DE202012013046U1

DE202012013046U1 - Steuerungssystem und Hubkolbenkompressor

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Publication number: DE202012013046U1
Application number: DE202012013046.3U
Authority: DE
Original assignee: Whirlpool SA
Current assignee: Nidec Global Appliance Compressores e Solucoes em Refrigeracao Ltda
Priority date: 2011-01-26
Filing date: 2012-01-25
Publication date: 2014-09-15
Anticipated expiration: 2022-01-26
Also published as: ES2713227T3; CN103403349B; EP2669519A1; EP2669519B1; SG192003A1; EP3462022A1; EP2957770B1; CN105649930A; JP2014507589A; BR112013018718B1; US10590925B2; EP2957770A1; US20140072451A1; JP6174753B2; WO2012100313A1; BR112013018718A2; JP6030576B2; CN105156296B; CN103403349A; BRPI1100026A2

Abstract

Ein Steuerungssystem für Kühlkompressoren, das wenigstens eine elektronische Steuerung (2) zur Steuerung eines Hubkolbenkompressors (3) aufweist, der wenigstens eine mechanische Baugruppe (12) mit wenigstens einem Kompressionsmechanismus (8) aufweist, wobei das Steuerungssystem dadurch gekennzeichnet ist, dass die elektronische Steuerung (2) dazu eingerichtet ist, ein Bremsmoment (36) an die mechanische Baugruppe (12) während des Anhaltevorgangs des Kompressors anzulegen, wobei das Bremsmoment (36) begonnen wird, nachdem ein Kompressionszyklus abgeschlossen worden ist, und das Bremsmoment (36) beendet wird, bevor ein neuer Kompressionszyklus begonnen wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuerungssystem und einen Hubkolbenkompressor, die es ermöglichen, das Anhalte-(Brems-)Verhalten eines Hubkolbenkompressors zu steuern.
Beschreibung des Standes der Technik
Hermetische Kompressoren des Hubkolbentyps weisen Mechaniken des Typs Kurbelstange-Kurbelwelle-und-Kolben mit sich hin- und herbewegender Bewegung auf und werden umfangreich in Kühlanlagen, im Haushalt und in der kommerziellen Industrie genutzt.
Hubkolbenkompressoren können vom Festkapazitäts-Typ sein, bei dem die Steuerung zweier Festgeschwindigkeits-Zustände (AN/AUS) durchgeführt wird, indem der Kompressor bei einer Maximaltemperatur eingeschaltet wird und bei einer Minimaltemperatur ausgeschaltet wird, oder Wechselkapazitätkompressoren, bei denen die Steuerung durch eine elektromechanische Einrichtung oder elektronischen Schaltkreis durchgeführt wird, die bzw. der dazu geeignet ist aufgrund einer Programmierung abhängig von Variablen an der Kühlanlage zu reagieren, die zu steuern ist, wie z. B. die innere Temperatur der Kammern, wobei der Kompressor in Hubbetriebszyklen bei variierenden Geschwindigkeiten tätig ist und im Stillstand.
Während der Betriebsphasen sind die Hubkolbenkompressoren verantwortlich dafür, ein Kühlgas durch den Kühlkreislauf zu zirkulieren, wobei der Kurbelstange-Kurbelwelle-und-Kolben-Mechanismus dafür verantwortlich ist, die zyklischen Bewegungen durchzuführen, in denen der Kolben während seines Vorrückens den Gasdruck anhebt und das Kühlgas eine entgegengesetzte Belastung auf den Mechanismus und auf die Drehachse ausübt. Dieser Druck auf dem Kolben und die daraus folgende Reaktion auf den Mechanismus und die Drehachse variieren signifikant im Laufe einer Umdrehung der Drehachse, wobei die Variation direkt proportional zu den Werten des Kühlgas-Drucks ist (je größer die Differenz zwischen den Drücken der Verdampfung und der Kondensation des Kühlkreislaufs ist, desto größer ist sie).
Bei einer Kühlanlage, die einen Hubkolbenkompressor nutzt, erfolgt daher ein Weiterdrehen des Mechanismus in den Zeitpunkten des Abschaltens des Kompressors aufgrund der Massenträgheiten der Anordnung, hauptsächlich aufgrund der Massenträgheiten des Motor-Rotors, der die Drehbewegung erzeugt. Die Massenträgheitsbewegung bewirkt einen Ruck während des Anhaltens des Kompressors in Folge eines entgegengesetzten Impulses auf den Kolben, bewirkt durch den Druckunterschied des Gases. Der Impuls wird durch das abrupte Stoppen der Achse oder durch eine Drehbewegung in die entgegengesetzte Richtung bei der letzten Drehung der Achse bewirkt, weil der Kolben nicht mehr in der Lage ist, den Druck zu überwinden. Daher wird das Gas in einer abwechselnden Bewegung komprimiert und dekomprimiert, was zu Problemen an dem Hubkolbenkompressor führen kann.
