1、第八节第八节 蒸汽压缩式制冷系统的蒸汽压缩式制冷系统的自动控制举例自动控制举例 随着制冷机组在技术上与应用随着制冷机组在技术上与应用上的不断发展，人们对机组的自动上的不断发展，人们对机组的自动控制提出了更高的要求。控制提出了更高的要求。自动控制自动控制系统系统已成为制冷机组的重要组成部已成为制冷机组的重要组成部分。分。自动控制系统自动控制系统经济经济可靠可靠优化优化 对于蒸汽压缩式机组来说，自动对于蒸汽压缩式机组来说，自动控制系统主要包括控制系统主要包括安全保护系统和能安全保护系统和能量调节系统量调节系统。以以PLCPLC、单片机等为控制主机的系、单片机等为控制主机的系统又增加了统又增加了程序
2、控制系统程序控制系统与与微机控制微机控制系统。系统。安全保护系统安全保护系统完成机组监视与保护完成机组监视与保护的任务的任务 能量调节系统能量调节系统完成机组的控制、调完成机组的控制、调整任务，它使机组的制冷量与外界热负整任务，它使机组的制冷量与外界热负荷相匹配荷相匹配 程序控制系统程序控制系统完成机组正常与非正完成机组正常与非正常启动和停止任务常启动和停止任务 微机控制系统微机控制系统是机组检测、控制、是机组检测、控制、协调工作的指挥中心协调工作的指挥中心 3 3 离心式制冷机组的自动调节离心式制冷机组的自动调节 1 1 典型活塞式制冷机组的自动调节典型活塞式制冷机组的自动调节 2 2 螺杆
3、式制冷机组的自动调节螺杆式制冷机组的自动调节 1 1 典型活塞式制冷机组的自动调典型活塞式制冷机组的自动调节节 活塞式制冷系统作为一种传统的机型，活塞式制冷系统作为一种传统的机型，仍被广泛的应用，目前许多机型，包括各种冷仍被广泛的应用，目前许多机型，包括各种冷水机组、各种冷库，仍使用水机组、各种冷库，仍使用常规仪表常规仪表进行控制。进行控制。可编程控制器和专用单片机等实施控制可编程控制器和专用单片机等实施控制变频压缩机、电子膨胀阀等设备变频压缩机、电子膨胀阀等设备先进的调节规律等先进的调节规律等先进的活塞式系统则采用先进的活塞式系统则采用2 2）空调用制冷装置空调用制冷装置3 3）氨制冷装置的
4、自动控制氨制冷装置的自动控制 1 1 典型活塞式制冷机组的自动调典型活塞式制冷机组的自动调节节 1 1）小型商用制冷装置）小型商用制冷装置 1 1）小型商用制冷装置）小型商用制冷装置 小型商用制冷装置用于商业零售点的食品冷冻小型商用制冷装置用于商业零售点的食品冷冻和冷藏。这类装置总容量个大，要求既有冷冻又和冷藏。这类装置总容量个大，要求既有冷冻又有冷藏功能，并希望系统简单。因此常采用一台有冷藏功能，并希望系统简单。因此常采用一台压缩机配多个蒸发器压缩机配多个蒸发器(蒸发温度互不相同蒸发温度互不相同)的所谓的所谓“一机多温系统一机多温系统”。图图3 36767是有冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器的商是
5、有冷冻室蒸发器和冷藏室蒸发器的商业制冷装置的制冷及控制系统。制冷系统主机为业制冷装置的制冷及控制系统。制冷系统主机为台无变容能力的小型压缩台无变容能力的小型压缩C C，冷凝器，冷凝器D D为风冷式。有为风冷式。有一台冷冻室蒸发器一台冷冻室蒸发器A A和一台冷藏室蒸发器和一台冷藏室蒸发器B B。两蒸发。两蒸发器的设计蒸发温度分别是一器的设计蒸发温度分别是一20(A)20(A)和十和十5(B)5(B)。采用单级压缩制冷循环、制冷剂可以用采用单级压缩制冷循环、制冷剂可以用R12R12或或R502R502。系统控制如下：系统控制如下：1 1蒸发器供液量调节蒸发器供液量调节2 2蒸发压力调节蒸发压力调节
