專利名稱：一種多級壓縮制冷站的控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及空調(diào)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種多級壓縮制冷站的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
多級制冷系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于住宅和商用建筑物。典型的壓縮制冷系統(tǒng)中多級采暖或制冷區(qū)域包括一個或多個定速壓縮機、室內(nèi)風機、回風風機和很多末端裝置組成。為維持室內(nèi)所需送風溫度，壓縮機上裝有開/關(guān)轉(zhuǎn)換模式以轉(zhuǎn)換工作。安裝在供風機上控制風機速度的速度調(diào)節(jié)裝置，例如變風速驅(qū)動裝置通常用于維持建筑靜壓不變和至少保證一個末端裝置全開時的阻抗。安裝在回風機上的變風速驅(qū)動裝置一般用來維持建筑靜壓不變和隨時監(jiān)測送風風機速度。最小的風機速度要設(shè)定在至少保證系統(tǒng)送風風機盤管不會結(jié)冰的數(shù)值。末端裝置通常安裝在每個熱量控制區(qū)域，通過調(diào)整再熱(常規(guī)末端箱)、空氣流量 (變空氣流量末端箱)和同時調(diào)整再熱和空氣流量(帶有再熱末端裝置的變流量系統(tǒng))來維持區(qū)域溫度不變。目前可用的多級采暖和制冷系統(tǒng)很多情況下效率很低。定速送風風機和回風風機幾乎應(yīng)用于多級采暖和制冷系統(tǒng)時，不管建筑負荷多少，幾乎都采用固定功率，浪費了很大能量。通常情況下，安裝在多級采暖和制冷系統(tǒng)中的定風量末端裝置所消耗的再熱能量是普通系統(tǒng)所耗再熱量的三倍。安裝變風量末端裝置時，定速風機會使末端控制箱壓力過大， 可能導(dǎo)致過大的空氣量或者致使導(dǎo)管空氣泄漏。多級采暖和制冷系統(tǒng)另一常見問題是壓縮機的短循環(huán)周期。當壓縮機短時間運行時，未處理的室外空氣濕氣和盤管內(nèi)冷凝水會被帶到空調(diào)區(qū)域，以致控制區(qū)域濕度過大或造成其他問題，例如降低壓縮機使用壽命和整個系統(tǒng)的能效。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種多級壓縮制冷站的控制系統(tǒng)，以降低壓縮機短時間運行頻率、延長壓縮機使用壽命，且降低能耗。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供以下技術(shù)方案一種多級壓縮制冷站的控制系統(tǒng)，其包括控制器、送風溫度傳感器、室外溫度傳感器、至少二個加熱開關(guān)繼電器和至少二個壓縮機開關(guān)繼電器，其中所述控制器分別控制連接所述加熱開關(guān)繼電器和壓縮機開關(guān)繼電器，所述送風溫度傳感器和所述室外溫度傳感器分別信號連接所述控制器。優(yōu)選地，所述多級壓縮制冷站的控制系統(tǒng)還包括監(jiān)控器，所述監(jiān)控器還信號連接所述控制器。通過實施以上技術(shù)方案，具有以下技術(shù)效果本實用新型提供的多級壓縮制冷站的控制系統(tǒng)，解決目前多級采暖和制冷系統(tǒng)壓縮機短時間運行、盤管結(jié)冰的缺陷以及把室外余濕和再熱量降至最??；降低壓縮機短時間運行頻率并把空氣流量降至最小，最終使能耗減少20%到40%，提高30%到70%的設(shè)備使用壽命；減少設(shè)備故障率。
圖1為本實用新型實施例提供的第一種多級壓縮制冷站的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型實施例提供的多級壓縮制冷站的控制系統(tǒng)的控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了更好的理解本實用新型的技術(shù)方案，
