用于运行冷凝器风扇的控制系统的制作方法

专利名称：用于运行冷凝器风扇的控制系统的制作方法
用于运行冷凝器风扇的控制系统相关申请的交叉引用本申请要求2009年3月31日提交的名称为“Control Systemfor Operating Condenser Fans”的美国临时申请61/165，356的优先权和权益，该美国临时申请以参引方式纳入本文。
背景技术：
本发明总体涉及用于运行冷凝器风扇的控制系统。某些制冷和空调系统总体依靠冷冻机降低过程流体(例如水)的温度，以产生变冷的过程流体。空气可以掠过空气处理设备中的变冷的过程流体，并在待冷却的建筑物或其他应用中循环。在典型的冷冻机中，过程流体被蒸发器所冷却，其中蒸发器通过将蒸发器内的制冷剂蒸发从过程流体中吸收热。制冷剂随后可以在压缩机内压缩，并转移至冷凝器， 例如空气冷却冷凝器。在空气冷却冷凝器中，制冷剂被空气冷却，并冷凝成液体。空气冷却冷凝器通常包括冷凝器旋管和风扇，风扇引导气流经过旋管。可以通过调整风扇的速度，或者通过在多个风扇配置中对风扇进行分级(stage)来改变经过旋管的气流量。分级涉及选择性运行与某些冷凝器旋管相关的风扇。也可以采用分级和改变风扇速度的组合。经过冷凝器旋管的气流量影响冷冻机的效率。如果气流太大，则产生该额外流动所需的功率代表浪费的能量。如果气流太小，则压缩机需要花费额外的能量来提供足够的冷却。现有技术中已经为优化流经冷凝器旋管的气流做出了尝试。例如，一些冷冻机基于周围温度计算期望的气流。然而，最佳的气流与周围温度无关。因此，基于这个参数实施气流控制的冷冻机不能以最大效率进行运行。类似地，基于冷凝器压力调整气流的冷冻机也在效率降低的状况下运行。在较低效率下运行冷冻机会产生较高的运行成本。

发明内容
本公开内容涉及一种制冷系统，其包括可变容量的压缩机系统，其被配置为压缩制冷剂；冷凝器，其被配置为接收并凝结压缩的所述制冷剂；膨胀装置，其被配置为膨胀凝结的所述制冷剂；蒸发器，其被配置为在使所述制冷剂回到所述可变容量的压缩机系统之前蒸发膨胀的所述制冷剂；一个或多个风扇，其被风扇驱动器所驱动，并被配置为使空气掠过所述冷凝器；用于确定所述可变容量的压缩机系统的排放压力的装置；以及控制器，其可操作地联接至所述风扇驱动器。所述控制器被配置为当所述排放压力在一个预定范围内时基于所述可变容量的压缩机系统的运行容量调节所述风扇驱动器，并且当所述排放压力在所述预定范围外时基于所述排放压力调节所述风扇驱动器。本公开内容还涉及一种制冷系统，其包括可变容量的压缩机系统，其具有一个或多个可变速度压缩机，并被配置为压缩制冷剂；冷凝器，其被配置为接收并凝结压缩的所述制冷剂；膨胀装置，其被配置为膨胀凝结的所述制冷剂；蒸发器，其被配置为在使所述制冷剂回到所述可变容量的压缩机系统之前蒸发膨胀的所述制冷剂；一个或多个风扇，其被风扇驱动器所驱动，并被配置为使空气掠过所述冷凝器；用于确定所述可变容量的压缩机系统的排放压力的装置；以及控制器，其可操作地联接至所述风扇驱动器。所述控制器被配置为当所述排放压力在一个预定范围内时基于所述一个或多个可变速度压缩机的旋转速度调节所述风扇驱动器，并且当所述排放压力在所述预定范围外时基于所述排放压力调节所述风扇驱动器。 本发明还涉及一种运行制冷系统的方法。该方法包括确定压缩机系统的运行容量；确定所述压缩机系统的排放压力；当所述排放压力在预定范围内时，基于所述运行容量控制一个或多个冷凝器风扇的运行；以及当所述排放压力在所述预定范围外时，基于所述排放压力控制所述一个或多个冷凝器风扇的运行。


图1是采用空气冷却制冷系统的商用HVAC系统的一个实施方案的图示
图2是图1中示出的空气冷却制冷系统的立体图。
图3是在图1和2中示出的制冷系统中使用的冷凝器的方框图。
图4是图1和2中示出的空气冷却制冷系统的一个实施方案的方框图。
图5是冷冻机效率与最大风扇速度百分比的关系图。
图6是功率消耗与最大风扇速度百分比的关系图
图7是最佳风扇速度与压缩机容量的关系图。
图8是运行的风扇数量与运行的压缩机数量的关系图。
图9是排放压力与压缩机容量的关系图。
图10是响应不同冷冻机状态的方法的流程图。
图11是以离散增量改变风扇速度的方法的流程图。
图12是用于改变风扇速度的方法的流程图。
图13是用于分级风扇的方法的流程图。
图14是液体冷却制冷系统的一个示例性实施方案的方框图。
具体实施例方式本公开内容涉及用于控制制冷系统内冷凝器风扇的运行的技术。根据某些实施方案，可以基于压缩机系统的当前容量(capacity)控制冷凝器风扇的运行。如本文使用的， 术语“容量”的是压缩机系统内的制冷剂的整体运行排放率(displacement rate)，该压缩机系统包括一个或多个压缩机。控制器可以将压缩机系统的运行容量设置在一个被设计为满足制冷系统的冷却需要的水平。例如，在某些实施方案中，基于例如变冷的水的温度、冷却的环境的空气温度、和/或压缩机的吸入压力等等这些因素，控制器可以确定运行容量。 随后控制器可调整压缩机系统的运行，以使得压缩机系统在确定的容量下运行。例如，在采用可变速度压缩机的系统中，控制器可以改变压缩机的旋转速度，以调整压缩机系统的运行容量。在采用分级的恒定速度压缩机的系统中，控制器可以停用或启用不同数量的压缩机，以调整压缩机系统的运行容量。除了将压缩机系统设置为在预定容量下运行，控制器还可以基于确定的压缩机系统运行容量的参数调整压缩机风扇的运行。例如，为了将压缩机系统设置在期望的运行容量下，控制器可以确定压缩机的期望的旋转速度和/或应该运行的压缩机的数量。随后，基于压缩机的期望的压缩机的旋转速度和/或期望的运行压缩机的数量，控制器可以增加或减少通过压缩机的气流。例如，控制器可以改变冷凝器风扇的速度和/或启用或停用不同数量的冷凝器风扇的运行，以增加或减少通过冷凝器的气流。在其他实施方案中，不利用期望的压缩机旋转速度或运行的压缩机的数量，控制器可从传感器中接收输入，该输入指示实际的压缩机速度或运行的压缩机的数量(或者二者)，所述传感器被设计为检测上述这些参数。