專利名稱:基于壓縮機溫度的吸入閥脈寬調制控制的制作方法
技術領域:
本申請涉及用于吸入閥的脈寬調制控制,從而使制冷系統(tǒng)能夠以 高效且經濟的方式提供連續(xù)且準確的容量調節(jié),其中壓縮機溫度被監(jiān) 控,以便從性能、舒適度和可靠性角度為脈寬調制方法確定優(yōu)化的占 空比。
背景技術:
制冷系統(tǒng)被用在很多應用中,例如調節(jié)室內環(huán)境或冷藏空間。例 如,空調和熱泵被用于冷卻和/或加熱進入環(huán)境中的空氣。這種條件環(huán) 境下的冷卻或加熱負載可隨著周圍條件、內部熱負載的產生而變化, 并且隨著環(huán)境居住者對溫度和/或濕度水平的需求或對條件空間的要 求的改變而變化。因此,制冷系統(tǒng)的操作和控制必須對這些變化做出 充分的反應,以便在保留其功能、性能和效率并且持續(xù)可靠工作的同 時,維持環(huán)境中穩(wěn)定的溫度和濕度條件。
現有技術中已知的 一種對制冷系統(tǒng)的容量調節(jié)進行輔助的方法 是脈寬調制控制的使用?,F有技術中已知應用脈寬調制控制使吸入閥 以某一速率循環(huán)運轉,以控制到達壓縮機的制冷劑的流量,從而調節(jié) 制冷系統(tǒng)容量。由于脈寬調制閥典型地在完全打開和完全關閉(或接 近完全關閉)位置之間循環(huán)運轉,在這樣的部分負載工作期間,會產 生最小的額外節(jié)流或其它明顯的性能喪失。通過限制流經壓縮機的制 冷劑的量,容量可被減少至低于制冷劑系統(tǒng)滿負載容量(大約為總容
量以下的5%)的期望的水平,以便準確適應條件環(huán)境下的熱負載。
吸入閥的脈寬調制引發(fā)的 一個問題是,被傳送進入壓縮機吸入端 口的制冷制的流量可能會明顯減少。在很多壓縮機設計中,吸入的制 冷劑從發(fā)動機上方經過,以冷卻發(fā)動才幾。如果流動通過壓縮機吸入端 口的制冷劑的量被明顯減少,其可能不足以冷卻發(fā)動機。發(fā)動機溫度 可能會顯著上升并且超過指定極限,而這又導致永久性的發(fā)動機損壞 和突難性故障。另外,由于依賴較小量的制冷劑來冷卻發(fā)動機,該制 冷劑可能變得極熱,并且可能將這種熱傳遞給其它的壓縮機部件,使這些部件過熱(包括使?jié)櫥@些壓縮機部件的油過熱)是非常不希望 的。同樣,當壓縮機工作在脈寬調制模式時,在脈寬調制閥被關閉或 接近關閉的循環(huán)部分的期間,工作壓力比可達到非常高的值。高壓力 比的工作與過高的發(fā)動機發(fā)熱的結合可導致壓縮機排放器處或壓縮 部件內的高排放溫度。因此,如果脈寬調制技術被設置為使關閉的或 接近關閉的吸入閥以相對長的周期循環(huán)運轉,壓縮機部件、油和制冷 劑可能變得極熱,導致潛在的壓縮機穩(wěn)定性問題和煩擾的停機。另外, 制冷系統(tǒng)的熱慣量可能不足以克服和防止條件環(huán)境下的溫度和濕度 變化,使居住者不舒服或者妨礙制冷。
另一方面,如果使閥循環(huán)運轉的太頻繁而不能最小化上限溫度幅 度,由于這種大量的循環(huán),可能會增加吸入閥故障的風險,并且二次 不穩(wěn)定影響在整個系統(tǒng)傳播,干擾其正常的功能。
因此,需要提供一種方法來控制脈寬調制閥的占空比,以消除所 有上述不期望的現象。
發(fā)明內容
在本發(fā)明公開的實施例中,脈寬調制控制被提供用于選擇性地改 變從蒸發(fā)器向下游壓縮機流動的制冷劑的量。通過調節(jié)流動通過采用 脈寬調制技術控制的吸入閥的制冷劑的量,制冷系統(tǒng)提供的容量可被 連續(xù)且準確地調節(jié),以適應條件環(huán)境下的熱負載需求??刂破鞅O(jiān)控表 示壓縮機溫度的參數,并且確保該溫度不超過指定極限值(在誤差帶 內)。
由脈寬調制方法控制的吸入閥的占空比被選擇為以確保溫度停 留在預定極限值以下。在公開的實施例中,在發(fā)動機處、壓縮機單元 處、排放管道處、壓縮機泵設置的出口處、或其它相關的位置處監(jiān)控 與壓縮機溫度相關的溫度。當溫度將要接近預定極限值時,吸入閥的 脈寬調制循環(huán)速率被調節(jié)到較高的值,以將溫度保持在指定極限值以 下。類似地,只要溫度被維持在該域值以下,則不需要調節(jié)閥循環(huán)速 率。另一方面,如果循環(huán)速率(單位時間的循環(huán)次數)過快(例如, 從閥的穩(wěn)定性來考慮),則控制器將降低該速率,同時仍然保持測量 的溫度在預定域值以下。
