水冷螺桿式制冷機(jī)組運行控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及涉及一種水冷螺桿式制冷機(jī)組運行控制方法，包括如下步驟：機(jī)組運行模式檢測：（一）檢測一用一備的制冷機(jī)組運行方式將運行中的制冷機(jī)組排氣壓力值通過模數(shù)轉(zhuǎn)換后發(fā)送到存儲器；（二）在PLC控制器的觸摸屏上設(shè)置壓縮機(jī)排氣壓力控制參數(shù)，壓力控制參數(shù)發(fā)送到PID程序指定寄存器，并接通冷卻水泵變頻器運行端子；（三）PLC控制器調(diào)用PID子程序并返回運算后的輸出值，PID輸出值經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換后驅(qū)動冷卻水泵變頻器，驅(qū)動冷水機(jī)組運行，并將冷水機(jī)組的排氣壓力反饋至PLC控制器；（四）判斷冷水機(jī)組冷卻進(jìn)水溫度是否大于設(shè)定值：若是，則設(shè)定為要求冷凝溫度；若否，則將冷卻進(jìn)水溫度作為壓力控制參數(shù)；（五）進(jìn)水溫度達(dá)到判定溫度時啟動冷卻風(fēng)扇。
【專利說明】水冷螺桿式制冷機(jī)組運行控制方法
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于空調(diào)與制冷【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及水冷螺桿式制冷機(jī)組安全、節(jié)能運行控制方法。
[0003]技術(shù)背景
[0004]水冷螺桿式制冷機(jī)(簡稱壓縮機(jī))的結(jié)構(gòu)簡單，易損件少，動力平衡好，因而它運轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠，壽命長，噪音低，從而得到廣泛應(yīng)用。它一般給空調(diào)系統(tǒng)提供冷源，國內(nèi)有很多家生產(chǎn)水冷螺桿式制冷機(jī)的廠家，有國際知明品牌如頓漢布什、麥克維爾等，還有很多國內(nèi)品牌。在水冷螺桿式制冷機(jī)使用中，經(jīng)常會出現(xiàn)跑油現(xiàn)象，它是指冷凍機(jī)油和制冷劑在油分離器中不能正常分離，油隨制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器的一種故障。油進(jìn)入蒸發(fā)器后附著在換熱器銅管上，影響傳熱效果，造成制冷效率低。由于蒸發(fā)器溫度低，油粘度大，這時會影響蒸發(fā)器內(nèi)液位的檢測，進(jìn)而造成壓縮機(jī)回液，回液又會造成排氣溫度低，加重跑油現(xiàn)象，這樣形成惡性循環(huán)，最后壓縮機(jī)底部全是液態(tài)制冷劑代替了油，不會出現(xiàn)油位低報警，但壓縮機(jī)沒有油潤滑而運轉(zhuǎn)部分磨損，造成螺桿支撐軸承損壞，進(jìn)而會引起陰陽轉(zhuǎn)子抱死的現(xiàn)象，給用戶帶來巨大損失。
[0005]螺桿式制冷機(jī)跑油的主要原因是:壓縮機(jī)排氣壓力過低，因而排氣溫度也低，這樣就會造成油分離器效果不好，油因此跑到蒸發(fā)器里面。引起壓縮機(jī)排氣壓力過低有兩個原因，一是負(fù)荷小，冷卻水溫低且流量大；二是蒸發(fā)器供液量過大，壓縮機(jī)吸氣帶液，也會造成壓縮機(jī)排氣壓力、溫度過低。因此要避免壓縮機(jī)跑油，一是要控制冷卻水的流量和溫度，二是要控制好蒸發(fā)器液位。而液位是在設(shè)備調(diào)試過程中確定好的，因此平時運行一般只需要控制好冷水機(jī)組冷卻水流量，同時觀察蒸發(fā)器液位是否正常。因為蒸發(fā)器液位由液位傳感器檢測，由膨脹閥(或調(diào)制馬達(dá))控制，當(dāng)其中一個部件出現(xiàn)故障后，都會影響到蒸發(fā)器液位，這種故障現(xiàn)象不易發(fā)現(xiàn)，等到發(fā)現(xiàn)壓縮機(jī)回氣管凝露或結(jié)霜時，壓縮機(jī)已經(jīng)受損了。
