DE102007013485A1 - Dual-stage carbon-dioxide cooling device regulating method, involves increasing preset valve for increasing cooling performance, and providing control algorithm for optimal pressure based on part loading control - Google Patents

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Abstract

The method involves modularly opening or closing control valves by changing intermediate pressure in secondary flow paths, where the valves are arranged behind respective sub cooler. A preset valve (34) arranged behind a gas cooler (4) is lowered for reducing cooling performance of pressure, by changing compressed final pressure of an upper layer. The preset valve is increased for increasing the cooling performance still an optimal pressure is reached between the performance and a driving performance. A control algorithm is provided for the optimal pressure based on a part loading control.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung einer zweistufigen CO2 Kälteanlage mit direkt in Strömungsrichtung hintereinander angeordneten ölüberfluteten Schraubenverdichtern für die zweistufige Verdichtung. Die Schaubenverdichter beider Druckstufen haben vorteilhaft je eine Zwischendrucköffnung, den so genannten Economiseranschluss, der strömungsmäßig an die Zahnlücken der Rotoren im Gehäuse derart angrenzt, dass weder eine Strömungsverbindung zur Saugseite noch zur Druckseite besteht, solange der Economiseranschluss mit den Zahnlücken in Verbindung steht. Der Verdichter der oberen Druckstufe ist vorteilhaft wie in der deutschen Offenlegungsschrift mit der Nr. OS 10334947.2 beschrieben, ausgeführt.The invention relates to a method for controlling a two-stage CO 2 refrigeration system with directly in the flow direction successively arranged oil-immersed screw compressors for the two-stage compression. The screw compressors of both pressure stages advantageously each have an intermediate pressure opening, the so-called economizer connection, which is fluidly adjacent to the tooth gaps of the rotors in the housing in such a way that there is no flow connection to the suction side or to the pressure side as long as the economizer connection is in communication with the tooth spaces. The compressor of the upper pressure stage is advantageous as in the German Offenlegungsschrift No. OS 10334947.2 described, executed.

Die Anordnung eines Zwischendruckanschlusses in der Verbindungsleitung zwischen den Verdichtern beider Druckstufen und die Existenz von Economiseranschlüssen an den Verdichtern ermöglicht eine vierstufige Entspannung des Kältemittels zwischen Gaskühler und Verdampfer, so wie in der Patentanmeldung AZ: 10 2005 018 602.5 beschrieben.The arrangement of an intermediate pressure port in the connecting line between the compressors of both pressure stages and the existence of economizer connections to the compressors enables a four-stage expansion of the refrigerant between the gas cooler and the evaporator, as in the patent application AZ: 10 2005 018 602.5 described.

Nach dem Stand der Technik sind zwecks Leistungsregelung beide Schraubenverdichter mit Mitteln zur Änderung des Fördervolumens, z. B. mit je einem Regelschieber, ausgestattet, die teilweise in dem die Rotoren umfassenden Gehäuse angeordnet sind und weitere Hydraulikkomponenten und Steuerelemente zur Aktivierung benötigen oder sie werden durch Änderung der Antriebsdrehzahl geregelt.To The prior art are both screw compressors for the purpose of power control with means for changing the delivery volume, z. B. equipped with a control slide, which is partially in the the rotors comprising housing are arranged and other hydraulic components and need activation controls or they will be changed the drive speed regulated.

Nachteilig ist der Kostenaufwand dieser Lösung. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diese Nachteile zu beseitigen und eine effiziente kostengünstige Regelung zu schaffen.adversely is the cost of this solution. The object of the invention is to eliminate these disadvantages and an efficient to create cost-effective regulation.

Der Flashdampf der angezeigten Patentanmeldung mit AZ: 10 2007 003 983.3 wird dem Zwischendruckanschluss und den Economiser-Anschlussöffnungen an den Verdichtern vorteilhaft über eine steuerbare Ventileinrichtung zugeführt, während die Flüssigkeit über eine „untere" Drosselstelle in den unteren Hilfsflüssigkeitsabscheider entspannt wird, in dem Flashdampf und Flüssigkeit voneinander getrennt werden.The flash vapor of the indicated patent application with AZ: 10 2007 003 983.3 is advantageously supplied to the intermediate pressure port and the economizer port openings on the compressors via a controllable valve means, while the fluid is expanded via a "lower" orifice in the lower Hilfsflüssigkeitsabscheider in which flash vapor and liquid are separated from each other.