Daher ist der Anhalteruck typisch bei Hubkolbenkompressoren für die Kühlung. Allgemein werden Aufhängungs-Federsysteme im Kompressor vorgesehen, die die gesamte Baugruppen unterstützen, um Impulse zu absorbieren und zu dämpfen, und um Probleme zu vermeiden, wie Federbrüche oder Anhaltegeräusche in Folge von Zusammenstössen zwischen den Teilen. Je größer die Druckdifferenz ist, mit der der Kompressor betrieben ist, desto größer sind die Anhalteimpulse.
Eine der technischen Lösungen des Ruck-Problems, wenn der Kompressor anhält, ist eine ausgeglichene Auslegung der Aufhängungsfedern. Die Hauptfunktion der Aufhängungsfedern besteht darin, die Übertragung von Vibrationen abzuschwächen, die während des normalen Betriebs in dem Pumpsystem in Folge der Hin- und Herbewegung des Kolbens erzeugt werden, um auf diese Weise zu verhindern, dass diese Vibrationen zum äußeren Kompressorkörper und, als Ergebnis, an den Kühler übertragen werden, was Geräusche verursacht. Auf diese Weise sollten die Federn weich genug sein, um die Normalbetriebs-Vibration abzuschwächen und außerdem den Anhalteimpuls zu absorbieren. Andererseits sollten die Federn nicht ausufernd weich ausgelegt werden, bis zu einem Punkt, der eine weite Verschiebung der Baugruppe während des Anhalteimpulses erlaubt, weil dies Erschütterungen an den mechanischen Endanschlägen und dementsprechend gesteigerte Geräusche bewirken kann. Gleichermaßen sollte die Auslegung derart angepasst sein, dass sie nicht ausufernde Spannungen an den Federn bis zum Punkt bewirkt, der eine Ermüdung oder ein Brechen dieser bewirkt.
Es kann erwähnt werden, dass der Anhalteruck intensiver ist bei Kompressoren, die mit größeren Druckdifferenzen arbeiten, und bei Kompressoren, die eine geringere innere Masse ihrer Komponenten haben. Außerdem machen es Faktoren, die mit der Druckbedingung und der Baugruppenmasse verknüpft sind, schwierig, die Aufhängungsfedern auszulegen, und je mehr man die Normalbetriebsvibration dämpfen möchte, desto aufwändiger wird dieses Vorhaben, insbesondere bei Betrieb mit geringen Drehzahlen. Man stößt daher auf noch ernstere Abgrenzungsbedingungen, die schwer zu erfüllen sind.
In Ausgestaltungen, wo ernste Druckbedingungen, eine Optimierung des Baugruppengewichts und ein Bedarf, den Vibrationspegel im Niedrigdrehzahl-Betrieb zu reduzieren, vorhanden sind, kann eine Lösung durch entsprechende Auslegung der Federn gegebenenfalls nicht alle angestrebten Bedingungen erfüllen.
Ziele der Erfindung
Es ist daher ein erstes Ziel dieser Erfindung, ein System und ein Verfahren zum Reduzieren der Federsteifigkeit des Aufhängungssystems anzugeben, das den Vibrationspegel im Normalbetrieb minimiert.
Es ist ein weiteres Ziel dieser Erfindung, ein System und ein Verfahren anzugeben, die dazu geeignet sind die Anforderungen an die Zähigkeit des Federungssystems zu reduzieren, das Zuverlässigkeitsniveau und die Nutzungsdauer der Federn durch Verhindern ihres Brechens zu erhalten,.
Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist es, ein System und ein Verfahren anzugeben, die dazu geeignet sind es zu erlauben den Kompressor in Bedingungen mit hohen Druckdifferenzen zu betreiben, unter denen er ohne Erzeugung unerwünschter Schockwirkungen und Geräusche abgeschaltet werden kann.
Kurze Beschreibung der Erfindung
Die Ziele der Erfindung werden erreicht mittels eines Steuerungssystems für Kühlkompressoren, wobei das System wenigstens eine elektronische Steuerung und einen Hubkolbenkompressor aufweist, der wenigstens eine mechanische Baugruppe aufweist, die wenigstens einen Kompressionsmechanismus und einen Motor aufweist, wobei das Steuerungssystem dazu eingerichtet ist, eine Rotationsgeschwindigkeit des Kompressionsmechanismus zu erfassen und ein Bremsmoment an die mechanische Baugruppe anzulegen nach Erkennung, dass die Drehgeschwindigkeit unter einem Geschwindigkeitsniveau ist.