此外,也可以根據工作條件、條件環(huán)境中允許的溫度以及濕度變
10化、吸入閥的可靠性限制、制冷系統(tǒng)的效率目標、系統(tǒng)熱慣量以及工 作穩(wěn)定性和功能性考慮等,來調節(jié)循環(huán)速率。可替換地,也可以利用 一些適用的控制器,其中控制器"學習,,占空比的變化是如何引起壓 縮機溫度的變化。本領域技術人員將認識到如何提供這樣的控制器。
本發(fā)明的這些和其它特征能夠從下面的說明和附圖中最佳地理 解,下面是簡要描述。
圖1示出了結合本發(fā)明的制冷系統(tǒng)示意圖。
圖2示出了脈寬調制控制的時間-壓力圖,包括有溫度隨時間的變 化趨勢。
具體實施例方式
圖1示出了包括壓縮機22的制冷系統(tǒng)20,壓縮機22壓縮制冷劑 并且將該制冷劑向下游傳送到冷凝器24。該制冷劑向下游流動到膨脹 閥28,隨后到達蒸發(fā)器30。由脈寬調制信號控制的吸入閥34定位在 蒸發(fā)器30的下游,而在壓縮機22的吸入管道100的上游。控制器35 調節(jié)和維持由脈寬調制信號控制的吸入閥34的占空比參數。
如所示,溫度傳感器36與壓縮機22的發(fā)動機102相關聯。如已 知的那樣,制冷劑通過吸入管道100進入壓縮機,從驅動壓縮機泵單 元104的發(fā)動才幾102的上方流過。在7〉開的實施例中,壓縮4/L為筒形 壓縮才幾,其包括由發(fā)動才幾102驅動的軌道旋轉部件105,和非軌道》走 轉部件108。此外,排放管道106接收壓縮的制冷劑并且將該壓縮的 制冷劑傳送到冷凝器24,這是已知的。溫度傳感器136被示出為位于 排放管道上。溫度傳感器236被示出為與壓縮機泵單元104相關聯, 并且特別是與非軌道旋轉部件108相關聯。這些位置的任何一個都是 可接受的用于向控制器35提供溫度反饋的位置。當然,任何其它的 用于測量相關的壓縮機或制冷劑溫度的位置也是可行的。例如,溫度 傳感器可被安裝為測量壓縮機油箱內的油溫,或者測量當油經過壓縮
油溫。如^ 1所示:溫度傳感47可;皮安裝為i近或者位于油返回 管道48上,所述油返回管道48將油排回壓縮機油箱。同樣,溫度傳
ii感器49可被安裝為測量壓縮機油箱52中的油溫。此外,溫度傳感器 可被安裝為監(jiān)控壓縮過程中的溫度,或者被直接安置在制冷劑離開壓 縮部件的位置之后,如傳感器安裝位51所示。
如上所述,來自吸入管道100的制冷劑流入內壓縮機腔115,隨 后流過發(fā)動機102,以冷卻發(fā)動機。然而,當控制器35已經關閉或者 接近關閉閥34(在關閉循環(huán)期間)時,流過發(fā)動機的制冷劑急劇減少。 由于發(fā)動機連續(xù)工作,盡管是以明顯減小的負載連續(xù)工作,發(fā)動機也 可能不能被充分冷卻,其溫度可能上升到允許的極限之上,而這又可 能導致永久性的發(fā)動機損壞和災難性的故障。另外,由于依賴于較低 量的制冷劑來冷卻發(fā)動機,該制冷劑可能會變得極熱,并且會將這樣 的高溫熱量傳遞到其它的壓縮機部件,以及潤滑這些壓縮機部件的 油,這是非常不期望的。并且,當脈寬調制閥被關閉或接近關閉時, 壓縮機入口的吸入壓力非常低;這導致很高的工作壓力比(排放壓力 與吸入壓力之比)。高壓力比的工作與過高的發(fā)動機發(fā)熱的結合可導 致壓縮機排放器處或壓縮部件內的高排放壓力。本發(fā)明監(jiān)控位置36、 136或236處或其組合處的相關的溫度,并且改變占空比的參數以確 保與壓縮機工作有關的溫度將不會變的太高。為了本發(fā)明的目的,可 以利用上述位置中的任何一個,或者其溫度能夠表示壓縮機內部溫度 的任何其它位置。此外,雖然示出的是筒形壓縮機,任何其它類型的
壓縮機也可以從本發(fā)明受益,例如螺旋壓縮機、旋轉式壓縮機或往復 式壓縮才幾。
如圖2所示,吸入閥34的占空比由脈寬調制信號控制。脈寬調 制閥34在關閉位置(對應于平頂峰值位置"P")和打開位置之間(對 應于平頂谷值位置"V")循環(huán)運轉。應該注意的是,吸入閥34優(yōu)選 是常開閥,以便在故障事件中,其保持打開而不損害系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 在公開的實施例中,例如,吸入閥34是能夠快速循環(huán)運轉的電磁閥。 本發(fā)明改變占空比,或者改變閥處于打開和關閉位置的時間間隔。
