[發明專利]用于預測離心式制冷壓縮機的喘振的系統和其方法以及空調機組

在審

• 申請號: 201810916145.4
• 申請日: 2018-08-13
• 公開（公告）號: CN110821871A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 王加龍;陳強;張桂才;李赟;周海韜;賈真
• 申請（專利權）人: 開利公司
• 主分類號: F04D27/02
• 分類號: F04D27/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 孫彥旎;李建新

本發明涉及一種用于預測離心式制冷壓縮機的喘振的系統，所述系統包括：信號采集模塊，用于采集與所述離心式制冷壓縮機相關的至少兩個信號；特征提取模塊，其定義有用于提取所述至少兩個信號的數據的窗口期，并且定義有分別作用于所述至少兩個信號的窗口期內的數據上的至少兩個特征函數；特征分析與推斷模塊，其針對每個信號計算特征值來映射出每個信號預測喘振的概率值，并且根據每個信號預測喘振的概率值得出用于判斷所述離心式制冷壓縮機是否將要發生喘振的最終概率值。此外，本發明還涉及一種空調機組和一種用于預測離心式制冷壓縮機的方法。本發明的用于預測離心式制冷壓縮機的喘振的系統能夠有效預測并且預防離心式制冷壓縮機中喘振的發生。

技術領域

本發明涉一種用于預測離心式制冷壓縮機的喘振的系統、空調機組以及用于預測離心式制冷壓縮機的喘振的方法。

背景技術

離心式制冷壓縮機作為一種速度式壓縮機，在運行過程中容易出現喘振現象。選用離心壓縮機的制冷中央空調機組，在其設計和實際使用過程中都要時刻注意避免喘振現象的發生。

壓縮機運行過程中喘振現象發生的機理大致分為兩類：一是高壓差；二是低流量。由于上述兩個因素造成在壓縮機運行過程中壓縮機機組的進口導葉（IGV）調節氣體流量和變頻驅動器（VFD）的電機轉速調節，都需要為了避免喘振現象的出現而進行適當的限制，因此在一定程度上限制了壓縮機機組的實際運行范圍。同時，當離心式制冷壓縮機因冷卻塔能力不足造成冷卻水的水溫偏高，從而造成冷凝壓力超出機組設計壓力，或是因實際負荷低于機組容量調節下限造成冷凍水溫偏低等情況，都會誘發壓縮機機組出現喘振現象。在現有技術中，已發展出多種對離心式制冷壓縮機的喘振進行檢測的方法，然而這些方法皆是在喘振發生后才起作用，并不能起到事前預防的作用。

因此，亟待尋找一種通過創新的方式來解決上述問題的用于預測離心式制冷壓縮機的喘振的系統。

發明內容

有鑒于此，根據本發明的第一方面，它提供了一種用于預測離心式制冷壓縮機的喘振的系統，從而有效地解決了現有技術中存在的上述問題和其他方面的問題。在根據本發明的用于預測離心式制冷壓縮機的喘振的系統中，所述系統包括：

信號采集模塊，用于采集與所述離心式制冷壓縮機相關的至少兩個信號；

特征提取模塊，其定義有用于提取所述至少兩個信號的數據的窗口期，并且定義有分別作用于所述至少兩個信號的窗口期內的數據上的至少兩個特征函數；

特征分析與推斷模塊，其針對每個信號計算特征值來映射出每個信號預測喘振的概率值，并且根據每個信號預測喘振的概率值得出用于判斷所述離心式制冷壓縮機是否將要發生喘振的最終概率值。

在根據本發明的用于預測離心式制冷壓縮機的喘振的系統的一個有利實施方式中，所述系統還包括用于對所述離心式制冷壓縮機進行調節的控制與調節模塊。

在根據本發明的用于預測離心式制冷壓縮機的喘振的系統的又一個有利實施方式中，所述控制與調節模塊包括用于控制所述離心式制冷壓縮機的進口導葉和/或變頻驅動器的抑制模式和默認控制模式。

在根據本發明的用于預測離心式制冷壓縮機的喘振的系統的另外一個有利實施方式中，所述特征分析與推斷模塊針對每個信號計算多個特征值來映射出每個信號預測喘振的概率值。

在根據本發明的用于預測離心式制冷壓縮機的喘振的系統的再一個有利實施方式中，根據每個信號預測喘振的概率值通過加權平均、算術平均或者取最大值的方式來求得所述最終概率值。

在根據本發明的用于預測離心式制冷壓縮機的喘振的系統的另外一個有利實施方式中，所述信號是離心式制冷壓縮機的電流百分比、冷凝壓力或蒸發壓力。

在根據本發明的用于預測離心式制冷壓縮機的喘振的系統的再一個有利實施方式中，所述窗口期的范圍在10-60秒之間。