[實用新型]一種電制冷機壓縮機變頻自動調節裝置

無效

• 申請號: 200920089925.2
• 申請日: 2009-04-29
• 公開（公告）號: CN201561611U
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發明（設計）人: 王建忠;蔡永強;馬少軍;寧守慶;王宏濤;喻濤;龐朝陽
• 申請（專利權）人: 河南中煙工業公司鄭州卷煙廠
• 主分類號: F25B49/02
• 分類號: F25B49/02
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 徐皂蘭

技術領域

本實用新型涉及一種電制冷機壓縮機變頻的控制裝置，具體的說，涉及了一種電制冷機壓縮機變頻自動調節裝置。

背景技術

制冷機是空調的主要輔屬設備，它對企業的生產工藝指標及安全至關重要，其產生的冷凍水是空調的主要制冷動力；制冷機有很多種類，常用的有溴化鋰制冷機和電制冷機，電制冷機主要包括蒸發器系統、冷凝器系統、給水系統、壓縮機系統、制冷劑系統、控制系統等，其中，制冷機壓縮機系統運行時，冷凍水流過蒸發器，由蒸發器內的制冷劑蒸發吸熱，隨后冷凍水被冷凍泵送到空調表冷器中，在翅化的盤管中流動，帶走空氣的熱量，冷凍水吸熱后溫度升高，然后返回冷水機組，形成了閉環式冷凍水循環；來自蒸發器的制冷劑R134a蒸氣流入壓縮機，經旋轉葉輪加壓升溫后排入冷凝器，屆時，由冷卻水吸收制冷劑蒸氣的熱量，使之冷卻、冷凝；冷卻水由外部水源，一般是冷卻塔提供；冷凝后的制冷劑液體從冷凝器流入流量控制室，由里面的節流裝置來控制蒸發器的制冷劑供液量，這樣就完成了整個制冷劑的循環。

制冷機壓縮機是利用電能使制冷劑從蒸發器壓力提高到冷凝器壓力，通常把這兩個壓力差稱之為壓縮機組壓差，如果設法降低壓差，那么能耗就可以減少；為了使離心式壓縮機的運行效率達到最高，必須降低壓縮機的轉速，使之與負荷所需的“壓頭”相匹配，而這個“壓頭”是由冷凍水及冷卻水的水溫所決定的；如果壓縮機的轉速下降過大，會使制冷劑氣流逆葉輪運轉方向流動，造成喘振；喘振的危害：喘振的發生可導致對導流葉片和滑動軸承的沖擊，這是致命的，因此對于某一壓頭，在轉速下降的過程中，必然對應存在一個最佳轉速，理論上位于喘振臨界點，使得機組的運行效率達到最佳；應用在定轉速機組上的預旋轉導流葉片的作用是，限制并控制流入壓縮機的制冷劑流量。

對于電制冷機，壓縮機與導葉閥的配比很重要，而現有技術中，通常是按照提前分析出的固定配比值，通過導葉閥的伺服電機執行器，對壓縮機導葉閥和制冷劑流量進行開度控制，使制冷機運行效率達到最佳。

但采用該控制方法，在長期的使用過程中發現其存在兩大弊端：

一、通常，電制冷機電機采用的是大功率高速電機，轉速比較高；當制冷機的負載降低時，導流葉片開啟度逐漸減小，制冷劑流量減小，制冷量減小，在整個容量控制過程中壓縮機電機仍維持固定高速恒定轉速不變；這樣將造成極大的電能浪費和噪音，噪音大多超過110dB，嚴重的影響了值班人員的正常工作，給他們的身心健康產生了嚴重的損害，同時，對周圍的環境也造成了影響；

二、制冷機在設計中，考慮的是制冷機組的任務是輸出給定溫度的冷凍水：1、假設機組的冷凍水出水溫度為一定值，那么要降低機組壓差，只有設法降低ECWT值，即冷凍水進水溫度；降低ECWT取得的節能量是機組在較低的ECWT情況下運行的時間的函數，除了上面所談到的降低ECWT值的辦法以外，我們不能忽視另一點，即室外環境溫度；必須設定好冷凍水的溫度和冷卻水系統，充分利用環境溫度降低冷卻水水溫，有效地控制機組的負荷，使機組在最合理的狀態下運行；由于制冷機在較高的蒸發溫度下工作，制冷機的效率得到提高；蒸發溫度每提高1℃，制冷機可提高3％-5％；導致每年會浪費數萬度計的電能；2、電制冷機壓縮機電機是以額定的轉速來運行的，傳動機構帶動壓縮機作高速恒定運行，啟動方式為星-三角啟動；一次啟動電流高達滿負荷電流的200-250％，二次啟動電流甚至可能高達滿負荷電流的500％，對電網沖擊較大，這樣不僅加大了對電網的沖擊，還造成了電能的極大浪費。

為了解決以上技術難題，很多制冷機企業和使用單位都在潛心研究，均未能找出合理的、適合現有技術的解決方案。

發明內容

為了克服現有變頻技術在制冷機運用中存在的不足，本實用新型提供一種能使制冷機噪音降低且節約電能的、結構設計靈巧、變頻精度高的電制冷機壓縮機變頻自動調節裝置。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種電制冷機壓縮機變頻自動調節裝置，包括壓縮機電機，三相電源，制冷機程序控制器，與制冷機程序控制器連接的制冷機安全信息采集系統，由制冷機程序控制器控制的導流葉片伺服電機，在壓縮機電機和三相電源之間連接電機變頻器，電機變頻器連接導流葉片伺服電機執行動作傳感器以獲取變頻信息；

所述傳感器是角度傳感器，所述角度傳感器的軸柄安裝在連動機構一端，所述連動機構的另一端安裝在導流葉片伺服電機的執行動作輸出軸上；