CN202024549U

CN202024549U - 用于冷冻压缩机组的节能控制设备

Info

Publication number: CN202024549U
Application number: CN2011200723638U
Authority: CN
Inventors: 王宁; 黄颂平
Original assignee: SHANGHAI KAIXUN ELECTRONICS CO Ltd
Current assignee: SHANGHAI KAIXUN ELECTRONICS CO Ltd
Priority date: 2011-03-18
Filing date: 2011-03-18
Publication date: 2011-11-02
Anticipated expiration: 2021-03-18

Abstract

本实用新型涉及冷冻压缩机组的自动化节能控制技术领域，具体涉及一种用于冷冻压缩机组的节能控制设备。所述冷冻压缩机组包括若干冷凝风扇、压缩机及相应的压缩机回路，其特征在于：所述节能控制设备包括一被编程的主控制器，所述主控制器连接有设置于所述若干压缩机回路内的低压压力传感器、高压压力传感器和温度传感器，并控制耦合有所述压缩机和冷凝风扇。其优点是：通过采用一系列信号传感器，将外界数据和机组状态信号上传到主控制器，让主控制器来动态调整机组的压力变化和运行状态，有效合理控制机组，减少不必要的运转，节约能耗，降低机组损耗。

Description

用于冷冻压缩机组的节能控制设备

技术领域

本实用新型涉及冷冻压缩机组的自动化节能控制技术领域，特别是涉及一种用于冷冻压缩机组的节能控制设备。

背景技术

现有的冷库或超市的冷冻冷藏柜应用的制冷压缩机组为了提高效率，大多采用并联压缩机组，也称为压缩机并联系统。压缩机并联系统可根据各库制冷量的需求，由预先的机械设定压力值来控制启动压缩机的工作台数。假设冷库内温度上升引起机组压力上升，达到了第一设定压力值，则启动第一台压缩机，如第一台压缩机启动能使冷库内温度不再上升，则第一台压缩机持续运转，直到冷库内温度达到要求为止。如第一台压缩机的启动不能改变冷库内温度上升而机组压力继续上升到第二设定压力值，则再启动第二台压缩机以满足冷库内温度要求，如此保证了冷气供应的充足有余。在各冷库要求的能量较小时只需几台台机器运行就能维持各库的衡温。如果某台机器出现故障（停机检修）也不影响整座库的正常运行。

但是，机械设定压力值压缩机机组同时也存在以下一些不可避免的缺点：

1. 机械压力控制不能根据外界环境温度变化情况改变设定值。

2. 没有轮值功能，即第一台压缩机永远是最先启动，机械磨损程度要远远高于机组内别的压缩机。

3. 不能控制冷凝风机的启动数量和转速，只要一到设定压力值风机就全部启动，既浪费能耗，频繁全体启停又给冷凝风机自身和别的设备带来不良影响。

4. 不能满足现代化的控制需求，如远程报警，远程控制，集中控制等。

发明内容

本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种用于冷冻压缩机组的LJK节能控制设备, 该LJK冷冻节能控制设备通过采用一系列信号传感器，将外界数据和机组状态信号上传到主控制器，让主控制器来动态调整机组的压力变化和运行状态，有效合理控制机组，减少不必要的运转，节约能耗，降低机组损耗。

本实用新型目的实现由以下技术方案完成：

一种用于冷冻压缩机组的节能控制设备，所述冷冻压缩机组包括若干冷凝风扇、压缩机及相应的压缩机回路，其特征在于：所述冷冻节能控制设备包括一被编程的主控制器，所述主控制器连接有设置于所述若干压缩机回路内的低压压力传感器、高压压力传感器和温度传感器，并控制耦合有所述压缩机和冷凝风扇。

所述冷冻节能控制设备包括一被编程的IR控制器，所述IR控制器控制耦合有所述冷冻压缩机组中的防露化霜控制回路。

所述冷冻节能控制设备以一柜体为其主体，此柜体内设置所述IR控制器、主控制器及其相应之若干输入、输出接线端子，所述的若干输入、输出接线端子连接有所述低压压力传感器、高压压力传感器、压缩机、冷凝风扇及防露化霜控制回路。