Zusätzlich wird weiter ein Steuerungsverfahren für hermetische Kompressoren zur Kühlung vorgeschlagen, aufweisend die folgenden Schritte:

(a) Erfassen einer Drehgeschwindigkeit einer mechanischen Baugruppe, die wenigstens den Kompressionsmechanismus und einen Motor aufweist;
(b) Vergleichen der Drehgeschwindigkeit mit einem Geschwindigkeitsniveau; und
(c) Aufbringen eines Bremsmoments zum Verzögern der mechanischen Baugruppe, wenn die Erfassung anzeigt, dass die Drehgeschwindigkeit unter einem Geschwindigkeitsniveau ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird nun im Einzelnen mit Bezug auf die folgenden Figuren beschrieben:
1 – Darstellung eines Kühlsystems;
2 – Darstellung der Steuerung eines Kompressors, sowie die Haupt-Untersysteme innerhalb des Kompressors;
3 – Darstellung der Details des mechanischen Untersystems eines Hubkolbenkompressors;
4 – Darstellung des Kompressionsprozesses und der Geschwindigkeit der Achse eines Kompressors;
5 – Darstellung des Kompressionsprozesses und der Geschwindigkeit der Achse eines Kompressors während des Anhaltens gemäß dem Stand der Technik; und
6 – Darstellung des Kompressionsprozesses und der Geschwindigkeit der Achse eines Kompressors während des Anhaltens gemäß der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte Beschreibung der Figuren und der Erfindung
Wie in 1 dargestellt, weist ein Kühlsystem einen Hubkolbenkompressor 3 auf, der von einem elektrischen Versorgungsnetzwerk 1 gespeist ist und eine elektronische Steuerung 2 hat, die zum Steuern des Betriebs des Hubkolbenkompressors 3 imstande ist. Der Hubkolbenkompressor 3 fördert ein Kühlgas in einem geschlossenen Gaszirkulationskreis 18, was einen Kühlgasfluss 78 innerhalb dieses Kreises erzeugt, wobei das Gas zu einem Kondensator 5 gefördert wird. Nach dem Kondensator 5 geht das Kühlgas durch eine Fluss-Kühleinrichtung 6, die z. B. eine Kapillarröhre sein kann. Danach wird das Gas zu einem Verdunster 4 geführt und kehrt später zurück zum Hubkolbenkompressor 3, wodurch der Gaszirkulationskreis wieder gestartet wird.
2 erläutert schwerpunktmäßig Untersysteme innerhalb des Kolbenkompressors, wobei der Hubkolbenkompressor 3 ausgebildet ist durch ein Gehäuse 17, Aufhängungsfedern 11, die für das Dämpfen der mechanischen Vibration verantwortlich sind, die durch die Bewegung der mechanischen Baugruppe 12 erzeugt wird, die ausgebildet ist durch den Motor 9 und den Kompressionsmechanismus 8, die mechanisch über die Achse 10 verbunden sind, die Drehmoment und Drehbewegung überträgt.
Die mechanischen Vibrationen, die durch den Kompressionsmechanismus 8 in Folge der Gleichgewichtsstörung und der Drehmomentvariation erzeugt werden, werden durch die Aufhängungsfedern 11 geglättet. Aus diesem Grunde werden die Aufhängungsfedern 11 im Hinblick auf einen niedrigen Elastizitätskoeffizienten ausgelegt (d. h., so weich wie möglich), um die Effektivität der Vibrationsglättung zu erhöhen. Allerdings erhöht diese Auslegung die Amplitude des Schwingungstransienten und der Auslenkung der mechanischen Baugruppe 12 während des Anhaltens des Hubkolbenkompressors 3, wenn die Aufhängungsfedern 11 so weich sind, was zu dem Hervorrufen mechanischer Zusammenstösse zwischen der mechanischen Baugruppe 12 (Antrieb und Kompression) und dem Gehäuse 17 des Hubkolbenkompressors 3 führen kann, was akustische Geräusche und mögliche Ermüdungserscheinungen oder Brüche der Aufhängungsfedern 11 erzeugt.
3 zeigt den Kompressionsmechanismus 8, der eine Drehachse 10 aufweist, mit der die Kurbelstange 16 gekoppelt ist. Die Kurbelstange 16 verändert die Rotationsbewegung der Drehachse 10 während der Hubbewegung, was einen Kolben 15 zur Bewegung innerhalb eines Zylinders 13 antreibt, was das komprimierte Gas dazu bringt, durch eine Ventilplatte 14 zu zirkulieren. Dieser Mechanismus komprimiert das Gas, so dass hohe Druckdifferenzen und hohe Reaktionsdrehmomentspitzen erzeugt werden. Die Rotationsbewegung der Drehachse 10 wird durch ihre eigene Trägheit beibehalten, ihre mittlere Geschwindigkeit wird durch die Erzeugung eines Drehmoments durch den Motor 9 erhalten.