[0006]螺桿式制冷機(jī)組冷卻水流量一般通過閥門調(diào)節(jié)，一種是手動調(diào)節(jié)方式，但在機(jī)組啟動時、或氣溫變化、負(fù)荷變化時，需要人工去調(diào)整冷卻水閥門大小，使壓縮機(jī)排氣壓力在合適范圍，這樣需要一個人守在機(jī)器旁邊，根據(jù)機(jī)器運行情況隨時調(diào)整閥門。因為負(fù)荷、氣溫會經(jīng)常變化，人工調(diào)整閥門經(jīng)常會出現(xiàn)剛才排氣壓力正常，過一會又高了，過一會又低了。排氣壓力高，壓縮機(jī)COP值就會低，耗能增加。排氣壓力低就會跑油，因此機(jī)組運行狀況不穩(wěn)定。另一種是自動調(diào)節(jié)方式，機(jī)組根據(jù)運行情況自動調(diào)整冷卻水閥門大小，但這樣會使冷卻水泵工作在效率很低的狀態(tài)，不能起到節(jié)能效果。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的就是要解決上述技術(shù)問題，提供一種避免了壓縮機(jī)跑油、運行安全、節(jié)能效果顯的水冷螺桿式制冷機(jī)組運行控制方法。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設(shè)計的水冷螺桿式制冷機(jī)組運行控制方法，包括以下步驟:
(一)、機(jī)組運行模式檢測:檢測一用一備的制冷機(jī)組運行方式，當(dāng)A機(jī)組運行B機(jī)組停運時，啟動一臺變頻泵驅(qū)動A機(jī)組，檢測A機(jī)組排氣壓力值，當(dāng)B機(jī)組運行A機(jī)組停運時，啟動一臺變頻泵驅(qū)動B機(jī)組，檢測B機(jī)組排氣壓力值，當(dāng)A機(jī)組和B機(jī)組同時運行時，同時啟動變頻泵和工頻泵分別驅(qū)動A機(jī)組和B機(jī)組，取兩臺機(jī)組的平均壓力為排氣壓力值；所述排氣壓力值發(fā)送到存儲器作為控制對象實時反饋值；
(二)、PLC控制器判斷冷水機(jī)組冷卻進(jìn)水溫度是否大于設(shè)定值:若是，則根據(jù)冷卻進(jìn)水溫度與設(shè)定的優(yōu)化控制溫差，通過制冷劑溫度和壓力數(shù)學(xué)模型，計算隨水溫變化的自適應(yīng)并優(yōu)化排氣壓力數(shù)值作為目標(biāo)壓力控制參數(shù)，發(fā)送到PID程序指定寄存器；若否，則將冷水機(jī)組最低安全、節(jié)能運行壓力作為目標(biāo)壓力控制參數(shù)，發(fā)送到PID程序指定寄存器；PLC控制器根據(jù)環(huán)境溫度的變化自動改變控制目標(biāo)值，使冷水機(jī)組和冷卻水泵運行在總能耗較小的優(yōu)化工作狀態(tài)；
(三)、PLC控制器調(diào)用PID子程序并返回運算后的輸出值，PID輸出值經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換后驅(qū)動冷卻水泵變頻器，保障冷水機(jī)組安全、節(jié)能運行，并將冷水機(jī)組的排氣壓力反饋至PLC控制器；