所述柜体外侧设置有一控制连接所述主控制器的工作模式控制旋钮。

本实用新型的优点是：在原制冷压缩机回路分别安装低压和高压压力传感器，加装温度传感器，将传感器信号引入冷冻节能控制设备；在原制冷压缩机控制回路分别分离出每台压缩机控制点，引入冷冻节能控制设备，实现压缩机启停由冷冻节能控制设备控制。分离原防露化霜控制线，引入冷冻节能控制设备内，实现防露化霜启停由冷冻节能控制设备控制。以上改进无需改变原制冷压缩机回路，可直接实现现有制冷压缩机组的改装。

本实用新型中设备全自动化，采用机组专用控制器，可时刻监控机组运行各项参数，有故障预警功能，确保运行安全可靠。实现了运转率自动平衡，大大延长了机组的整体使用寿命。在保证压缩机组运转正常的情况下，能节能15%-30%。而且可实现远程监控，使管理部门人员随时掌握设备运行状态。

附图说明

附图1是本实用新型实施例现有制冷机组的压缩机控制原理图；

附图2是本实用新型实施例中冷冻节能控制设备电路原理示意图；

附图3是本实用新型实施例中冷冻节能控制设备外观示意图；

附图4是本实用新型实施例中冷冻节能控制设备内部结构示意图；

附图5是本实用新型冷冻节能控制设备端子排接线示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本实用新型特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-5所示，标号分别表示：低压机械压力开关1、高压机械压力开关2、输入低电压保护开关3、压缩机热保开关4、接触器热保开关5、接触器线圈6、接入点7、制冷压缩机8、冷凝风扇9、端子排10、主控制器11、IR控制器12、低压压力传感器13、高压压力传感器14、柜体15、工作模式控制旋钮16、散热风扇17、手动控制指示灯18、电源指示灯19、自动控制指示灯20、电源开关21、温度传感器22、继电器K1、K2、K3、K4、K11、K12、K13、K14；接触器KM、KM1、KM2。

附图1为原制冷机组的压缩机控制原理。由附图1可见，只要各种保护开关（输入低电压保护开关3、压缩机热保4、接触器热保5、接触器线圈6）不动作，则制冷压缩机8的启停由低压机械压力开关1、高压机械压力开关2触点控制。此电路结构即以上背景技术中所描述的机械设定压力值压缩机并联机组。为解决现有机械式压力控制的弊端，在接入点7处加入由冷冻节能控制设备控制的工作开关，这样制冷压缩机8的启停则由低压机械压力开关1、高压机械压力开关2和冷冻节能控制设备控制共同控制。

分析此种工作方式后，我们可以发现以下几个特点：

1：制冷机组的制冷压缩机8的启动，需要低压机械压力开关1、高压机械压力开关2和冷冻节能控制设备控制开关触点共同闭合。

2：制冷机组的制冷压缩机8的停止，只需要冷冻节能控制设备控制开关触点断开。

3：如果冷冻节能控制设备控制开关触点常闭，则等同于冷冻节能控制设备旁路。

参见图2，利用以上特点，我们就可以很方便的用冷冻节能控制设备来控制现有的原制冷机组，以计算机自动化控制取代原有的机械化压力开关控制，以达到节能的目的。同时带有安全旁路功能。其中，在原制冷压缩机回路分别安装低压压力传感器13、高压压力传感器14，加装温度传感器22，将传感器信号引入冷冻节能控制设备；在原制冷压缩机控制回路分别分离出每台制冷压缩机8控制点，引入冷冻节能控制设备，实现压缩机启停由冷冻节能控制设备控制。冷冻节能控制设备中的主控制器11通过低压压力传感器13、高压压力传感器14，以及温度传感器22采集制冷机组的工作情况，根据采集到的低压压力值，高压压力值、和温度数值，通过一系列分析，运算，优化后得出需要几台压缩机和冷凝风扇投入工作，随后输出相应的控制输出命令信号，来实时、动态的控制制冷压缩机8和冷凝风扇9的启停运行，具体的控制电路参见图2，采用继电器K1、K2、K3、K4、K11、K12、K13、K14；接触器KM、KM1、KM2来进行制冷压缩机8和冷凝风扇9的启停控制，由于此为本领域技术人员习见技术，在此不再赘述。其具体的参数设置应该根据现有制冷机组的运行状态进行选择，但是基本的运行策略为以FIFO原则进行所述制冷压缩机8、冷凝风扇9的轮值，在符合FIFO原则的前提下，在长时间的运行中，若干制冷压缩机8和冷凝风扇9的运行时间可达到一个大体的平衡，不会出现现有制冷机组中第一台制冷压缩机8机械磨损程度要远远高于机组内别的制冷压缩机8的情况。上述的技术方案除了可以应用在并联压缩机组中外，还可在单机组中使用，除了无法实现FIFO轮值之外，同样可监控压缩机运行各项参数，实现远程监控，使管理部门人员随时掌握设备运行状态，并起到节能的功效。