6、3 3吸气压力调节吸气压力调节4 4冷凝压力调节冷凝压力调节5 5室温控制室温控制 6 6保护保护 1 1）小型商用制冷装置）小型商用制冷装置1 1蒸发器供液量调节蒸发器供液量调节 主液管分出两路并联的支液管，分别向蒸发器主液管分出两路并联的支液管，分别向蒸发器A A、B B供液。每台蒸发器的支液管上各设一只供液。每台蒸发器的支液管上各设一只电磁阀电磁阀EVREVR和和一只一只外平衡式热力膨胀阀外平衡式热力膨胀阀TETE。正常运行时，。正常运行时，TETE根据各根据各室负荷的变化调节各自蒸发器进液量，控制蒸发器出室负荷的变化调节各自蒸发器进液量，控制蒸发器出口过热度。口过热度。出于冷藏室与冷冻
7、室蒸发器有不同的温度要求，出于冷藏室与冷冻室蒸发器有不同的温度要求，在冷藏室蒸发器在冷藏室蒸发器B B的出口安装的出口安装蒸发压力调节阀蒸发压力调节阀KVPKVP；在冷冻室蒸发器在冷冻室蒸发器A A的出口安装的出口安装止回阀止回阀NRVNRV。KVPKVP的调节的调节作用保证运行时。在同一回气总管压力下，冷藏室作用保证运行时。在同一回气总管压力下，冷藏室蒸发压力蒸发压力(温度温度)高于冷冻室蒸发压力高于冷冻室蒸发压力(温度温度)，并维，并维持其蒸发温度为持其蒸发温度为55左右。左右。2 2蒸发压力调节蒸发压力调节蒸发器供蒸发器供液量调节液量调节蒸发压蒸发压力调节力调节3 3吸气压力调节吸气压力
8、调节 在压缩机吸气管上安装在压缩机吸气管上安装吸气压力调节阀吸气压力调节阀KVLKVL。在启。在启动降温阶段，蒸发器压力高时，通过动降温阶段，蒸发器压力高时，通过KVLKVL的调节，使的调节，使吸气节流，控制吸气压力不超限，以保护压缩机的电吸气节流，控制吸气压力不超限，以保护压缩机的电动机免于超载。动机免于超载。4 4冷凝压力调节冷凝压力调节 该装置使用风扇不变速的风冷式冷凝器，冷凝压力该装置使用风扇不变速的风冷式冷凝器，冷凝压力受环境温度影响。为了在环境温度很低时仍能保持膨胀受环境温度影响。为了在环境温度很低时仍能保持膨胀阀前有足够的供液动力，采用阀前有足够的供液动力，采用“冷凝器回流法冷凝
9、器回流法”调节冷调节冷凝压力。在冷凝器出口安装凝压力。在冷凝器出口安装高压调节阀高压调节阀KVRKVR，在压缩机，在压缩机排气到贮液器之间的旁通管上安装排气到贮液器之间的旁通管上安装差压调节阀差压调节阀NRDNRD。当。当环境温度低时，通过环境温度低时，通过KVRKVR与与NRDNRD的配合动作，使冷凝器部的配合动作，使冷凝器部分积液和把部分排气旁通到贮液器，以维持住系统高压分积液和把部分排气旁通到贮液器，以维持住系统高压侧压力不致明显下跌。用这种调节方法，系统中的高压侧压力不致明显下跌。用这种调节方法，系统中的高压贮液器贮液器E E是必不可少的。是必不可少的。吸气压吸气压力调节力调节冷凝压冷
10、凝压力调节力调节 冷冻、冷藏室的室温控制由温度控制器冷冻、冷藏室的室温控制由温度控制器KP61KP61、电磁、电磁阀阀EVREVR和高低压控制器和高低压控制器KPl5KPl5的低压控制部分共同完成的低压控制部分共同完成5 5室温控制室温控制 冷冻室和冷藏室各设一只冷冻室和冷藏室各设一只KP61KP61。它们分别按各室。它们分别按各室指定的温度设定，并控制各自蒸发器的液管电磁阀指定的温度设定，并控制各自蒸发器的液管电磁阀EVREVR。当某室温度达到设定值下限时，当某室温度达到设定值下限时，KP61KP61使电磁阀关闭，使电磁阀关闭，停止该室蒸发器的制冷作用；当某室温回升到设定值停止该室蒸发器的制