圖2還示出壓縮機溫度,其可以是圖1的任意傳感器監(jiān)控到的溫 度。設置上限Lu。同樣可設置工作溫度目標值L0,系統(tǒng)被期望為工 作在該溫度,而不允許任何超過上限Lu的偏移。該測量的溫度被維 持為低于該極限值Lu,而目標溫度值為Lo或以下。只要溫度不超過 該極限(在由測量精度、制造差異性、安裝誤差等限定的誤差帶內),
12在仍能達到期望的容量、符合條件環(huán)境下的溫度和濕度變化要求、并 且不會蓋過制冷系統(tǒng)的熱作用的同時,閥以相對慢的速率循環(huán)運轉。 當溫度接近上限Lu時,吸入閥34以較高的速率循環(huán)運轉,這會降低
相關溫度Tc使之更接近目標溫度值L0。應該注意的是,極高的循環(huán) 速率可能會被吸入閥的可靠性和在制冷系統(tǒng)20傳播的二次不穩(wěn)定影
響所限制。有時,也可能期望將溫度維持在某個預設值之上。在此情 況下,控制器將調節(jié)循環(huán)速率以確保溫度不降到某個指定溫度以下。
這是可能發(fā)生的,例如,油箱52中的壓縮機油的溫度需要被維持在 某一值以上,以確保油的粘度不會增加到某一域值之上,在該域值處 可能會不利于將油傳送給壓縮機部件。在其它情況下,控制器可調節(jié) 循環(huán)速率,使得溫度波動的峰-峰值停留在某一范圍內。當部件可能由 于從低溫到高溫的大的波動而損壞,引發(fā)熱疲勞時,這可能是所期望的。
如可從圖2理解的那樣,在溫度曲線的"X"區(qū)域中,測量到的 溫度Tc正接近上限Lu。當占空比,或者閥被打開和關閉時峰"P"和 谷"V"存在的時間相對較長。然而,當控制器35檢測到溫度將要變 得過高或者正以不可接受的高速上升接近上限Lu(如所示的超過"X" 區(qū)域)時,占空比變得更快速(循環(huán)時間減小),使閥停留在打開和 關閉狀態(tài)的時間間隔更短。通過減小閥被打開和關閉所經過的循環(huán)時 間tcYCLE,能夠達到較低的峰值溫度,而溫度變化趨勢逆轉,遠離指 定的上限域置Lu,如所示的曲線的"X"區(qū)域下游。因此,在將溫度 設置為如上所述的同時,本發(fā)明利用脈寬調制信號實現了吸入閥控 制。必須注意到的是,制冷系統(tǒng)20提供的容量主要是由閥維持在打 開和關閉位置上的時間間隔之比來控制的,而實際上獨立于循環(huán)速 率。因此,制冷系統(tǒng)容量沒有被影響,而是被獨立控制的。
此外,也可以根據工作條件、條件環(huán)境中允許的溫度以及濕度變 化、吸入閥的可靠性限制、制冷系統(tǒng)的效率目標、系統(tǒng)熱慣量以及工 作穩(wěn)定性和功能性考慮來調節(jié)循環(huán)速率。
在另一特征中,控制器可以是在過去已經提供的自適應控制器, 該自適應控制器"記憶"占空比的變化以及作為占空比變化結果的溫 度的變化。因此,控制器可隨著時間的過去而"學習,,以便更好地控 制溫度,并且得到所期望水平的溫度處的脈寬操作。通過嘗試不同的
13循環(huán)速率以建立將會在強制約束中產生最佳結果的循環(huán)速率,控制器 還可搜索使脈寬調制的閥循環(huán)運轉的最佳方式,例如在閥的最大循環(huán) 速率處使脈寬調制的閥循環(huán)運轉。
此外,脈寬調制的吸入閥可具有與不需要完全打開和完全關閉的 位置對應的打開和關閉狀態(tài),這提供了系統(tǒng)控制和操作的額外的靈活 性。此外,如果通過如上所述的減少循環(huán)時間而不能使溫度進入可接 受的^f及限值內,則閥保持在關閉位置的時間長度可以減小(同時將閥 保持在打開位置的時間維持不變)。在此情況下,該單元將產生比需 要的更多的容量,以便將條件環(huán)境冷卻至預設水平,因此可能需要單 元循環(huán)中的一些量(完全關閉壓縮機)以便準確地匹配傳送和需要的 容量。
脈寬調制控制是已知,通過脈寬調制信號來操作的閥也已知。本 發(fā)明利用這種已知的技術以獨特的方式來達到目標,并且如上所述的 從中受益。此外,雖然溫度值被監(jiān)控且與壓縮機相關聯,其它的被測 參數(例如電流,功率抽取等)也可以表示壓縮機內的實際溫度。例 如,基于已知的其它被測參數,例如吸入和排放壓力、電壓等,可以 直接計算壓縮機內部的溫度。對于本申請的目的來說,這些參數將仍
然落入用于控制吸入閥34以在壓縮機內部或外部的期望位置處控制 溫度的權利要求的范圍內。
盡管圖1圖示的是筒形壓縮機,本發(fā)明也可擴展到其它類型的壓 縮機,包括(但不限于)螺旋壓縮機、旋轉式壓縮機和往復式壓縮機。 本發(fā)明可被應用于空調系統(tǒng)、熱泵系統(tǒng)和制冷系統(tǒng)等寬的范圍內。這 些系統(tǒng)的實例包括室內空調、住宅區(qū)空調和熱泵安裝站、商業(yè)區(qū)空調 和熱泵系統(tǒng),以及用于超市、集裝箱和卡車拖車應用的制冷系統(tǒng)。