Von dort gelangt die Flüssigkeit über die „unterste" Drosselstelle in das Verdampfer-Flüssigkeitsabscheidersystem, aus dem der Flashdampf der Saugseite des Verdichters der unteren Druckstufe gemeinsam mit dem durch Wärmezufuhr in den Verdampfern entstehenden Kältemitteldampf zugeführt werden.From there the liquid reaches the "lowest" Throttle point in the evaporator-Flüssigkeitsabscheidersystem, from which the flash steam the suction side of the compressor of the lower Compression together with the heat in the evaporators be supplied resulting refrigerant vapor.

In einer zweiten Lösung der angezeigten Patentanmeldung mit AZ: 10 2007 003 989.3 wird der dem Verdampfersystem zugeführte Kältemittelstrom einstufig entspannt nachdem er mehrere Unerkühlungsabschnitte durchlaufen hat. Zur Abkühlung des Kältemittelstromes in einem „oberen" Hilfsflüssigkeitsunterkühler, einem „mittleren" Flüssigeitsunterkühler und einem „unteren" Hilfsflüssigkeitsunterkühler, die in einem Strömungspfad für den Kältemittelhauptstrom angeordnet sind, wird durch Flüssigkeitsabzweige vor dem jeweiligen Flüssigkeitsunterkühlerabschnitt ein Teilstrom der Kältemittelflüssigkeit abgezweigt und im jeweiligen Flüssigkeitsunterkühler verdampft.In a second solution of the indicated patent application with AZ: 10 2007 003 989.3 the refrigerant flow supplied to the evaporator system is reduced in one stage after it has passed through several Unerkühlungsabschnitte. For cooling the refrigerant flow in an "upper" auxiliary liquid subcooler, a "middle" liquid subcooler and a "lower" auxiliary liquid subcooler, which are arranged in a flow path for the main refrigerant flow, a partial flow of the refrigerant liquid is branched off by liquid branches before the respective liquid subcooler section and vaporized in the respective liquid subcooler ,

Dieser Kältemitteldampf wird dem jeweiligen Ecoanschluss der Verdichter der oberen Stufe, dem Zwischendruckanschluss zwischen den Verdichtern der unteren und oberen Druckstufe und dem Economiseranschluss des Verdichters der unteren Druckstufe zugeführt.This Refrigerant vapor is the respective Eco port of the compressor the upper stage, the intermediate pressure connection between the compressors of lower and upper pressure stage and the economiser port of the compressor supplied to the lower pressure level.

Der Verdichter der unteren Druckstufe der zweistufigen Verdichteranlage besitzt zunächst bekannte Mittel, wie zum Beispiel einen Regelschieber, der je nach seiner relativen Lage zu den Rotoren den effektiven Förderhub verkürzt oder eine Einrichtung zur Regelung der Drehzahl, um einen Betriebsparameter auf der Verbraucherseite, z. B. den Druck am Verdampferaustritt oder auf der Saugseite der unteren Stufe in der Nähe eines vorgegeben Wertes zu halten, um z. B. die Verdampfungstemperatur konstant zu halten und damit die Temperatur auf der „Verbraucherseite" zu regeln. Das ist die Aufgabe einer Leistungsregelung der unteren Druckstufe.Of the Compressor of the lower pressure stage of the two-stage compressor unit initially has known means, such as a Control slide, depending on its relative position to the rotors shortened the effective delivery or a device for Control of the speed to an operating parameter on the consumer side, z. B. the pressure at the evaporator outlet or on the suction side of the lower level near a given value, to z. B. to keep the evaporation temperature constant and thus to regulate the temperature on the "consumer side" is the task of a power control of the lower pressure level.

Durch die Förderstromänderung der unteren Druckstufe ändert sich der Druck hinter der unteren Druckstufe.By the flow rate change of the lower pressure level changes the pressure behind the lower pressure level.