11、冷作用；当某室温回升到设定值的上限时，的上限时，KP61KP61又接通电磁阀，恢复该室蒸发器的制又接通电磁阀，恢复该室蒸发器的制冷作用从而实现各室温度的双位调节。冷作用从而实现各室温度的双位调节。KPl5KPl5的低压控制部分起防止吸气压力过低的作用，的低压控制部分起防止吸气压力过低的作用，并在正常运行时控制压缩机正常开机和停机。并在正常运行时控制压缩机正常开机和停机。室温控制室温控制 高低压控制器高低压控制器KPl5KPl5的高压部分作系统高压侧的的高压部分作系统高压侧的超压保护。油压差控制器超压保护。油压差控制器MP55MP55起油压保护作用。在起油压保护作用。在高压超压或油泵建立不起油压
12、差时，均使压缩机故高压超压或油泵建立不起油压差时，均使压缩机故障性停机。障性停机。装在冷冻室蒸发器出口的止回阀装在冷冻室蒸发器出口的止回阀NRVNRV用来防止用来防止停机时冷藏室蒸发器停机时冷藏室蒸发器B B中的制冷剂向冷冻室蒸发器中的制冷剂向冷冻室蒸发器中迁移。中迁移。主液管上还安装装水分观察镜主液管上还安装装水分观察镜SGISGI和干燥过滤和干燥过滤器器DXDX。当。当SGISGI显示出含水量超标时，需要拆下显示出含水量超标时，需要拆下DXDX，更换或再生干燥剂，清洗滤网。更换或再生干燥剂，清洗滤网。DXDX前后备装一只手前后备装一只手动截止阀动截止阀BMBM，在拆换，在拆换DXDX前前B
13、MBM关闭。防止系统中制冷关闭。防止系统中制冷剂流失。剂流失。6 6保护保护2 2）空调用制冷装置空调用制冷装置 图图2-832-83显示了一空调用制冷系统的原理图，显示了一空调用制冷系统的原理图，该制冷系统所用的压缩机没有卸载装置，冷凝该制冷系统所用的压缩机没有卸载装置，冷凝器风机也不变速。器风机也不变速。蒸蒸发器为翅片管式，置于空发器为翅片管式，置于空调风道中它常被用于中小型公共场所的空调系调风道中它常被用于中小型公共场所的空调系统中。系统主要包括统中。系统主要包括能量调节系统能量调节系统和和安全保护安全保护系统系统。能量调节系统能量调节系统1 1供液量调节供液量调节2 2冷凝压力调节冷凝
14、压力调节3 3能量调节能量调节 4 4温度控制温度控制 5 5安全保护安全保护 用热力膨胀阀用热力膨胀阀TETE调节蒸发器供液量，控制蒸发器调节蒸发器供液量，控制蒸发器出口过热度。用电磁阀出口过热度。用电磁阀S S，控制供液管流动的通断，控制供液管流动的通断，S2S2与压缩机连动。与压缩机连动。1 1供液量调节供液量调节2 2冷凝压力调节冷凝压力调节 冷凝压力低时冷凝压力低时CPRCPR关小，冷凝器积液，有效传热面关小，冷凝器积液，有效传热面积减少，使冷凝器压力上升。积减少，使冷凝器压力上升。CPCCPC在感受到阀后压力在感受到阀后压力(贮贮液器压力液器压力)降低时打开，将热气旁通到贮液器，使
15、贮液降低时打开，将热气旁通到贮液器，使贮液器压力升高。器压力升高。制制 冷冷 原原 理理 与与 技技 术术 用冷凝器回流法从制冷剂侧调节：冷凝器出口安装了高用冷凝器回流法从制冷剂侧调节：冷凝器出口安装了高压调节阀压调节阀CPRCPR；冷凝器入口到贮液器的旁通管上安装了旁；冷凝器入口到贮液器的旁通管上安装了旁通调节阀通调节阀CPCCPC。w新风补偿调节新风补偿调节 专用的温度式蒸发压力调节器专用的温度式蒸发压力调节器CPT CPT，若新风温度变化，则调节阀的开度变化，引起，若新风温度变化，则调节阀的开度变化，引起蒸发压力与吸气压力的变化，使压缩机冷量与蒸发器蒸发压力与吸气压力的变化，使压缩机冷量