(四)、根據(jù)冷卻塔的工作特性，它的出水溫度與濕球溫度相關(guān)，通過檢測濕球溫度，力口上一個固定合理溫差后為Tw，當(dāng)Tw < Tfmin時,Tfmin為冷卻風(fēng)扇最低控制溫度，以Tfmin作為冷卻風(fēng)扇控制溫度Tf，當(dāng)Tw > Tfmin時，以Tw作冷卻風(fēng)扇控制溫度Tf，當(dāng)冷水機(jī)組冷卻進(jìn)水溫度Tin > Tf+ Δ t時，則啟動冷卻風(fēng)扇；當(dāng)Tin < Tf-Δ t時，則停止冷卻風(fēng)扇以降低冷卻風(fēng)扇能耗，其中At為控制回差；
(五)、機(jī)組排氣過熱度的保護(hù):當(dāng)膨脹閥、調(diào)制馬達(dá)或蒸發(fā)器液位傳感器出現(xiàn)故障引起機(jī)組回液或供液不足時，利用制冷劑壓力和溫度數(shù)學(xué)模型，通過檢測排氣壓力、排氣溫度計算排氣過熱度，當(dāng)壓縮機(jī)回液時，排氣過熱度會降低，當(dāng)?shù)陀谝粋€設(shè)定值時，啟動報警輸出或停止壓縮機(jī)，當(dāng)壓縮機(jī)供液不足時，排氣過熱度會升高，當(dāng)高于一個設(shè)定值時，啟動報警輸出或停止壓縮機(jī)。
[0010]在上述技術(shù)方案中，PLC控制器內(nèi)設(shè)置機(jī)組循環(huán)冷卻水管理程序，避免冷凝器結(jié)垢，保障冷水機(jī)組的工作狀態(tài)。
[0011]在上述技術(shù)方案中，PLC控制器輸出端連接有觸摸屏，PLC控制器的控制器參數(shù)和設(shè)備工作狀況在觸摸屏上顯示，并通過觸摸屏實現(xiàn)人機(jī)對話。
[0012]本發(fā)明通過研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的空調(diào)制冷量是根據(jù)每年月平均最高溫、濕度來計算選型的，確定設(shè)備制冷量后，循環(huán)冷卻水量V2根據(jù)以下公式計算:
V2=Q2/(T1-T2)
Q2=Q1+N
式中，Q2-----冷卻熱量Kcal ;T1-T2-----主機(jī)冷卻水進(jìn)出水溫度，一般為5°C，
Ql-----冷水機(jī)組制冷量Kcal ；N-----制冷機(jī)組損耗電功率KW。
[0013]一般在每年的6?9月份，制冷機(jī)組需滿負(fù)荷運行，而其它的月份制冷機(jī)組在25%?60%的負(fù)荷運行。因制冷產(chǎn)生的熱量最終通過冷卻塔散發(fā)，制冷量大小決定冷卻水流量的大小。因此隨著制冷量的減少，冷卻水的流量也可減少，冷卻進(jìn)出水溫差，額定工況進(jìn)水為30°C，出水35°C，當(dāng)進(jìn)水溫度低于30°C，進(jìn)出水溫差大于5°C，冷卻水流量也可減少。當(dāng)冷卻水量需求減小，水泵的轉(zhuǎn)速就可降低，水泵特性如下:
Ql/Q2=nl/n2 P1/P2= (nl/n2)3
Ql為50Hz流量，Q2為變頻后流量，nl為工頻轉(zhuǎn)速，n2為變頻轉(zhuǎn)速，Pl為工頻功率，P2為變頻后功率
本發(fā)明的提供的方法是，在壓縮機(jī)排氣壓力(冷凝溫度)合適時，溫度每變化一度，壓力變化約30KPa，由于排氣過熱度的影響，一定排氣壓力對應(yīng)的制冷劑溫度并不等于排氣溫度，冷卻出水溫度和冷凝溫度有一個變化的差值。因此使用本發(fā)明測控排氣壓力的方式，壓力分辨值為lKPa，利用排氣壓力控制冷卻水泵運行頻率，有較好和檢測和控制精度，能將排氣壓力控制在一個合適的安全運行壓力。