Deshalb wird die Kälteleistung der beiden Ausführungen gemäß der Erfindung durch die Kombination mehrerer Funktionen geregelt:

  • a) durch das Maß der Unterkühlung des Hautstromes in den längs seines Strömungspfades nacheinander angeordneten Flüssigkeitsunterkühlern. Dazu werden Flüssigkeitsunterkühler nacheinander außer Betrieb genommen. Stoppventile in den Kältemittelzuführungen werden geschlossen um die Leistung zu reduzieren oder geöffnet, um die Leistung zu vergrößern.
  • b) durch Änderung der Überhitzung an den Zwischenkühleraustritten Die Überhitzung wird an den Zwischenkühleraustritten in Abhängigkeit des zu regelnden Parameters vergrößert oder verkleinert Dazu werden Ventile an den Ausgängen der Zwischenkühler modulierend geöffnet oder geschlossen, um das Maß der Unterkühlung zu ändern.
  • c) durch Veränderung des Zwischendruckes Vor den Economiseranschlüssen beider Druckstufen sind vorteilhaft Regelventile angeordnet, um den Volumenstrom zum Economiseranschluss – und damit die Kälteleistung der Kälteanlage – zu regeln. Bei dieser Regelungsart gemäß der Erfindung werden die Ventile, die zwischen Zwischenkühleraustritt und der jeweiligen Zwischendruckeinspeisung in die Economiseranschlüsse oder in den Zwischendruckanschluss angeordnet sind, modulierend geöffnet oder geschlossen.
  • d) durch Änderung des Verdichtungsenddruckes der oberen Druckstufe Diese Anordnung zur Regelung der Kälteleistung nutzt den Umstand aus, dass sich die Kälteleistung der oberen Druckstufe bei Kühlung des Kältemitteldampfes in einem Gaskühler oberhalb des kritischen Punktes mit der CO2 Austrittstemperatur aus dem Gaskühler und mit dem Verdichtungsenddruck der oberen Stufe ändert.
Therefore, the cooling capacity of the two embodiments is regulated according to the invention by the combination of several functions:
  • a) by the degree of supercooling of the skin stream in the longitudinally along its flow path successively arranged liquid subcoolers. For this purpose, liquid subcooler are successively taken out of service. Stop valves in the refrigerant supply lines are closed to reduce the power or opened to increase the power.
  • b) by changing the superheat at the intercooler exits Overheating is increased or decreased at the intercooler exits depending on the parameter to be controlled For this purpose, valves at the intercooler outputs are modulatingly opened or closed to change the degree of supercooling.
  • c) By changing the intermediate pressure Before the economizer connections of both pressure stages Advantageously control valves are arranged to regulate the volume flow to the economizer connection - and thus the cooling capacity of the refrigeration system. In this type of regulation according to the invention, the valves which are arranged between the intercooler outlet and the respective intermediate pressure feed into the economizer connections or into the intermediate pressure connection are modulatively opened or closed.
  • d) by changing the compression pressure of the upper pressure stage This arrangement for controlling the cooling capacity takes advantage of the fact that the cooling capacity of the upper pressure stage when cooling the refrigerant vapor in a gas cooler above the critical point with the CO 2 outlet temperature from the gas cooler and with the compression end pressure the upper level changes.

Die Kälteleistung wird durch Änderung des Verdichtungsenddruckes der oberen Stufe an einem stromabwärts hinter dem Gaskühler angeordneten Drosselventil verändert.The Cooling capacity is achieved by changing the discharge pressure the upper stage at a downstream downstream of the gas cooler arranged throttle valve changed.

Zur Reduzierung der Kälteleistung wird dieser Druck durch Öffnen dieses Ventils abgesenkt und zur Erhöhung der Kälteleistung bis zum Optimum zwischen Kälteleistung und Antriebsleistung weiter geschlossen und damit der Verdichtungsenddruck angehoben.to Reduction of the cooling capacity, this pressure is by opening lowered this valve and to increase the cooling capacity to the optimum between cooling capacity and drive power closed further and thus increased the discharge pressure.

Das Optimum wird durch einen eigenen Regelalgorithmus unabhängig von der Teillastregelung ermittelt.The Optimum is independent by its own control algorithm determined by the partial load control.