16、与蒸发器产生新的匹配关系产生新的匹配关系。该系统使用了吸气节流及热气旁通两种能量调节方式该系统使用了吸气节流及热气旁通两种能量调节方式3.能量调节能量调节w压缩机能量调节压缩机能量调节 旁通能量调节阀旁通能量调节阀CPCCPC ，通过制冷，通过制冷剂在压缩机出口的旁通，减小有效制冷量，提高压缩机的剂在压缩机出口的旁通，减小有效制冷量，提高压缩机的吸气压力，使系统的制冷量能够与较小的热负荷相匹配。吸气压力，使系统的制冷量能够与较小的热负荷相匹配。w送风温度调节送风温度调节 温度控制器温度控制器KP75KP75控制压缩机启停控制压缩机启停 在蒸发器出风口安装温度控制器在蒸发器出风口安装温度控制器K
17、P75KP75的的感温包。当送风温度低于设定值时，温控器感温包。当送风温度低于设定值时，温控器动作，切断电源，压缩机正常停机，同时蒸动作，切断电源，压缩机正常停机，同时蒸发器液管电磁阀发器液管电磁阀S2S2关闭。关闭。4 4温度控制温度控制 为使机组正常工作，机组中采用了一些为使机组正常工作，机组中采用了一些必要的保护措施，主要保护措施包括：必要的保护措施，主要保护措施包括：5.5.安全保护系统安全保护系统高低压控制器高低压控制器-KP15KP15 油压差控制器油压差控制器-MP55MP55压缩机高温保护器压缩机高温保护器-注液阀注液阀 T T 在吸、排气压力超限或者润滑油欠压持续达在吸、排气
18、压力超限或者润滑油欠压持续达1min1min左右时，分别由上述控制器令压缩机故障性左右时，分别由上述控制器令压缩机故障性停机停机5.5.安全保护系统安全保护系统高低压控制器高低压控制器-KP15KP15 油压差控制器油压差控制器-MP55MP55压缩机高温保护器压缩机高温保护器-注液阀注液阀 T T3 3）氨制冷装置的自动控制氨制冷装置的自动控制能量调节系统能量调节系统 为使外界所需要的热负荷与机组的制为使外界所需要的热负荷与机组的制冷量相匹配，就要进行压缩机的能量调节、冷量相匹配，就要进行压缩机的能量调节、冷库的温度调节及相应的冷凝压力的调节冷库的温度调节及相应的冷凝压力的调节和氨泵的控制等
19、和氨泵的控制等。压缩机能量调节压缩机能量调节库房温度调节库房温度调节冷凝压力调节冷凝压力调节融霜控制融霜控制 整个装置包含有制冷系统、水系统、油系统整个装置包含有制冷系统、水系统、油系统及除霜系统及除霜系统图图2-86 2-86 某冷库中氨制冷装置的系统原理图某冷库中氨制冷装置的系统原理图1-1-压缩机压缩机 2-2-分油器分油器 3-3-冷凝器冷凝器 4-4-冷却水泵冷却水泵 5-5-高压储液器高压储液器 6-6-主阀主阀 7-7-电磁导阀电磁导阀 8-8-手动节流阀手动节流阀9-9-遥控液位计遥控液位计 10-10-低低压储液器压储液器 11-11-旁通阀旁通阀 12-12-压差控制器压差
20、控制器 13-13-氨泵氨泵 14-14-止回阀止回阀16-16-温度控制器温度控制器 17-17-蒸发器蒸发器 18-18-冷风机冷风机 19-19-高低压控制器高低压控制器图图2-87 2-87 压缩机能量调节中四台压缩机的起停次序压缩机能量调节中四台压缩机的起停次序压缩机压缩机I I温度温度全部库房全部库房温度的下限温度的下限任何库房任何库房温度的上限温度的上限断开断开接通接通断开断开接通接通压缩机压缩机II,III,IV吸气压力吸气压力/MPa/MPa吸气温度吸气温度o oC CII号机号机III号机号机IV号机号机0.09-200.11-180.15-140.20-90.22-70.
