控制制冷压缩系统的制作方法

文档序号:12286630阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种制冷剂压缩系统,包括:

压缩机系统,其具有多个压缩级;

第一骤冷阀,其能够操作成将骤冷流体的可调整流提供到第一压缩级中;

第二骤冷阀,其能够操作成将骤冷流体的可调整流提供到第二压缩级中;

第一吸入温度控制回路,其与所述第一骤冷阀相关联,所述第一吸入温度控制回路能够操作成:

识别所述第一压缩级的第一温度设置点和入口温度;以及

基于所述第一压缩级的所述第一温度设置点和所述入口温度确定喷射穿过所述第一骤冷阀到所述第一压缩级中的骤冷流体流的第一骤冷流需求;

第二吸入温度控制回路,其与所述第二骤冷阀相关联,所述第二吸入温度控制回路能够操作成:

识别所述第二压缩级的第二温度设置点和入口温度;以及

基于所述第二压缩级的所述第二温度设置点和所述入口温度确定喷射穿过所述第二骤冷阀到所述第二压缩级中的骤冷流体流的第二骤冷流需求;

排放温度控制回路,其能够操作成:

接收关于所述多个压缩级的出口处的排放温度和排放温度设置点的信息;以及

确定喷射穿过所述第一骤冷阀到所述第一压缩级中的所述骤冷流体流的第三骤冷流需求,以及喷射穿过所述第二骤冷阀到所述第二压缩级中的所述骤冷流体流的第四骤冷流需求,使得所述多个压缩级的所述出口处的所述排放温度保持在所述排放温度设置点处或低于其;以及

第一骤冷阀控制器,其与所述第一骤冷阀相关联,所述第一骤冷阀控制器能够操作成:

接收由所述第一吸入温度控制回路确定的所述第一骤冷流需求;

接收由所述排放温度控制回路确定的所述第三骤冷流需求;以及

基于所述第一骤冷流需求和所述第三骤冷流需求确定所述第一骤冷阀的阀位置需求;以及

第二骤冷阀控制器,其与所述第二骤冷阀相关联,所述第二骤冷阀控制器能够操作成:

接收由所述第二吸入温度控制回路确定的所述第二骤冷流需求;

接收由所述排放温度控制回路确定的所述第四骤冷流需求;以及

基于所述第二骤冷流需求和所述第四骤冷流需求确定所述第二骤冷阀的阀位置需求。

2.根据权利要求1所述的制冷剂压缩系统,其特征在于,

所述第一吸入温度控制回路能够操作成:

接收关于所述第一压缩级处的第一入口压力的信息;以及

基于所述第一压缩级处的所述第一入口压力根据第一露点温度曲线动态地确定所述第一温度设置点;并且

所述第二吸入温度控制回路能够操作成:

接收关于所述第二压缩级处的第二入口压力的信息;以及

基于所述第二压缩级处的所述第二入口压力根据第二露点温度曲线动态地确定所述第二温度设置点。

3.根据权利要求2所述的制冷剂压缩系统,其特征在于,

所述第一吸入温度控制回路能够操作成接收第一温度设置点裕度;并且其中所述第一温度设置点基于所述第一压缩级处的所述第一入口压力和所述第一温度设置点裕度根据所述第一露点温度曲线确定;并且

所述第二吸入温度控制回路能够操作成接收第二温度设置点裕度;并且其中所述第二温度设置点基于所述第二压缩级处的所述第二入口压力和所述第二温度设置点裕度根据所述第二露点温度曲线确定。

4.根据前述权利要求1中任一项所述的制冷剂压缩系统,其特征在于,所述制冷剂压缩系统还包括:

第一防喘振阀,其能够操作成提供喷射穿过所述第一防喘振阀到所述第一压缩级中的第一再循环流体流;

第二防喘振阀,其能够操作成提供喷射穿过所述第二防喘振阀到所述第二压缩级中的第二再循环流体流;并且

其中所述排放温度控制回路能够操作成:

基于喷射穿过所述第一防喘振阀到所述第二压缩级中的所述第一再循环流体流确定所述第三骤冷流需求;以及

基于喷射穿过所述第二防喘振阀到所述第二压缩级中的所述第二再循环流体流确定所述第四骤冷流需求。

5.根据权利要求4所述的制冷剂压缩系统,其特征在于,所述排放温度控制回路包括排放温度子控制器,其能够操作成:

接收关于所述多个压缩级的所述出口处的所述排放温度和所述排放温度设置点的所述信息;以及

基于所述多个压缩级的所述出口处的所述排放温度和所述排放温度设置点确定第五骤冷流需求;并且

其中所述排放温度控制回路能够操作成:

计算喷射到所述第一压缩级中的所述第一再循环流体流与喷射到所述多个压缩级中的再循环流体流之中的最大再循环流体流的第一比率;

基于所述第五骤冷流需求和所述第一比率的乘积来确定所述第一压缩级的所述第三骤冷流需求;

计算喷射到所述第二压缩级中的所述第二再循环流体流与喷射到所述多个压缩级中的再循环流体流之中的所述最大再循环流体流的第二比率;以及

基于所述第五骤冷流需求和所述第二比率的乘积来确定所述第二压缩级的所述第四骤冷流需求。

6.根据前述权利要求中任一项所述的制冷剂压缩系统,其特征在于,所述排放温度控制回路能够操作成:

接收第一容差系数和第二容差系数;

基于所述第一容差系数确定所述骤冷流体流的所述第三骤冷流需求;以及

基于所述第二容差系数确定所述第四骤冷流需求。

7.根据前述权利要求中任一项所述的制冷剂压缩系统,其特征在于,

所述第一骤冷阀控制器能够操作成:

将由所述第一吸入温度控制回路确定的所述第一骤冷流需求与由所述排放温度控制回路确定的所述第三骤冷流需求相比较;以及

基于所述第一骤冷流需求和所述第三骤冷流需求之间的较大骤冷流需求确定所述第一骤冷阀的所述阀位置需求;并且

所述第二骤冷阀控制器能够操作成:

将由所述第二吸入温度控制回路确定的所述第二骤冷流需求和由所述排放温度控制回路确定的所述第四骤冷流需求相比较;以及

基于所述第二骤冷流需求和所述第四骤冷流需求之间的较大骤冷流需求确定所述第二骤冷阀的所述阀位置需求。

8.一种用于制冷压缩系统的控制方法,所述制冷压缩系统包括具有多个压缩级的压缩机系统,所述方法包括:

通过第一吸入温度控制回路识别第一压缩级的第一温度设置点和入口温度;

通过所述第一吸入温度控制回路,基于所述第一压缩级的所述第一温度设置点和所述入口温度确定喷射穿过第一骤冷阀到所述第一压缩级中的骤冷流体流的第一骤冷流需求;

通过第二吸入温度控制回路识别第二压缩级的第二温度设置点和入口温度;

通过所述第二吸入温度控制回路,基于所述第二压缩级的所述第二温度设置点和所述入口温度确定喷射穿过第二骤冷阀到所述第二压缩级中的骤冷流体流的第二骤冷流需求;

由排放温度控制回路接收关于所述多个压缩级的出口处的排放温度和排放温度设置点的信息;

由所述排放温度控制回路确定喷射穿过所述第一骤冷阀到所述第一压缩级中的所述骤冷流体流的第三骤冷流需求,以及喷射穿过所述第二骤冷阀到所述第二压缩级中的所述骤冷流体流的第四骤冷流需求,使得所述多个压缩级的所述出口处的所述排放温度保持在所述排放温度设置点处或低于其;

由与所述第一骤冷阀相关联的第一骤冷阀控制器,基于所述第一骤冷流需求和所述第三骤冷流需求确定所述第一骤冷阀的阀位置需求;以及

由与所述第二骤冷阀相关联的第二骤冷阀控制器,基于所述第二骤冷流需求和所述第四骤冷流需求确定所述第二骤冷阀的阀位置需求。

9.根据权利要8述的方法,其特征在于,

识别用于所述第一压缩级的所述第一温度设置点包括:

接收关于所述第一压缩级处的第一入口压力的信息;以及

假定所述第一压缩级处的所述第一入口压力,根据第一露点温度曲线动态地确定所述第一温度设置点;以及

识别用于所述第二压缩级的所述第二温度设置点包括:

接收关于所述第二压缩级处的第二入口压力的信息;以及

假定所述第二压缩级处的所述第二入口压力,根据第二露点温度曲线动态地确定所述第二温度设置点。

10.根据权利要9述的方法,其特征在于,

识别用于所述第一压缩级的所述第一温度设置点还包括接收第一温度设置点裕度;并且其中所述第一温度设置点基于所述第一压缩级处的所述第一入口压力和所述第一温度设置点裕度根据所述第一露点温度曲线确定;以及

识别用于所述第二压缩级的所述第二温度设置点包括接收第二温度设置点裕度;并且其中所述第二温度设置点基于所述第二压缩级处的所述第二入口压力和所述第二温度设置点裕度根据所述第二露点温度曲线确定。

11.根据权利要求8至权利要求10中任一项所述的方法,其特征在于,确定所述第三骤冷流需求包括基于喷射穿过第一防喘振阀到第一压缩级中的第一再循环流体流确定所述第三骤冷流需求;以及确定用于所述第二压缩级的所述第四骤冷流需求包括基于喷射穿过第二防喘振阀到所述第二压缩级中的第二再循环流体流确定所述第四骤冷流需求。

12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,确定用于所述第一压缩级的所述第三骤冷流需求和用于所述第二压缩级的所述第四骤冷流需求包括:

基于所述多个压缩级的所述出口处的所述排放温度和所述排放温度设置点确定第五骤冷流需求;

计算喷射到所述第一压缩级中的所述第一再循环流体流与喷射到所述多个压缩级中的再循环流体流之中的最大再循环流体流的第一比率;

基于所述第五骤冷流需求和所述第一比率的乘积来确定所述第一压缩级的所述第三骤冷流需求;

计算喷射到所述第二压缩级中的所述第二再循环流体流与喷射到所述多个压缩级中的再循环流体流之中的所述最大再循环流体流的第二比率;以及

基于所述第五骤冷流需求和所述第二比率的乘积来确定所述第二压缩级的所述第四骤冷流需求。

13.根据权利要求8至权利要求12中任一项所述的方法,其特征在于,确定用于所述第一压缩级的所述第三骤冷流需求包括:

接收第一容差系数和第二容差系数;

基于所述第一容差系数确定所述骤冷流体流的所述第三骤冷流需求;以及

基于所述第二容差系数确定所述第四骤冷流需求。

14.根据权利要求8至权利要求13中任一项所述的方法,其特征在于,确定所述第一骤冷阀的所述阀位置需求和所述第二骤冷阀的所述阀位置需求包括:

将由所述第一吸入温度控制回路确定的所述第一骤冷流需求和由所述排放温度控制回路确定的所述第三骤冷流需求相比较;以及

基于所述第一骤冷流需求和所述第三骤冷流需求之间的较大骤冷流需求确定所述第一骤冷阀的所述阀位置需求;

将由所述第二吸入温度控制回路确定的所述第二骤冷流需求和由所述排放温度控制回路确定的所述第四骤冷流需求相比较;以及

基于所述第二骤冷流需求和所述第四骤冷流需求之间的较大骤冷流需求确定所述第二骤冷阀的所述阀位置需求。

15.一种非暂时性计算机可读介质储存指令,其在由数据处理设备执行时,执行用于控制制冷压缩系统的操作,所述制冷压缩系统包括具有多个压缩级的压缩机系统,所述操作包括:

通过第一吸入温度控制回路识别第一压缩级的第一温度设置点和入口温度;

通过所述第一吸入温度控制回路,基于所述第一压缩级的所述第一温度设置点和所述入口温度确定喷射穿过第一骤冷阀到所述第一压缩级中的骤冷流体流的第一骤冷流需求;

通过第二吸入温度控制回路识别第二压缩级的第二温度设置点和入口温度;