盡管已經公開本發(fā)明的優(yōu)選實施例,本領域普通技術人員應該認 識到某些修改將落入本發(fā)明的范圍內。為了該理由,應該研究后面的 權利要求以確定本發(fā)明的真實范圍和內容。
權利要求
1. 一種制冷系統(tǒng),包括壓縮機、定位在所述壓縮機下游的冷凝器、定位在所述冷凝器下游的膨脹裝置,以及定位在所述膨脹裝置下游的蒸發(fā)器;定位在所述蒸發(fā)器與所述壓縮機之間的吸入脈寬調制閥;以及控制器,其選擇性地操作所述吸入脈寬調制閥,以便將制冷劑傳送到所述壓縮機,所述控制器可操作以便利用脈寬調制信號來操作所述吸入脈寬調制閥,所述脈寬調制信號的占空比被調節(jié)以控制與所述壓縮機相關的溫度。
2. 如權利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述溫度為檢測 到的溫度。
3. 如權利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述溫度為根據 在所述制冷系統(tǒng)中檢測到的其它參數計算出的溫度。
4. 如權利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述所述壓縮機 為發(fā)動才幾驅動的壓縮才幾。
5. 如權利要求4所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述溫度與所述 發(fā)動一幾相關。
6. 如權利要求5所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述溫度與環(huán)繞 所述發(fā)動機的制冷劑的溫度相關。
7. 如權利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述壓縮機為筒 形壓縮才幾。
8. 如權利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述壓縮機為螺 旋壓縮機。
9. 如權利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述壓縮機為旋 轉式壓縮才幾。
10. 如權利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述壓縮機為 往復式壓縮機。
11. 如權利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述溫度與制 冷劑或壓縮機排放器相關。
12. 如權利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述溫度與所 述壓縮機泵單元相關。
13. 如權利要求12所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述溫度與所述壓縮機泵單元內的制冷劑溫度相關。
14. 如權利要求12所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述溫度與壓 縮才幾油相關。
15. 如權利要求14所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述油溫為所 述壓縮機油箱中的油溫。
16. 如權利要求14所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述油溫為油 返回到所述壓縮機油箱之前的油的溫度。
17. 如權利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,為所述溫度設所述控制器調節(jié)所述吸入脈寬調制閥的占空比,以確保所述溫度維持 在所述上限以下。
18. 如權利要求17所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,當所述溫度接 近所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在打開和關閉的 時間較短。