以下結(jié)合附圖詳細描述本實用新型提供的實施例。本實用新型實施例提供一種多級壓縮制冷站的控制系統(tǒng)，如圖1所示，該控制系統(tǒng)包括控制器111、送風溫度傳感器209、室外溫度傳感器210、至少二個加熱開關(guān)繼電器 (圖1中有第一加熱開關(guān)繼電器201、第二加熱開關(guān)繼電器202、第三加熱開關(guān)繼電器203、 第四加熱開關(guān)繼電器204)和至少二個壓縮機開關(guān)繼電器(圖1中有第一壓縮機開關(guān)繼電器205、第二壓縮機開關(guān)繼電器206、第三壓縮機開關(guān)繼電器207、第四壓縮機開關(guān)繼電器 208)，其中所述控制器111分別控制連接所述加熱開關(guān)繼電器和壓縮機開關(guān)繼電器，所述送風溫度傳感器209和所述室外溫度傳感器210分別信號連接所述控制器111。在本實施例中，該控制系統(tǒng)的第一加熱開關(guān)繼電器205、第二加熱開關(guān)繼電器206、第三加熱開關(guān)繼電器207、第四加熱開關(guān)繼電器208分別控制連接第一級加熱裝置211、第二級加熱裝置212、 第三加熱裝置213、第四級加熱裝置214，其中，該第四級加熱裝置214也可以更換為熱水/ 冷水開關(guān)閥門。第一壓縮機開關(guān)繼電器205、第二壓縮機開關(guān)繼電器206、第三壓縮機開關(guān)繼電器207、第四壓縮機開關(guān)繼電器208分別控制連接第一級冷卻裝置215、第二級冷卻裝置216、第三級冷卻裝置217和第四級冷卻裝置218?？刂破?11通過各個繼電器對相應(yīng)的裝置進行控制。送風溫度傳感器100測量送風溫度，并把送風溫度的測量值送給控制器112。送風溫度傳感器100可以是數(shù)字量或者是模擬量的溫度傳感器。室外溫度傳感器210用于把所測量的室外溫度發(fā)送到控制器111。當熱水/冷水開關(guān)閥門通過繼電器連接于控制器111時，可以在加熱和冷卻兩種模式間轉(zhuǎn)換。如圖2所示，控制器111由模式識別模塊301、界面模塊302、順序模塊303和控制模塊304組成。界面模塊302應(yīng)用于系統(tǒng)操作員和控制器111之間或者是控制器111和監(jiān)控器 112之間。通過此連接，控制器111獲得系統(tǒng)狀態(tài)信息。監(jiān)控器112與控制器111建立聯(lián)系， 發(fā)送系統(tǒng)狀態(tài)信息，如制冷系統(tǒng)的最小和最大送風溫度、最大加熱送風溫度、系統(tǒng)級數(shù)、轉(zhuǎn)換時間周期和系統(tǒng)運行和停止的最小時間間隔。順序模塊303的功能是根據(jù)轉(zhuǎn)換時間間隔周期性改變壓縮機順序。當此控制系統(tǒng)應(yīng)用于熱泵系統(tǒng)時，模式識別模塊301決定基于以下幾種方法系統(tǒng)模式信息直接從監(jiān)控器112接收。系統(tǒng)模式?jīng)Q定于室外溫度值。當室外溫度低于預(yù)先設(shè)定的溫度值(例如40° F)時，應(yīng)用加熱模式；當室外溫度高于預(yù)先設(shè)定的溫度值(例如65° F)時，應(yīng)用冷卻模式；如果室外溫度不滿足于前兩種狀態(tài)時，采用自然通風冷卻。系統(tǒng)模式?jīng)Q定于送風溫度和壓縮機級數(shù)。當送風溫度值介于預(yù)先設(shè)定的最小冷卻設(shè)定點和最大冷卻設(shè)定點之間時，采用自然通風；當啟動一個或多個加熱器級數(shù)時采用加熱模式；沒有加熱器和壓縮機級數(shù)啟動并且送風溫度值低于預(yù)先設(shè)定的最小加熱送風溫度值時，采用加熱模式；當啟動一個或多個壓縮機級數(shù)時采用冷卻模式；沒有加熱器和壓縮機級數(shù)啟動并且送風溫度值高于預(yù)先設(shè)定的最大冷卻送風溫度值時，采用冷卻模式?？刂颇K304基于系統(tǒng)運行狀態(tài)用于控制壓縮機和加熱器級數(shù)的啟動。壓縮級數(shù)順序開/關(guān)，用以維持送風溫度值在預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)。壓縮機和加熱器的級數(shù)用以確保建筑濕度和溫度控制。下面具體給出壓縮機和加熱器開關(guān)繼電器激活和不激活情況下控制模塊304的工作模式。當壓縮機和加熱器開關(guān)繼電器不激活，送風溫度低于預(yù)先設(shè)定的最小加熱溫度， 或者系統(tǒng)從自然通風模式轉(zhuǎn)換為冷卻模式時，需開啟一級加熱開關(guān)繼電器。