相应地，不利用基于例如周围空气温度或压缩机系统上负荷(包括功率输入和转矩)等因素的控制机理，本公开内容涉及基于压缩机系统容量调整风扇运行的技术，压缩机系统容量由期望的或者实际运行的压缩机数量和/或期望的或者实际的压缩机旋转速度所确定。另外，可以在压缩机排放压力超过一个高压水平或者低于一个低压水平时不实施 (override)基于压缩机系统容量对冷凝器风扇的控制。在高排放压力和低排放压力处，仅基于排放压力而非压缩机系统容量来调整风扇速度和/或正在运行的风扇的数量(或者二者)。图1示出了应用于建筑物环境管理的供暖、通风和空气调节(HAVC)系统。在该实施方案中，建筑物10被制冷系统冷却。制冷系统可包括冷冻机12和冷凝器14。如图所示， 冷冻机12位于地下室，而冷凝器14被定位在房顶。然而，冷冻机12和冷凝器14可以位于其他区域，例如靠近建筑物10的其他设备室或者区域。图1中描绘的冷凝器14是空气冷却的，即，使用外部空气冷却制冷剂，以使得制冷剂凝结成液体。冷冻机12可以是单机单元或者是包含其他设备——例如吹风机和/或整合的空气处理设备——的单个成套单元的一部分。冷冻机12的冷的过程流体可以通过管道16在整个建筑物10中循环。管道16到达空气处理设备18，空气处理设备18位于建筑物10的每一个楼层和各部分内。空气处理设备18被联接至管道系统20，管道系统20适合于分配空气处理设备之间的空气。另外，管道系统20可从外侧入口(未示出)接收空气。空气处理设备18包括热交换机，热交换机循环来自冷冻机12的冷的过程流体，以提供冷却的空气。包括在空气处理设备18内的风扇将空气从热交换机中抽出，并将已调节的空气送入建筑物10内的环境——例如房间、公寓、或办公室，从而将环境保持在指定温度。其他装置可以包括在该系统内，例如调节过程流体流动和压力的控制阀和/或感测过程流体、空气的温度和压力等的温度换能器或转换器。图2示出了制冷系统的一个实施方案。如上文对图1所进行的描述，空气在空气处理设备18中冷却，空气处理设备18使空气循环流过冷的过程流体，以降低建筑物温度。 冷的过程流体被流体泵22从冷冻机12泵抽到空气处理设备18。在冷冻机12中，过程流体在蒸发器对中被冷却，蒸发器M通过传递热而蒸发制冷剂来降低过程流体的温度。制冷剂随后被压缩机系统26压缩，并通过压缩机排放管线观传递至冷凝器14。冷凝器14将制冷剂蒸汽冷凝成液体，随后液体经液体管线30流回进蒸发器M，在蒸发器M，该过程再次开始。图3是图2中示出的制冷系统的冷凝器14的图解。在该实施方案中呈现的冷凝器14被空气冷却，并包括八个冷凝器旋管32。冷凝器旋管的数量可以根据冷凝器旋管32 的大小和制冷系统的容量而变化。较大容量的系统可以采用更多数量、更大的冷凝器旋管 32，而小容量的系统可以使用一个小的旋管32。冷凝器旋管32通常被配置为帮助从冷凝器旋管32内的制冷剂到外部空气的热传递。从制冷剂到外部空气的热传递降低了制冷剂的温度，而这总体导致制冷剂从蒸汽冷凝成液体。制冷剂通常通过压缩机排放管线观进入每个冷凝器旋管32的顶部，并从每个冷凝器旋管32的底部通过液体管线30离开。为了进一步促进热传递，风扇34可以使空气循环经过冷凝器旋管32。在该实施方案中，每个风扇34包括风扇叶片和一个电机36。风扇叶片总体被设计为提供充足的气流通过冷凝器旋管32，同时使用于驱动风扇叶片的功率最小。风扇叶片的设计总体取决于应用，但是可包括对叶片的数量和各叶片的螺距作出改变。风扇电机36可被电驱动或机械驱动。然而，典型的商用冷凝器可采用三相交流(A/C)电机。风扇电机的性能可取决于电磁绕组——公知为电极——的数量。对于某些冷凝器构造，六极或八极电机可提供最高效的气流。在图3示出的构造中，每个风扇34使空气循环通过两个冷凝器旋管32。根据某些实施方案，与每个风扇34相关联的冷凝器旋管32成一角度，以使得旋管在底部更加靠近， 在靠近风扇34的顶部相距较远。如图所示，成角度的构造引导气流经过每个冷凝器旋管32 的侧面。随后空气通过风扇叶片向上移动，并离开冷凝器14，如箭头总体指示的。在其他实施方案中，冷凝器旋管32的构造可以基于制冷系统应用而变化。例如，其他的冷凝器设计可以为每个冷凝器旋管32提供一个风扇34，或者为每个冷凝器旋管32提供多个风扇34。在图3描绘的实施方案中，每个风扇电机36被电机驱动器38所控制。根据某些实施方案，电机驱动器38可包括电机启动器和变速驱动器(VSD)。VSD允许风扇电机36的速度连续变化。例如，如果风扇电机36是8极、三相、A/C电机，所提供的电流的频率是60Hz， 则风扇电机36可以以每分钟900转(RPM)的速度旋转。VSD可以改变供应至风扇电机36 的电流的频率，以使得风扇电机36可以在不同的速度下运行。改变风扇电机36的速度改变了流经冷凝器旋管32的空气量。尽管图3中示出了单个电机驱动器38电联接至每个风扇电机36，在其他实施方案中，在需要时，可以采用单独的驱动器38，并在风扇电机之间共享。采用单独的电机驱动器38控制每个风扇电机36可以减少建造成本，并提高冷凝器14 的可靠性。另外，在其他实施方案中，不采用VSD，而是采用以分级构造按恒定速度运行风扇的电机驱动器38。在这些实施方案中，通过调整运行的风扇的数量，可以改变经过冷凝器旋管32的气流量。例如，较多的风扇可以增加经过冷凝器旋管32的气流，而较少的风扇可减少经过冷凝器旋管32的气流。电机驱动器38可以使用输入信号来接合风扇电机36，并且在VSD的情况中，为风扇电机36指定一个运行速度。电机驱动器38可从控制器40接收输入信号，控制器40电联接至每个电机驱动器38。如下文参考图4进一步讨论的，控制器40可基于期望的或实际的压缩机系统容量确定合适的风扇运行。例如，基于所期望或实际的压缩机系统容量，控制器40可确定运行的风扇的数量和/或每个风扇的运行速度。随后控制器40可向电机驱动器38提供输入信号，以接合合适的风扇34和/或以预定的运行速度运行风扇34。风扇电机36可随后以预定速度旋转风扇叶片，以引导气流经过冷凝器旋管32。图4是制冷系统的示意性图示。如之前参考图1和2所讨论的，热的过程流体进入蒸发器M，并被冷却，从而为空气处理设备18产生变冷的过程流体。在冷却过程流体中，蒸发器M内的制冷剂被蒸发，并经过吸入管线42流进压缩机系统沈，压缩机系统沈可以表示一个或多个压缩机。