CN113446763A - 冷水机组、冷水机组的控制方法和计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种冷水机组、冷水机组的控制方法和计算机可读存储介质。其中，该冷水机组的压缩机组共用经济器、冷凝器和蒸发器，并在压缩机组中每个压缩机的补气口与经济器的出气口的并联支路上一一对应地设置多个第一调节阀，通过控制器根据冷水机组的运行工况信息控制多个第一调节阀的开度。通过本申请，解决了相关技术中冷水机组的能效低的问题，提高了冷水机组的能效。
Description
技术领域
本申请涉及空调技术领域，特别是涉及一种冷水机组、冷水机组的控制方法和计算机可读存储介质。
背景技术
随着制冷技术的发展，人们对冷水机组的要求从追求满负荷值能效正慢慢转变为追求综合部分负荷值能效。在冷水机组蒸汽压缩制冷循环***中，目前主要有两种***设计，一种为传统四大件的形式，另一种为两级节流加经济器的形式。在传统四大件形式的制冷循环中，由于缺少了通过经济器气液分离后再进行二次节流产生的焓差，机组的制冷量和能效都偏低；而在两级节流加经济器形式的制冷循环中，在部分负荷值工况下运行时，缺少对经济器压力及补气流量的控制，经济器没有得到有效利用，导致机组在部分负荷值工况下运行时的性能差，机组综合能效低。
另外，对于压缩机数量多于一个的冷水机组，目前基本上都是一个压缩机对应一个制冷***，各制冷***相互独立。由于压缩机的运行一般都是越接近满载工况则运行效率越高，所以在机组减载幅度较大时，往往选择关闭其中一个或几个压缩机，使其余的压缩机保持在接近满载的工况下高效运行，但此时停转的压缩机所在制冷***的经济器和换热器处于闲置状态，导致机组对换热器及经济器的利用率低。
目前针对相关技术中的冷水机组的能效低的问题，尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请实施例提供了一种冷水机组、冷水机组的控制方法和计算机可读存储介质，以至少解决相关技术中的冷水机组的能效低的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种冷水机组，包括蒸发器、压缩机组、冷凝器、第一节流装置、经济器和第二节流装置，其中，所述蒸发器包括进口和出气口，所述压缩机组包括并联设置的多个压缩机，每个压缩机包括进口、排气口和补气口，所述冷凝器包括进气口和出液口，所述经济器包括进口、出气口和出液口；所述蒸发器的出气口与所述多个压缩机的进口并联连通，所述多个压缩机的排气口与所述冷凝器的进气口并联连通，所述多个压缩机的补气口与所述经济器的出气口并联连通，所述冷凝器的出液口与所述经济器的进口连通，所述经济器的出液口与所述蒸发器的进口连通，所述第一节流装置设置于所述冷凝器的出液口和所述经济器的进口之间的管路上，所述第二节流装置设置于所述经济器的出液口和所述蒸发器的进口之间的管路上；
所述冷水机组还包括：多个第一调节阀和控制器；其中，
所述多个第一调节阀一一对应地设置在所述多个压缩机的补气口与所述经济器的出气口的并联支路上；
所述控制器，用于根据所述冷水机组的运行工况信息，控制所述多个第一调节阀的开度。
在其中一些实施例中，所述冷水机组还包括：第二调节阀，所述第二调节阀设置在所述第一节流装置的出口和所述蒸发器的进口之间的管路上；
所述控制器，还用于根据所述冷水机组的运行工况信息，控制所述第二调节阀的开度。
在其中一些实施例中，所述第一节流装置的出口还与所述蒸发器的进口连通，所述冷水机组还包括第三调节阀，所述第三调节阀设置在所述第一节流装置和所述蒸发器的进口之间的管路上。
在其中一些实施例中，所述第一节流装置和蒸发器的进口之间设有经济器旁通管路，所述经济器旁通管路与所述经济器的出液口并联设置，所述经济器旁通管路上设置有所述第三调节阀。
在其中一些实施例中，所述冷水机组还包括运行工况信息检测装置，所述运行工况信息检测装置与所述控制器电性连接；其中，所述运行工况信息检测装置包括以下至少之一：压缩机补气压力检测装置、蒸发压力检测装置、蒸发器出水温度检测装置、蒸发器进水温度检测装置、冷凝压力检测装置、经济器液位监测装置。
