CN201992909U - 一种变频控制并联机组 - Google Patents

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路万里
钱宏
陈昭
王丽娜
卢永祥
崔文升
李佳
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Abstract

本实用新型公开一种变频控制并联机组，包括油分，油分通过截止阀I和蒸发式冷凝器连接储液器，储液器通过膨胀阀、蒸发器和截止阀Ⅱ连接吸气集管，螺杆压缩机系统吸气端连接吸气集管，螺杆压缩机系统排气端连接油分，所述吸气集管和油分之间设有至少三路螺杆压缩机系统，其中至少一路螺杆压缩机系统中的压缩机是变速调节螺杆压缩机，至少一路螺杆压缩机系统中的压缩机是滑阀调节螺杆压缩机。本实用新型将滑阀压缩机和变速压缩机并联，避免了滑阀压缩机在部分负荷下的不经济运行，集成了滑阀压缩机在满负荷时节能和变速调节压缩机在部分负荷时节能的优点，实现了机组的节能控制。

Description

一种变频控制并联机组
技术领域
本实用新型属于制冷领域，具体涉及一种变速调节螺杆压缩机和滑阀调节螺杆压缩机的并联技术。
背景技术
螺杆制冷压缩机的理论输气量为：Vl=CψCnn L D2 ，式中Vl为理论输气量，Cψ为螺杆扭角系数，Cn为螺杆面积利用系数，n为转速，L为螺杆有效工作长度，D为螺杆公称直径。传统的能量调节方法有滑阀调节和变速调节，其中滑阀调节原理如下：滑阀调节螺杆压缩机在转子高压侧设置了一个能轴向移动的滑阀，通过其轴向移动，改变螺杆的有效工作长度，使负荷在10%~100%之间调节。当滑阀与固定端紧密接触时，基元容积Vc充气量最大，由吸入端吸入的气体经压缩后全部排出，负荷为100%；当滑阀向排气端移动时，滑阀后缘与固定端形成一个与吸气端相通的泄逸通道，使螺杆有效长度变短，基元容积将减至Vb，排气量减少，相对的制冷量也减少，从而达到负荷调节的目的。采用滑阀调节螺杆压缩机虽可实现负荷的无级调节，但随负荷的减少，机组的COP（性能系数）也将下降。机组COP随负荷的变化用SCOP（相对性能系数）表示，随负荷的减少，SCOP逐渐降低，尤其在10%~60%负荷时，下降明显。所以采用滑阀调节螺杆制冷压缩机负荷，当输气量低于额定输气量的50%时，因螺杆有效长度较短，内压比降低较大，使等容压缩到排气压力的附加功耗较大，虽然负荷降低了，但功耗下降并不明显，致使机组效率陡降。所以滑阀调节螺杆压缩机在部分负荷工作时是不经济的。
变速调节螺杆压缩机的原理如下：螺杆制冷压缩机输气量与转速成正比，改变压缩机转速可达到调节输气量目的。但转速的变化会影响机组的相对泄漏量及磨擦损失功，进而影响螺杆制冷压缩机效率。在转速较低时，因泄漏导致的容积效率和绝热效率的下降量陡增。高转速时，泄漏对效率的影响较小，在2000~6000r/min范围内，容积效率和绝热效率变化很小。这是因为转速较高时，压缩机的容积流量增大，体现在效率曲线上位绝热效率的增加。但随着转速的增加，又引起磨擦损失功率的增加，造成机械效率下降。所以，总的看来，随转速增加，转速对效率的影响将逐渐减少。也就是说，在一定转速范围内，转速变化对泄漏量的影响很小，故在该范围内采用转速调节制冷量时，压缩机功耗的下降将与负荷的减少成正比。可使机器保持较高的效率和优越的性能。所以在该转速范围内用变速法调节负荷是非常经济的。但每台螺杆压缩机都有其自身的最佳转速，过分低于最佳转速，效率将大为下降。同时，电机的调速也有其变速范围，过低的转速亦会使电机工作不稳定，效率降低，故变速调节只适用于60%~100%负荷范围内的调节。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是滑阀调节螺杆压缩机在部分负荷工作时、变速调节螺杆压缩机在满负荷工作时运行不经济的，提供一种运行经济的变频控制并联机组。
本实用新型的技术方案是以下述方式实现的：一种变频控制并联机组，包括油分，油分通过截止阀I和蒸发式冷凝器连接储液器，储液器通过膨胀阀、蒸发器和截止阀Ⅱ连接吸气集管，螺杆压缩机系统吸气端连接吸气集管，螺杆压缩机系统排气端连接油分，所述吸气集管和油分之间设有至少三路螺杆压缩机系统，其中至少一路螺杆压缩机系统中的压缩机是变速调节螺杆压缩机，至少一路螺杆压缩机系统中的压缩机是滑阀调节螺杆压缩机。
所述吸气集管和油分之间设有三路螺杆压缩机系统，其中一路螺杆压缩机系统中的压缩机是变速调节螺杆压缩机，另两路螺杆压缩机系统中的压缩机是滑阀调节螺杆压缩机。
本实用新型将滑阀压缩机和变速压缩机并联，避免了滑阀压缩机在部分负荷下的不经济运行，集成了滑阀压缩机在满负荷时节能和变速调节压缩机在部分负荷时节能的优点，实现了机组的节能控制。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的逻辑控制图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括油分1，油分1通过截止阀I 2和蒸发式冷凝器3连接储液器4，储液器4通过膨胀阀27连接蒸发器28，蒸发器28通过截止阀Ⅱ29连接吸气集管26，螺杆压缩机系统吸气端连接吸气集管26，螺杆压缩机系统排气端连接油分1，所述吸气集管26和油分1之间设有三路螺杆压缩机系统，其中一路螺杆压缩机系统中的压缩机是变速调节螺杆压缩机18，另两路螺杆压缩机系统中的压缩机是滑阀调节螺杆压缩机7。
所述螺杆压缩机系统包括螺杆压缩机，螺杆压缩机通过截止阀II 6和过滤器I 5连接回气集气管26，螺杆压缩机入油口通过球阀II 22连接视液镜20，视液镜20通过电磁阀I 11连接油流量开关21，油流量开关21通过过滤器II 12和球阀I 13连接截止阀III 14，截止阀III 14通过单向阀15和过滤器III 16连接截止阀IV 17，截止阀IV 17连接油分1，单向阀15上并联有油泵25；螺杆压缩机排气端通过截止止回阀8连接油分1。
如图2所示，本实用新型使用时先加载变速调节螺杆压缩机，使其根据负荷在60%~100%负荷范围内调节，如果负荷再上升，可以选择其余两台滑阀调节压缩机中运行时间短的进行加载，并使其在短时间的加载完成后工作在100%负荷，然后根据负荷变速调节3#压缩机在60%~100%负荷范围内调节；如果负荷再增加，再选择滑阀调节压缩机中运行时间最短的进行加载，并使其在短时间的加载完成后工作在100%负荷。在负荷减少时，先卸载变速调节的压缩机到60%负荷，如果负荷还减少时，选择运行时间最长的滑阀调节压螺杆缩机进行卸载，如果负荷还减少时，选择运行时间最长的滑阀调节螺杆压缩机进行卸载，如果负荷还减少时，最后卸载变速调节螺杆压缩机，直至停机。