Die Regelung der Kälteleistung der Kälteanlage ist in weiten Grenzen durch Kombination der dargestellten Regelmethoden a) bis d) oder jede einzeln für sich mit einem Verdichter in der oberen Druckstufe ohne eigene Bypass-Ventileinrichtungen oder Drehzahlregelung möglich.The Control of the cooling capacity of the refrigeration system is within wide limits by combining the illustrated control methods a) to d) or each individually with a compressor in the upper pressure stage without own bypass valve devices or Speed control possible.

Der Verdichter der unteren Druckstufe ist zwecks Änderung des Förderstromes zur Anpassung an den Dampfvolumenstrom aus dem Verdampfer mit bekannten Mitteln zur Leistungsregelung, z. B. mit einem Regelschieber oder einem Antrieb mit variabler Drehzahl ausgestattet, wobei der Regelschieber einen Umfangswandteil des die Rotoren umschließenden Gehäuses bildet und zwecks Änderung der Fördermenge des Verdichters eine Bypassöffnung im Gehäuse freigibt, durch die ein Teil der angesaugten Fördervolumens zurück zur Saugseite des Verdichters geführt wird.Of the Compressor of the lower pressure stage is for the purpose of changing the Flow to adapt to the steam flow from the evaporator with known means for power control, z. B. with equipped with a control slide or variable speed drive, wherein the control slide a peripheral wall portion of the rotors enclosing Housing forms and in order to change the flow rate the compressor has a bypass opening in the housing releases, through which a part of the sucked delivery volume is led back to the suction side of the compressor.

Dadurch ändert sich der durch den Verdichter geförderte Massenstrom, der mit der Enthalpiedifferenz multipliziert, die Kälteleistung ergibt.This changes the mass flow produced by the compressor, the multiplied by the enthalpy difference, the cooling capacity results.

Die einzelnen Regelmethoden der zweistufigen CO2 Kälteanlage mit einem zweistufigen Schraubenverdichteraggregat sind nachfolgend beschrieben. Die verwendeten Zahlen beziehen sich beispielhaft auf die Figur.The individual control methods of the two-stage CO 2 refrigeration system with a two-stage screw compressor unit are described below. The numbers used refer to the figure by way of example.

Der Schaubenverdichter 1 der unteren und der Schraubenverdichter 2 der oberen Druckstufe sind stromabwärts in Reihe angeordnet. Sie haben je einen Economizeranschluss 25, 26. In der Verbindungsleitung 13 zwischen den Schraubenverdichtern 1, 2 ist ein Zwischendruckanschluss 40 vorgesehen. Zwischen dem CO2 seitigen Austritt des Gaskühlers 4 und dem Eingang in das Verdampfersystem mit dem Flüssigkeitsabscheider 8 ist das kältemittelführende Verbindungsrohr 30 angeordnet, das den Strömungspfad für den Kältemittelhauptstrom zwischen dem Austritt des Gaskühlers 4 und dem Verdampfersystem mit der Drosseleinrichtung 41 bildet und Teilflächen der Wärmeübertrager 31, 32,33 aufweist. Die drei Wärmetauscher 31, 32, 33 sind in Bezug auf diesen Strömungspfad seriell angeordnet, wobei der Wärmetauscher 31 als „oberer" Hilfsunterkühler, der Wärmetauscher 32 als „mittlerer" Unterkühler und der Wärmetauscher 33 „unterer" Hilfsunterkühler ausgebildet sind. Auf der einen Seite der wärmetauschenden Flächen der Wärmetauscher 31, 32, 33 sind wie schon erwähnt Teile des Strömungspfades vorhanden, und Flüssigkeitsabzweige vom Strömungspfad über Drosselventile 34, 35, 36 zu den anderen Seiten der jeweiligen Wärmetauscherflächen vorhanden. Die Ausgänge dieser Seite der Wärmetauscher 31, 32, 33 sind mit den Economiseranschlüssen 2, 26 ders Schaubenverdichter 1, 2 und dem Zwischendruckanschluss 40 zwischen den Schraubenverdichtern 1, 2 der unteren und oberen Stufe verbunden.The screw compressor 1 the lower and the screw compressor 2 the upper pressure stage are arranged downstream in series. They each have an economizer connection 25 . 26 , In the connection line 13 between the screw compressors 1 . 2 is an intermediate pressure port 40 intended. Between the CO 2 side outlet of the gas cooler 4 and the inlet to the evaporator system with the liquid separator 8th is the refrigerant-carrying connecting pipe 30 arranged, which the flow path for the main refrigerant flow between the outlet of the gas cooler 4 and the evaporator system with the throttle device 41 forms and partial surfaces of the heat exchanger 31 . 32 . 33 having. The three heat exchangers 31 . 32 . 33 are serially arranged with respect to this flow path, the heat exchanger 31 as "upper" auxiliary subcooler, the heat exchanger 32 as a "middle" subcooler and the heat exchanger 33 On the one side of the heat exchanging surfaces of the heat exchangers 31 . 32 . 33 As already mentioned, parts of the flow path are present, and liquid branches from the flow path via throttle valves 34 . 35 . 36 to the other sides of the respective heat exchanger surfaces available. The outputs of this side of the heat exchanger 31 . 32 . 33 are with the economiser connections 2 . 26 ders screw compressor 1 . 2 and the intermediate pressure port 40 between the screw compressors 1 . 2 connected to the lower and upper levels.