在其中一些实施例中，
所述第二调节阀设置在所述第一节流装置和所述经济器的进口之间的管路上，或
所述第二调节阀设置在所述经济器的出液口和所述第二节流装置的进口之间的管路上，或
所述第二调节阀设置在所述第二节流装置的出口和所述蒸发器的进口之间的管路上。
第二方面，本申请实施例提供了一种冷水机组的控制方法，应用于第一方面所述的冷水机组，包括：
获取所述冷水机组的运行工况信息；
根据所述运行工况信息，控制所述多个第一调节阀的开度。
在其中一些实施例中，根据所述运行工况信息，控制所述多个第一调节阀的开度包括：
在所述冷水机组上电时，控制所述多个第一调节阀关闭，并检测所述冷水机组中所述多个压缩机的启停状态；
在所述多个压缩机中的第一压缩机由停止状态转换为运行状态的情况下，控制所述第一压缩机的补气口所在的并联支路上的所述第一调节阀开启，以及在所述多个压缩机中的第二压缩机由运行状态转换为停止状态的情况下，控制所述第二压缩机的补气口所在的并联支路上的所述第一调节阀关闭。
在其中一些实施例中，根据所述运行工况信息，控制所述多个第一调节阀的开度包括：
在所述多个压缩机中的第三压缩机处于运行状态的情况下，检测所述第三压缩机的补气口的补气压力值；
在所述第三压缩机的补气口的补气压力值小于第一预设压力值的情况下，控制所述第三压缩机的补气口所在的并联支路上的所述第一调节阀增大开度；
在所述第三压缩机的补气口的补气压力值大于第二预设压力值的情况下，控制所述第三压缩机的补气口所在的并联支路上的所述第一调节阀减小开度；
其中，所述第一预设压力值小于所述第三压缩机的中间压力值，所述第二预设压力值大于所述第三压缩机的中间压力值。
在其中一些实施例中，所述冷水机组还包括：第二调节阀，所述第二调节阀设置在所述第一节流装置的出口和所述蒸发器的进口之间的管路上；在获取所述冷水机组的运行工况信息之后，所述方法还包括：
根据所述运行工况信息，控制所述第二调节阀的开度；
其中，所述冷水机组还包括：第二调节阀，所述第二调节阀设置在所述第一节流装置的出口和所述蒸发器的进口之间的管路上。
在其中一些实施例中，
根据所述运行工况信息，控制所述第二调节阀的开度包括：在所述冷水机组处于运行状态的情况下，检测所述经济器的液位高度值；在所述经济器的液位高度值小于第一高度值的情况下，控制所述第二调节阀的开度，以使所述经济器的液位高度值增加；在所述经济器的液位高度值大于第二高度值的情况下，控制所述第二调节阀的开度，以使所述经济器的液位高度值降低；
根据所述运行工况信息，控制所述多个第一调节阀的开度还包括：在所述经济器的液位高度值大于所述第二高度值的情况下，控制所述多个第一调节阀关闭。
在其中一些实施例中，所述方法还包括：根据所述运行工况信息，控制所述冷水机组减载；其中，在所述冷水机组的减载过程中，以所述冷水机组的满载负荷值为基准，每当控制所述冷水机组减载一个压缩机的满载负荷值，则控制所述冷水机组中的第四压缩机由运行状态转换为停止状态，并控制所述第四压缩机的补气口所在的并联支路上的所述第一调节阀关闭。
第三方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第二方面所述的冷水机组的控制方法。
相比于相关技术，本申请实施例提供的冷水机组、冷水机组的控制方法和计算机可读存储介质，由压缩机组共用经济器、冷凝器和蒸发器，并在压缩机组中每个压缩机的补气口与经济器的出气口的并联支路上一一对应地设置多个第一调节阀，通过控制器根据冷水机组的运行工况信息控制多个第一调节阀的开度的方式，解决了相关技术中冷水机组的能效低的问题，提高了冷水机组的能效。
本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是根据本申请实施例的冷水机组的结构示意图；
图2是根据本申请实施例的冷水机组控制方法的流程图；
图3是根据本申请实施例的冷水机组开机控制流程图；
图4是根据本申请实施例的冷水机组的压缩机组同时启动的控制流程图；
