CN202328990U

CN202328990U - 多冷库制冷系统中压缩机组制冷量变量输出控制装置

Info

Publication number: CN202328990U
Application number: CN2011204047738U
Authority: CN
Inventors: 张华东
Original assignee: YANTAI TONGDA REFRIGERATION EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: YANTAI TONGDA REFRIGERATION EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2011-10-22
Filing date: 2011-10-22
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2021-10-22

Abstract

本实用新型是一种多冷库制冷系统中压缩机组制冷量变量输出控制装置，包括分别与巡检仪（2）连接的温度传感器（1），巡检仪（2）与第一控制器（3）连接；还包括分别用于设置在每个冷库中的蒸发器（5）以及用于控制向蒸发器（5）供液的供液电磁阀（4），供液电磁阀（4）分别与第一控制器（3）连接；第二控制器（6）连接有用于检测系统压力的机组压力传感器（7）；分别用于控制压缩机组的多个机头（9）的多个能量调节电磁阀（8）分别第二控制器（6）连接。增卸载压力受冷库负荷总量控制，冷库负荷总量与压缩机组的制冷量输出对应匹配，蒸发温度稳定，保证了较高的制冷效率，并降低了系统能耗。并能够避免因过热度过低造成的液击现象。

Description

多冷库制冷系统中压缩机组制冷量变量输出控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种制冷系统的控制装置，特别涉及一种应用于多冷库制冷系统中的压缩机组制冷量输出装置。

背景技术

在多冷库制冷系统中，利用现有的制冷控制装置控制压缩机组制冷量输出的方式是，通过检测整个系统的吸气压力变化来判断冷库负荷的变化量，当压力增高时认为冷库换热负荷增加，吸气压力高于设定增载值时压缩机组增载；当压力降低时认为冷库换热负荷减少，吸气压力低于设定卸载值时压缩机组卸载。这种控制方式的主要缺点是，由于压缩机的蒸发温度受增卸载压力控制，蒸发温度不是一个稳定的数值，蒸发温度过高或者过低对工况的制冷效率会产生影响，导致压缩机组能耗的增加。另一方面，因为冷库的蒸发器开启数量多少会影响到回气压力的变化速度，吸气压力的检测会滞后于实际压力变化，而增卸载的控制无法根据吸气压力的变化同步控制，造成了增卸载的滞后，最终造成蒸发温度的不稳定。因此，利用现有的控制装置容易造成某一时段过热度过低，甚至因过热度过低导致液击现象的发生，损坏压缩机。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种多冷库制冷系统中压缩机组制冷量变量输出控制装置，使系统具有稳定的蒸发温度，蒸发器换热量与制冷机组的制冷量输出合理匹配。

本实用新型的技术方案如下：

一种多冷库制冷系统中压缩机组制冷量变量输出控制装置，包括互相连接的第一控制器和第二控制器，其特征在于：还包括分别用于设置在多个冷库中且分别与巡检仪连接的温度传感器，巡检仪与所述第一控制器连接；还包括分别用于设置在每个冷库中的蒸发器以及用于控制向蒸发器供液的供液电磁阀，所述供液电磁阀分别与所述第一控制器连接；第二控制器连接有用于检测系统压力的机组压力传感器；还包括分别用于控制压缩机组的多个机头的多个能量调节电磁阀，这些能量调节电磁阀分别所述第二控制器连接。

所述控制器为PLC，微电脑控制器，工控机和计算机中的一种。

本实用新型的积极效果在于：第一、多冷库制冷系统中，每一冷库蒸发器的换热负荷根据系统设计，在系统要求的工况条件下是一个定值。因此，使用本实用新型的控制装置，增卸载压力受冷库负荷总量控制，冷库负荷总量与压缩机组的制冷量输出对应匹配，蒸发温度稳定，从而保证了较高的制冷效率，并降低了系统能耗。第二、由于具有稳定的蒸发温度，同时实现了同步检测控制，能够有效避免因过热度过低造成的液击现象的发生。