21、3-2压缩机能量调节压缩机能量调节 水泵：任意一个库房需要降温 开启水泵 水泵、：水泵 水泵 断开 接通 1.10 1.23 1.26 1.37 冷凝压力/Mpa 31 34.5 35 38 冷凝温度/图图2-88 2-88 冷凝压力控制中水泵的起停顺序冷凝压力控制中水泵的起停顺序冷凝压力调节冷凝压力调节-三台水泵的工作过程三台水泵的工作过程 w库房温度调节库房温度调节 采用双位控制规律的温度控制器采用双位控制规律的温度控制器1515，推动电磁，推动电磁导阀导阀1717和主阀和主阀1616，并连动冷风机，并连动冷风机1818和氨泵和氨泵1313，实现各，实现各库房的温度控制。库房的温度控制。氨
22、冷库制冷装置所采用的安全保护氨冷库制冷装置所采用的安全保护系统如下：系统如下：安全保护系统安全保护系统w融霜控制融霜控制 应用微压差控制器来控制蒸发器霜层的厚薄，实现不定时自应用微压差控制器来控制蒸发器霜层的厚薄，实现不定时自动发信融霜。微压差控制器属双位控制规律。当霜层变厚时，风动发信融霜。微压差控制器属双位控制规律。当霜层变厚时，风冷蒸发器进出口压差明显增大，超过微压差控制器的给定值，控冷蒸发器进出口压差明显增大，超过微压差控制器的给定值，控制器触头闭合，将发出融霜信号，实现自动除霜。制器触头闭合，将发出融霜信号，实现自动除霜。w低压储液器液位控制低压储液器液位控制 保证蒸发器供液和氨泵正
23、常工作，限制低液位；保证蒸发器供液和氨泵正常工作，限制低液位；为保持气液分离效果，防止液位过高对压缩机产生为保持气液分离效果，防止液位过高对压缩机产生液击现象，限制最高液位。液击现象，限制最高液位。制制 冷冷 原原 理理 与与 技技 术术 氨泵供液量控制氨泵供液量控制 由于一台氨泵向几个库房供液，若部分由于一台氨泵向几个库房供液，若部分库房温度已达到给定值，停止进液降温会库房温度已达到给定值，停止进液降温会造成氨泵供液量过剩，引起排出压力过高造成氨泵供液量过剩，引起排出压力过高w压缩机油压差保护压缩机油压差保护-防止油压过低及由于堵塞而引起的油压过高，防止油压过低及由于堵塞而引起的油压过高，保
24、证压缩机正常供油保证压缩机正常供油 w氨泵气蚀保护氨泵气蚀保护 -为防止氨泵缺液运转产生气蚀事故为防止氨泵缺液运转产生气蚀事故w压缩机高低压保护压缩机高低压保护 -防止压缩机排气压力过高，吸气压力过低防止压缩机排气压力过高，吸气压力过低w电机过载保护电机过载保护 -防止电机烧坏防止电机烧坏 w 缺油保护缺油保护 -防止压缩机供油缺乏。防止压缩机供油缺乏。w 压缩机冷却保护压缩机冷却保护 -保证只有在冷却水先接通的条件下才允许压缩保证只有在冷却水先接通的条件下才允许压缩机起动工作。机起动工作。2 2 螺杆式制冷机组的自动调节螺杆式制冷机组的自动调节 螺杆式冷水机组的自动控制多螺杆式冷水机组的自动
25、控制多采用采用微电脑微电脑实现，包括采用单片机实现，包括采用单片机或可编程控制器等。或可编程控制器等。能量调节能量调节安全保护安全保护机组的监视机组的监视故障诊断故障诊断远程通讯远程通讯功能功能1 1）微机控制系统）微机控制系统2 2）能量调节系统）能量调节系统3 3）安全保护系统）安全保护系统4 4）所采用的其它控制）所采用的其它控制5 5）程序控制系统）程序控制系统6 6）机组的群控与远程通讯）机组的群控与远程通讯1 1）微机控制系统）微机控制系统 微机控制系统组成：微机控制系统组成：CPUCPU，存贮器，显示屏，模，存贮器，显示屏，模/数及数数及数/模转换、模转换、温度传感器、压力传感器
26、、继电器等部件温度传感器、压力传感器、继电器等部件 微机控制系统功能：微机控制系统功能：*完成机组的温度、压力等参数的数据检测；完成机组的温度、压力等参数的数据检测；*进行机组的故障检测与诊断；进行机组的故障检测与诊断；*运行机组的正常开机、正常与非关机程序；运行机组的正常开机、正常与非关机程序；*执行机组的能量调节功能；执行机组的能量调节功能；*执行机组的安全保护功能；执行机组的安全保护功能；*具有存贮记忆功能及远程通讯及监视功能。具有存贮记忆功能及远程通讯及监视功能。温度检测温度检测压力检测压力检测冷凝器冷却水进口温度冷凝器冷却水进口温度蒸发器压力蒸发器压力冷凝器冷却水出口温度冷凝器冷却水