制冷剂在压缩机系统沈中被压缩，并通过压缩机排放管线28离开。随后制冷剂进入冷凝器旋管32，在那里制冷剂被冷却并冷凝为液体。从冷凝器旋管32，制冷剂流经液体管线30，并穿过膨胀阀44。膨胀阀44可以是热膨胀阀或电子膨胀阀，其根据吸入过热、蒸发器液体水平、或其他参数而改变制冷剂的流动。作为替代，膨胀阀44可以是固定的孔或毛细管。制冷剂离开膨胀阀44，进入蒸发器24，完成循环。通常在现代制冷系统中采用一些子系统，以提高效率。例如，压缩机系统沈可利用卸载子系统(unloading subsystem)提高冷冻机效率。根据某些实施方案，卸载子系统可包括滑动装置48，如图4示出的。滑动阀48可以用于限制压缩机负荷。当滑动阀48打开时，可以允许制冷剂蒸汽离开压缩机系统沈的中间级，因此向压缩机系统沈的高压部分提供较少的制冷剂。在中间级处离开的制冷剂蒸汽可以流经滑动阀48，并与离开蒸发器M 的未压缩的制冷剂蒸汽一同重新进入压缩机系统沈。通常，滑动阀48被打开以根据制冷系统的低需求而减少压缩机容量。例如，在低需求期间，可需要较少的制冷剂压缩。被部分压缩的制冷剂的一部分可在中间级通过打开的滑动阀48逃逸，以允许少量制冷剂在压缩机系统26的高压部分被压缩。减少的压缩机容量可导致压缩机系统沈更少的功率消耗。另一个可提高制冷系统效率子系统是节约装置子系统。节约装置子系统包括闪蒸罐50、阀52和53、以及压缩机系统沈的节约装置端口 55。阀53将来自冷凝器旋管32的液体制冷剂供给至闪蒸罐50。当阀52打开时，来自闪蒸罐50的制冷剂蒸汽流向压缩机系统沈的节约装置端口 55，同时来自闪蒸罐50的液体制冷剂被引导通过液体管线30。节约装置端口 55被连接至中间级的压缩机26，以使得节约装置端口 55处的压力在吸入压力 (进入压缩机26的制冷剂压力)和排放压力(离开压缩机沈的制冷剂压力)之间。通过节约装置端口 55，闪蒸罐制冷剂蒸汽可以被引入压缩机系统沈，所述闪蒸罐制冷剂蒸汽处于比从蒸发器M进入压缩机系统沈的制冷剂蒸汽更高的压力。对闪蒸罐50的较高压力的制冷剂蒸汽进行压缩可以提高制冷系统的效率和容量。虽然节约装置通常与螺旋式压缩机一同使用，但是类似的构造可以与其他压缩机构造——例如往复式压缩机、涡旋式压缩机或多级离心式压缩机——一同被采用。如果一个实施方案省去了节约装置，则液体制冷剂直接从冷凝器旋管32经液体管线30流向膨胀阀44。多种不同的压缩机——例如离心式、涡旋式和螺旋式等等——可以在压缩机系统 26中使用。不论压缩机的类型，压缩机系统沈的容量通常是可调节的。如上文所提到的， 术语“容量”的是压缩机系统26内制冷剂的整体运行排放速率。例如，在压缩机——例如螺旋式压缩机中，旋转速度可以改变，通过改变压缩机的旋转速度，压缩机系统容量可以被调整。随着旋转速度提高，更多的制冷剂被压缩和排放，因此增加了压缩机系统容量。类似地，随着旋转速度降低，较少的制冷剂被压缩和排放，因此减小了压缩机系统的容量。在另一个实施例中，在通常以恒定速度运行的压缩机——例如涡旋式压缩机中，可通过分级，即选择性地运行不同数量的压缩机来调整容量。随着更多的压缩机被启用，则压缩机系统中更多的制冷剂被压缩和排放，因此增加了压缩机系统的容量。类似地，随着较少的压缩机被启用，则压缩机系统中更少的制冷剂被压缩和排放，因此减小了压缩机系统的容量。在又一个实施例中，压缩机系统可以包括可以被分级和速度调整的压缩机。在该实施例中，压缩机系统容量可以是在压缩机系统内排放的制冷剂的总量，其由压缩机的旋转速度和运行的压缩机的数量共同测量。压缩机系统沈的容量可以根据制冷系统上不同的负荷而调整。例如，在高负荷期间(例如在启动期间，当相对较热的过程流体进入蒸发器M时，和/或当周围温度相对高时)，压缩机系统容量可以增加，以应对提高的需求。在低负荷期间(例如当相对较冷的过程流体进入蒸发器M时，和/或当周围温度相对低时)，压缩机系统容量可以减小，以减少运行该系统所要求的电力。根据某些实施方案，基于与制冷系统上负荷相关的因素——例如进入和/或离开蒸发器M的过程流体的温度，建筑物10 (图1)内的空气温度，和/或压缩机吸入压力等等， 控制器40可确定期望的压缩机系统容量。例如，控制器40可调整压缩机系统的容量，以保持离开蒸发器M的过程流体处于十分恒定的温度。在这些实施方案中，传感器49可以位于离开蒸发器M的过程流体管线中，以测量离开蒸发器M的过程流体的温度。控制器40 可从传感器49接收反馈，并根据使用传感器49检测到的温度变化来增加和减小压缩机系统的期望容量。在其他实施方案中，替代于传感器49或者除传感器49之外，控制器40可采用其他传感器，例如周围温度传感器、建筑物10内的空气温度传感器、用于进入蒸发器的过程流体的过程流体温度传感器、用于流经蒸发器的过程流体的过程流体温度传感器(例如下文讨论的传感器60)，和/或压缩机吸入压力传感器等等，以确定期望的压缩机系统容量。在控制器40已经确定期望的压缩机系统容量之后，控制器40可为压缩机系统沈确定期望的运行参数，例如压缩机旋转速度，或运行的压缩机数量，所述期望的运行参数应该被采用使得压缩机系统26以期望的压缩机系统容量运行压缩机。控制器40可提供代表期望的运行参数的输入信号至一个或多个电机46，电机46为压缩机系统沈中的压缩机提供动力，以将压缩机系统26设置为在确定的压缩机系统容量下运行。通过根据制冷系统上变化的负荷而改变压缩机系统容量，制冷系统可以在所有运行阶段都高效地运行。控制器40还可使用压缩机系统沈的期望的运行参数，以控制冷凝器风扇34的运行，如参考图3所描述的。例如，控制器40可基于期望的压缩机的旋转速度和/或基于期望的运行的压缩机的数量调整风扇34的旋转速度。根据某些实施方案，控制器40可根据增加的压缩机系统容量而线性提高风扇的速度，以及根据减小的压缩机系统容量而线性降低风扇的速度，尽管这个关系并不必须是线性的。此外，在采用分级的冷凝器风扇34的实施方案中，控制器40可以基于期望的压缩机的旋转速度和/或基于期望的运行的压缩机的数量调整运行的压缩机风扇34的数量。