附图说明

图1是本实用新型的结构和工作原理示意图。

具体实施方式

下面结合实施例进一步说明本实用新型。

如图1所示，本实用新型包括第一控制器3。还包括分别设置于多个冷库中且分别与巡检仪2连接的温度传感器1。巡检仪2与所述第一控制器3连接。所述温度传感器1分别用于实时检测所在冷库的温度，并将检测到的温度值传输给第一控制器3。

还包括分别设置于每个冷库中的蒸发器5，以及用于控制向蒸发器5供液的供液电磁阀4，所述供液电磁阀4分别与所述第一控制器3连接并接受第一控制器3的控制。

还包括第二控制器6。第二控制器6连接有用于检测系统压力的机组压力传感器7。

还包括分别用于控制压缩机组的多个机头9的多个能量调节电磁阀8，这些能量调节电磁阀8分别所述第二控制器6连接并接受第二控制器6的控制。

第一控制器3和第二控制器6互相连接，第一控制器3向第二控制器6传输反馈信号。

所述控制器包括PLC，微电脑控制器，工控机和计算机。

以下是本实用新型的使用方法。

本实用新型通过对每个冷库的温度检测并与设定温度进行比较，PLC运算出系统所需要的换热负荷，根据该换热负荷，PLC经运算控制压缩机组输出与该换热负荷对应匹配的能量。

本实用新型的具体控制步骤是：

第一步：将每个冷库的换热负荷(标记为Q1、Q2…Qn)分别输入PLC中预先储存；并将压缩机组的制冷量输入PLC中预先储存：

1、如果是并联压缩机组，

（1）每个机头只有一个能量等级，将每台压缩机的工况总制冷量输入PLC中预先储存；

（2）、每个机头有多个能量等级，将每台压缩机的工况总制冷量和每个能量等级的制冷量输入PLC中预先储存；

（3）、每个机头是通过变频控制制冷量输出，将每台压缩机的工况总制冷量和有效输出百分比的制冷量输入PLC中预先储存；

2、如果是单机头压缩机组，

（1）、机头有多个能量等级，将压缩机的每个能量等级的制冷量输入PLC中预先储存；

（2）、机头是通过变频控制制冷量输出，将压缩机工况有效输出百分比的制冷量输入PLC中预先储存；

第二步：通过温度传感器检测每一个冷库的温度（t1-tn）;

第三步：将检测到的冷库温度与设定值进行比较，控制温度大于设定温度上限的冷库中供液电磁阀给蒸发器供液，并同时将这些冷库的换热负荷进行加法运算，得到这些冷库的总换热负荷（Q）；

第四步、机组制冷量输出控制：

1、如果是并联压缩机组，

（1）每个机头只有一个能量等级，PLC根据每台压缩机的工况制冷量运算，控制输出与总换热负荷（Q）对应的机头开启数量；

（2）、每个机头有多个能量等级，PLC根据每台压缩机的工况制冷量和能量等级负荷运算，控制输出与总换热负荷（Q）对应的机头开启数量和每个机头的能量等级；

（3）、每个机头是通过变频控制制冷量输出，PLC根据每台压缩机的工况制冷量运算，控制输出一个与总换热负荷（Q）对应的机头开启数量和每个机头的制冷量比例；

2、如果是单机头压缩机组，

（1）、机头有多个能量等级，PLC根据压缩机的工况有效能量等级的制冷量进行运算，

控制输出一个与总换热负荷（Q）对应的能量等级；

（2）、机头是通过变频控制制冷量输出，PLC根据压缩机的工况有效输出百分比的制冷量进行运算，控制输出一个与总换热负荷（Q）对应的制冷量比例；

当冷库负荷总量增加时，PLC根据上述方法重新运算，并依据运算结果进行增载，使蒸发器换热量与制冷机组的制冷量输出保持合理匹配；

当冷库负荷总量减少时，PLC根据上述方法重新运算，并依据运算结果进行卸载，使蒸发器换热量与制冷机组的制冷量输出保持合理匹配。

控制实施例一

在某多冷库制冷系统中，有5个冷库，它们的蒸发器换热负荷分别为Q1=50KW，Q2=75KW，Q3=50KW，Q4=100KW，Q5=50KW。总换热负荷Q=325KW。