[0014]此外，本發(fā)明根據(jù)冷卻塔出水溫度與濕球溫度相關(guān)的特點，通過檢測濕球溫度，使冷卻塔風(fēng)扇啟停溫度為自適應(yīng)環(huán)境溫度控制，避免用常規(guī)溫控器時控制風(fēng)扇啟停的冷卻塔出水溫度為固定值，冷卻風(fēng)扇一直工作的缺點。如冬季冷卻塔出水溫度一般設(shè)置為20°C，但隨著氣溫升高，濕球溫度在20°C以上時，風(fēng)扇不停工作水溫也不能降至20°C以下，因此冷卻塔風(fēng)扇啟?？刂茰囟葹殡S環(huán)境溫度變化的自適應(yīng)控制目標(biāo)值，最大限度節(jié)約冷卻風(fēng)扇能耗。
[0015]當(dāng)排氣壓力固定控制在一個合適的安全運行壓力時，由于冷卻塔出水溫度隨氣溫升高而升高，根據(jù)實際觀察機(jī)組運行數(shù)據(jù)，當(dāng)冷卻塔出水溫度接近30°C時，冷卻水泵運行頻率就會達(dá)到50Hz，即使還啟動一臺水泵增加冷卻水流量，壓縮機(jī)排氣壓力下降也不明顯，但水泵能耗大幅增加。因此壓縮機(jī)在一定的冷卻進(jìn)水溫度條件下，冷卻水流量(對應(yīng)水泵能耗)和機(jī)組排氣壓力(對應(yīng)壓縮機(jī)能耗)有一個總能耗(壓縮機(jī)能耗加水泵能耗)最低的工作點。本發(fā)明壓縮機(jī)排氣壓力控制目標(biāo)值為自適應(yīng)控制，保證在不同冷卻塔出水溫度時，制冷系統(tǒng)總能耗最小。通過檢測冷卻進(jìn)水溫度，以及設(shè)備調(diào)試過程中確定使總能耗最小的壓縮機(jī)冷凝溫度和冷卻進(jìn)水溫度的溫差，再通過制冷劑溫度壓力數(shù)學(xué)模型，計算出隨冷卻進(jìn)水溫度變化的自適應(yīng)優(yōu)化排氣壓力控制目標(biāo)值，即使在氣溫高時，也可降低制冷系統(tǒng)總能耗，同時保證壓縮機(jī)有好的工作狀況。
[0016]本發(fā)明增加了壓縮機(jī)排氣過熱度報警，利用制冷劑壓力和溫度數(shù)據(jù)生成數(shù)學(xué)模型，通過檢測排氣壓力、排氣溫度計算排氣過熱度，當(dāng)壓縮機(jī)回液時，排氣過熱度會降低，當(dāng)?shù)陀谝粋€設(shè)定值時，啟動報警輸出。
[0017]由于冷卻水流量減少，本發(fā)明增加了機(jī)組循環(huán)冷卻水管理程序，避免冷凝器結(jié)垢，保障冷水機(jī)組的工作狀態(tài)。
[0018]本發(fā)明適用于對于一用一備的制冷機(jī)組，運行方式可以為A機(jī)組運行，或B機(jī)組運行，或兩臺機(jī)組同時運行，通過設(shè)計的機(jī)組運行模式檢測程序控制在A機(jī)組運行測控A機(jī)組排氣壓力，B機(jī)組運行測控B機(jī)組排氣壓力，兩臺機(jī)組同時運行時取兩臺機(jī)組的平均壓力為測控值。
[0019]本發(fā)明的多種方法保證了壓縮機(jī)的安全運行的同時，最大程度的降低了系統(tǒng)總能耗。

[0020]

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明的控制方法流程圖；
圖2是本發(fā)明的控制原理框圖；

【具體實施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
圖1中所示的水冷螺桿式制冷機(jī)組運行控制方法，包括以下步驟:
(一)、機(jī)組運行模式檢測:檢測一用一備的制冷機(jī)組運行方式，當(dāng)A機(jī)組運行B機(jī)組停運時，啟動一臺變頻泵驅(qū)動A機(jī)組，檢測A機(jī)組排氣壓力值，當(dāng)B機(jī)組運行A機(jī)組停運時，啟動一臺變頻泵驅(qū)動B機(jī)組，檢測B機(jī)組排氣壓力值，當(dāng)A機(jī)組和B機(jī)組同時運行時，同時啟動變頻泵和工頻泵分別驅(qū)動A機(jī)組和B機(jī)組，取兩臺機(jī)組的平均壓力為排氣壓力值；所述排氣壓力值發(fā)送到存儲器作為控制對象實時反饋值；