在某些实施方案中，一个或多个可选的传感器M、62、64和65可以被包括在制冷系统内，以提供压缩机系统26的闭环运行。在这些实施方案中，可利用来自传感器M、62、 64和/或65的反馈，以确保压缩机系统沈在期望的压缩机系统容量下运行，如下文将要讨论的。然而，在其他实施方案中，可省去传感器M、62、64和65，制冷系统可以基于期望的压缩机系统容量运行，如上文描述的。在采用传感器M的实施方案中，一个或多个传感器M可以被附接至电机46，以测量压缩机系统容量。具体地，传感器M可检测与压缩机电机46的运行相关联的不同参数，例如电机的运行状态，电机的旋转速度等等。传感器M可以电联接至控制器40，并向控制器40提供表示所检测到的参数的信号。应注意，在一些实施方式中，压缩机系统容量可以是已知的，或者根据驱动器系统或压缩机系统的现有和已知参数而估计出。例如，用于驱动压缩机的一个或多个VSD通常产生命令信号，或者针对这些信号计算或查询值，这些值或信号用作控制VSD内的固态转换器的基础。这些信号或值可以作为压缩机系统容量的指标。使用检测到的参数，控制器40可确定压缩机系统的当前运行容量。例如，如果压缩机系统沈包括螺旋式压缩机——其中可通过改变压缩机的旋转速度来调整容量，则传感器M可检测压缩机的旋转速度，并将该旋转速度提供给控制器40，以确定压缩机容量。在该实施例中，随着旋转速度提高，压缩机容量也增加。在另一个实施例中，如果压缩机系统沈包括涡旋式压缩机——其中压缩机可以被分级并选择性地启用以调整容量，则传感器M 可检测压缩机电机46的运行状态，并将该运行状态提供给控制器40，以确定压缩机容量。 在该实施例中，运行的压缩机电机46越多，当前的压缩机容量越大。在某些实施方案中，控制器40可使用压缩机系统沈的当前的运行容量，而不是压缩机系统沈的期望的运行容量来调整冷凝器风扇34的运行，如上文参照图3描述的。例如，控制器40可使用传感器M确定压缩机的旋转速度和/或运行的压缩机的数量。随后控制器可使用这些测得的运行参数调整冷凝器风扇34的速度和/或调整运行的冷凝器风扇34的数量。然而，在其他实施方案中，可省去传感器M，控制器40可仅仅基于压缩机系统沈的期望的运行容量来调整冷凝器风扇34的运行。只要离开压缩机系统沈的制冷剂的压力和/或冷凝器旋管32内的制冷剂保持在正常运行范围内，控制器40可基于期望的或当前压缩机系统容量调整冷凝器风扇的旋转速度和/或调整运行的冷凝器风扇的数量。然而，如果压力变得过高或过低，控制器40可不实施基于压缩机系统容量对冷凝器风扇进行的控制，替代地可基于该压力来控制冷凝器风扇的运行。冷凝器旋管32内的压力可以被许多因素所影响，例如进入冷凝器旋管32的制冷剂的温度，周围空气温度、冷凝器风扇的旋转速度、和/或运行的冷凝器风扇的数量等等。相应地，可使用不同的运行输入信息确定冷凝器旋管32的压力，在某些实施方案中，所述运行输入信息通过电联接至控制器40的其他传感器被测量。例如，周围温度传感器56可以用于测量建筑物10外部的空气温度。控制器40可以接收由周围温度传感器56测得的周围温度，并单独使用该周围温度，或者将该周围温度与其他参数一起使用，来检测冷凝器旋管32内的高压状况。例如，因为周围温度升高，由于温度差减小，更少的热从冷凝器旋管32内的制冷剂传递至外部空气。降低的热传递速率可导致冷凝器旋管32内的制冷剂温度升高。随着制冷剂的温度升高，旋管32内的压力也增加。因此，控制器40可使用周围温度，以检测冷凝器旋管32内的高压状况。根据检测到高压状况，控制器40可不实施基于压缩机系统容量进行的控制，并可以运行风扇以增加通过冷凝器旋管32的气流。例如，在采用被VSD驱动的冷凝器风扇的实施方案中，控制器40可提高风扇速度，从而促进从制冷剂到外部空气的额外的热传递，因此降低冷凝器压力。在采用被分级的风扇的实施方案中，控制器可增加运行的风扇的数量，从而促进从制冷剂到外部空气的额外的热传递。另外，在某些采用可被分级并且速度被调整的风扇的实施方案中， 控制器40可提高风扇速度，并增加运行的风扇的数量。代替或者除了周围温度传感器56，压力传感器58可电联接至控制器40，以测量离开压缩机系统26的制冷剂的排放压力。离开压缩机系统沈的制冷剂的排放压力可影响冷凝器旋管32内制冷剂的压力。因此，压力传感器58检测到的排放压力可被控制器40用来检测高压状况。在其他实施方案中，控制器40可使用制冷系统的其他运行参数来确定排放压力，例如冷凝器旋管32内的温度、周围空气温度、和/或压缩机系统的容量等等。根据检测到高压状况，控制器40可不实施基于压缩机系统容量进行的控制，并可以增加通过冷凝器旋管32的气流(例如通过提高风扇速度和/或增加运行的风扇的数量)，以减小冷凝器压力。此外，在某些实施方案中，控制器40还可使压缩机沈卸载，例如使用滑动阀48，或者可以关闭压缩机26，以减小排放压力。在某些实施方案中，控制器40还可采用传感器来设置压缩机系统沈的容量。例如，温度传感器60可以电联接至控制器40，以检测在蒸发器M内变冷的过程流体的温度。 控制器40可使用该过程流体的温度来调整压缩机系统沈的容量，以保持建筑物10(图1) 内的期望的温度。例如，当过程流体的温度上升超过特定水平，控制器40可增加压缩机系统容量，以抵消温度升高。相反，当过程流体的温度降低到低于特定水平，控制器40可减小压缩机容量。因此，基于过程流体的温度，控制器40可设置压缩机系统沈容量的当前容量 (例如通过改变运行中的压缩机数量，或者通过改变压缩机的旋转速度)。因为控制器40设置压缩机系统沈的容量，因此控制器40还可调整风扇的运行以适应压缩机系统沈的当前容量设置。例如，如果控制器40增加压缩机系统容量，则控制器 40还可提高风扇34的速度。如果控制器40减小压缩机系统容量，则控制器40还可降低风扇34的速度。在其他实施方案中，另一个控制器(未示出)可用于基于过程流体的温度设置压缩机系统容量。在这些实施方案中，另一个控制器可将压缩机系统容量设置传送至控制器40，控制器40随后可使用接收到的设置来调整风扇34的运行。如之前讨论的，压缩机卸载子系统(例如滑动阀48)可以影响压缩机容量。因此， 传感器62可电联接至控制器40，以检测压缩机卸载子系统何时运行。