[发明专利]压缩机控制方法与系统

说明书

技术领域

本发明关于一种控制方法与系统，特指一种压缩机的控制方法与系统。

背景技术

压缩机在现代人生活周遭有着不可或缺的地位，而大型的压缩机组件代表着庞大资金的投资，如何有效控制压缩机运作以达到使用者目的，并延长压缩机的使用寿命，甚至还能达到节省能源的功效，是压缩机制造商时常面临的课题。

以大型空调设施所使用的离心式压缩机为例，目前离心式压缩机主要使用在离心式冰水机中，这种机组的优势是制冷量大，效率高，主要用于空调面积超大的办公大楼、厂房、旅馆、体育馆等。其原理为冰水中的热负载经过蒸发器时，经传导及对流等方式传至冷媒中，造成由降压装置(例如膨胀阀、限流孔及毛细管等)出来的低压低温液态蒸发成为气态(蒸发过程)。经压缩机入口管路，受到压缩机的驱动及压缩，使低压低温气态冷媒变成高压高温气态冷媒，再经由压缩机出口管路被载到冷凝器中与冷却水做热交换(冷凝过程)而成为高压中温气态冷媒，然后经由降压装置变成低压低温液态，再回到蒸发器吸收冰水的热负载，而完成循环。

过去本领域的控制系统大多针对中央空调冰水机，但由于所述种空调系统工作曲线与负载较为固定，控制方法较单纯，例如改变压缩机结构(中国台湾专利223142)或改变转速(中国台湾专利I225918)。且近来以冰水进行热交换的空调装置，已经逐渐被以冷媒直接进行热交换的空调装置所取代，而配合离心式压缩机运作下，要如何兼顾节能以及在较大的负载变化下达到足够热交换并防止喘震等目的，成为本领域亟待解决的问题。但由于压缩机制造商仅着重于压缩机本身的控制技术，却未考虑到应用在不同环境需求下的控制也需要跟着改变，使得本领域始终缺乏一个具整合性的控制方法。

发明内容

有鉴于上述已知技术的缺点，本案发明人乃经悉心试验与研究，并一本锲而不舍的精神，终于发明出“压缩机控制方法与系统”，能依据使用需要进行更全面的流量控制，使压缩机及其所连接的整个空调系统在防止喘震之余，更能够在节能考量下充分提高运转效率。

本案的原始构想为提出一种压缩机控制方法与系统，针对不同种类的压缩机以及其所连接的整个空调系统，根据压缩机的压力与蒸发器数目进行节能、防喘震以及高效率的全面控制。

依据上述构想，提出一种压缩机控制系统，所述系统包括：一压缩机；一冷凝器，连接于所述压缩机；一压力计，连接于所述压缩机，以测量所述压缩机的一进口压力值与一出口压力值；一温度计，连接于所述冷凝器，以测量所述冷凝器的一冷凝温度值；及一控制器，连接于所述压力计、所述温度计与所述压缩机，所述控制器接收所述进口压力值、所述出口压力值与所述冷凝温度值后进行计算，而获得一量测流量值与一冷凝压力值，并将上述数值与至少一控制参数比对，据以控制所述压缩机。

较佳地，本发明所提出的压缩机控制系统，其中所述压缩机为一离心式压缩机、一涡卷式压缩机、一螺杆式压缩机以及一回转式压缩机任选其一。

较佳地，本发明所提出的压缩机控制系统，其中所述压缩机更包括一流量控制阀(Inlet Guide Vane，IGV)，所述控制器连接于所述流量控制阀。

较佳地，本发明所提出的压缩机控制系统，其中所述倍率参数与所述算数平均数相乘而得到所述新感应变化量。

较佳地，本发明所提出的压缩机控制系统，其中所述冷凝器更包括一冷凝风扇，所述控制器连接于所述冷凝风扇。

较佳地，本发明所提出的压缩机控制系统，其中所述冷凝器由多个排管所构成，且所述冷凝器更具有一排管控制阀连接于所述控制器。

较佳地，本发明所提出的压缩机控制系统，更包括至少一蒸发器，所述这些蒸发器连接于所述压缩机与所述冷凝器，所述控制器能根据所述这些蒸发器数目决定所述这些控制参数中的一需求流量值。

较佳地，本发明所提出的压缩机控制系统，其中所述这些控制参数更包括依据所述压缩机特性而决定的一安全流量值。

较佳地，本发明所提出的压缩机控制系统，更包括一储液容器，所述储液容器连接于所述压缩机与所述冷凝器，更具有一控制阀连接于所述控制器。

较佳地，本发明所提出的压缩机控制系统，更包括一热气旁通阀(Hot GasBypass)连接于所述控制器，以经由所述热气旁通阀调整流量。

较佳地，本发明所提出的压缩机控制系统，其中所述压缩机连接于一变频器，所述变频器又连接于所述控制器。

较佳地，本发明所提出的压缩机控制系统，其中所述控制器能发出一信号控制所述变频器，所述变频器能控制所述压缩机的一轮叶转速。