压缩机组为三机头并联螺杆机组，第一机头工况制冷量80 KW，有效能量等级制冷量：50%、75%、100%，第二机头工况制冷量100 KW，有效能量等级制冷量：50%、75%、100%，第三机头工况制冷量150 KW，有效能量等级制冷量：50%、75%、100%，满负荷制冷量为330 KW。

通过温度检测发现，在某一时刻，第一、第三、第四冷库的温度均高于设定值上限，PLC运算，此时冷库换热负荷Q=Q1（50KW）+Q3（50KW）+Q4（100KW）=200 KW。

根据这一运算结果，PLC对机组输出进行运算，控制第二机头输出50%，第三机头输出100%。从而达到了蒸发器换热量与制冷机组的制冷量输出合理匹配。

运行一段时间后，通过温度检测发现，第一、第三、第四、第五冷库的温度均高于设定值上限，PLC经过运算，此时冷库换热负荷Q=Q1（50KW）+Q3（50KW）+Q4（100KW）+Q5（50KW） =250 KW。根据这一运算结果，PLC对机组输出重新进行运算，控制第二机头输出100%，第三机头输出100%。从而重新达到了蒸发器换热量与制冷机组的制冷量输出合理匹配。

又运行一段时间后，通过温度检测发现，仅第一、第四冷库的温度高于设定值上限，PLC经过运算，此时冷库换热负荷Q=Q1（50KW）+Q4（100KW）=150 KW。根据这一运算结果，PLC对机组输出重新进行运算，控制第二机头停止输出，第三机头输出100%。从而重新达到了蒸发器换热量与制冷机组的制冷量输出合理匹配。

控制实施例二

在某多冷库制冷系统中，有5个冷库，它们的蒸发器换热负荷分别为Q1=50KW，Q2=75KW，Q3=50KW，Q4=100KW，Q5=50KW。

压缩机组为两机头变频机组，第一机头的工况制冷量150 KW，有效能量比例为

30%-100%，第二机头的工况制冷量180 KW，有效能量比例为30%-100%，满负荷制冷量为

330 KW。

根据这一运算结果，PLC对机组输出进行运算，控制第一机头输出100%（150 KW），第二机头输出30%（54KW）。从而达到了蒸发器换热量与制冷机组的制冷量输出合理匹配。

运行一段时间后，通过温度检测发现，第一、第三、第四、第五冷库的温度均高于设定值上限，PLC经过运算，此时冷库换热负荷Q=Q1（50KW）+Q3（50KW）+Q4（100KW）+Q5（50KW） =250 KW。根据这一运算结果，PLC对机组输出重新进行运算，控制一机头输出100%，第二机头输出56%。从而重新达到了蒸发器换热量与制冷机组的制冷量输出合理匹配。

又运行一段时间后，通过温度检测发现，仅第一、第四冷库的温度高于设定值上限，PLC经过运算，此时冷库换热负荷Q=Q1（50KW）+Q4（100KW）=150 KW。根据这一运算结果，PLC对机组输出重新进行运算，控制第一机头输出100%，第二机头停止输出。从而重新达到了蒸发器换热量与制冷机组的制冷量输出合理匹配。

Claims

1.一种多冷库制冷系统中压缩机组制冷量变量输出控制装置，包括互相连接的第一控制器（3）和第二控制器（6），其特征在于：还包括分别用于设置在多个冷库中且分别与巡检仪（2）连接的温度传感器（1），巡检仪（2）与所述第一控制器（3）连接；还包括分别用于设置在每个冷库中的蒸发器（5）以及用于控制向蒸发器（5）供液的供液电磁阀（4），所述供液电磁阀（4）分别与所述第一控制器（3）连接；第二控制器（6）连接有用于检测系统压力的机组压力传感器（7）；还包括分别用于控制压缩机组的多个机头（9）的多个能量调节电磁阀（8），这些能量调节电磁阀（8）分别所述第二控制器（6）连接。

2.如权利要求1所述的多冷库制冷系统中压缩机组制冷量变量输出控制装置，其特征在于：所述控制器为PLC，微电脑控制器，工控机和计算机中的一种。