27、出口温度压缩机供油压力压缩机供油压力冷水进口温度冷水进口温度压缩机排气压力压缩机排气压力冷水出口温度冷水出口温度 吸气温度吸气温度 电机绕组温度电机绕组温度 压缩机油箱温度压缩机油箱温度 表表2-11 2-11 微机控制系统可检测的参数微机控制系统可检测的参数 螺杆式机组通常所发生的故障以及所采螺杆式机组通常所发生的故障以及所采用的安全保护方法如下：用的安全保护方法如下：传 感 器传 感 器故 障 检故 障 检测测压 缩 机压 缩 机保 护 与保 护 与故 障 检故 障 检测测压缩机排气温度过高保护压缩机排气温度过高保护 压缩机油压过低及过高保护压缩机油压过低及过高保护电机绕组温度过高保护电机
28、绕组温度过高保护*检测电机绕组温度，出现过高现象，检测电机绕组温度，出现过高现象，将实施冷量优先控制将实施冷量优先控制 压缩机主机电流过大保护压缩机主机电流过大保护*当无电机电流信号及电机加速时间当无电机电流信号及电机加速时间过长时均被认定为故障过长时均被认定为故障 压缩机反向旋转保护压缩机反向旋转保护 *通过微电脑检测压缩机主电流接线相通过微电脑检测压缩机主电流接线相序序 2 2）能能量量调调节节系系统统和和安安全全系系统统冷 凝 器冷 凝 器保 护 及保 护 及故 障 检故 障 检测测蒸 发 器蒸 发 器保 护 及保 护 及故 障 检故 障 检测测冷凝器压力过高保护冷凝器压力过高保护w 微
29、电脑检测冷凝压力，出现过微电脑检测冷凝压力，出现过高现象，即实施冷量优先控制高现象，即实施冷量优先控制 冷凝器冷却水流量保护冷凝器冷却水流量保护 w 检测冷却水流量，出现过低现检测冷却水流量，出现过低现象，即切断压缩机电源，报警象，即切断压缩机电源，报警 蒸发器内冷水或盐水流量过小蒸发器内冷水或盐水流量过小保护：保护：w 检测蒸发器冷水温度或流量，发现检测蒸发器冷水温度或流量，发现过小，切断压缩机电源，报警。过小，切断压缩机电源，报警。蒸发器制冷剂温度过低保护蒸发器制冷剂温度过低保护w 检测蒸发器制冷剂温度，出现过低检测蒸发器制冷剂温度，出现过低现象，即实施冷量优先控制现象，即实施冷量优先控制
30、 2 2）能能量量调调节节系系统统和和安安全全系系统统 正常开机正常开机正常关机正常关机故障关机故障关机第一步第一步开机安全检开机安全检查查关闭压缩机关闭压缩机关闭压缩机关闭压缩机第二步第二步冷水泵开启冷水泵开启根据电机电流的衰根据电机电流的衰减，关闭冷却水泵减，关闭冷却水泵根据电机电流的衰根据电机电流的衰减，关闭冷却水泵减，关闭冷却水泵第三步第三步冷水流量检冷水流量检验验延时关闭冷水泵延时关闭冷水泵延时关闭冷水泵延时关闭冷水泵第四步第四步冷却水泵开冷却水泵开启启微机屏幕显示故微机屏幕显示故障障第五步第五步冷却水流量冷却水流量检验检验报警指示灯连续报警指示灯连续闪亮闪亮第六步第六步压缩机启动压
31、缩机启动表表2-122-12机组正常开机、正常与非正常关机顺序机组正常开机、正常与非正常关机顺序再循环开机再循环开机再循环关机再循环关机第一步第一步冷却水泵开冷却水泵开启启关闭压缩机关闭压缩机第二步第二步冷却水流量冷却水流量检验检验根据电机电流的衰减，关根据电机电流的衰减，关闭冷却水泵闭冷却水泵第三步第三步压缩机启动压缩机启动 表表2-13 2-13 机组再循环开机与关机顺序机组再循环开机与关机顺序图图2-90 2-90 螺杆式压缩机能量调节原理螺杆式压缩机能量调节原理 压缩机能量调节方式压缩机能量调节方式记忆功能包括：记忆功能包括：机组资料的存储以及以往运行数据的记机组资料的存储以及以往运行
