带有双并联压缩机的模块机组设备系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及压缩机系统，更具体地说，涉及带有双并联压缩机的模块机组设备系统。
【背景技术】
[0002]模块机组的特点就是机组可以模块化安装。一个设备安装系统可以从2台模块机组到16台模块机组，进行不同数量的组合配置，以满足不同设备系统的制冷/制热量的需求。对于一个模块机组的设备系统，由一个主机(master)和一定数量的从机(slave)组成，整个系统的起动/停止，每台机组的投入运行都是由主机来控制的。传统的模块机组系统的控制方案(也是目前市场上绝大部分厂家的方案)如图1所示。
[0003]参照图1，整个系统包括多台单模块机组U1、U2……U#，每台单模块机组采用双系统，每个系统一般采用一个压缩机。如图1所示，Ul内设有压缩机C1、C2，换热器EV1、EV2，U2内设有压缩机C3、C4，换热器EV3、EV4，U#内设有压缩机CN、CM，换热器EVN、EVM。
[0004]每台机组压缩机的运行模式是以机组为单位来运行管理的，具体为:当持续有加载需求时，先启动一台机组Ul的中一个压缩机Cl，接着启动同一台机组中另一台压缩机C2 ;再启动另一台机组U#的中一个压缩机CN，接着启动同一台机组U#中另一台压缩机CM，依次类推，直到所有机组完成启动。
[0005]卸载过程也是如此，当持续有卸载需求时，先停掉一台机组U#中的一个压缩机CM，接着停掉同一台机组U#中另一台压缩机CN ;再停掉另一台机组U2的中一个压缩机C3，接着停掉同一台机组U2中另一台压缩机C4，依次类推，直到所有机组卸载停掉。
[0006]对于机组的运行情况，根据机组的运行时间来管理，即先进先出的原则，来保持所有机组间的运行时间的平衡。
[0007]对于上面I种这样的控制逻辑，整个设备系统的出水温度设定值将有一定的限制。为了让机组能够在系统负荷最低时稳定运行，整个系统的出水温度设定点需要提高很多(具体需要根据整个模块机组的台数来确定。)，否则单机模块机组可能会出现防冻报警。而常规制冷设备系统的出水设定要求为7度。
[0008]然而，现有的系统将压缩机分别并联到不同的换热器中，导致系统冗余度较高、结构较复杂。
【实用新型内容】
[0009]针对现有技术中存在的系统冗余度较高、结构较复杂的问题，本实用新型的目的是提供带有双并联压缩机的模块机组设备系统。
[0010]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0011]一种带有双并联压缩机的模块机组设备系统，包括多个单模块机组，每一个单模块机组包括第一压缩机和第二压缩机，第一压缩机和第二压缩机并联设置，多个单模块机组之间互相并联设置。
[0012]根据本实用新型的一实施例，多个单模块机组中包括一个主机和多个从机。
[0013]根据本实用新型的一实施例，单模块机组包括防冻报警装置。
[0014]根据本实用新型的一实施例，防冻报警装置包括温度传感器，温度传感器的警戒值设定为4度。
[0015]根据本实用新型的一实施例，温度传感器安装于单模块机组的出水口处。
[0016]根据本实用新型的一实施例，还包括温度监控模块，设置于带有双并联压缩机的模块机组设备系统的总出水口处。
[0017]根据本实用新型的一实施例，第一压缩机和第二压缩机设有控制响应阈值，控制响应阈值设定为50%负荷。
[0018]在上述技术方案中，本实用新型的带有双并联压缩机的模块机组设备系统能降低系统冗余度，使系统结构变得精简。
【附图说明】
[0019]图1是现有技术中带有双并联压缩机的模块机组设备系统的结构示意图；
[0020]图2是本实用新型带有双并联压缩机的模块机组设备系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。
[0022]参照图2，本实用新型公开一种带有双并联压缩机的模块机组设备系统，包括多个单模块机组U3、U4……U*，各个单模块机组之间互相并联设置。进一步的，每一个单模块机组包括第一压缩机和第二压缩机，第一压缩机和第二压缩机并联设置。具体来说，单模块机组U3包括换热器EV5、压缩机C51、C52，单模块机组U4包括换热器EV6、压缩机C61、C62，单模块机组U*包括换热器EVK、压缩机CKl、CK2，以此类推。此外、第一压缩机和第二压缩机设有控制响应阈值，控制响应阈值设定为50 %负荷。
[0023]在本实用新型的带有双并联压缩机的模块机组设备系统中，多个单模块机组中包括一个主机和多个从机，以图2为例，可以设定U3为主机、其余各机为从机。
[0024]对于本实用新型的带有双并联压缩机的模块机组设备系统，有下面几个特点:
[0025]1.对于系统设备中的每台模块机组U3、U4……U*，为了制止出水温度太低，而出现冻裂蒸发器的情况，机组本身设有一个防冻报警温度，通常为4度。即当每台机组的出水温度低于4度时，机组将出报警停机。
[0026]具体来说，每一个单模块机组均包括防冻报警装置(未在图中示出)，防冻报警装置包括温度传感器，温度传感器的警戒值设定为4度，其安装于单模块机组的出水口处。
[0027]2.对于一个模块机组设备系统(或任何一个机组设备安装系统)，系统总的出水温度一般要求为7度。
[0028]因此，对于本实用新型的带有双并联压缩机的模块机组设备系统的整体而言，其还包括温度监控模块(未在图中示出)，设置于带有双并联压缩机的模块机组设备系统的总出水口处。