图5是根据本申请实施例的冷水机组的压缩机组逐步启动的控制流程图；
图6是根据本申请实施例的补气压力的控制流程图；
图7是根据本申请实施例的经济器液位高度的控制流程图；
图8是根据本申请实施例的冷水机组减载的控制流程图。
附图说明：
01、蒸发器；02、压缩机组；03、冷凝器；04、第一节流装置；05、经济器；06、第二节流装置；07、第一调节阀；08、压缩机补气压力检测装置；09、第二调节阀；10、第三调节阀；011、蒸发器进口；012、蒸发器出气口；013、蒸发压力检测装置；014、蒸发器出水温度检测装置；015、蒸发器进水温度检测装置；021、压缩机进口；022、压缩机排气口；023、压缩机补气口；031、冷凝器进气口；032、冷凝器出液口；033、冷凝压力检测装置；041、第一节流装置进口；042、第一节流装置出口；051、经济器进口；052、经济器出气口；053、经济器出液口；054、经济器液位监测装置；061、第二节流装置进口；062、第二节流装置出口；100、冷水机组；0102、压缩机吸气管组；0203、压缩机排气管组；0304、冷凝器出液管；0401、经济器旁通管路；0405、第一供液管；0502、压缩机补气管组；0506、经济器出液管；0601、第二供液管。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。
在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。
除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内包括一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。
本申请所涉及的冷水机组、冷水机组的控制方法和计算机可读存储介质可以应用于家用空调技术领域，也可以应用于工业制冷领域。
本实施例提供了一种冷水机组，该冷水机组采用两级节流加经济器形式的制冷循环。图1是根据本申请实施例的冷水机组的结构示意图，如图1所示，该冷水机组100包括：蒸发器01、压缩机组02、冷凝器03、第一节流装置04、经济器05和第二节流装置06。
蒸发器01包括进口011和出气口012，压缩机组02包括并联设置的多个压缩机，每个压缩机包括进口021、排气口022和补气口023，冷凝器03包括进气口031和出液口032，经济器05包括进口051、出气口052和出液口053。
蒸发器01的出气口012与多个压缩机的进口021并联连通，多个压缩机的排气口022与冷凝器03的进气口031并联连通，多个压缩机的补气口023与经济器05的出气口052并联连通，冷凝器03的出液口032与经济器05的进口051连通，经济器05的出液口053与蒸发器01的进口011连通，第一节流装置04设置于冷凝器03的出液口032和经济器05的进口051之间的管路上，第二节流装置06设置于经济器05的出液口053和蒸发器01的进口011之间的管路上。
本实施例的冷水机组100还包括：多个第一调节阀07和控制器。其中，多个第一调节阀07一一对应地设置在多个压缩机的补气口023与经济器05的出气口052的并联支路上；控制器，用于根据冷水机组100的运行工况信息，控制多个第一调节阀07的开度。
蒸发器01可采用降膜式蒸发器、满液式蒸发器或干式蒸发器，蒸发器01用于为低温低压的制冷剂液体提供热量，生成低温低压的制冷剂气体。
压缩机组02具有的压缩机数量至少为两个，压缩机机组02可采用离心式压缩机或者螺杆机式压缩机，压缩机组02用于压缩低温低压的制冷剂气体，生成高温高压的制冷剂气体。
冷凝器03用于将来自压缩机组02的高温高压的制冷剂气体冷凝成制冷剂液体。
第一节流装置04和第二节流装置06分别可以采用电子膨胀阀、节流孔板、节流阀或热力膨胀阀。第一节流装置04和第二节流装置06用于降低冷剂液体的压力，生成制冷剂气液混合物。