32、数据的记录等；录等；微机所存储的机组资料包括：微机所存储的机组资料包括：机组的工作原理、基本操作方法、维护机组的工作原理、基本操作方法、维护保养方法等；保养方法等；运行记录数据包括机组累计运行时间，运行记录数据包括机组累计运行时间，机组的维修时间，以往运行参数，机组机组的维修时间，以往运行参数，机组故障发生的次数、故障发生的内容及故故障发生的次数、故障发生的内容及故障发生时的具体参数记录等。障发生时的具体参数记录等。3 3）所采用的其它控制）所采用的其它控制冷量优先控制冷量优先控制 避免系统不必要的故障停机避免系统不必要的故障停机 当机组出现某些异常工作情况时，如电流当机组出现某些异常工作情况
33、时，如电流超出安全工作极限，制冷剂超出安全低温超出安全工作极限，制冷剂超出安全低温极限，电机超出安全高温极限及冷凝器超极限，电机超出安全高温极限及冷凝器超出安全高压极限时，系统不会立即关机出安全高压极限时，系统不会立即关机 对压缩机的移动滑阀进行控制，从而控制对压缩机的移动滑阀进行控制，从而控制了压缩机的能量了压缩机的能量 如果异常工作情况不能因此而消除，系统如果异常工作情况不能因此而消除，系统则会关机报警，以待检修。则会关机报警，以待检修。油箱温度控制油箱温度控制 控制油温在一定的温度范围内，防止因为控制油温在一定的温度范围内，防止因为压缩机的冷启动而造成的油泡沫化。压缩机的冷启动而造成的油
34、泡沫化。压缩机油室中装有油加热器，机组停机时压缩机油室中装有油加热器，机组停机时油加热器开始工作，机组启动或运行后，油加热器开始工作，机组启动或运行后，加热器则处于关闭状态。加热器则处于关闭状态。冷凝器防冻结控制冷凝器防冻结控制 防止冷凝器中冷却水或制冷剂冻结防止冷凝器中冷却水或制冷剂冻结 当冷却水或制冷剂低于某一温度时，就开当冷却水或制冷剂低于某一温度时，就开启冷却水泵，保证冷凝器中的温度回升。启冷却水泵，保证冷凝器中的温度回升。冷却塔风机的启停控制冷却塔风机的启停控制 使机组能够保持较低的冷却水温度，实现使机组能够保持较低的冷却水温度，实现最高的运行效率最高的运行效率 控制压缩机负载的上升
35、速度控制压缩机负载的上升速度 ：防止压缩机在机组初始启动的短时间内负防止压缩机在机组初始启动的短时间内负载上升过快，使冷水温度缓慢地达到控制载上升过快，使冷水温度缓慢地达到控制点点 可以延长压缩机的使用寿命，又可以减小可以延长压缩机的使用寿命，又可以减小机组启动过程中的电力需求量。机组启动过程中的电力需求量。采用的方法：采用的方法：根据冷水出水温度（或进水温度）降低的根据冷水出水温度（或进水温度）降低的速度来确定压缩机的加载速度速度来确定压缩机的加载速度 根据电机负载来控制，主要是根据压缩机根据电机负载来控制，主要是根据压缩机电机电流（或压缩机负载）增加的速度来电机电流（或压缩机负载）增加的速
36、度来确定压缩机的加载速度。确定压缩机的加载速度。机组的联控功能机组的联控功能远程监控功能远程监控功能5 5）机组的群控与远程通讯）机组的群控与远程通讯图图2-91 2-91 冷水机组的群控结构图冷水机组的群控结构图 机组的联控功能机组的联控功能 微电脑控制屏通过微电脑控制屏通过RS-485RS-485接口把信息传送到接口把信息传送到冷水机的通讯接口冷水机的通讯接口 多个通讯接口的多个通讯接口的RS-485RS-485手拉手相连接，把信手拉手相连接，把信息送到中心控制器息送到中心控制器 中心控制器集中监控冷源系统中所有设备：中心控制器集中监控冷源系统中所有设备：*监测冷水机运行状态和故障；监测冷
37、水机运行状态和故障；*远程设定冷水机的冷冻水出水温度和满负荷电流；远程设定冷水机的冷冻水出水温度和满负荷电流；*遥控冷水机的开停；遥控冷水机的开停；*监控冷水泵、冷却水泵、冷却塔的状态、故障和开停；监控冷水泵、冷却水泵、冷却塔的状态、故障和开停；*监测冷源系统冷冻供水回水的温度、流量和压差，并监测冷源系统冷冻供水回水的温度、流量和压差，并可调整这个压差；可调整这个压差；*监测冷却水总供回水的温度；监测冷却水总供回水的温度；*监控各分支冷水、冷却水路的电动蝶阀等等。监控各分支冷水、冷却水路的电动蝶阀等等。微机控制系统根据外界所需要的热负荷合理微机控制系统根据外界所需要的热负荷合理地调配多台机组，