4 zeigt ein Betriebsdrehmoment 20, erzeugt von dem Motor 9, das ein Reaktionsdrehmoment 21 des Kompressionsmechanismus 8 erfährt, das so gestaltet ist, dass eine Variation der Drehgeschwindigkeit 23 der Drehachse 10 des Hubkolbenkompressors 3 bewirkt wird. Diese Drehgeschwindigkeit 23 der Drehachse 10 variiert im Verlaufe eines Kompressionszyklus, der am unteren Totpunkt des Kolbens 15 beginnt, oder allgemein wenn der Drehwinkel Null ist, und erreicht die maximale Kompression und das maximale Reaktionsdrehmoment 21 allgemein bei einem Winkel nahe unterhalb 180 Grad einer Drehung, was eine Verzögerung der Achse bewirkt.
Wie man in 5 erkennen kann, die einen Hubkolbenkompressor 3 entsprechend dem Stand der Technik während eines Anhalteprozesses zeigt, und zwar in dem Anhaltezeitpunkt 22, wenn der Motor 9 aufhört das Betriebsdrehmoment 20 zu erzeugen, setzt der Kompressionsmechanismus 8 seine Trägheitsbewegung gespeist durch die kinetische Energie, die in der Drehachse 10 gespeichert ist, fort, so dass die Drehgeschwindigkeit 23 der Drehachse 10 sich allmählich mit jedem Kompressionszyklus, der vollendet ist, verringert, wobei kinetische Energie von der Drehmasse der Achse 10 abgezogen wird, bis zum Impulszeitpunkt 24, bei dem in Folge der sehr reduzierten Rotation der Drehachse nicht mehr genug Energie vorhanden ist, um einen Kompressionszyklus abzuschließen.
Daher verliert die Drehachse 10 schnell an Drehgeschwindigkeit 23, d. h. eine hohe Verzögerung (Drehzahl pro Sekunde) findet statt, was einen entgegengesetzten Impuls in dem Kompressionsmechanismus 8 im Impulszeitpunkt 24 bewirkt. Die Verzögerung des Kompressionsmechanismus 8 in einer sehr kurzen Zeitperiode beaufschlagt die gesamte mechanische Baueinheit 12 und kann ein Drehen der Drehachse 10 in die entgegengesetzte Richtung bewirken. Die kinetische Energie der Drehachse 10 hängt ab von der Rotation (im Quadrat) und von der Massenträgheit der Drehachse 10. Der entgegengesetzte Impuls, der bei einem abrupten Anhalten auftritt, bewirkt einen starken Impuls auf die mechanische Baueinheit 12 und bewirkt auf diese Weise eine große Verschiebung und eine möglicher mechanischer Zusammenstoss zwischen der mechanischen Baugruppe 12 und dem Gehäuse 17, was Geräusche und eine Ermüdung der Aufhängungsfedern 11 bewirkt.
In umgekehrter Weise zeigt 6 eine Grafik der vorliegenden Erfindung, die eine Lösung der angedeuteten Probleme zeigt. Während des Anhalteprozesses des Hubkolbenkompressors 3 im Bremszeitpunkt 32, wenn der Motor 9 aufhört ein Betriebsdrehmoment zu erzeugen, setzt hierbei der Kompressionsmechanismus 8 seine Trägheitsbewegung gespeist durch die in der Drehachse 10 gespeicherte kinetische Energie fort, die Drehgeschwindigkeit 23 der Drehachse 10 verringert sich allmählich, bis die Umdrehung der Drehachse 10 unterhalb eines Geschwindigkeitsniveaus 34 ist. Wenn die elektronische Steuerung 2 erkennt, dass die Umdrehung der Drehachse 10 das Geschwindigkeitsniveau 34 erreicht, legt die elektronische Steuerung 2 im folgenden Zeitpunkt 35 ein Bremsmoment 36 in entgegengesetzter Richtung der Drehung des Kompressionsmechanismus 8 an.