冷凝器03的出液口032和经济器05的进口051之间设有冷凝器出液管0304和第一供液管0405，第一节流装置04的进口041通过冷凝器出液管0304连通冷凝器出液口032，第一节流装置04的出口042通过第一供液管0405连通经济器05的进口051。来自冷凝器03的制冷剂液体，通过冷凝器出液管0304进入第一节流装置04被节流降压后，成为制冷剂气液混合物，再通过第一供液管0405进入经济器05中。
经济器05可采用立式经济器或者卧式经济器，经济器05用于将制冷剂气液混合物进行气液分离，分离出来的气体从出气口052排出，液体从出液口053排出。
经济器05的出液口053与蒸发器01之间设有经济器出液管0506和第二供液管0601，第二节流装置06的进口061通过经济器出液管0506连通经济器05的出液口053，第二节流装置06的出口062通过第二供液管0601连通蒸发器01的进口011。从经济器05中分离出来的制冷剂液体通过经济器出液管0506进入到第二节流装置06，被节流降压，再通过第二供液管0601进入到蒸发器01中。
压缩机组02与经济器05之间设有压缩机补气管组0502(即上述的多个压缩机的补气口023与经济器05的出气口052的并联支路)，其中，补气管数量与压缩机组02中的压缩机数量一致，各补气管将经济器05的出气口052与压缩机组02中各压缩机的补气口023连通。经济器05中分离出来的制冷剂气体通过补气管组0502中的补气管进入到压缩机组02的各压缩机中。压缩机补气管组0502的各补气管上设有第一调节阀07，用于调节压缩机组02的各压缩机的压力。
在其中一些实施例中，冷水机组100还包括：第二调节阀09，第二调节阀09设置在第一节流装置04的出口和蒸发器01的进口之间的管路上。控制器，还用于根据冷水机组100的运行工况信息，控制第二调节阀09的开度。
由于经济器的进口051和出液口053、第二节流装置06依次串联在第一节流装置04的出口和蒸发器01的进口之间的管路上，因此，第二调节阀09可以设置在第二供液管0601、经济器出液管0506或第一供液管0405上，用于调节经济器05中的液位高度值。
在冷水机组100运行过程中，压缩机组02的压力和经济器05的液位高度值会随着机组的运行状态的变化而产生波动，特别是在机组加载和减载的过程中。为了提升冷水机组100在全工况下的制冷量及能效，在本实施例中设置了第二调节阀09、第一调节阀07和控制器，其中，控制器能够获取冷水机组100的检测信号，该检测信号指示了冷水机组的运行工况信息。控制器根据检测信号得到冷水机组100的运行工况信息，对第二调节阀09和/或多个第一调节阀07的发出控制信号，以调节第二调节阀09和/或多个第一调节阀07的开度。通过对第一调节阀07开度的控制，可以使压缩机的补气压力值始终处于预设压力范围之内，提升了压缩机的气动效率，进而提升了机组在全工况下的制冷量及能效。在全工况下，通过对第二调节阀09开度的控制，或者通过对第一调节阀07和第二调节阀09开度的控制，实现对经济器的液位高度值进行控制，既避免了由于经济器液位高度值过高而造成补气带液的风险，也避免了由于经济器液位高度值过低而造成的第二节流装置串气，提高了机组的可靠性和机组能效。
在其中一些实施例中，冷水机组100还包括压缩机吸气管组0102和压缩机排气管组0203。其中，压缩机吸气管组0102中的各吸气管连通蒸发器01的出气口012与压缩机的进口021，压缩机排气管组0203中的各排气管连通各压缩机的排气口022与冷凝器03的进气口031。低温低压的制冷剂液体在蒸发器01中吸热蒸发成低温低压的制冷剂气体，并通过压缩机吸气管组0102的各吸气管被吸入压缩机组02。制冷剂气体进入压缩机组02后，被压缩成高温高压的制冷剂气体，再通过压缩机排气管组0203的各排气管进入冷凝器03，并在冷凝器03中被冷凝成制冷剂液体。
压缩机吸气管组0102具有的吸气管数量及压缩机排气管组0203具有的排气管数量，与压缩机数量一致。所有压缩机吸气管并联设置，压缩机吸气管组0102与蒸发器01的出气口012连通，可其连通方式可以是在蒸发器01设置多个出气口，分别与各吸气管连通，也可以是由一个出气口引出再分为多个吸气管。所有压缩机排气管也并联设置，压缩机排气管组0203与冷凝器03的进气口031的连通，其连通方式可以是在冷凝器03设置多个进气口，分别与各排气管连通，也可以是多路排气管汇集到一起，再连通进气口031。