38、并能联动控制外部水泵与地调配多台机组，并能联动控制外部水泵与风机，使机组更经济、可靠地运行。风机，使机组更经济、可靠地运行。举例：举例：3 3台机组制冷量台机组制冷量1163kW1163kW，总制冷量为，总制冷量为34893489kWkW *当外界所需要的热负荷降至当外界所需要的热负荷降至23262326kWkW时，就停止一台机时，就停止一台机组，同时停止与该机组对应的水泵和风机；组，同时停止与该机组对应的水泵和风机；*当外界所需要的热负荷升至当外界所需要的热负荷升至26742674kWkW时，重新启动该机时，重新启动该机组组;*当外界所需要的热负荷降至当外界所需要的热负荷降至11631163
39、kWkW时，就停止二台机时，就停止二台机组，同时停止与这两台机组对应的水泵和风机；组，同时停止与这两台机组对应的水泵和风机；*当外界所需要的热负荷升至当外界所需要的热负荷升至15121512kWkW时，重新启动一台时，重新启动一台机组。依次类推。机组。依次类推。远程监控功能远程监控功能 网络计算机与机组计算机进行通讯网络计算机与机组计算机进行通讯 机组计算机与其它计算机进行通讯机组计算机与其它计算机进行通讯 生产厂家服务中心计算机与机组计算机进行通讯生产厂家服务中心计算机与机组计算机进行通讯 图图2-92 2-92 网络计算机与机组计算机的通讯方式网络计算机与机组计算机的通讯方式 图图2-94
40、 2-94 生产厂家计算机与机组计算机的通讯方式生产厂家计算机与机组计算机的通讯方式 远程监控功能远程监控功能 网络计算机与机组计算机进行通讯网络计算机与机组计算机进行通讯 机组计算机与其它计算机进行通讯机组计算机与其它计算机进行通讯 生产厂家服务中心计算机与机组计算机进行通讯生产厂家服务中心计算机与机组计算机进行通讯 图图2-93 2-93 其它计算机与机组计算机的通讯方式其它计算机与机组计算机的通讯方式远程监控功能远程监控功能 网络计算机与机组计算机进行通讯网络计算机与机组计算机进行通讯 机组计算机与其它计算机进行通讯机组计算机与其它计算机进行通讯 生产厂家服务中心计算机与机组计算机进行通
41、讯生产厂家服务中心计算机与机组计算机进行通讯 3 3离心式制冷机组的自动调节离心式制冷机组的自动调节 在大型制冷系统中，现在更多在大型制冷系统中，现在更多的是采用离心式制冷机组的是采用离心式制冷机组。恒速驱动的离心式恒速驱动的离心式变速驱动的离心式变速驱动的离心式图图2-962-96离心式机组的反馈能量调节系统离心式机组的反馈能量调节系统 机组进入正机组进入正常运行状态常运行状态主控主控元件元件冷水温度设定冷水温度设定TsTxTs?TxTs?保持导保持导叶开度叶开度冷水出水温度冷水出水温度Tx 传感器传感器Pt100PID控制控制渐开导叶渐开导叶PID控制控制渐关导叶渐关导叶是是是是否否否否1
42、 1）能量调节系统）能量调节系统2)2)机组安全保护、保机组安全保护、保护型控制与故障护型控制与故障处理处理喘振保护喘振保护主电机高温保护主电机高温保护油压差保护油压差保护油温保护油温保护冷凝器高压保护冷凝器高压保护冷却水断流保护冷却水断流保护蒸发温度保护蒸发温度保护冷水出水温度保护冷水出水温度保护真空保护真空保护3 3）其它控制）其它控制4 4）机组的群）机组的群控控主机电流控制主机电流控制油温控制油温控制冷却水温度控制冷却水温度控制 主电机的冷却控制主电机的冷却控制图图2-97 2-97 恒速驱动离心机与变速驱动离心机能耗比较曲线恒速驱动离心机与变速驱动离心机能耗比较曲线 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10负荷百分比负荷百分比%1.31.10.90.70.50.3能耗（能耗（kw/t)恒速恒速变速变速图图2-98 2-98 机组主机电流控制框图机组主机电流控制框图机组机组进入进入正常正常运行运行状态状态主控主控元件元件lxls-20A?lxls?导叶禁开导叶禁开（保持）（保持）电流限值设定电流限值设定ls主机电流主机电流lx电流发送器电流发送器导叶由能量调导叶由能量调节控制（手动节控制（手动或自动）或自动）自动自动渐开渐开导叶导叶能量能量减小减小lxlg?报警报警停机停机过电过电流流是是是是是是否否否否否否