(二)、PLC控制器判斷冷水機(jī)組冷卻進(jìn)水溫度是否大于設(shè)定值:若是，則根據(jù)冷卻進(jìn)水溫度與設(shè)定的優(yōu)化控制溫差，通過制冷劑溫度和壓力數(shù)學(xué)模型，計算隨水溫變化的自適應(yīng)并優(yōu)化排氣壓力數(shù)值作為目標(biāo)壓力控制參數(shù)，發(fā)送到PID程序指定寄存器；若否，則將冷水機(jī)組最低安全、節(jié)能運行壓力作為目標(biāo)壓力控制參數(shù)，發(fā)送到PID程序指定寄存器；PLC控制器根據(jù)環(huán)境溫度的變化自動改變控制目標(biāo)值，使冷水機(jī)組和冷卻水泵運行在總能耗較小的優(yōu)化工作狀態(tài)；
(三)、PLC控制器調(diào)用PID子程序并返回運算后的輸出值，PID輸出值經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換后驅(qū)動冷卻水泵變頻器，保障冷水機(jī)組安全、節(jié)能運行，并將冷水機(jī)組的排氣壓力反饋至PLC控制器；
(四)、根據(jù)冷卻塔的工作特性，它的出水溫度與濕球溫度相關(guān)，通過檢測濕球溫度，力口上一個固定合理溫差后為Tw，當(dāng)Tw < Tfmin時,Tfmin為冷卻風(fēng)扇最低控制溫度，以Tfmin作為冷卻風(fēng)扇控制溫度Tf，當(dāng)Tw > Tfmin時，以Tw作冷卻風(fēng)扇控制溫度Tf，當(dāng)冷水機(jī)組冷卻進(jìn)水溫度Tin > Tf+ Δ t時，則啟動冷卻風(fēng)扇；當(dāng)Tin < Tf-Δ t時，則停止冷卻風(fēng)扇以降低冷卻風(fēng)扇能耗，其中At為控制回差；
(五)、機(jī)組排氣過熱度的保護(hù):當(dāng)膨脹閥、調(diào)制馬達(dá)或蒸發(fā)器液位傳感器出現(xiàn)故障引起機(jī)組回液或供液不足時，利用制冷劑壓力和溫度數(shù)學(xué)模型，通過檢測排氣壓力、排氣溫度計算排氣過熱度，當(dāng)壓縮機(jī)回液時，排氣過熱度會降低，當(dāng)?shù)陀谝粋€設(shè)定值時，啟動報警輸出或停止壓縮機(jī)，當(dāng)壓縮機(jī)供液不足時，排氣過熱度會升高，當(dāng)高于一個設(shè)定值時，啟動報警輸出或停止壓縮機(jī)。
[0023]在PLC控制器中設(shè)定冷水機(jī)組的排污時間周期和排污時間，冷水機(jī)組運行時間到達(dá)時間周期時，啟動冷水機(jī)組排污，在排污時間內(nèi)完成排污。這樣避免冷凝器結(jié)垢，保障冷水機(jī)組的工作狀態(tài)。通過制冷劑壓力和溫度數(shù)學(xué)模型計算冷凝溫度，測量冷水機(jī)組的排氣溫度，根據(jù)冷凝溫度和排氣溫度計算過熱度，判斷過熱度是否合格，若為合格，則繼續(xù)計算過熱度并判斷是否合格，若為不合格則輸出報警信號。
[0024]PLC控制器輸出端連接有觸摸屏，PLC控制器的控制器參數(shù)和設(shè)備工作狀況在觸摸屏上顯示，并通過觸摸屏實現(xiàn)人機(jī)對話。
[0025]圖2中顯示使用本發(fā)明方法的裝置中PLC控制器采用西門子S7-200 PLC+觸摸屏做控制，S7-200 PLC能完成各種復(fù)雜的數(shù)學(xué)運算，模擬量輸入精度為12位，用PID算法控制壓縮機(jī)排氣壓力，觸摸屏上設(shè)置控制參數(shù)并顯示系統(tǒng)工作狀況，操作方便；冷卻水泵變頻器使用丹佛斯VLTRAQUA系列變頻器，它具有多種強(qiáng)大的標(biāo)準(zhǔn)和可選特性，高級的能量監(jiān)測功能，很方便的查看實時電耗和累積電耗。