通过所述第二吸入温度控制回路,基于所述第二压缩级的所述第二温度设置点和所述入口温度确定喷射穿过第二骤冷阀到所述第二压缩级中的骤冷流体流的第二骤冷流需求;

由排放温度控制回路接收关于所述多个压缩级的出口处的排放温度和排放温度设置点的信息;

由所述排放温度控制回路确定喷射穿过所述第一骤冷阀到所述第一压缩级中的所述骤冷流体流的第三骤冷流需求,以及喷射穿过所述第二骤冷阀到所述第二压缩级中的所述骤冷流体流的第四骤冷流需求,使得所述多个压缩级的所述出口处的所述排放温度保持在所述排放温度设置点处或低于其;

由与所述第一骤冷阀相关联的第一骤冷阀控制器,基于所述第一骤冷流需求和所述第三骤冷流需求确定所述第一骤冷阀的阀位置需求;以及

由与所述第二骤冷阀相关联的第二骤冷阀控制器,基于所述第二骤冷流需求和所述第四骤冷流需求确定所述第二骤冷阀的阀位置需求。

16.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读介质,其特征在于,

识别用于所述第一压缩级的所述第一温度设置点包括:

接收关于所述第一压缩级处的第一入口压力的信息;以及

假定所述第一压缩级处的所述第一入口压力,根据第一露点温度曲线动态地确定所述第一温度设置点;以及

识别用于所述第二压缩级的所述第二温度设置点包括:

接收关于所述第二压缩级处的第二入口压力的信息;以及

假定所述第二压缩级处的所述第二入口压力,根据第二露点温度曲线动态地确定所述第二温度设置点。

17.根据权利要求15或权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质,其特征在于,确定所述第三骤冷流需求包括基于喷射穿过第一防喘振阀到所述第一压缩级中的第一再循环流体流确定所述第三骤冷流需求;并且确定用于所述第二压缩级的所述第四骤冷流需求包括基于喷射穿过第二防喘振阀到所述第二压缩级中的第二再循环流体流确定所述第四骤冷流需求。

18.根据权利要求17所述的非暂时性计算机可读介质,其特征在于,确定用于所述第一压缩级的所述第三骤冷流需求和用于所述第二压缩级的所述第四骤冷流需求包括:

基于所述多个压缩级的所述出口处的所述排放温度和所述排放温度设置点确定第五骤冷流需求;

计算喷射到所述第一压缩级中的所述第一再循环流体流与喷射到所述多个压缩级中的再循环流体流之中的最大再循环流体流的第一比率;

基于所述第五骤冷流需求和所述第一比率的乘积来确定所述第一压缩级的所述第三骤冷流需求;

计算喷射到所述第二压缩级中的所述第二再循环流体流与喷射到所述多个压缩级中的再循环流体流之中的所述最大再循环流体流的第二比率;以及

基于所述第五骤冷流需求和所述第二比率的乘积来确定所述第二压缩级的所述第四骤冷流需求。

19.根据权利要求15至权利要求18中任一项所述的非暂时性计算机可读介质,其特征在于,确定用于所述第一压缩级的所述第三骤冷流需求包括:

接收第一容差系数和第二容差系数;

基于所述第一容差系数确定所述骤冷流体流的所述第三骤冷流需求;以及

基于所述第二容差系数确定所述第四骤冷流需求。

20.根据权利要求15至权利要求19中任一项所述的非暂时性计算机可读介质,其特征在于,确定所述第一骤冷阀的所述阀位置需求和所述第二骤冷阀的所述阀位置包括:

将由所述第一吸入温度控制回路确定的所述第一骤冷流需求与由所述排放温度控制回路确定的所述第三骤冷流需求相比较;以及

基于所述第一骤冷流需求和所述第三骤冷流需求之间的较大骤冷流需求确定所述第一骤冷阀的所述阀位置需求;

将由所述第二吸入温度控制回路确定的所述第二骤冷流需求与由所述排放温度控制回路确定的所述第四骤冷流需求相比较;以及

基于所述第二骤冷流需求和所述第四骤冷流需求之间的较大骤冷流需求确定所述第二骤冷阀的所述阀位置需求。

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