19. 如權利要求17所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,當所述溫度接 近所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在關閉的時間較短。
20. 如權利要求19所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述上限被吸 入脈沖控制調制閥的可靠性限制。
21. 如權利要求19所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述上限被壓 縮機泵設置的可靠性限制。
22. 如權利要求17所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,如果所述溫度 接近所述上限,所述占空比被修改為使得所述閥維持在打開的時間較 長。
23. 如權利要求17所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,當所述溫度的 變化率超過所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在打開 和關閉的時間4交短。
24. 如權利要求17所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,為所述溫度設 置下限,控制器監(jiān)控所述溫度并且將所述溫度與所述上限和下限進行 比較,所述控制器調節(jié)所述吸入脈寬調制閥的占空比,以確保所述溫 度維持在所述上限與所述下限之間。
25. 如權利要求24所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,當所述溫度接近所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在打開和關閉的 時間4交4豆。
26. 如權利要求24所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,當所述溫度接 近所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在關閉的時間較短。
27. 如權利要求24所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,當所述溫度接 近所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在打開的時間較 長。
28. 如權利要求17所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述上限被壓 縮機發(fā)動機的可靠性限制。
29. 如權利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,為所述溫度設所述控制器調節(jié)所述吸入脈寬調制閥的占空比,以確保所述溫度維持 在所述下限以上。
30. 如權利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,為高溫和低溫 之間的溫差設置上限,控制器監(jiān)控所述溫差,并且將所述溫差與所述 上限進行比較,所述控制器調節(jié)所述吸入脈寬調制閥的占空比,以確 保所述溫差維持在所述上限以下。
31. 如權利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述吸入脈寬 調制閥是電^茲閥。
32. 如權利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述壓縮機為 密封壓縮機,其具有與所述壓縮機發(fā)動機和壓縮機泵單元結合的殼 體,以及從所述蒸發(fā)器到上游的所述壓縮機以接收制冷劑的吸入管 線,制冷劑穿過所述吸入管線進入所述密封壓縮機殼體,并且經過所 述壓縮機發(fā)動機以冷卻所述壓縮機發(fā)動機。
33. —種制冷系統(tǒng),包括壓縮機、定位在所述壓縮機下游的冷凝器、定位在所述冷凝器下 游的膨脹裝置,以及定位在所述膨脹裝置下游的蒸發(fā)器;以及所述壓縮機包括密封殼體,其密封壓縮機泵單元和驅動所述壓 縮機泵單元的一部分的電動機,用于接收與所述壓縮機相關的溫度的 控制器,以及定位在所述蒸發(fā)器和所述壓縮機之間的吸入閥;以及控制器,其可操作以利用脈寬調制信號來操作所述吸入閥,所述脈寬調制信號的占空比結合壓縮機溫度被控制,以確保所述壓縮機溫 度不超過預定極限值。
