[發(fā)明專利]一種制冷壓縮機組的節(jié)能控制系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2016-04-12
• 公開（公告）號: CN107289695A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳昀
• 申請（專利權(quán)）人: 天津市冰科制冷設(shè)備有限公司
• 主分類號: F25B49/02
• 分類號: F25B49/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及制冷設(shè)備控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種制冷壓縮機組的節(jié)能控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

伴隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展，制冷設(shè)備的運用變得越來越廣泛，然后制冷量的巨大需求意味著巨大的能源消耗；而常規(guī)能源已經(jīng)開始表現(xiàn)為枯竭的狀態(tài)，節(jié)能減排成為生產(chǎn)與生活各個領(lǐng)域都需要重視的問題，制冷設(shè)備作為一種高能耗設(shè)備，隨著使用時間的延長，電能的消耗、設(shè)備損壞更新等費用持續(xù)上升，導(dǎo)致使用成本逐年遞增、居高不下，造成極大的能源浪費。

為了在制冷過程中實現(xiàn)節(jié)能減排的目的，一般采用采用先進高效率設(shè)備，且合理管理和運用，以及開發(fā)利用自然界的低品位熱能等方式來實現(xiàn)，通過對制冷壓縮機的節(jié)能控制，是一種有效的節(jié)能減排方式。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)方法的不足，提供了一種將變頻調(diào)速技術(shù)引入到制冷機組中，運用變頻調(diào)速技術(shù)調(diào)節(jié)制冷系統(tǒng)的制冷量，滿足精確的溫度控制要求，提高制冷系統(tǒng)的能效水平，同時運用工業(yè)控制器對制冷系統(tǒng)進行整體的控制與監(jiān)控的制冷壓縮機組的節(jié)能控制系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，提出了如下技術(shù)方案：

一種制冷壓縮機組的節(jié)能控制系統(tǒng)，包括制冷機組、PLC控制器、人機界面、變頻器以及吸氣壓力傳感器，所述制冷機組包括定頻壓縮機和變頻壓縮機，所述變頻器對所述變頻壓縮機轉(zhuǎn)速的控制，使所述變頻壓縮機的吸氣壓力控制在與被控環(huán)境溫度相對應(yīng)的數(shù)值，不僅節(jié)省電能，更能使溫度的控制精度大大提高；所述吸氣壓力傳感器用于實時獲得所述變頻壓縮機的吸氣口的吸氣壓力，并將所述吸氣壓力數(shù)據(jù)輸送到PLC控制器，所述PLC控制器實時調(diào)節(jié)所述變頻器；所述人機界面用于數(shù)值顯示以及吸氣壓力開機值設(shè)定。

進一步地，所述制冷壓縮機組的節(jié)能控制系統(tǒng)可以通過交流變頻器調(diào)節(jié)制冷劑的質(zhì)量流量，從而調(diào)節(jié)制冷機組的制冷量。

進一步地，所述變頻壓縮機的吸氣壓力開機值低于定頻壓縮機的吸氣壓力開機值，因此變頻壓縮機先于定頻壓縮機啟動，設(shè)定兩個壓縮機啟動間隔大于5秒。

進一步地，所述人機界面是觸摸屏，在所述觸摸屏輸入開機指令后，所述變頻壓縮機先進行變頻啟動，根據(jù)吸氣壓力的變化由PLC輸出4-20mA信號到所述變頻器，再由所述變頻器對壓縮機進行變頻調(diào)節(jié)，得到與實際負(fù)荷相對應(yīng)的轉(zhuǎn)速輸出，讓制冷機組的輸出冷量與實際需要的冷量相匹配。

進一步地，所述PLC控制器包括比較器以及PID運算單元，所述比較器用于比較所述吸氣壓力開機值的設(shè)定值與所述吸氣壓力傳感器的實測值；所述PID運算單元用于獲得控制電流信號，用于驅(qū)動所述變頻器。

進一步地，所述吸氣壓力傳感器與所述PLC控制器之間設(shè)置有A/D轉(zhuǎn)換器；所述PLC控制器與所述變頻器之間設(shè)置有D/A轉(zhuǎn)換器。

進一步地，所述制冷壓縮機組的節(jié)能控制系統(tǒng)還包括油壓過低報警單元、

排氣壓力過高報警單元、電機溫度異常報警單元、電機過電流報警單元、排氣溫度過高報警單元、排氣壓力和吸氣壓力報警單元；

進一步地，所述油壓過低報警單元采用油壓開關(guān)檢測并輸出開關(guān)量給PLC控制器，壓縮機停機，觸摸屏顯示“油壓過低”，排除故障后手動復(fù)位，機組重新啟動。

進一步地，所述排氣壓力過高報警單元采用壓力開關(guān)檢測并輸出開關(guān)量給PLC控制器，壓縮機停機，觸摸屏顯示“排氣壓力過高”，排除故障后手動復(fù)位，機組重新啟動。

進一步地，所述電機溫度異常報警單元采用電機熱保護器檢測并輸出開關(guān)量給PLC控制器，壓縮機停機，觸摸屏顯示“線圈溫度過高”，排除故障后手動復(fù)位，機組重新啟動。

進一步地，所述電機過電流報警單元采用熱敏繼電器檢測并輸出開關(guān)量給PLC控制器，壓縮機停機，觸摸屏顯示“電機過電流”，排除故障后手動復(fù)位，機組重新啟動。

進一步地，所述排氣溫度過高報警單元采用吸排氣溫度傳感器檢測并輸出模擬量給PLC控制器，經(jīng)比較超出設(shè)定值時，壓縮機停機，觸摸屏顯示“排氣溫度過高”，排除故障后手動復(fù)位，機組重新啟動。

進一步地，所述排氣壓力和吸氣壓力報警單元采用高低壓壓力開關(guān)控制吸、排氣壓力在設(shè)定值范圍內(nèi)，防止冷凝器中制冷劑冷凝壓力過高造成壓縮機過載運行，將電機燒毀。

該發(fā)明的有益效果：