Vorzugsweise wird diese Erkennung durch die elektronische Steuerung 2 gemacht, die die Zeit zwischen Änderungen der Rotorposition erfasst. Wie in den 5 und 6 erkennbar ist, variiert die Dauer eines Takts des Kolbens (0 Grad bis 360 Grad) in umgekehrt proportionaler Weise in Bezug zu der Geschwindigkeit. Auf diese Weise kann die elektronische Steuerung 2 dazu eingerichtet sein die Dauer zu erfassen, die der Kompressionsmechanismus 8 benötigt, um seine Bewegung (von 0 Grad bis 360 Grad) durchzuführen, und eine solche Dauer mit einer maximalen Referenzzeit vergleichen. Diese maximale Referenzzeit ist der Dauer zugeordnet, die der Kompressionsmechanismus 8 benötigt, um seine Bewegung auf dem Geschwindigkeitsniveau 34 auszuführen. Auf diese Weise kann man feststellen, dass das Bremsmoment 36 angelegt wird, wenn die Rotationsgeschwindigkeit der Drehachse 10 unterhalb eines Geschwindigkeitsniveaus 34 ist, das durch die elektronische Steuerung vordefiniert ist. In bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung wird allgemein das Bremsmoment 36 angelegt, wenn das Reaktionsdrehmoment 31 durch einen seiner Maximalwerte (Spitzenwerte) geht, um das Bremsen durch Nutzung der Trägheit des Motors 9 zu unterstützen, der sich bereits in Verzögerung befindet. Die hauptsächlich relevanten Aspekte dieses Bremsmoments 36 sind seine Stärke, die von dem Pegel des Stroms abhängt, der durch die Windungen des Motors 9 zirkuliert, und seine Dauer, die von dem Zeitpunkt laufen kann, wenn sie das Geschwindigkeitsniveau 34 erreicht, bis zum vollständigen Anhalten des Motors 9.
Das Aufbringen des Bremsmoments 36 kann in verschiedenen Weisen erfolgen. Vorzugsweise nutzt man das Verfahren des Hinzufügens eines Widerstands zwischen den Windungen des Motors 9, was dazu führt, dass der Strom, der durch die Bewegung des Motors 9 erzeugt wird, in einem geschlossenen Kreis zirkuliert und ein Moment entgegensetzt zu der Bewegung erzeugt (was auch mittels einer PWM-Modulation des Stromrichters ausgeführt werden kann, der den Motor 9 steuert), oder das Aufbringen eines Stroms entgegengesetzt zu dem Strom, der an den Motor angelegt wird, wenn er in Betrieb ist.
Dieser folgende Zeitpunkt 35, der auf das Geschwindigkeitsniveau 34 folgt, weist viel von der letzten Umdrehung der Drehachse 10 auf, womit eine Bremsperiode 37 der Drehachse 10 begonnen wird. In dieser Weise verhindert man, dass der letzte Kompressionszyklus stattfindet, somit wird auch ein starker umgekehrter Impuls auf den Kompressionsmechanismus 8 verhindert. Auf diese Weise erfolgt die Verzögerung der Drehachse 10 und ist verteilt über die letzte Umdrehung in einer gesteuerten Art, was in einem Verzögerungswert (Drehzahl pro Sekunde) resultiert, der wesentlich niedriger ist als derjenige, der beim heutigen Stand der Technik beobachtet werden kann. Damit dieses Ereignis stattfinden kann, sollte das Rotationsgeschwindigkeitsniveau 34 der Drehachse 10 vorzugsweise dafür ausreichend sein, dass die in der Drehachse 10 des Hubkolbenkompressors 3 gespeicherte kinetische Energie dafür geeignet ist, einen vollständigen Kompressionszyklus zu vollenden, so dass eine plötzliche Verzögerung und ein Ruck des Kompressionsmechanismus 8 verhindert wird.
Daher ermöglicht es die vorliegende Erfindung, die Aufhängungsfedern 11 des Mechanismus 12 so auszulegen, dass sie einen niedrigen Elastizitätskoeffizienten haben, sehr effektiv zum Filtern der Vibrationen sind und immer noch Zusammenstössen der mechanischen Baugruppe 12 mit dem Gehäuse 17 des Hubkolbenkompressors 3 verhindern. Außerdem vermeidet die vorliegende Erfindung eine große Verschiebung dieser mechanischen Baugruppe 12 während des Anhalteausgleichsvorgangs, minimiert die mechanischen Spannungen und die Ermüdung, denen die Aufhängungsfedern 11 ausgesetzt sind.
Daher definiert die vorliegende Erfindung ein System und ein Verfahren, das Rucke an der mechanischen Baugruppe des Kompressors während seines Anhaltevorgangs erheblich reduziert (oder sogar eliminiert), mittels einer gesteuerten Verzögerung der Kurbelstange-Kurbelwelle-und-Kolben-Baugruppe durchgehend während der letzten Umdrehung der Drehachse. Dies vermeidet abrupte Verzögerungen des Kolbens während des letzten unvollständigen Gaskompressionszyklus und verhindert auch die Erzeugung eines starken Drehmomentimpulses.