當節(jié)能控制系統(tǒng)應(yīng)用于圖1所述的屋頂空調(diào)系統(tǒng)時(此時圖1中標號214為第四級加熱裝置)，第一加熱開關(guān)繼電器201首先被激活在一個預(yù)定好的時間周期內(nèi)。在下一判斷周期時，如果送風溫度低于最小加熱溫度，額外的加熱器級數(shù)，例如第二加熱開關(guān)繼電器 202，需要被激活。如果送風溫度高于最大加熱溫度，第一加熱開關(guān)繼電器201應(yīng)該被關(guān)閉。 同樣，如果送風溫度高于最大冷卻溫度，第一級壓縮機開關(guān)繼電器215被激活。如果送風溫度低于最小冷卻溫度，第一壓縮機開關(guān)繼電器215應(yīng)該被關(guān)閉。在下一判斷周期時，如果送風溫度高于最大冷卻溫度，第二壓縮機開關(guān)繼電器216被激活。如果送風溫度介于最小和最大加熱溫度值之間時，控制模塊304不激活或者關(guān)閉任何加熱器和壓縮機開關(guān)繼電器。當節(jié)能控制系統(tǒng)應(yīng)用于圖1所述的熱泵系統(tǒng)時(此時該圖中標號214表示熱水/ 冷水開關(guān)閥門)，熱水/冷水開關(guān)閥門214被安裝在加熱模式下用于開啟激活加熱器設(shè)備， 因此加熱模式的開關(guān)首先開啟了第一加熱開關(guān)繼電器201在一個預(yù)定好的時間周期內(nèi)。如果送風溫度高于預(yù)先設(shè)定的最大加熱溫度，第一加熱開關(guān)繼電器201被關(guān)閉。如果送風溫度介于最小和最大加熱溫度值之間時，控制模塊304不激活或者關(guān)閉任何壓縮機開關(guān)繼電
ο如果加熱器和壓縮機是關(guān)閉狀態(tài)，送風溫度高于預(yù)先設(shè)定的最大冷卻溫度，或者系統(tǒng)從冷卻模式轉(zhuǎn)換為自然通風模式時，熱水/冷水開關(guān)閥門214被設(shè)定在冷卻模式，同時激活開啟第一壓縮機開關(guān)繼電器205。如果送風溫度降低到預(yù)先設(shè)定的最小冷卻溫度，第一壓縮機開關(guān)繼電器205被關(guān)閉。如果送風溫度上升到預(yù)先設(shè)定的最大冷卻溫度，額外的壓縮機轉(zhuǎn)換設(shè)備需要被開啟。在進一步的實施例中，該控制系統(tǒng)還包括監(jiān)控器112，所述監(jiān)控器112還信號連接所述控制器111?？刂破?11連接有可選擇的監(jiān)控器112。監(jiān)控器112把系統(tǒng)信息發(fā)送給控制器111，此信息不限于送風溫度值和運行模式。以上對本實用新型實施例所提供的一種多級壓縮制冷站的控制系統(tǒng)進行了詳細介紹，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型實施例的思想，在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種多級壓縮制冷站的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括控制器、送風溫度傳感器、室外溫度傳感器、至少二個加熱開關(guān)繼電器和至少二個壓縮機開關(guān)繼電器，其中所述控制器分別控制連接所述加熱開關(guān)繼電器和壓縮機開關(guān)繼電器，所述送風溫度傳感器和所述室外溫度傳感器分別信號連接所述控制器。
2.如權(quán)利要求1所述多級壓縮制冷站的控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括監(jiān)控器，所述監(jiān)控器還信號連接所述控制器。
專利摘要本實用新型提供一種多級壓縮制冷站的控制系統(tǒng)，其包括控制器、送風溫度傳感器、室外溫度傳感器、至少二個加熱開關(guān)繼電器和至少二個壓縮機開關(guān)繼電器，其中所述控制器分別控制連接所述加熱開關(guān)繼電器和壓縮機開關(guān)繼電器，所述送風溫度傳感器和所述室外溫度傳感器分別信號連接所述控制器。本實用新型可以降低壓縮機短時間運行頻率、延長壓縮機使用壽命，且降低能耗。
文檔編號F24F11/02GK202209751SQ20112031719
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者劉明生 申請人:深圳百時得能源環(huán)?？萍加邢薰?br>