Die vier beschriebenen Funktionen a) bis d) in ihrer Kombination oder jede einzeln werden nachfolgend erläutert.

  • a) Das Maß der Unterkühlung des Hautstromes in den Unterkühlern wird verändert, wozu der Kältemittelteilstrom durch die Flüssigkeitsunterkühler 31, 32, 33 durch modulierendes öffnen oder schließen der Drosselventile 34, 35, 36 vergrößert oder verkleinert wird. Dadurch ändert sich das Maß der Abkühlung des Fluids vor Eintritt in den Flüssigkeitsabscheider, und damit ändert sich die volumetrische Kälteleistung.
  • b) Die Drosselstellen 31, 32 und 33 sind beispielhaft als elektrisch betätigte Drosselventile, deren Oberhitzung am Kältemittelaustritt variabel ist. Das Maß der einzustellenden überhitzung an den Fühlern dieser Ventile an den Austritten der Wärmetauscher 31, 32, 33 in Abhängigkeit des zu regelnden Parameters, z. B. des Druckes im Flüssigkeitsabscheider vergrößert oder verkleinert die Kälteleistung.
  • c) Zur Veränderung des Zwischendruckes an den Anschlusspunkten 25, 26, 40 sind Druckregelventile 42, 43, 44 angeordnet, um den Volumenstrom zu den Economiseranschlüssen 25, 26 und zum Anschlusspunkt 40 zwischen den beiden Verdichtern 1, 2 zu ändern und damit die Kälteleistung der Kälteanlage zu regeln, wozu die Ventile 42, 43, 44, die zwischen Austritten der Zwischenkühler 31, 32, 33 und der jeweiligen Zwischendruckeinspeisung in die Economiseranschlüsse oder in den Zwischendruckanschluss angeordnet sind, modulierend geöffnet oder geschlossen werden.
  • d) Die Änderung des Verdichtungsenddruckes der oberen Stufe des Schraubenverdichters 2 mittels des stromabwärts hinter dem Gaskühler 4 angeordneten Drosselventils 45 beeinflusst die Kälteleistung. Der Druck wird zur Reduktion der Kälteleistung abgesenkt und zur Erhöhung der Kälteleistung bis zum Optimum zwischen Kälteleistung und Antriebsleistung angehoben. Der maximale Druck wird über einen Regelalgorithmus als Funktion der CO2- Gaskühleraustrittstemperatur nach oben hin begrenzt. Der Druck ist der für den optimalen Energieeinsatz optimale Druck
The four described functions a) to d) in their combination or each individually are explained below.
  • a) The degree of supercooling of the skin flow in the subcoolers is changed, including the partial flow of refrigerant through the liquid subcooler 31 . 32 . 33 by modulating opening or closing of the throttle valves 34 . 35 . 36 is increased or decreased. As a result, the degree of cooling of the fluid changes before entering the liquid separator, and thus changes the volumetric cooling capacity.
  • b) The throttle points 31 . 32 and 33 are exemplified as electrically operated throttle valves, whose superheating is variable at the refrigerant outlet. The degree of overheating to be set on the sensors of these valves at the exits of the heat exchangers 31 . 32 . 33 depending on the parameter to be controlled, z. B. the pressure in the liquid separator increases or decreases the cooling capacity.
  • c) To change the intermediate pressure at the connection points 25 . 26 . 40 are pressure regulators tile 42 . 43 . 44 arranged to the volume flow to the economizer connections 25 . 26 and to the connection point 40 between the two compressors 1 . 2 to change and thus regulate the cooling capacity of the refrigeration system, including the valves 42 . 43 . 44 that between exits the intercooler 31 . 32 . 33 and the respective intermediate pressure feed are arranged in the economizer connections or in the intermediate pressure connection, are modulatively opened or closed.
  • d) The change in the compression pressure of the upper stage of the screw compressor 2 by means of the downstream behind the gas cooler 4 arranged throttle valve 45 influences the cooling capacity. The pressure is lowered to reduce the cooling capacity and raised to increase the cooling capacity to the optimum between cooling capacity and drive power. The maximum pressure is limited upwards by a control algorithm as a function of the CO2 gas cooler outlet temperature. The pressure is the optimal pressure for the optimal use of energy