34. 如權利要求33所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述溫度與所 述發(fā)動才幾相關。
35. 如權利要求34所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述溫度與環(huán) 繞所述發(fā)動機的制冷劑的溫度相關。
36. 如權利要求33所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述溫度與制 冷劑或壓縮機排放器相關。
37. 如權利要求33所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述溫度與所 述壓縮機泵單元相關。
38. 如權利要求37所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述溫度與所 述壓縮機泵單元內的制冷劑溫度相關。
39. 如權利要求33所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,為所述溫度設 置上限,控制器監(jiān)控所述溫度,并且將所述溫度與所述上限進行比較, 所述控制器調節(jié)所述吸入脈寬調制閥的占空比,以確保所述溫度維持 在所述上限以下。
40. 如權利要求39所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,當所述溫度接 近所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在打開和關閉的 時間4交短。
41. 如權利要求33所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,當所述溫度接 近所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在關閉的時間較短。
42. 如權利要求33所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,當所述溫度接 近所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在打開的時間較 長。
43. 如權利要求33所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,當所述溫度的 變化率超過所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在打開 和關閉的時間較短。
44. 如權利要求33所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,當所述溫度的 變化率接近所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在關閉 的時間4交#豆。
45. 如權利要求33所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,當所述溫度的變化率接近所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在打開 的時間較長。
46. 如權利要求33所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,為所述溫度設 置下限,控制器監(jiān)控所述溫度,并且將所述溫度與所述上限和所述下 限進行比較,所述控制器調節(jié)所述吸入脈寬調制閥的占空比,以確保 所述溫度維持在所述上限與所述下限之間。
47. 如權利要求46所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述下限被吸 入閥的可靠性限制。
48. 如權利要求46所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述下限被壓 縮機泵設置的可靠性限制。
49. 如權利要求46所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述下限被壓 縮機發(fā)動機的可靠性限制。
