[發明專利]一種冷水機組及其控制方法

有效

• 申請號: 202010280379.1
• 申請日: 2020-04-10
• 公開（公告）號: CN111536672B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 周衛華;羅建飛;寇芷薇;姚宏鋒;馬旻
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: F24F11/65
• 分類號: F24F11/65;H05K7/20
• 代理公司: 北京麥寶利知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11733
• 代理人: 孫中勤

本發明涉及一種冷水機組及其控制方法，本發明的冷水機組控制方法，冷水機組包括，壓縮機、冷凝器和蒸發器；冷凝器形成有冷卻水進口，冷卻水出口；蒸發器形成有冷凍水進口，冷凍水出口；冷水機組包括壓縮機制冷運行模式和自然冷卻運行模式；根據冷卻水溫度T1判斷是否需要切換到壓縮機制冷模式，當需要切換到壓縮機制冷模式時，通過調節與冷凝器進行熱交換的冷卻水的流量，控制冷凝器的換熱量，使機組高壓升高，使油壓差滿足壓縮機啟動的要求。且在壓縮機制冷模式運行時，通過高壓、低壓的檢測，進一步通過冷卻水的流量控制和限變頻器的限頻率運行，使其在運行過程中保持油壓差，且避免高壓過高。

技術領域

本發明涉及制冷技術領域，具體而言，涉及一種冷水機組及其控制方法。

背景技術

采用冷水機組進行制冷越來越廣泛，如隨著移動互聯網、物聯網、云計算的大力發展，作為信息的重要載體，數據中心已成為國家戰略性新興產業。數據機房制冷設備是為了保證IT設備運行所需溫、濕度環境而建立的配套設施。而數據中心安裝有大量的IT設備，IT設備發熱密度很高，短時間的中斷制冷，會造成系統室內溫度的迅速升高，導致熱量的不斷堆積，嚴重影響IT設備的正常運行，甚至引起宕機，導致嚴重故障，給數據中心造成不可挽回的影響和巨大經濟損失，而水冷機組一直是公共建筑尤其是大型公共建筑空調系統的主力機型，因此對數據中心變頻冷水機組提出全年不間斷運行，必須適應寬冷卻水溫運行范圍，在過渡季節甚至冬季仍要求穩定運行，在我國北方地區，冬季及春秋過渡季節大部分時間室外氣溫低于20℃，目前行業內通常采用壓縮機制冷與自然冷卻結合；高于12℃，壓縮機制冷)，通過自由冷卻模式切換可以充分利用室外自然冷卻對機房降溫，減少壓縮機開啟時間，降低空調能耗，而在實際應用工程冷水機組在冬季開機啟動因冷卻水進水溫度低，機組出現油壓差低停機故障,其主要原因為冷卻水進水溫度低導致系統高壓壓力降低，即高低壓之間的壓差降低，而機組在啟動運行期間油壓是靠系統壓力差來建立的，潤滑油壓差低即高低壓之間的壓差降低，由于油壓差低,導致該機組制冷效果差,機組振動加劇發熱量增大，油壓差是確保壓縮機的正常潤滑。當機組出現油壓差低故障停機造成系統室內溫度的迅速升高，導致熱量的不斷堆積，嚴重影響IT設備的正常運行。

發明內容

鑒于此，本發明提供本發明提供一種冷水機組及其控制方法，在冬季及春秋過渡季節時，通過檢測系統冷卻水進水溫度變化，預判機組滿足壓縮機是否開啟條件，通過機組在啟動運行期間調節系統冷卻水進水循環量，控制機組冷凝器側換熱量，使機組高壓快速升高，迅速建立系統壓力差，保證壓縮機的正常啟動。優選地，同時結合高壓上升速率適度調節系統冷卻水進水循環量，維持高低壓之間的壓差，確保系統油壓差穩定滿足機組開機啟動快速恢復機房供冷。

具體地：一種冷水機組控制方法，冷水機組包括壓縮機、冷凝器和蒸發器；冷凝器形成有冷卻水進口，冷卻水出口；蒸發器形成有冷凍水進口，冷凍水出口；其特征在于：冷水機組可在壓縮機制冷運行模式和自然冷卻運行模式之間切換；所述控制方法包括如下步驟：S01：檢測冷卻水進水溫度或室外環境溫度T1；當T1第一預設溫度Y1且持續第一預設時間t1時，判斷機組需執行壓縮機制冷運行模式；當T1≤第一預設溫度Y1且持續第二預設時間t2時，判斷機組需執行自然冷卻模式；S02：在冷水機組執行壓縮機制冷運行模式時，通過調節與冷凝器進行熱交換的冷卻水的流量，控制冷凝器的換熱量，使機組的高壓與低壓之間的油壓差滿足壓縮機運行的要求。

優選地，步驟S01中執行自然冷卻模式包括：R01：將冷卻水進水管路的調節閥的開度調大或將調節閥從初如開度K1調整為最大開度K2，以加大冷卻水的流量；

R02：檢測冷凍水的進水、回水溫差Tdc；當Tdc≤第一預設溫差Tc1，且持續第三預設時間t3時，繼續運行自然冷卻模式；否則,判斷機組需切換到壓縮機制冷運行模式，執行壓縮機制冷運行模式。

優選地，步驟S02中，調節與冷凝器進行熱交換的冷卻水的流量包括：將冷卻水進水管路的調節閥的開度調小或將調節閥從初如開度K1調整為最小開度K3。