[0026]本發(fā)明方法在冷卻機(jī)組上試運行表明，本發(fā)明能將壓縮機(jī)排氣壓力準(zhǔn)確控制在設(shè)定安全壓力值，避免了氣溫低、負(fù)荷小壓縮機(jī)排氣壓力偏低時的跑油現(xiàn)象。過熱度能很好的監(jiān)測壓縮機(jī)回氣狀況，如果壓縮機(jī)回液過熱度就會降低，系統(tǒng)就會報警。經(jīng)過冬季一段時間的運行，再也沒有發(fā)生過跑油現(xiàn)象，保障了壓縮機(jī)的運行安全。而且操作方便，不用象原來開機(jī)時一邊要在冷水機(jī)組觸摸屏上觀察壓縮機(jī)壓力，一邊去調(diào)節(jié)冷卻水閥門，兩邊跑來跑去，只需要啟動冷水機(jī)組就可以了，系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)冷卻水流量，迅速建立正常的工作壓力。沒有裝該控制器時，環(huán)境溫度低冷水機(jī)組根本不能運行，但凈化車間內(nèi)部溫度高，給生產(chǎn)帶來一定影響。另一方面，這種控制方式充分利用了戶外低氣溫時，冷卻水流量可以大幅減少的特點，節(jié)能效果顯著。本發(fā)明節(jié)能運行情況如下(冷水機(jī)組冷量798KW，冷卻水泵電機(jī)22KW，實測滿載輸出功率18.5KW):
環(huán)境溫度在30°C，濕球溫度25°C，冷卻進(jìn)水溫度28.50C，負(fù)荷率25%時，水泵運行在30Hz即可滿足要求，流量下降40%，功率下降到0.63 *P1 = 21.6%*18.5KW = 4KW，每小時節(jié)電18.5KW - 4KW = 14.5KW。12月份時，水泵運行在最低15Hz即可滿足要求(和冷卻塔、水泵高度差在關(guān))，流量下降70%，功率下降到0.33 *P1 = 2.7%*18.5KW = 0.5KW，每小時節(jié)電18.5KW - 0.5KW = 18KW。根據(jù)觀察數(shù)據(jù)，12月份運行一周耗電48度，如果用原來方式，一周需耗電2590度，節(jié)約效果顯著，以上變頻器理論頻率、功率數(shù)據(jù)和實際觀察變頻器數(shù)據(jù)基本相同。
[0027]另一方面，通過PID算法和自適應(yīng)優(yōu)化壓力值將壓力控制在合理工作點后，既保證壓縮機(jī)正常運行，還能使壓縮機(jī)在各種運行工況下保持較高的能效比，不會出現(xiàn)象定冷卻出水溫度控制方式在負(fù)荷率大時，壓縮機(jī)能效比急劇下降的缺點，也不會出現(xiàn)象定冷卻進(jìn)出水溫差控制方式節(jié)能效果不明顯的缺點。
[0028]本發(fā)明方法在冷卻機(jī)組上投入試運行，變頻器顯示運行3477小時，用去電費16528度，如果是用現(xiàn)有技術(shù)的方法將需電費3477*18.5KW = 64324度，本發(fā)明方法已節(jié)約電費47796度，預(yù)計全年可節(jié)約電費約75000度。
[0029]本發(fā)明未做詳細(xì)說明的部分為現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種水冷螺桿式制冷機(jī)組運行控制方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: (一)、機(jī)組運行模式檢測:檢測一用一備的制冷機(jī)組運行方式，當(dāng)A機(jī)組運行B機(jī)組停運時，啟動一臺變頻泵驅(qū)動A機(jī)組，檢測A機(jī)組排氣壓力值，當(dāng)B機(jī)組運行A機(jī)組停運時，啟動一臺變頻泵驅(qū)動B機(jī)組，檢測B機(jī)組排氣壓力值，當(dāng)A機(jī)組和B機(jī)組同時運行時，同時啟動變頻泵和工頻泵分別驅(qū)動A機(jī)組和B機(jī)組，取兩臺機(jī)組的平均壓力為排氣壓力值；所述排氣壓力值發(fā)送到存儲器作為控制對象實時反饋值； (二)、PLC控制器判斷冷水機(jī)組冷卻進(jìn)水溫度是否大于設(shè)定值:若是，則根據(jù)冷卻進(jìn)水溫度與設(shè)定的優(yōu)化控制溫差，通過制冷劑溫度和壓力數(shù)學(xué)模型，計算隨水溫變化的自適應(yīng)并優(yōu)化排氣壓力數(shù)值作為目標(biāo)壓力控制參數(shù)，發(fā)送到PID程序指定寄存器；若否，則將冷水機(jī)組最低安全、節(jié)能運行壓力作為目標(biāo)壓力控制參數(shù)，發(fā)送到PID程序指定寄存器；PLC控制器根據(jù)環(huán)境溫度的變化自動改變控制目標(biāo)值，使冷水機(jī)組和冷卻水泵運行在總低能耗的優(yōu)化工作狀態(tài)； (三)、PLC控制器調(diào)用PID子程序并返回運算后的輸出值，PID輸出值經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換后驅(qū)動冷卻水泵變頻器，保障冷水機(jī)組安全、節(jié)能運行，并將冷水機(jī)組的排氣壓力反饋至PLC控制器； (四)、根據(jù)冷卻塔的工作特性，它的出水溫度與濕球溫度相關(guān)，通過檢測濕球溫度，力口上一個固定合理溫差后為Tw，當(dāng)Tw < Tfmin時,Tfmin為冷卻風(fēng)扇最低控制溫度，以Tfmin作為冷卻風(fēng)扇控制溫度Tf，當(dāng)Tw > Tfmin時，以Tw作冷卻風(fēng)扇控制溫度Tf，當(dāng)冷水機(jī)組冷卻進(jìn)水溫度Tin > Tf+ Δ t時，則啟動冷卻風(fēng)扇；當(dāng)Tin < Tf-Δ t時，則停止冷卻風(fēng)扇以降低冷卻風(fēng)扇能耗，其中At為控制回差； (五)、機(jī)組排氣過熱度的保護(hù):當(dāng)膨脹閥、調(diào)制馬達(dá)或蒸發(fā)器液位傳感器出現(xiàn)故障引起機(jī)組回液或供液不足時，利用制冷劑壓力和溫度數(shù)學(xué)模型，通過檢測排氣壓力、排氣溫度計算排氣過熱度，當(dāng)壓縮機(jī)回液時，排氣過熱度會降低，當(dāng)?shù)陀谝粋€設(shè)定值時，啟動報警輸出或停止壓縮機(jī)，當(dāng)壓縮機(jī)供液不足時，排氣過熱度會升高，當(dāng)高于一個設(shè)定值時，啟動報警輸出或停止壓縮機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷螺桿式制冷機(jī)組運行控制方法，其特征在于:PLC控制器內(nèi)設(shè)置機(jī)組循環(huán)冷卻水管理程序，避免冷凝器結(jié)垢，保障冷水機(jī)組的工作狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷螺桿式制冷機(jī)組運行控制方法，其特征在于:PLC控制器輸出端連接有觸摸屏，PLC控制器的控制器參數(shù)和設(shè)備工作狀況在觸摸屏上顯示，并通過觸摸屏實現(xiàn)人機(jī)對話。
【文檔編號】F25B49/02GK104279805SQ201410530441
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】黃建軍 申請人:武漢福星生物藥業(yè)有限公司