在本实施例中，双级节流加经济器的形式，可以提升冷水机组的制冷量和能效。机组设计为多压缩机共用换热器和经济器的形式，使得换热器和经济器在有压缩机停机的运行状态下能够得到有效利用，提升部分负荷值下机组的冷量和能效。
在其中一些实施例中，第一节流装置04的出口042还与蒸发器01的进口011连通，冷水机组100还包括第三调节阀10，第三调节阀10设置在第一节流装置04和蒸发器01的进口011之间的管路上。
在本实施例中，第一节流装置04的出口和蒸发器进口011之间可以直接连通，并在第一节流装置04和蒸发器进口011之间的管路上设置第三调节阀10，在机组运行的过程中，控制器可根据冷水机组100的运行状况选择关闭所有的第二调节阀09和第一调节阀07，将经济器05屏蔽，通过第三调节阀10来实现冷水机组100的正常运行。
在其中一些实施例中，第一节流装置04和蒸发器01的进口011之间设有经济器旁通管路0401，经济器旁通管路0401与经济器05的出液口053并联设置，经济器旁通管路0401上设置有第三调节阀10。
在本实施例中，经济器旁通管路0401与经济器出液管0506并联设置，经济器旁通管路0401上设置第三调节阀10，在机组运行过程中，控制器可根据冷水机组100的运行状况选择关闭所有的第二调节阀09和第一调节阀07，将经济器05屏蔽，通过第三调节阀10来实现冷水机组100的正常运行。
在其中一些实施例中，冷水机组100还包括运行工况信息检测装置，运行工况信息检测装置与控制器电性连接。运行工况信息检测装置用于采集冷水机组100在运行过程中用于表示运行工况信息的检测信号，并将采集到的检测信号发送至控制器，用于控制器处理这些检测信号以控制冷水机组100的运行。
在其中一些实施例中，运行工况信息检测装置包括以下至少之一：压缩机补气压力检测装置08、蒸发压力检测装置013、蒸发器出水温度检测装置014、蒸发器进水温度检测装置015、冷凝压力检测装置033、经济器液位监测装置054。
在本实施例中，压缩机补气压力检测装置08安装于压缩机补气管组0502上，并靠近压缩机的补气口023，用于采集补气压力值Pb。蒸发压力检测装置013、蒸发器出水温度检测装置014和蒸发器进水温度检测装置015安装于蒸发器01上，分别用于采集蒸发压力值Pc、蒸发器出水温度值To、蒸发器进水温度值Ti。冷凝压力检测装置033安装于冷凝器03上，用于采集冷凝压力值Pe。经济器液位监测装置054安装于经济器05上，用于采集经济器液位高度值H。
在其中一些实施例中，压缩机组02被设置为能够提供各压缩机的运行参数，并响应控制器对各压缩机发出的信号，控制各压缩机的运行。第二调节阀09和第一调节阀07被设置为能够响应控制器的信号，控制调节阀的开度。控制器被配置为能够采集各个检测装置的检测信号，响应采集到的检测信号或者计算得到的参数，对各压缩机和调节阀发出控制信号，控制压缩机的运行和调节阀的开度。
本实施例还提供了一种冷水机组的控制方法，应用于上述实施例中的冷水机组。图2是根据本申请实施例的冷水机组的控制方法的流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：
步骤S201，控制器获取冷水机组的运行工况信息；
步骤S202，控制器根据运行工况信息，控制多个第一调节阀的开度。
通过上述步骤，控制器根据冷水机组的运行工况信息，对多个第一调节阀的开度进行控制，从而实现了对压缩机补气口的补气压力值的控制，得以提升压缩机的气动效率，进而能够提升冷水机组在全工况下的制冷量及能效。
在其中一些实施例中，冷水机组的运行工况信息包括冷水机组的负荷值、压缩机的启停状态、压缩机的中间压力值，经济器的液位高度值等。其中，运行工况信息可以由运行工况信息检测装置采集得到，也可以根据运行工况信息检测装置采集到的数据计算得到。例如，可以采集蒸发器的蒸发压力值，采集冷凝器的冷凝压力值，以及根据采集到的蒸发压力值和冷凝压力值，计算压缩机的中间压力值。例如，可以采集蒸发器的出水温度值，采集蒸发器的进水温度值，以及根据采集到的出水温度值和进水温度值，计算冷水机组的负荷值。例如，可以通过压缩机补气压力检测装置获取压缩机的补气口的补气压力值。例如，可以通过经济器液位高度值检测装置监测经济器的液位高度值。