11
Schraubenverdichterscrew compressors
22
Schraubenverdichterscrew compressors
44
Gaskühlergas cooler
1313
Verbindungsleitungconnecting line
2525
Economiseranschlusseconomizer
2626
Economiseranschlusseconomizer
3131
Wärmetauscherheat exchangers
3232
Wärmetauscherheat exchangers
3333
Wärmetauscherheat exchangers
3434
Drosselventilthrottle valve
3535
Drosselventilthrottle valve
3636
Drosselventilthrottle valve
4040
ZwischendruckanschlussBetween pressure port
4141
Drosseleinrichtungthrottling device
4242
DruckregelventilPressure control valve
4343
DruckregelventilPressure control valve
4444
DruckregelventilPressure control valve
4545
Drosselventilthrottle valve

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Claims (3)

Regelung einer zweistufigen CO2 Kälteanlage mit einem zweistufigen Schraubenverdichteraggregat mit ölüberfluteten Schraubenverdichtern in zweistufiger Anordnung, die in Strömungsrichtung hintereinander angeordnet sind, und beide Schaubenverdichter der unteren und der oberen Druckstufe je eine Zwischendrucköffnung, den so genannten Economiseranschluss, aufweisen, der strömungsmäßig an die Zahnlücken der Rotoren im Gehäuse derart angrenzt, dass weder eine Strömungsverbindung zur Saugseite noch zur Druckseite besteht, solange der Economiseranschluss mit den Zahnlücken in Verbindung steht, und in der Verbindungsleitung zwischen den Schraubenverdichtern der beiden Druckstufen ein Zwischendruckanschluss vorgesehen ist, und dass zwischen CO2 Gaskühleraustritt und CO2 Eingang in das Verdampfersystem ein primärerer Strömungspfad für den Kältemittelhauptstrom zwischen dem Gaskühleraustritt und dem Verdampfersystem mit einer Drosseleinrichtung vorhanden ist, in dem mindestens drei Wärmetauscher in Bezug auf diesen primären Strömungspfad seriell angeordnet sind, wobei die Wärmetauscher als „oberer" Hilfsunterkühler, „mittlerer" Unterkühler und „unterer" Hilfsunterkühler ausgebildet sind, und auf der einen Seite der Wärmetauscherflächen der Unterkühler Teile dieses primären Strömungspfades angrenzen, und auf der anderen Seiten der Wärmetauscherflächen Teile sekundärer Strömungspfade angrenzen, die Teil einer Strömungsverbindung vom primären Strömungspfad über Drosselventile, Unterkühler und Rohrleitungen zu den Economiseranschlüssen des Schaubenverdichters der oberen Stufe, dem Zwischendruckanschluss zwischen den Schraubenverdichtern der unteren und oberen Stufe und dem Economiseranschluss des Schraubenverdichters der unteren Stufe sind, und Rohrleitungen und regelbare Ventile beinhaltet, dadurch gekennzeichnet, dass die vier Funktionen a) bis d) in Kombination oder jede einzeln für sich anzutreffen sind a) durch das Maß der Unterkühlung des Hautstromes in den Unterkühlern, wozu der Kältemittelteilstrom durch die Unterkühler durch modulierendes öffnen oder schließen der Drosselventile vergrößert oder verkleinert wird oder „oberer" Hilfsunterkühler, „mittlerer" Unterkühler und/oder „unterer" Hilfsunterkühler nacheinander außer Betrieb gesetzt werden, b) durch das Maß der einzustellenden Überhitzungen an den Fühlern regelbarer Ventile an den Unterkühleraustritten, c) durch Veränderung des Zwischendruckes in den sekundären Strömungspfaden durch modulierendes Öffnen oder Schließen von Regelventilen, die hinter dem jeweiligen Unterkühler angeordnet sind c) durch Änderung des Verdichtungsenddruckes der oberen Stufe, wozu an einem stromabwärts hinter dem Gaskühler angeordneten Drosselventil zur Reduzierung der Kälteleistung dieser Druck abgesenkt und zur Erhöhung der Kälteleistung bis zum Optimum zwischen Kälteleistung und Antriebsleistung angehoben wird. und für den optimalen Druck ein Regelalgorithmus unabhängig von der Teillastregelung vorhanden ist.Control of a two-stage