Ein bevorzugtes Beispiel einer Ausführungsform ist beschrieben worden, so dass man versteht, dass der Umfang der vorliegenden Erfindung andere mögliche Varianten umfasst, lediglich beschränkt durch die Inhalte der beigefügten Ansprüche, die mögliche Äquivalente einbeziehen.

Claims

Ein Steuerungssystem für Kühlkompressoren, das wenigstens eine elektronische Steuerung (2) zur Steuerung eines Hubkolbenkompressors (3) aufweist, der wenigstens eine mechanische Baugruppe (12) mit wenigstens einem Kompressionsmechanismus (8) aufweist, wobei das Steuerungssystem dadurch gekennzeichnet ist, dass die elektronische Steuerung (2) dazu eingerichtet ist, ein Bremsmoment (36) an die mechanische Baugruppe (12) während des Anhaltevorgangs des Kompressors anzulegen, wobei das Bremsmoment (36) begonnen wird, nachdem ein Kompressionszyklus abgeschlossen worden ist, und das Bremsmoment (36) beendet wird, bevor ein neuer Kompressionszyklus begonnen wird.
Ein Steuerungssystem für Kühlkompressoren, das wenigstens eine elektronische Steuerung (2) zur Steuerung eines Hubkolbenkompressors (3) aufweist, der wenigstens eine mechanische Baugruppe (12) mit wenigstens einem Kompressionsmechanismus (8) mit einer Drehachse (10) aufweist, wobei das Steuerungssystem dadurch gekennzeichnet ist, dass die elektronische Steuerung (2) dazu eingerichtet ist, ein Bremsmoment (36) an die mechanische Baugruppe (12) während des Anhaltevorgangs des Kompressors anzulegen, wobei das Bremsmoment (36) für eine allmähliche Verzögerung der Drehgeschwindigkeit (23) ausgelegt ist, ohne dass ein Drehen der Drehachse (10) in die entgegengesetzte Richtung auftritt.
Ein System gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet dass die elektronische Steuerung (2) dazu eingerichtet ist, eine Drehgeschwindigkeit (23) des Kompressionsmechanismus (8) zu erfassen und ein Bremsmoment (36) an die mechanische Baugruppe (12) während des Anhaltevorgangs des Kompressors anzulegen nach Erkennung, dass die Drehgeschwindigkeit (23) unter einem Geschwindigkeitsniveau (34) ist.
Ein Steuerungssystem für Kühlkompressoren, wobei das System wenigstens eine elektronische Steuerung (2) zur Steuerung eines Hubkolbenkompressors (3) aufweist, der wenigstens eine mechanische Baugruppe (12) mit wenigstens einem Kompressionsmechanismus (8) aufweist, wobei das Steuerungssystem dadurch gekennzeichnet ist, dass die elektronische Steuerung (2) dazu eingerichtet ist, eine Drehgeschwindigkeit (23) des Kompressionsmechanismus (8) zu erfassen und ein Bremsmoment (36) an die mechanische Baugruppe (12) während des Anhaltevorgangs des Kompressors anzulegen nach Erkennung, dass die Drehgeschwindigkeit (23) unter einem Geschwindigkeitsniveau (34) ist, wobei das Bremsmoment (36) zur Verzögerung der Drehgeschwindigkeit (23) eingerichtet ist.
Ein System gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet dass das System wenigstens aufweist: – die elektronische Steuerung (2); und – einen Hubkolbenkompressor (3), der wenigstens eine mechanische Baugruppe (12) aufweist, die wenigstens einen Kompressionsmechanismus (8) und einen Motor (9) aufweist.
Ein Steuerungssystem für Kühlkompressoren, wobei das System wenigstens aufweist: – eine elektronische Steuerung (2); und – einen Hubkolbenkompressor (3), der wenigstens eine mechanische Baugruppe (12) aufweist, die wenigstens einen Kompressionsmechanismus (8) und einen Motor (9) aufweist; – das Steuerungssystem ist dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (2) dazu eingerichtet ist, eine Drehgeschwindigkeit (23) des Kompressionsmechanismus (8) zu erfassen und ein Bremsmoment (36) an die mechanische Baugruppe (12) anzulegen nach Erkennung, dass die Drehgeschwindigkeit (23) unter einem Geschwindigkeitsniveau (34) ist.