同样的，为实现冷凝风扇和防露的节能自动化控制，在冷冻节能控制设备中增加了IR控制器12，分离原防露化霜控制线，引入IR控制器12内，实现防露化霜启停由冷冻节能控制设备控制。其原理和上述主控制器11接入原理相同，在此不再赘述。

结合上述的基本电路原理，本实施例中冷冻节能控制设备基本机构如图3、图4、图5所示：

冷冻节能控制设备以一柜体15为其主体，此柜体15内设置所述IR控制器12、主控制器11及其相应之若干输入、输出接线端子，用于和所述低压压力传感器、高压压力传感器、压缩机、冷凝风扇及防露化霜控制回路建立连接。此输入、输出接线端子构成的端子排10如图4所示，端子排10的具体接线方式如图5所示。柜体15内还设置用于IR控制器12和主控制器11供电及供电控制的电源开关21。

柜体15外侧设置一用于选择所述主控制器11运行策略之工作模式控制旋钮16，并对应设置有：

手动控制指示灯18：工作模式控制旋钮16在“手动控制”位置时此手动控制指示灯18亮，说明此时工作在手动控制工作模式（即：不节能模式）。

电源指示灯19：电源开关21合上时此电源指示灯19亮，此时冷冻节能控制设备内部带电。

自动控制指示灯20：作模式控制旋钮16在“自动控制”位置时此自动控制指示灯20亮，说明此时工作在自动控制工作模式（即：节能模式）。

为避免散热不佳导致的热量堆积，柜体15内设置有温度传感器及与其相耦合的散热风扇17，且于所述散热风扇17排风端开设有一排风口，并且柜体15两侧还开设有百叶式散热孔，用于作为空气通风口，以配合散热风扇17使用。柜体15温度过高时，散热风扇17开始工作，进行散热（一般出厂设定为超过35℃以上风扇开始转动）。

Claims

1.一种用于冷冻压缩机组的节能控制设备，所述冷冻压缩机组包括若干冷凝风扇、压缩机及相应的压缩机回路，其特征在于：所述冷冻节能控制设备包括一被编程的主控制器，所述主控制器连接有设置于所述若干压缩机回路内的低压压力传感器、高压压力传感器和温度传感器，并控制耦合有所述压缩机和冷凝风扇。

2.根据权利要求1所述的一种用于冷冻压缩机组的节能控制设备，其特征在于：所述冷冻节能控制设备包括一被编程的IR控制器，所述IR控制器控制耦合有所述冷冻压缩机组中的防露化霜控制回路。

3.根据权利要求2所述的一种用于冷冻压缩机组的节能控制设备，其特征在于：所述冷冻节能控制设备以一柜体为其主体，此柜体内设置所述IR控制器、主控制器及其相应之若干输入、输出接线端子，所述的若干输入、输出接线端子连接有所述低压压力传感器、高压压力传感器、压缩机、冷凝风扇及防露化霜控制回路。

4.根据权利要求3所述的一种用于冷冻压缩机组的节能控制设备，其特征在于：所述柜体外侧设置有一控制连接所述主控制器的工作模式控制旋钮。