50. 如權利要求33所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,所述吸入閥是 電》茲閥。
51. —種控制制冷系統(tǒng)的方法,包括以下步驟提供壓縮機,定位在所述壓縮機下游的冷凝器,定位在所述冷凝 器下游的膨脹裝置,定位在所述膨脹裝置下游的蒸發(fā)器,以及定位在 所述蒸發(fā)器與所述壓縮機之間的吸入脈寬調制閥;以及通過利用脈寬調制信號來操作所述吸入脈寬調制閥,選擇性地操 作所述吸入脈寬調制閥以便將制冷劑傳送到所述壓縮機,所述脈寬調 制信號的占空比結合壓縮機溫度被控制,以確保所述壓縮機溫度不超 過預定極限值。
52. 如權利要求51所述的方法,其特征在于,所述溫度與所述發(fā) 動機相關。
53. 如權利要求51所述的方法,其特征在于,所述溫度與制冷劑 或壓縮機排放器相關。
54. 如權利要求51所述的方法,其特征在于,所述溫度與壓縮^/L 泵單元相關。
55. 如權利要求51所述的方法,其特征在于,為所述溫度設置上 限,控制器將所述溫度與所述上限進行比較,所述控制器調節(jié)所述吸 入閥的占空比,以確保所述溫度維持在所述上限以下。
56. 如權利要求55所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,當所述溫度接近所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在打開和關閉的 時間4交短。
57. 如權利要求55所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,當所述溫度接 近所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在關閉的時間較短。
58. 如權利要求55所述的制冷系統(tǒng),其特征在于,當所述溫度接 近所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在打開的時間較 長。
59. 如權利要求51所述的方法,其特征在于,當所述溫度的變化 率超過所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在打開和關 閉的時間較短。
60. 如權利要求51所述的方法,其特征在于,當所述溫度的變化 率超過所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在關閉的時 間專交短。
61. 如權利要求51所述的方法,其特征在于,當所述溫度的變化 率超過所述上限時,所述占空比被修改為使得所述閥維持在打開的時 間較長。
62. 如權利要求55所述的方法,其特征在于,為所述溫度設置下 限,控制器監(jiān)控所述溫度,并且將所述溫度與所述上限和所述下限進 行比較,所述控制器調節(jié)所述吸入脈寬調制閥的占空比,以確保所述 溫度維持在所述上限與所述下限之間。
63. 如權利要求55所述的方法,其特征在于,所述上限被吸入脈 寬調制閥的可靠性限制。
64. 如權利要求55所述的方法,其特征在于,所述上限被壓縮機 泵設置的可靠性限制。
65. 如權利要求55所述的方法,其特征在于,所述上限被壓縮機 發(fā)動機的可靠性限制。
66. 如權利要求51所述的方法,其特征在于,所述吸入閥是電石茲閥。
67. 如權利要求51所述的方法,其特征在于,所述壓縮機為密封 壓縮機,其具有與所述壓縮機發(fā)動機和壓縮機泵單元結合的殼體,以 及從定位的所述蒸發(fā)器到上游的所述壓縮機以接收制冷劑的吸入管線,制冷劑穿過所述吸入管線進入所述密封壓縮機殼體,并且經過所述壓縮機發(fā)動才幾以冷卻所述壓縮機發(fā)動才幾。
全文摘要
所提供的制冷系統(tǒng)具有脈寬調制閥。壓縮機溫度被監(jiān)控以防止由于壓縮機內部的高溫導致的潛在的可靠性問題和壓縮機故障??刂破鞲淖兠}寬調制閥的占空比,以便在達到期望的容量、符合條件環(huán)境下的設計要求、并且不會損害制冷系統(tǒng)可靠性的同時,將溫度維持在指定極限值內。當壓縮機溫度增加時,脈寬調制閥的占空比時間被調節(jié),以確保足夠量的制冷劑環(huán)流通過壓縮機,從而冷卻壓縮機內部部件。
文檔編號F25B1/00GK101501412SQ200680055543
公開日2009年8月5日 申請日期2006年8月8日 優(yōu)先權日2006年8月8日
發(fā)明者A·利夫森, M·F·塔拉斯 申請人:開利公司