Ein Steuerungssystem für Kühlkompressoren, wobei das System wenigstens aufweist: – eine elektronische Steuerung (2); und – einen Hubkolbenkompressor (3), der wenigstens eine mechanische Baugruppe (12) aufweist, die wenigstens einen Kompressionsmechanismus (8) und einen Motor (9) aufweist; – das Steuerungssystem ist dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (2) dazu eingerichtet ist, eine Drehgeschwindigkeit (23) des Kompressionsmechanismus (8) zu erfassen und ein Bremsmoment (36) an die mechanische Baugruppe (12) während des Anhaltevorgangs des Kompressors anzulegen nach Erkennung, dass die Drehgeschwindigkeit (23) unter einem Geschwindigkeitsniveau (34) ist, wobei die Aufbringung des Bremsmoments (36) in einem nächsten Zeitpunkt (35) begonnen wird, nachdem ein Kompressionszyklus abgeschlossen worden ist; – wobei das Bremsmoment (36) für eine allmähliche Verzögerung der Drehgeschwindigkeit (23) eingerichtet ist so dass die Drehgeschwindigkeit (23) des Kompressionsmechanismus (8) den Wert Null zu dem Zeitpunkt hat, wenn ein neuer Kompressionszyklus ungefähr beginnt.
Ein System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehgeschwindigkeit (23) einen vordefinierten Wert für das Geschwindigkeitsniveau (34) hat, so dass das Bremsmoment (36) angelegt werden kann.
Ein System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (2) die Dauer erfasst, die der Kompressionsmechanismus (8) benötigt um seine Bewegung auszuführen, und solch eine Dauer mit einer maximalen Referenzzeit vergleicht, wobei die maximale Referenzzeit der Dauer zugeordnet ist, die der Kompressionsmechanismus (8) benötigt, um seine Bewegung auf dem Geschwindigkeitsniveau (34) auszuführen.
Ein System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das vordefinierte Geschwindigkeitsniveau (34) dazu eingerichtet ist zu gewährleisten, dass die Massenträgheit der mechanischen Baugruppe (12) in der Lage ist, einen vollständigen Kompressionszyklus auszuführen.
Ein System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufbringung des Bremsmoments (36) in einem nächsten Zeitpunkt (35) begonnen wird, nachdem ein Kompressionszyklus abgeschlossen worden ist.
Ein System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufbringung des Bremsmoments (36) in einem Zeitpunkt beendet wird, wenn ein neuer Kompressionszyklus ungefähr beginnt.
Ein System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsmoment (36) für eine allmähliche Verzögerung der Drehgehschwindigkeit (23) eingerichtet ist.
Ein System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehgeschwindigkeit (23) des Kompressionsmechanismus (8) den Wert Null zu dem Zeitpunkt hat, wenn ein neuer Kompressionszyklus ungefähr beginnt.
Ein System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsmoment (36) eine entgegengesetzte Richtung zur Richtung der Drehgeschwindigkeit (23) hat.
Ein System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsmoment (36) durch Hinzufügen eines Widerstands zwischen den Windungen des Motors (9) oder das Aufbringen eines Stroms erzeugt ist, der entgegengesetzt zu dem Strom ist, der an den Motor (9) angelegt wird, wenn er in Betrieb ist.
Ein Hubkolbenkompressor (3), der wenigstens eine mechanische Baugruppe (12) mit wenigstens einem Kompressionsmechanismus (8) und einem Motor (9) sowie wenigstens eine elektronische Steuerung (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (2) dazu eingerichtet ist, ein Bremsmoment (36) an die mechanische Baugruppe (12) während des Anhaltevorgangs des Kompressors anzulegen, wobei das Bremsmoment (36) begonnen wird, nachdem ein Kompressionszyklus abgeschlossen worden ist, und das Bremsmoment (36) beendet wird, bevor ein neuer Kompressionszyklus begonnen wird.
Ein Hubkolbenkompressor (3), der wenigstens eine mechanische Baugruppe (12) mit wenigstens einem Kompressionsmechanismus (8) und einem Motor (9) sowie wenigstens eine elektronische Steuerung (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (2) dazu eingerichtet ist, ein Bremsmoment (36) an die mechanische Baugruppe (12) während des Anhaltevorgangs des Kompressors anzulegen, wobei das Bremsmoment (36) für eine allmähliche Verzögerung der Drehgeschwindigkeit (23) ausgelegt ist, ohne dass ein Drehen der Drehachse (10) in die entgegengesetzte Richtung auftritt.
Ein Hubkolbenkompressor gemäß Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet dass die elektronische Steuerung (2) dazu eingerichtet ist, eine Drehgeschwindigkeit (23) des Kompressionsmechanismus (8) zu erfassen und ein Bremsmoment (36) an die mechanische Baugruppe (12) während des Anhaltevorgangs des Kompressors anzulegen nach Erkennung, dass die Drehgeschwindigkeit (23) unter einem Geschwindigkeitsniveau (34) ist.
