节所述滑阀结构在轴向上的位置,其中,所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的最小长度大于所述双转子结构的转子行程的一半且小于所述转子行程;
其中,所述控制器响应于加载信号获取所述变频螺杆压缩机的外部压比,并获得与所述外部压比匹配的内容积比,根据所述内容积比控制所述驱动结构以调节所述滑阀结构在轴向上的位置,以及,调节所述双转子结构的转速以使所述变频螺杆压缩机的制冷量与负载相匹配。
2.如权利要求1所述的变频螺杆压缩机,其特征在于,所述控制器响应于所述加载信号控制所述双转子结构的转速增高以及控制所述驱动结构动作以增加所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
3.如权利要求3所述的变频螺杆压缩机,其特征在于,所述控制器在所述双转子结构的转速达到允许上限值且仍需加载时控制所述驱动结构动作以增加所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
4.如权利要求1所述的变频螺杆压缩机,其特征在于,所述控制器响应于卸载信号控制所述双转子结构的转速降低以及控制所述驱动结构动作以减少所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
5.如权利要求4所述的变频螺杆压缩机,其特征在于,所述控制器响应于所述卸载信号获取所述变频螺杆压缩机的外部压比,并获得与所述外部压比匹配的内容积比,根据所述内容积比控制所述驱动结构以调节所述滑阀结构在轴向上的位置,以及,调节所述双转子结构的转速以使所述变频螺杆压缩机的制冷量与负载相匹配。
6.如权利要求5所述的变频螺杆压缩机,其特征在于,所述控制器在所述双转子结构的转速达到允许下限值且仍需卸载时控制所述驱动结构动作以减小所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
7.如权利要求1-6任一项所述的变频螺杆压缩机,其特征在于,所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的最小长度的取值范围为所述转子行程的60%-80%。
8.一种空调系统,其特征在于,包括如权利要求1-7任一项所述的变频螺杆压缩机。
9.一种变频螺杆压缩机的能量调节控制方法,其特征在于,所述变频螺杆压缩机包括双转子结构、滑阀结构和驱动机构;所述能量调节控制方法包括:
检测能调需求信号;
响应于能调需求信号调节所述双转子结构的转速以及控制所述驱动机构动作以调节所述滑阀结构在轴向上的位置,其中,在轴向上,所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的最小长度大于所述双转子结构的转子行程的一半且小于所述转子行程;
其中,响应于加载信号获取所述变频螺杆压缩机的外部压比,并获得与所述外部压比匹配的内容积比,根据所述内容积比控制所述驱动结构以调节所述滑阀结构在轴向上的位置,以及,调节所述双转子结构的转速以使所述变频螺杆压缩机的制冷量与负载相匹配。
10.如权利要求9所述的变频螺杆压缩机的能量调节控制方法,其特征在于,响应于能调需求信号调节所述双转子结构的转速以及控制所述驱动机构动作以调节所述滑阀结构在轴向上的位置包括:
响应于加载信号控制所述双转子结构的转速增高以及控制所述驱动结构动作以增加所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
11.如权利要求9所述的变频螺杆压缩机的能量调节控制方法,其特征在于,
当所述双转子结构的转速达到允许上限值且仍需加载时控制所述驱动结构动作以增加所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
12.如权利要求9所述的变频螺杆压缩机的能量调节控制方法,其特征在于,响应于能调需求信号调节所述双转子结构的转速以及控制所述驱动机构动作以调节所述滑阀结构在轴向上的位置包括:
响应于卸载信号控制所述双转子结构的转速降低以及控制所述驱动结构动作以减少所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
13.如权利要求12所述的变频螺杆压缩机的能量调节控制方法,其特征在于,
响应于所述卸载信号获取所述变频螺杆压缩机的外部压比,并获得与所述外部压比匹配的内容积比;
根据所述内容积比控制所述驱动结构以调节所述滑阀结构的位置;以及,
调节所述双转子结构的转速以使所述变频螺杆压缩机的制冷量与负载相匹配。
14.如权利要求13所述的变频螺杆压缩机的能量调节控制方法,其特征在于,还包括:
当所述双转子结构的转速达到允许下限值且仍需卸载时控制所述驱动结构动作以减小所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的长度。
15.如权利要求9-14任一项所述的变频螺杆压缩机的能量调节控制方法,其特征在于,所述滑阀结构覆盖所述双转子结构的最小长度的取值范围为所述转子行程的60%-80%。
16.一种存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求9-15中任一所述的方法。
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