传感器62可为控制器40提供表示滑动阀48的位置的信号。类似地，当阀52和53打开时，节约装置子系统也减小压缩机系统容量。因此，传感器64和65可以分别被附接至阀52和53，为控制器40提供阀52和53的位置的信号指示。在某些实施方案中，控制器40可电联接至滑动阀48和节约装置阀52和53，以控制卸载子系统和节约装置子系统的运行。在这些实施方案中，控制器40设置阀48、52和53的位置，并且控制器40可在确定压缩机系统沈的当前运行容量时使用这些已知的位置。在这些实施方案中，传感器62、64和65可以省去。尽管图4描绘了单个风扇34和单个风扇电机36，这些部件可以代表冷凝器14内的多个风扇。上文讨论的电机驱动器38可电联接至控制器40。在控制器40已经基于压缩机系统沈的容量确定应使用的风扇运行设置之后，控制器40可通过电机驱动器38调整风扇34的运行。例如，控制器40可向电机驱动器38提供一个输入信号，以使得一个或多个风扇34运行。控制器40还可向电机驱动器38提供一个输入信号，以调整一个或多个风扇电机36的速度。为了闭环运行，一个或多个传感器66可被附接至风扇电机36，以检测风扇34的运行参数。例如，传感器66可测量风扇电机36的旋转速度。控制器40随后可将检测到的旋转速度与提供的速度设置进行比较，以确定风扇34是否按指示运行，并根据需要对输入命令信号做出调整。例如，如果一个风扇电机36的速度低于要求，气流控制器40可提高其他风扇电机的速度，从而对冷凝器旋管32提供期望的气流。然而，在其他实施方案中，传感器 66可以省去。图5是冷冻机效率与最大风扇速度的百分比的示例性关系图。曲线68表示在一个风扇速度范围内以及在恒定压缩机容量下最佳冷冻机效率的百分比。独立曲线70、72和 74分别代表60° F(16°C)、80° F(27°C )和100° F(38°C )周围温度下的数据。这些曲线 70、72和74各自的顶点表明冷冻机效率最大的点。在该实施例中，所有三个曲线都表明最大的冷冻机效率发生在相同的风扇速度下，而与周围温度无关。因此，对于特定的压缩机系统容量，周围温度不会实质上影响获得最佳冷冻机效率的风扇速度。因此，周围温度除了被用于检测高压状况，周围温度可以不是被控制器40所采用的用于调整冷凝器风扇运行的因素(或者不是重要因素)。图6是示出了风扇电机36和压缩机电机46消耗的功率随着最大风扇速度的百分比而变化的示例性图示。曲线76、78和80是基于在恒定压缩机容量下产生的数据。曲线 76示出了风扇电机36消耗的功率随着最大速度的百分比而变化。如曲线76所证明的，风扇电机36旋转越快，其消耗的功率越多。另外，这个关系通常不是线性的。换句话说，风扇速度的提高可导致风扇34和其驱动器所消耗的功率的不成比例的增加。曲线78表示压缩机电机46消耗的功率随着风扇速度而变化。曲线78示出随着风扇速度提高，压缩机电机46消耗的功率减少。这种功率消耗的减少可以是由于冷凝器旋管32处增加的热传递速率导致较低的压缩机压头(compressor head)的结果。较低的压缩机压头意味着压缩机消耗较少的功率来压缩制冷剂。曲线80表示压缩机电机46和风扇电机36 二者消耗的总功率随着风扇速度而变化。如从曲线80可以看出的，存在一点，在该点处总的功率消耗最小。 该点对应于图5中示出的最佳冷冻机效率的风扇速度。获得最大冷冻机效率的风扇速度可以根据压缩机容量和制冷系统配置而变化。因此，对于给定的压缩机容量，不同的制冷系统可以具有不同的最佳冷冻机效率点。图7是示出了最佳风扇速度与压缩机系统容量的示例性关系图。曲线82总体证明了随着压缩机系统容量增加，最佳风扇速度也提高。如图所示，曲线82从近似50%的风扇速度开始，这是因为以低于该水平运行风扇34所要求的功率最小。例如，风扇电机36在 50%速度处消耗的功率可以仅是在100%速度处消耗的功率的近似12. 5%。在替代实施方案中，根据制冷系统的确切特性，低于近似50%的速度是可期望的。曲线段84和86仅是曲线82的示例性的两段。这些段都是线性的，证明了在特定压缩机容量下的斜率变化。然而，曲线段84和86可以是非线性的，并且也可以存在指示其他斜率变化的其他曲线段。曲线段88表示最佳风扇速度随着压缩机容量而保持相对恒定的区域。如图6中曲线76看出的，运行风扇电机36所使用的功率随着风扇速度的提高而迅速增加。因此，可存在一点，在该点处需要用于提高风扇速度的功率大于需要用于增加压缩机容量的功率。在该点处，最佳风扇速度随着压缩机系统容量而保持相对恒定，如在曲线88中所看到的。图8是示出运行中的风扇数量与运行中的压缩机的数量的示例性关系图。如前文讨论的，采用多个涡旋式压缩机的压缩机系统配置可通过分级压缩机来改变压缩机容量。 因此，在要求额外容量的运行期间，可启动额外的压缩机。随着压缩机容量增加，冷凝器14 可以被要求将额外的热传递到外部空气。一些冷凝器配置采用单一速度风扇。在这些配置中，通过运行额外的风扇34，经过冷凝器旋管32的气流通常会增加。例如，图8中描绘的数据与具有6个电扇34的冷凝器14相关。在低容量情况中，可以运行一个压缩机。在这样的情况中，可通过运行4个电扇34获得经过冷凝器旋管32的最佳气流。该运行模式在图 8中的点90处示出。随着冷却系统的需求增加，可运行额外的压缩机来补偿额外的负荷。点92和94分别代表其中有两个和三个压缩机运行的运行状态。在这些状态中的每一个， 所有6个电扇34都被运行，以增加经过冷凝器旋管32的气流。通过响应于增加的压缩机系统容量而增加运行的电扇34的数量，可获得经过冷凝器旋管32的最佳气流。如上文讨论的，最佳气流可导致整个制冷系统的效率提高。对于具有不同数量的压缩机和/或不同数量的风扇34的制冷系统，可以采用类似的布置。对于这些布置中的每一个，可通过调整随着运行的压缩机的数量而变化的运行风扇34的数量计算最佳气流。图9是示出可以用于随着压缩机系统的排放压力的改变而控制冷凝器风扇的运行的不同运行机制的图表。每个运行机制由排放压力的一个区域限定，排放压力发生在不同的排放压力水平96、98、100和102之间。对于大部分排放压力(例如在水平98和100 之间的排放压力)，冷凝器风扇可以基于压缩机系统26的容量运行。