[发明专利]螺杆压缩机的无级能量调节方法、装置及螺杆压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，尤其涉及螺杆压缩机的无级能量调节方法、装置及螺杆压缩机。

背景技术

目前的螺杆式机组采用有级能量调节或者无级能量调节，有级能量调节方式太粗犷，不能满足越来越精细的能量调节，且该能量调节方式对螺杆式机组的能效不能达到最优，浪费能源；市面的无级能量调节机组由于制造工艺或者设计问题，当运行一定时间后，无级能量调节变化不再精细，螺杆压缩机的滑阀不再可以缓慢变化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供螺杆压缩机的无级能量调节方法、装置及螺杆压缩机。解决各工况下的能量调节方式粗犷、能量调节不精细、机组能效不能达到最优等问题；通过在每个负荷区间自适应调节，加载阀加载周期自适应调节，不同工况下加载滑阀周期自适应调节，以及设置多个能量平台，通过能量平台解决能量滑阀位置不确定性，解决特定工况情况下螺杆机组报低压问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种螺杆压缩机的无级能量调节方法，包括：

S1，将螺杆压缩机的滑阀负荷分为预定数量个负荷区间，每个负荷区间包括能量调节区间和能量保持区间，其中能量保持区间的能量为预设值；

S2，在能量加载或卸载过程中，根据压缩机实际工况以及标准工况下的加/卸载周期默认值和加/卸载时间默认值更新每个能量调节区间和能量保持区间的实际加/卸载周期和实际加/卸载时间；

S3，根据每个能量调节区间和能量保持区间的实际加/卸载周期和实际加/卸载时间进行能量调节。

本发明的有益效果是：本发明将螺杆压缩机的滑阀负荷内分为多个负荷区间，每个负荷区间不仅包括能量调节区间，还包括能量保持区间，其中能量保持区间的能量为预设值，正常过程中通过加/卸载周期、加/卸载时间的自适应调节实现了能量精细调节以及使机组能效快速达到最优，并且通过增加能量保持区间，通过调节加/卸载时间和加/卸载周期使得能量在能量保持区域运行在预设值，避免出现负载跨度大、能量区间剧烈跳变导致系统无法及时调整冷媒流量，造成低压故障的现象。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述S2包括：

S21，计算预设次数加/卸载周期后的负载变化量；

S22，根据所述负载变化量计算加/卸载调整周期；

S23，根据蒸发器高低压差和进出水温度差计算载值修正系数；

S24，根据所述载值修正系数、加/卸载调整周期和标准工况下的加/卸载周期默认值计算实际加/卸载周期；

S25，根据所述载值修正系数、加/卸载调整周期和标准工况下的加/卸载时间默认值计算实际加/卸载时间。

采用上述进一步方案的有益效果是：加载卸载总时间确定，加载时间和加载周期根据负荷变化、进出水水温变化、高低压差变化通过PID计算得到更新后的加/卸载周期和加/卸载时间，进行自适应调节，快速满足能量调节需求。

进一步，所述负载变化量ΔL的计算公式为ΔL＝L_(x+n)-L_x，其中n为预设次数，L_(x+n)为n次加载周期后的负载量，L_x为n次加载周期前的负载量；

加/卸载调整周期Y的计算公式为Y＝K1*(ΔL-3.5)+Z；其中，K1为调整系数，Z为常量；

载值修正系数K的计算公式为K＝K2*ΔP+K3*ΔTemp；其中，K2为压差修正系数，K3为温差修正系数，ΔP为蒸发器高低压差，ΔTemp为进出水温度差；

实际加/卸载周期TX的计算公式为TX＝K*(Y+TW)，其中，K为载值修正系数，Y为加/卸载调整周期，TW为标准工况下的加/卸载周期默认值；

实际加/卸载时间TimX的计算公式为TimX＝K*(Y+TimW)，其中，K为载值修正系数，Y为加/卸载调整周期，TimW为标准工况下的加/卸载周期时间认值。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过快速调节加载时间及周期，使能量快速达到预设值，可以使能效快速达到最优。

进一步，所述预设次数n的取值范围为2至6。

进一步，所述S3包括：每个能量调节区间按照实际加/卸载周期和实际加/卸载时间进行能量调节，在能量达到能量保持区间的预设值后进入能量保持区间，或者在经过预设数量个实际加/卸载周期后，将能量调整至能量保持区间的预设值，进入能量保持区间；每个能量保持区间按照实际加/卸载周期和实际加/卸载时间进行能量调节。