[發明專利]有機工質分布式供能系統蒸發器液位平衡控制系統及方法

在審

• 申請號: 202210068630.7
• 申請日: 2022-01-20
• 公開（公告）號: CN114483237A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 侯春峰;周東;李新宇;郭擎;鄧浩;謝小華;曾勇;李鵬春
• 申請（專利權）人: 重慶江增船舶重工有限公司
• 主分類號: F01K25/10
• 分類號: F01K25/10;F01K9/04;F01K13/02
• 代理公司: 重慶蘊博君晟知識產權代理事務所(普通合伙) 50223
• 代理人: 鄭勇

1.一種有機工質分布式供能系統蒸發器液位平衡控制系統，包括工質泵，工質泵的出口端通過管道依次連接工質調節閥、蒸發器、膨脹機、冷凝器、工質泵的進口端，其特征在于：所述蒸發器、冷凝器均設有液位傳感器，用于檢測蒸發器和冷凝器的實際液位參數，所述冷凝器、工質泵的進口端之間還設有旁通管路，所述旁通管路上設有工質旁通閥，用于通過旁通管路將多余的工質返回到工質泵的進口端，使蒸發器和冷凝器的液位達到平衡，同時使得泵始終運行在高效區內。

2.根據權利要求1所述的一種有機工質分布式供能系統蒸發器液位平衡控制系統，其特征在于：所述工質旁通閥為電動調節閥。

3.根據權利要求2所述的一種有機工質分布式供能系統蒸發器液位平衡控制系統，其特征在于：所述工質旁通閥通過PLC控制系統進行控制，所述PLC控制系統采用模糊控制和PID控制。

4.根據權利要求3所述的一種有機工質分布式供能系統蒸發器液位平衡控制系統，其特征在于：所述PLC控制系統包括PLC主控制器、模糊控制器，所述PLC主控制器內置有PID控制程序，所述液位傳感器、模糊控制器均與PLC主控制器信號連接；所述模糊控制器用于在蒸發器和冷凝器的實際液位與目標液位相差大于PID控制/模糊控制切換液位值時，對工質旁通閥進行調節，以及用于對數據進行模糊化處理、模糊化推理；所述PLC主控制器用于參數采集、參數分析、控制模糊控制器，以及在蒸發器和冷凝器的實際液位與目標液位相差小于PID控制/模糊控制切換液位值時，對工質旁通閥進行調節。

5.根據權利要求4所述的一種有機工質分布式供能系統蒸發器液位平衡控制系統，其特征在于：還包括溫度傳感器、壓力傳感器、人機界面，所述溫度傳感器用于檢測蒸發器和冷凝器的進口溫度、出口溫度；所述壓力傳感器用于檢測蒸發器和冷凝器的內部壓力；人機界面用于控制參數設置和系統狀態顯示；所述溫度傳感器、壓力傳感器、人機界面均與PLC主控制器信號連接。

6.一種有機工質分布式供能系統蒸發器液位平衡控制方法，其特征在于：

通過溫度傳感器、壓力傳感器、液位傳感器采集蒸發器和冷凝器的溫度、壓力、實際液位參數，再將采集到的參數數據傳輸給PLC主控制器，PLC主控制器將采集到的數據顯示在人機界面上，操作者通過人機界面設置控制參數：設置值1：蒸發器和冷凝器的液位目標值；設置值2：PID控制/模糊控制切換液位值；設置值3：控制死區；

蒸發器和冷凝器的實際液位參數大于設置值2時，模糊控制器計算后，再將工質旁通閥的開度傳送至PLC主控制器，再由PLC主控制器將控制信號傳輸至工質旁通閥；蒸發器和冷凝器的實際液位小于設置值2時，由PLC主控制器中的PID控制程序控制工質旁通閥的開度，并將控制信號傳輸至工質旁通閥。