然而，在高压状况或低压状况下，冷凝器风扇可以独立于压缩机容量被控制。压缩机系统沈的排放压力是制冷剂离开压缩机系统26的压力，并可以使用传感器(如图4中示出的传感器58)测量该压力。控制器40可接收排放压力，并随后确定对应于压缩机排放压力的合适的运行机制。例如，当排放压力在水平98和100之间时，控制器可采用标为“针对效率优化风扇速度”运行机制。在该运行机制中，控制器40可基于压缩机系统的容量改变风扇速度，如上文参考图4描述的。例如，随着压缩机系统容量增加，控制器40可提高冷凝器风扇40的速度。类似地，随着压缩机系统容量减小，控制器40可降低冷凝器风扇40的速度。该运行机制内的控制允许基于压缩机容量改变经过冷凝器旋管的气流(例如通过调整冷凝器风扇速度)，以获得经过冷凝器旋管32的最佳气流，这可允许制冷系统在最大效率下运行。另外，在采用分级风扇的实施方案中，如上文参考图4描述的， 可以基于压缩机系统的容量调整运行的风扇的数量，以基于压缩机容量改变经过冷凝器旋管的气流。在这些实施方案中，可以基于压缩机系统容量的离散的、分步的增量而改变运行的风扇数量。当排放压力落到水平98以下时，控制器40可不实施基于压缩机容量进行的控制， 并可采用标为“降低风扇速度”的运行机制。在该运行机制中，控制器40可降低风扇速度， 以增加排放压力。这种降低会大于在效率优化机制中发生的“正常”低。风扇速度的更多的降低会在风扇速度和排放压力之间的关系(而不是之前的风扇速度和压缩机容量之间的关系)中反映。风扇速度可以以任何合适的方式随排放压力而降低，例如成比例地、非线性的、以一步或几步的方式等等。降低风扇速度可导致冷凝器制冷剂和空气之间较低的热传递速率，这转而升高冷凝器旋管32内的制冷剂温度和压力。较高的压力导致蒸发器M和冷凝器旋管32之间更大的压差，这可以允许压缩机系统沈继续运行，尤其是在低制冷剂需求期间。另外，在采用分级风扇的实施方案中，代替于或者附加于降低风扇速度，控制器40 可通过减少运行的风扇的数量而降低经过冷凝器旋管32的气流。当风扇速度降低，或者运行的风扇数量减少不足以增加排放压力时，排放压力会落到水平96以下。当排放压力落到水平96以下时，控制器40可采用标为“低压差切断 (cutout) ”运行机制。在该运行机制中，控制器40可停用压缩机系统沈，这是因为排放压力不足以继续运行。例如，在采用螺旋式压缩机的压缩机系统中，排放压力不足以保持压缩机内的油密封。另外，在对冷冻机系统低要求期间，压缩机可以在降低的速度下运行，而这会进一步降低进入和离开压缩机的制冷剂之间的压差。当排放压力上升至水平96以上时，控制器40可以接合风扇，并在“降低风扇速度”的运行机制下运行风扇。当排放压力进一步上升至水平98以上时，控制器可使用“针对效率优化风扇速度”机制基于压缩机系统容量恢复对冷凝器风扇的控制。当排放压力上升至水平100以上时，控制器40可不实施基于压缩机系统效率进行的控制，并采用标为“提升风扇速度”的运行机制。在该运行机制中，控制器40可提高风扇速度，以减小排放压力。提高风扇速度可导致冷凝器制冷剂和空气之间热传递速率提高，这转而可降低冷凝器旋管32内的制冷剂温度和压力。如果排放压力落到水平100以下，则控制器40可再次采用“针对效率优化风扇速度”机制。应理解，在上方运行机制中，如同在下方运行机制，可以基于风扇速度和排放压力之间期望的关系控制风扇速度。这种关系又可以是成比例关系、非线性关系、或者风扇速度可以一步或几步的方式被改变(例如提高至最大速度)。另外，在采用分级风扇的实施方案中，代替于或者附加于提高风扇速度，控制器 40可通过增加运行的风扇的数量而增大经过冷凝器旋管32的气流。然而，当风扇速度提高，或者运行的风扇增加的数量不足以减小排放压力时，排放压力会升至水平102以上。当排放压力升至水平102以上时，控制器40可采用标为“高压卸载”运行机制。在该运行机制中，控制器40可中断压缩机系统沈的运行，以保护系统部件。还应注意，可能会在这些运行机制之间的转换中采用一些程度的滞后。这允许系统保持在当前的运行机制，直到例如达到期望的运行压力，该压力可能不同于在各机制中引起变化的压力。这些手段可以避免各运行机制之间过于频繁的切换。图10是描绘运行制冷系统的示例性方法的流程图。该方法以确定冷冻机系统是否在运行(模块104)开始。如果冷冻机系统不在运行，则控制器40可关闭冷凝器风扇 34 (模块106)。如果冷冻机系统在运行，则控制器40确定是否存在高排放压力(模块108)。 例如，控制器40可从如图4示出的传感器58接收排放压力，并将检测到的排放压力与图9 中示出的压力水平100比较。如果检测到的排放压力超过压力水平100，则控制器40可采用“提升风扇速度”运行机制，以独立于压缩机容量提高风扇速度。另外，如果检测到的排放压力超过压力水平102，则控制器可采用“高压卸载”的运行机制，以中断压缩机系统的运行。如果检测到的排放压力在压力水平100处，或低于压力水平100，则控制器40随后可确定是否存在低排放压力(模块11幻。例如，控制器40可将检测到的排放压力与图9 中示出的压力水平98比较。如果检测到的排放压力小于压力水平98，则控制器40可采用 “降低风扇速度”的运行机制，以独立于压缩机容量降低风扇速度。另外，如果检测到的排放压力小于压力水平96，则控制器40可采用“低压差切断”的运行机制，以停用压缩机。如果检测到的排放压力在压力水平98处、或在压力水平98之上，以及在压力水平100处、或在压力水平100之下，则控制器40可确定是否已经启动安静操作模式(模块 116)。如果安静操作模式已经启动，则可以应用安静模式逻辑操作(模块118)。安静模式代表运行的声音限制模式，其中最大风扇速度被限制。风扇噪音随着风扇速度的降低迅速减小。因此，将风扇速度限制在特定水平可以有助于保持低声音水平。例如，地方法规(或个人喜好)可限制特定商业区或居住区内位于地上的设备所发出的最大分贝水平。当进入安静模式时，风扇速度可以被限制为对应于这些最大声音水平。类似地，最大容许声音水平可以是夜间比白天低。