Claims (2)

1. 一种变频控制并联机组，包括油分（1），油分（1）通过截止阀I（2）、蒸发式冷凝器（3）连接储液器（4），储液器（4）通过膨胀阀（27）连接蒸发器（28），蒸发器（28）通过截止阀Ⅱ（29）连接吸气集管（26），螺杆压缩机系统吸气端连接吸气集管（26），螺杆压缩机系统排气端连接油分（1），其特征在于：所述吸气集管（26）和油分（1）之间设有至少三路螺杆压缩机系统，其中至少一路螺杆压缩机系统中的压缩机是变速调节螺杆压缩机（18），至少一路螺杆压缩机系统中的压缩机是滑阀调节螺杆压缩机（7）。
2. 根据权利要求1所述的变频控制并联机组，其特征在于：所述吸气集管和油分之间设有三路螺杆压缩机系统，其中一路螺杆压缩机系统中的压缩机是变速调节螺杆压缩机（18），另两路螺杆压缩机系统中的压缩机是滑阀调节螺杆压缩机（7）。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107328125A (zh) * 2017-07-07 2017-11-07 泰州职业技术学院 一种螺杆压缩机制冷控制系统及其方法
CN107448405A (zh) * 2016-05-31 2017-12-08 北京凯德中天科技发展有限公司 基于通用流量‑速度数学模型的离心式压缩机变速节能控制方法

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