多个压缩器的冷水控制系统及操作方法与流程

本发明涉及制冷设备领域，尤其涉及多个压缩器的冷水控制系统及操作方法。

背景技术：

目前大多数大功率的冷水机组（一般指150kw制冷量以上的）为了生产和管路设计上的简化，都会采用大功率的螺杆式压缩机或都采用多台并联式压缩机的设计，这样可以使得系统的管路简单化和控制的简单化。但是实际使用中，由于这种设计方式在制冷系统进行维护检修时必须要完全停机，而这样就要求使用单位暂停营业或者采购备用制冷系统，这也是使用者难以接受的。另外由于使用过程中负荷的不停变化，为了让目标环境有足够的舒适度，要求设备的能力输出可以根据负荷变化而有足够的制冷能力级别变化，而并联式压缩机设计会因频繁的部份机组开停而容易产生压缩机回油不良的问题，造成压缩机的损坏或寿命的缩短。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足，本发明中提供一种多个压缩器的冷水控制系统及操作方法，旨在解决目前的冷水机制冷系统在维修时需停机，而多压缩机并联系统在不同负荷下压缩机油平衡难以实现导致压缩机易损坏的问题。

本发明的技术方案如下：

一种多个压缩机的冷水控制系统，包括若干个独立的小型制冷系统和中央控制器，其特征在于，所述中央控制器电连接每一个独立的小型制冷系统，所述每一个独立的小型制冷系统还包括气液分离器、蒸发器、压缩机和冷凝器，所述气液分离器的一端与压缩机的进气口相连，所述压缩机的排气口与冷凝器的一端相连，所述冷凝器的另一端与蒸发器的一端相连，所述蒸发器的另一端与气液分离器的另一端相连形成回路。

所述的多个压缩机的冷水控制系统，其中，所述中央控制器中设置有一个计数器。

所述的多个压缩机的冷水控制系统，其中，所述各冷凝器通过并联设置有并联多系统水换热器。

所述的多个压缩机的冷水控制系统，其中，所述各蒸发器通过并联设置有并联多系统空气换热器。

所述的多个压缩机的冷水控制系统，其中，所述各蒸发器下方还设置有用于散热的风机。

所述的多个压缩机的冷水控制系统，其中，所述中央控制器设置于各压缩机与各风机之间。

所述的多个压缩机的冷水控制系统，其中，所述各蒸发器与各冷凝器之间还设置有膨胀阀。

一种多个压缩机的冷水控制系统的操作方法，其特征在于，包括以下步骤：

全部系统开启对控制目标环境进行全负荷输出，同时每间隔10~15秒对控制目标温度变化进行取样，绘制温度变化曲线；

设定一个临界温度，取样得到现有温度，比较现有温度与临界温度，且比较现有温度与前一取样温度；

若现有温度大于临界温度，且现有温度大于前一取样温度，则判断机组是否达到了最大开机组数，若是则保持开机数量，继续取样循环，若否则开启一台机组，继续取样循环；

若现有温度大于临界温度，且现有温度小于前一取样温度，则保持开机数量，继续取样循环；

若现有温度小于临界温度，且现有温度小于前一取样温度，则判断机组是否达到了最大关机组数，若是则保持关机数量，继续取样循环，若否则关闭一台机组，继续取样循环；

若现有温度小于临界温度，且现有温度大于前一取样温度，则保持关机数量，继续取样循环。

所述的一种多个压缩机的冷水控制系统的操作方法，其中，所述冷水控制系统出现故障或是需要停机维护时，保持设备的通电，只需要将需维修或是维护的那一个机组的断路器断开，保证该机组无电即可进行维修或维护。

有益效果：本发明中提供的多个压缩器的冷水控制系统及操作方法，解决了目前的冷水机制冷系统在维修时需要停机，而多压缩机并联系统在不同负荷下压缩机油平衡难以实现导致压缩机易损坏的问题，并且以最少的开关机数量及时调整系统的温度，显著的减少了系统的能量消耗。

附图说明

图1为本发明多个压缩器的冷水控制系统的结构示意图。

图2为本发明多个压缩器的冷水控制系统的原理流程图。

1-一号气液分离器；2-一号蒸发器；3-一号风机；4-一号压缩机；5-一号冷凝器；6-一号膨胀阀；7-二号气液分离器；8-二号蒸发器；9-二号风机；10-二号压缩机；11-二号冷凝器；12-二号膨胀阀；13-三号气液分离器；14-三号蒸发器；15-三号风机；16-三号压缩机；17-三号冷凝器；18-三号蒸发器；19-四号气液分离器；20-四号蒸发器；21-四号风机；22-四号压缩机；23-四号冷凝器；24-四号膨胀阀；25-中央控制器；26-并联多系统水换热器；27-并联多系统空气换热器。