如果这样的法规在制冷系统所处的位置的辖区内有效，则系统可以被配置为在一天的某一时间自动进入安静模式。限制风扇速度减少了冷凝器旋管32中制冷剂和外部空气之间的热传递。该受限的热传递导致更热、更高压的制冷剂。冷凝器旋管 32内更高的制冷剂压力意味着压缩机系统需要在较高容量下运行，以保持期望的制冷水平，这导致效率较低的冷冻机系统。因此，可期望至少在限制最大声音水平的地方法规或其它因素所要求的时间内以安静模式运行。如果冷冻机系统不在安静模式下运行，则控制器40可随后确定压缩机系统容量 (模块120)并使用图9示出的“针对效率优化风扇速度”的运行机制运行冷凝器风扇。例如，控制器40可从传感器M接收压缩机旋转速度数据，如上文参考图4描述的。在另一个实施例中，控制器40可从传感器M接收数据，该数据表示在分级的压缩机系统中有多少个压缩机在运行。控制器40可使用来自传感器M的数据来确定正在运行的压缩机系统的当前容量。基于确定的压缩机系统容量，控制器40可随后确定运行冷凝器风扇的风扇速度和/或应该运行的冷凝器风扇的数量。控制器40可随后驱动风扇电机以获得确定的风扇速度(模块12 。基于压缩机容量驱动风扇34的一些方法在下文描述。例如，如图11示出的，可以以离散增量调节风扇速度。方法122以确定冷冻机系统是否运行在低容量模式(模块124)开始，在低容量模式时压缩机系统以低系统容量运行。如果冷冻机系统运行在低容量模式下，则风扇34可以在对应于压缩机系统的低容量的速度下运行(模块126)。如果冷冻机系统没有运行在低容量模式下，则控制器40确定冷冻机系统是否在中容量模式下运行(模块128)，在中容量模式时压缩机系统以中系统容量运行。如果冷冻机系统运行在中容量模式下，则风扇34可以在对应于压缩机系统的中容量的速度下运行(模块130)。如果冷冻机系统没有运行在中容量模式下，则控制器40可确定压缩机系统在高系统容量下运行。风扇34可随后在对应于压缩机系统的高容量的速度下运行(模块13 。尽管在方法122中仅示出三个离散增量，但是在其他实施方案中，压缩机系统容量可以被分成任意数量的增量，所述增量指示不同水平的压缩机系统容量。图12描绘了根据压缩机系统容量改变风扇速度的方法122的另一个实施方案。 该方法以基于压缩机系统的确定的当前运行容量而确定合适的风扇速度开始(模块134)。 风扇34随后以这个速度运行(模块136)，以获得通过压缩机旋管32的合适的气流。随着检测到的压缩机系统容量改变，可重复该方法以连续改变风扇速度，从而对应当前的压缩机系统容量。图13描绘了根据压缩机系统容量调整风扇运行的方法的另一个实施方案。在该方法中，可根据压缩机系统容量对冷凝器风扇34分级。例如，一些冷凝器14可采用多个风扇34，以提供足够的气流通过冷凝器旋管32。在采用多个风扇34的任意实施方案中，可通过调节运行的风扇34的数量来改变通过冷凝器旋管32的气流。在这些实施方案中，控制器40可以基于检测到的压缩机系统容量确定要运行的风扇34的合适数量(模块138)。 例如，随着压缩机系统容量增加，可运行更多的风扇。随后合适数量的风扇可以运行(模块 140)。图14是冷冻机系统的替代实施方案的示意图。在该实施方案中，液体冷却的冷凝器用于冷却和凝结制冷剂。如图14示出的，过程流体温度在冷却塔142中降低，在冷却塔142处热从过程流体传递至周围空气。冷却的过程流体随后被过程流体泵144泵抽至冷凝器14。类似于空气冷却的冷凝器，来自制冷剂的热被传递至冷凝器14中的过程流体。热传递冷却和凝结了制冷剂，同时升高了过程流体的温度。热的过程流体随后流回冷却塔142， 在冷却塔142处继续该过程。冷凝器过程流体通常是水，但是可以包括能够将热从冷凝器制冷剂中除去的任何液体。为了帮助额外的热从冷却塔过程流体传递至空气，风扇146使空气循环通过冷却塔142。类似于前文描述的冷凝器风扇34，冷却塔风扇146通常包括风扇叶片、电机148和电机驱动器150。这些部件可以代表多个联接至冷却塔142的风扇146。在该实施方案中，控制器40可基于压缩机系统容量改变冷凝器过程流体的热吸收容量。例如，当压缩机系统容量增加时，控制器40可增加过程流体的热吸收容量。增加热吸收容量同时增加冷凝器制冷剂和过程流体之间的热传递。换句话说，调整过程流体热吸收容量等同于改变风扇速度和/或改变空气冷却的冷凝器中的分级。因为更多的热从制冷剂中移走，需要产生期望的建筑物空气温度的压缩机容量减小。可以通过调整进入冷凝器的过程流体的温度或者通过改变过程流体的流率来改变过程流体的热吸收容量。可通过改变经过冷却塔142的气流来调整过程流体的温度。例如，如果冷却塔142采用变速风扇146，提高风扇146的速度会增大经过冷却塔142的气流， 因而降低过程流体的温度。类似地，如果冷却塔142采用分级风扇146，增加运行的风扇146 的数量会增大经过冷却塔142的气流。在这些实施方案中，通过基于压缩机系统容量运行冷却塔风扇146，控制器40可调整过程流体的热吸收容量。为了确保风扇电机148根据控制器的指令运行，传感器152可以被附接至风扇电机148。传感器152例如可测量风扇电机 148的旋转速度，并将测得的旋转速度报告回控制器40。以该方式，控制器40可确保合适的气流经过冷却塔142。例如，如果一个风扇电机148的速度低于所要求的速度，则控制器 40可提高其他冷却塔风扇146的速度以进行补偿。控制器40还可通过增大经过冷凝器的过程流体的流速调整过程流体的热吸收容量。控制器40可通过改变过程流体泵144的速度调整过程流体的流率。与风扇类似，泵可以由电机1 驱动，电机154由电机驱动器156控制。如果电机驱动器156是VSD，则控制器40可根据变化的压缩机容量而指令驱动器156改变电机154的速度。例如，如果要求额外的过程流体热吸收容量，则控制器40可提高泵144的速度，以形成更高的过程流体流率。 在一些实施方案中，控制器40可调整泵速度，作为控制过程流体热吸收容量的唯一方式。 在其他实施方案中，控制器40调整泵速度和风扇速度和/或分级，以形成期望的过程流体热吸收容量。虽然仅示出和描述了本发明的某些特征和实施方案，但是在没有实质上偏离权利要求所限定的内容的新颖性教导和优势下，本领域技术人员可以想到许多改型和变化(例如在大小、尺寸、结构、形状、不同元件的比例、参数(例如温度、压力等)的值、安装布置、材料使用、取向等等方面的改变)。根据替代实施方案，任何过程或方法步骤的次序或顺序可以被改变或重新编序。因此，应理解，附加的权利要求旨在覆盖落在本发明实质主旨范围内的所有改型和变化。另外，为了提供示例性实施方案的简洁描述，没有描述实际实施中的所有特征(即，与目前执行本发明的最佳模式不相关的，或者与实现要求权利的发明不相关的特征)。应理解，在任何实际实施的开发中，如在任何工程项目或设计项目中，可做出多种实施具体决定。这些开发工作是复杂并耗时的，然而对于获益于本公开内容的本领域普通技术人员而言仅为设计、制作和制造的例行任务，无需过多实验。