Ein Hubkolbenkompressor (3), der wenigstens eine mechanische Baugruppe (12) mit wenigstens einem Kompressionsmechanismus (8) und einem Motor (9) sowie wenigstens eine elektronische Steuerung (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (2) dazu eingerichtet ist, eine Drehgeschwindigkeit (23) des Kompressionsmechanismus (8) zu erfassen und ein Bremsmoment (36) an die mechanische Baugruppe (12) während des Anhaltevorgangs des Kompressors anzulegen nach Erkennung, dass die Drehgeschwindigkeit (23) unter einem Geschwindigkeitsniveau (34) ist, wobei das Bremsmoment (36) zur Verzögerung der Drehgeschwindigkeit (23) eingerichtet ist.
Ein Hubkolbenkompressor (3), der wenigstens eine mechanische Baugruppe (12) mit wenigstens einem Kompressionsmechanismus (8) und einem Motor (9) sowie wenigstens eine elektronische Steuerung (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (2) dazu eingerichtet ist, eine Drehgeschwindigkeit (23) des Kompressionsmechanismus (8) zu erfassen und ein Bremsmoment (36) an die mechanische Baugruppe (12) anzulegen nach Erkennung, dass die Drehgeschwindigkeit (23) unter einem Geschwindigkeitsniveau (34) ist.
Ein Hubkolbenkompressor (3), der wenigstens eine mechanische Baugruppe (12) mit wenigstens einem Kompressionsmechanismus (8) und einem Motor (9) sowie wenigstens eine elektronische Steuerung (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (2) dazu eingerichtet ist, eine Drehgeschwindigkeit (23) des Kompressionsmechanismus (8) zu erfassen und ein Bremsmoment (36) an die mechanische Baugruppe (12) während des Anhaltevorgangs des Kompressors anzulegen nach Erkennung, dass die Drehgeschwindigkeit (23) unter einem Geschwindigkeitsniveau (34) ist, wobei die Aufbringung des Bremsmoments (36) in einem nächsten Zeitpunkt (35) begonnen wird, nachdem ein Kompressionszyklus abgeschlossen worden ist; wobei das Bremsmoment (36) für eine allmähliche Verzögerung der Drehgeschwindigkeit (23) eingerichtet ist so dass die Drehgeschwindigkeit (23) des Kompressionsmechanismus (8) den Wert Null zu dem Zeitpunkt hat, wenn ein neuer Kompressionszyklus ungefähr beginnt.
Ein Hubkolbenkompressor gemäß einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehgeschwindigkeit (23) einen vordefinierten Wert für das Geschwindigkeitsniveau (34) hat, so dass das Bremsmoment (36) angelegt werden kann.
Ein Hubkolbenkompressor gemäß einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (2) die Dauer erfasst, die der Kompressionsmechanismus (8) benötigt um seine Bewegung auszuführen, und solch eine Dauer mit einer maximalen Referenzzeit vergleicht, wobei die maximale Referenzzeit der Dauer zugeordnet ist, die der Kompressionsmechanismus (8) benötigt, um seine Bewegung auf dem Geschwindigkeitsniveau (34) auszuführen.
Ein Hubkolbenkompressor gemäß einem der Ansprüche 17 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das vordefinierte Geschwindigkeitsniveau (34) dazu eingerichtet ist zu gewährleisten, dass die Massenträgheit der mechanischen Baugruppe (12) in der Lage ist, einen vollständigen Kompressionszyklus auszuführen.
Ein Hubkolbenkompressor gemäß einem der Ansprüche 17 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufbringung des Bremsmoments (36) in einem nächsten Zeitpunkt (35) begonnen wird, nachdem ein Kompressionszyklus abgeschlossen worden ist.
Ein Hubkolbenkompressor gemäß einem der Ansprüche 17 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufbringung des Bremsmoments (36) in einem Zeitpunkt beendet wird, wenn ein neuer Kompressionszyklus ungefähr beginnt.
Ein Hubkolbenkompressor gemäß einem der Ansprüche 17 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsmoment (36) für eine allmähliche Verzögerung der Drehgehschwindigkeit (23) eingerichtet ist.
Ein Hubkolbenkompressor gemäß einem der Ansprüche 17 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehgeschwindigkeit (23) des Kompressionsmechanismus (8) den Wert Null zu dem Zeitpunkt hat, wenn ein neuer Kompressionszyklus ungefähr beginnt.
Ein Hubkolbenkompressor gemäß einem der Ansprüche 17 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsmoment (36) eine entgegengesetzte Richtung zur Richtung der Drehgeschwindigkeit (23) hat.
Ein Hubkolbenkompressor gemäß einem der Ansprüche 17 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsmoment (36) durch Hinzufügen eines Widerstands zwischen den Windungen des Motors (9) oder das Aufbringen eines Stroms erzeugt ist, der entgegengesetzt zu dem Strom ist, der an den Motor (9) angelegt wird, wenn er in Betrieb ist.