[0029]基于上述两个特点，本实用新型优化了整个带有双并联压缩机的模块机组设备系统的控制逻辑，
[0030]如图2所示，这个模块机组设备系统的具体配置情况为:每个单模块机组为双压缩机单系统，双压缩机并联连接安装在一个系统中。我们先来说明，单模块机组采用这样配置的好处:这样设计的最大好处是在机组部分负荷时，可以达到最大化的能效。因为，当单机组的负荷小于50%时，机组将停掉一个压缩机，只保持一个压缩机运行，而机组只有一个制冷系统，这时候的两器(蒸发器和冷凝器)的100%的换热面积都用于一个压缩机，所以，此时机组的能效是非常高的，也是最大的。
[0031]为了使整个模块机组设备系统的运行能效提高，达到最大化，本实用新型对模块机组设备系统的控制逻辑优化，它是以压缩机为单位进行运行管理。
[0032]如图2所示，当整个模块机组设备系统持续有加载需求时，先启动一台机组U3的中一个压缩机C51，接着启动另一台机组U4中的一个压缩机C61，接下来再启动下一台机组U*的中一个压缩机CK1，依次类推。先根据加载需求，先分别启动所有机组中一个压缩机，然后如果再有加载需求，继续再分别启动所有机组中另一个压缩机。
[0033]卸载过程也是如此，当持续有卸载需求时，先停掉一台机组U3的中一个压缩机C51，接着停掉另一台机组U4中的一个压缩机C61，接下来再停掉下一台机组U*的中一个压缩机CK1，依次类推。根据卸载需求，先分别停掉所有机组中一个压缩机，然后如果再有卸载需求，继续再分别停掉所有机组中另一个压缩机。
[0034]对于机组的运行情况，根据机组中所有压缩机的运行时间来管理，即先进先出的原则，来保持所有压缩机间的运行时间的平衡。
[0035]对于上述的优化控制逻辑，有下面2个方面的好处:
[0036]由于每台机组都是优先考虑单个压缩机的投入运行，这样在整个设备系统的部分负荷状态时，就能发挥出每台单模块机组的最大能效，从而整个设备系统也达到最大能效状态，使系统非常节能。
[0037]这样的控制逻辑方案，当整个设备系统处于部分负荷状态时，比如整个系统的50%状态，整个系统中的每台机组都处于运行状态(每台机组都只运行一台压缩机)，水系统温度非常平均，不存在任何机组出现防冻警报的风险，如图2。
[0038]对于传统的模块机组系统安装图，当整个系统处于50%状态时，其中有2台机组全部停止运行，另2台机组都100%状态运行。这样，为了使系统总管的出水温度达到7度出水，2台运行的机组的出水温度必须要降低到4.5度，这样总管的出水温度才能保持在7度。如果系统的负荷继续降低到37.5%，系统继续有卸载需求，这时候一台机组100%运行，其出水温度将达到3.875度，另一台机组50%运行，其出水温度将达到6.375度。这样，其实机组由于防冻保护的原因，机组将无法正常运行。
[0039]而本实用新型的优化控制逻辑方案中，当系统的负荷降低到37.5%时，如图2所示，这时整个系统中有3台机组处于运行状态，一台机组处于停机状态，每台运行的机组中各运行一台压缩机，其出水温度都将达到6.375度，这个温度远高于防冻警报温度。
[0040]所以，采用本实用新型的优化控制方案，系统在这个负荷状态下，机组仍然安全稳定可靠运行，而传统的模块机组系统的控制，将无法达到，他们如果要在这个负荷状态下能够继续可靠稳定运行，就必须要把出水温度设定值提高，也就是说，整个系统的出水温度无法降到7度。
[0041]本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
【主权项】
1.一种带有双并联压缩机的模块机组设备系统，其特征在于，包括: 多个单模块机组，每一个所述单模块机组包括第一压缩机和第二压缩机，所述第一压缩机和第二压缩机并联设置； 所述多个单模块机组之间互相并联设置。
2.如权利要求1所述的带有双并联压缩机的模块机组设备系统，其特征在于，所述多个单模块机组中包括一个主机和多个从机。
3.如权利要求2所述的带有双并联压缩机的模块机组设备系统，其特征在于，所述单模块机组包括防冻报警装置。
4.如权利要求3所述的带有双并联压缩机的模块机组设备系统，其特征在于，所述防冻报警装置包括温度传感器，所述温度传感器的警戒值设定为4度。
5.如权利要求4所述的带有双并联压缩机的模块机组设备系统，其特征在于，所述温度传感器安装于所述单模块机组的出水口处。
6.如权利要求5所述的带有双并联压缩机的模块机组设备系统，其特征在于，还包括温度监控模块，设置于所述带有双并联压缩机的模块机组设备系统的总出水口处。
7.如权利要求6所述的带有双并联压缩机的模块机组设备系统，其特征在于，所述第一压缩机和第二压缩机设有控制响应阈值，所述控制响应阈值设定为50 %负荷。
【专利摘要】本实用新型公开了一种带有双并联压缩机的模块机组设备系统，包括多个单模块机组，每一个单模块机组包括第一压缩机和第二压缩机，第一压缩机和第二压缩机并联设置，多个单模块机组之间互相并联设置。本实用新型的带有双并联压缩机的模块机组设备系统能降低系统冗余度，使系统结构变得精简。
【IPC分类】F25B31-00, F25B1-10, F25B49-02
【公开号】CN204404587
【申请号】CN201420873057
【发明人】金云林
【申请人】克莱门特捷联制冷设备(上海)有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2014年12月30日