权利要求
1.一种制冷系统，包括可变容量的压缩机系统，其被配置为压缩制冷剂； 冷凝器，其被配置为接收并凝结压缩的所述制冷剂； 膨胀装置，其被配置为膨胀凝结的所述制冷剂；蒸发器，其被配置为在使所述制冷剂回到所述可变容量的压缩机系统之前蒸发膨胀的所述制冷剂；一个或多个风扇，其被风扇驱动器所驱动，并被配置为使空气掠过所述冷凝器； 用于确定所述可变容量的压缩机系统的排放压力的装置；以及控制器，其可操作地联接至所述风扇驱动器，并被配置为当所述排放压力在一预定范围内时基于所述可变容量的压缩机系统的运行容量调节所述风扇驱动器，以及当所述排放压力在所述预定范围外时基于所述排放压力调节所述风扇驱动器。
2.根据权利要求1所述的制冷系统，其中所述用于确定排放压力的装置包括被配置为检测所述排放压力的压力传感器。
3.根据权利要求1所述的制冷系统，其中所述运行容量包括经过所述压缩机系统的制冷剂的总的运行排放速率。
4.根据权利要求1所述的制冷系统，其中所述控制器被配置为当所述排放压力在所述预定范围外时独立于所述运行容量调节所述风扇驱动器。
5.根据权利要求1所述的制冷系统，其中所述运行容量表示期望的运行容量，并且其中所述控制器被配置为基于所述制冷系统上的负荷确定所述期望的运行容量。
6.根据权利要求5所述的制冷系统，其中所述控制器被配置为调整所述可变容量的压缩机系统的运行，以使所述可变容量的压缩机系统运行在所述期望的运行容量下。
7.根据权利要求1所述的制冷系统，包括另一个控制器，其被配置为基于所述制冷系统上的负荷确定所述运行容量，并将该运行容量提供至可操作地联接至风扇驱动器的所述控制器。
8.根据权利要求1所述的制冷系统，包括一个或多个传感器，所述传感器被配置为测量所述可变容量的压缩机系统的运行参数，其中所述控制器被配置为使用测得的运行参数确定所述运行容量。
9.根据权利要求1所述的制冷系统，其中所述测得的运行参数包括压缩机旋转速度、 或运行的压缩机数量或二者都包括。
10.一种制冷系统，包括可变容量的压缩机系统，其具有一个或多个可变速度压缩机，并被配置为压缩制冷剂；冷凝器，其被配置为接收并凝结压缩的所述制冷剂； 膨胀装置，其被配置为膨胀凝结的所述制冷剂；蒸发器，其被配置为在使所述制冷剂回到所述可变容量的压缩机系统之前蒸发膨胀的所述制冷剂；一个或多个风扇，其被风扇驱动器所驱动，并被配置为使空气掠过所述冷凝器； 用于确定所述可变容量的压缩机系统的排放压力的装置；以及控制器，其可操作地联接至所述风扇驱动器，并被配置为当所述排放压力在一预定范围内时基于所述一个或多个可变速度压缩机的旋转速度调节所述风扇驱动器，以及当所述排放压力在所述预定范围外时基于所述排放压力调节所述风扇驱动器。
11.根据权利要求10所述的制冷系统，其中所述控制器被配置为调节所述风扇驱动器，以在与所述一个或多个压缩机的旋转速度成比例的速度下驱动所述一个或多个风扇。
12.根据权利要求10所述的制冷系统，其中所述控制器被配置为通过改变所述一个或多个风扇的风扇速度来调节所述风扇驱动器。
13.根据权利要求10所述的制冷系统，包括两个或多个风扇，其中所述控制器被配置为通过选择性地启用和停用所述两个或多个风扇的运行来调节所述风扇驱动器。
14.根据权利要求10所述的制冷系统，其中所述旋转速度表示期望的旋转速度，并且其中所述控制器被配置为基于所述制冷系统上的负荷确定所述期望的旋转速度。
15.一种运行制冷系统的方法，该方法包括确定压缩机系统的运行容量；确定所述压缩机系统的排放压力；当所述排放压力在一预定范围内时，基于所述运行容量控制一个或多个冷凝器风扇的运行；以及当所述排放压力在所述预定范围外时，基于所述排放压力控制所述一个或多个冷凝器风扇的运行。
16.根据权利要求15所述的方法，其中确定运行容量包括基于所述制冷系统上的负荷确定期望的运行容量。
17.根据权利要求16所述的方法，其中确定期望的运行容量包括为产生所述期望的运行容量确定压缩机的旋转速度。
18.根据权利要求16所述的方法，其中确定期望的运行容量包括为产生所述期望的运行容量确定压缩机的运行数量。
19.根据权利要求15所述的方法，其中当所述排放压力在预定范围内时基于所述运行容量控制一个或多个冷凝器风扇的运行包括基于所述压缩机系统内的一个或多个压缩机的旋转速度线性地改变风扇速度。
20.根据权利要求15所述的方法，其中当所述排放压力在所述预定范围外时基于所述排放压力控制所述一个或多个冷凝器风扇的运行包括当所述排放压力大于所述预定范围时提高所述一个或多个冷凝器风扇的风扇速度；以及当所述排放压力小于所述预定范围时降低所述一个或多个冷凝器风扇的风扇速度。
全文摘要
提供了用于控制冷凝器风扇运行的方法和系统。在大部分排放压力下，可以基于压缩机系统的容量控制冷凝器风扇的运行。为了调整冷凝器风扇的运行，可以调整风扇的速度和/或运行的风扇的数量。可以在压缩机排放压力超过高压水平和低于低压水平时不实施基于压缩机系统的容量对冷凝器风扇进行的控制。在高排放压力和低排放压力处，可以仅基于排放压力而不是基于压缩机系统容量来调整风扇的速度和/或运行的风扇的数量。
文档编号C10J1/207GK102348945SQ201080011347
公开日2012年2月8日 申请日期2010年3月31日 优先权日2009年3月31日
发明者I·费德曼, J·R·Y·德拉克鲁兹, W·L·考普库 申请人:江森自控科技公司