CO 2 refrigeration system with a two-stage screw compressor unit with oil-flooded screw compressors in two-stage arrangement, which are arranged one behind the other in the flow direction, and both screw compressors of the lower and the upper pressure stage each have an intermediate pressure opening, the so-called economizer connection, which is fluidly to the tooth spaces Rotors in the housing so adjacent that there is no flow connection to the suction side or the pressure side, as long as the economizer connection is in communication with the tooth gaps, and in the connecting line between the screw compressors of the two pressure stages, an intermediate pressure port is provided, and that between CO 2 gas cooler outlet and CO 2 entrance into the evaporator system a primary flow path for the main refrigerant flow between the gas cooler outlet and the evaporator system is provided with a throttle device, in which at least three heat exchangers are arranged in series with respect to this primary flow path, wherein the heat exchangers are formed as "upper" auxiliary subcooler, "middle" subcooler and "lower" auxiliary subcooler, and adjoin on one side of the heat exchanger surfaces of the subcooler parts of this primary flow path, and on the other sides of the heat exchange surfaces are adjacent portions of secondary flow paths that are part of a flow connection from the primary flow path via throttle valves, subcoolers and piping to the economizer ports of the upper stage screw compressor, the intermediate pressure port between the lower and upper stage screw compressors and the economizer port of the lower stage screw compressor , and includes piping and controllable valves, characterized in that the four functions a) to d) in combination or each individually are to be found a) by the measure of Un cooling the skin stream in the subcoolers by increasing or decreasing the refrigerant flow through the subcoolers by modulating the opening or closing of the butterfly valves, or by sequentially disabling "upper" subcooler, "middle" subcooler and / or "lower" subcooler, b) c) by varying the intermediate pressure in the secondary flow paths by modulating opening or closing of control valves located behind the respective subcooler c) by changing the compression pressure of the upper stage, to which lowered at a downstream of the gas cooler arranged throttle valve to reduce the cooling capacity of this pressure and raised to increase the cooling capacity to the optimum between cooling capacity and drive power. and for optimal pressure, a control algorithm independent of the partial load control is present. Regelung einer zweistufigen CO2-Kälteanlage nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass ein Drucksensor nach dem Verdichter der oberen Druckstufe am Druckstutzen angeordnet ist und dass ein Temperatursensor stromabwärts am CO2-Austritt des Gaskühlers angeordnet ist.Regulation of a two-stage CO2 refrigeration plant after Claim 1, characterized in that a pressure sensor after the Compressor of the upper pressure stage is arranged on the discharge nozzle and that a temperature sensor downstream of the CO2 outlet of the Gas cooler is arranged. Regelung einer zweistufigen CO2-Kälteanlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass für den optimalen Druck ein Regelalgorithmus als Funktion der Gaskühleraustrittstemperatur unabhängig von der Teillastregelung vorhanden ist.Regulation of a two-stage CO2 refrigeration plant after Claims 1 and 2, characterized in that for the optimal pressure a control algorithm as a function of the gas cooler outlet temperature independent of the partial load control is present.
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