具体实施方式

本发明提供一种多个压缩机的冷水控制系统，为使发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描写的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，一种多个压缩机的冷水控制系统，包括若干个独立的小型制冷系统和中央控制器，其中，中央控制器电连接每一个独立的小型制冷系统，每一个独立的小型制冷系统都还包括气液分离器、蒸发器、压缩机和冷凝器，气液分离器的一端与压缩机的进气口相连，压缩机的排气口与冷凝器的一端相连，冷凝器的另一端与蒸发器的一端相连，蒸发器的另一端与气液分离器的另一端相连形成回路；其中气液分离器包括一号气液分离器1、二号气液分离器7、三号气液分离器13和四号气液分离器19，蒸发器包括一号蒸发器2、二号蒸发器8、三号蒸发器14和四号蒸发器14，压缩机包括一号压缩机4、二号压缩机10、三号压缩机16和四号压缩机22，冷凝器包括一号冷凝器5、二号冷凝器11、三号冷凝器17和四号冷凝器23。本发明将冷水机的制冷系统设计成完全独立的多个小型制冷系统，每一个独立制冷系统都能单独运行，不仅解决了目前的冷水机制冷系统在维修时需要停机的问题，还保证了每个系统的热负荷一致。

实际应用中，中央控制器25中设置有一个计数器，计数器自动决定开启或关闭哪一个机组以保证每个机组的开停次数基本一致。

实际应用中，各冷凝器通过并联设置有并联多系统水换热器26，用于解决其中一个冷凝器出现故障导致其他冷凝器无法正常工作的问题。

实际应用中，各蒸发器通过并联设置有并联多系统空气换热器27，用于解决其中一个蒸发器出现故障导致其他蒸发器无法正常工作的问题。

实际应用中，各蒸发器下方还设置有用于散热的风机，其中风机包括一号风机3、二号风机9、三号风机15和四号风机21，各风机运行使各独立制冷系统的热量迅速降低，起到了及时有效的散热作用。

实际应用中，中央控制器25设置于各压缩机与各风机之间。

实际应用中，各蒸发器与各冷凝器之间还设置有膨胀阀，膨胀阀包括一号膨胀阀6、二号膨胀阀12、三号膨胀阀18和四号膨胀阀24，膨胀阀使中温高压的液体制冷剂通过其节流成为低温低压的湿蒸汽，然后制冷剂在蒸发器中吸收热量达到制冷效果，膨胀阀通过蒸发器末端的过热度变化来控制阀门流量，防止出现蒸发器面积利用不足和敲缸现象。

如图2所示，一种多个压缩机的冷水控制系统的操作方法，其中，包括以下步骤：

全部系统开启对控制目标环境进行全负荷输出，同时每间隔10~15秒对控制目标温度变化进行取样，绘制温度变化曲线；

设定一个临界温度，取样得到现有温度，比较现有温度与临界温度，且比较现有温度与前一取样温度；

若现有温度大于临界温度，且现有温度大于前一取样温度，则判断机组是否达到了最大开机组数，若是则保持开机数量，继续取样循环，若否则开启一台机组，继续取样循环；

若现有温度大于临界温度，且现有温度小于前一取样温度，则保持开机数量，继续取样循环；

若现有温度小于临界温度，且现有温度小于前一取样温度，则判断机组是否达到了最大关机组数，若是则保持关机数量，继续取样循环，若否则关闭一台机组，继续取样循环；

若现有温度小于临界温度，且现有温度大于前一取样温度，则保持关机数量，继续取样循环。

实际应用中，在开始使用时，设备会先以全部系统开启对控制目标环境进行全负荷输出，同时每间隔10秒对控制目标温度变化进行取样，绘制温度变化曲线，当控制目标温度达到设定温度后关闭一台机组，并继续对控制目标温度变化进行取样，如5分钟后温度继续降低，则再关闭一台机组，以此类推，直至温度上升为止，保持所开机组数量，直到控制目标温度达到设定目标温度上限后开启一台机组，并继续对控制目标温度变化进行取样，如5分钟后温度继续上升，则再开启一台机组，以此类推，直至温度降低为止，保持所开机组数量，直到控制目标温度达到设定目标温度后关闭一台机组，经过几个周期后，设备会稳定在开启或关闭一台机组的情况下进行循环，同时令控制目标温度在一个较小的区间内波动，增加环境的舒适度。决定开启或关闭哪一个机组是由控制器中的计数器来自动决定的，以保证每个机组的开停次数基本一致。而不是采用常用的机组开机时间来决定，因为决定机组运行寿命的最主要原因是机组开停次数而不是运行时间。当运行次数一样的时候，机组的运行时间也不会有太大的偏差。

当设备出现故障或是需要停机维护时，可以保持设备的通电，只需要将需维修或是维护的那一个机组的断路器断开，保证该机组无电即可进行维修或是维护，从而不会对设备的整体运行造成大的影响，场馆可以保持正常营业状态。

本发明中提供的多个压缩器的冷水控制系统及操作方法，解决了目前的冷水机制冷系统在维修时需停机，而多压缩机并联系统在不同负荷下压缩机油平衡难以实现导致压缩机易损坏的问题，并且以最少的开关机数量及时调整系统的温度，显著的减少了系统的能量消耗。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。