在本实施例中，控制器被配置为能够采集压缩机补气压力检测装置08、蒸发压力检测装置013、蒸发器出水温度检测装置014、蒸发器进水温度检测装置015、冷凝压力检测装置033和经济器液位监测装置054所提供的检测信号，并根据采集到的蒸发压力值Pc和冷凝压力值Pe计算得到压缩机的中间压力值Pm；根据采集到的蒸发器进出水温度值Ti和To计算得到冷水机组当前的负荷值Qv。控制器还可以被配置为响应采集到的检测信号或者计算得到的参数，对各压缩机和调节阀发出控制信号，控制压缩机的运行和调节阀的开度。
在其中一些实施例中，冷水机组还包括：第二调节阀，第二调节阀设置在第一节流装置的出口和蒸发器的进口之间的管路上。冷水机组的控制方法还包括：在步骤S201控制器获取冷水机组的运行工况信息之后，控制器根据运行工况信息，控制第二调节阀的开度。
在其中一些实施例中，冷水机组的控制方法还包括：在步骤S201控制器获取冷水机组的运行工况信息之后，控制器根据运行工况信息，控制冷水机组减载。
下面将分别介绍在不同的运行工况信息下，冷水机组的控制方法。
一、冷水机组的上电启动
在其中一些实施例中，在冷水机组上电时，控制器根据运行工况信息，可以采用下列方式控制多个第一调节阀的开度：控制多个第一调节阀关闭，并检测冷水机组中多个压缩机的启停状态；在多个压缩机中的第一压缩机由停止状态转换为运行状态的情况下，控制第一压缩机的补气口所在的并联支路上的第一调节阀开启，以及在多个压缩机中的第二压缩机由运行状态转换为停止状态的情况下，控制第二压缩机的补气口所在的并联支路上的第一调节阀关闭。
图3是根据本申请实施例的冷水机组开机控制流程图，如图3所示，该流程包括以下步骤：
步骤S301，机组处于停机状态；
步骤S302，机组上电；
步骤S303，控制器检测第一调节阀是否关闭，在检测到第一调节阀未关闭的情况下，执行步骤S304，在检测到第一调节阀关闭的情况下，执行步骤S305；
步骤S304，关闭第一调节阀；
步骤S305，控制器接收开机信号；
步骤S306，机组处于暂停状态；
步骤S307，控制器判断蒸发器出水温度值To是否高于压缩机重启温度T1，在判断到蒸发器出水温度值To高于压缩机重启温度T1的情况下，执行步骤S308，在判断到蒸发器出水温度值To不高于压缩机重启温度T1的情况下，回到步骤S306；
步骤S308，控制器控制压缩机组02的启动和加载。
通过上述步骤，机组上电后，控制器检测第一调节阀的状态，并使其保持关闭状态；当机组被按下启动按钮，或者蒸发器出水温度值To高于压缩机重启温度T1时，控制器控制压缩机组启动并加载。控制器控制压缩机组02的启动，可以是所有压缩机同时启动，也可以是逐个压缩机启动。
图4是根据本申请实施例的冷水机组的压缩机组同时启动的控制流程图，如图4所示，该流程包括以下步骤：
步骤S309，所有压缩机同时启动、加载；
步骤S310，压缩机开启时间达t1；
步骤S311，打开第一调节阀S311；
步骤S312，机组正常运行。
通过上述步骤，控制器控制压缩机组02的所有压缩机同时启动，压缩机开启时间达到t1后开启所有第一调节阀。
图5是根据本申请实施例的冷水机组逐步启动的控制流程图，如图5所示，该流程包括如下步骤：
步骤S310，压缩机开启时间达t1；
步骤S312，机组正常运行；
步骤S313，未运转的压缩机中，运行时间最短的启动、加载；
步骤S314，打开相应第一调节阀；
步骤S315，压缩机开启时间达t2；
步骤S316，控制器判断蒸发器出水温度值To和目标出水温度值T2的差值是否小于T3，在判断到蒸发器出水温度值To和目标出水温度值T2的差值是否小于T3的情况下，执行步骤S312，在判断到蒸发器出水温度值To和目标出水温度值T2的差值不小于T3的情况下，回到步骤S317；
步骤S317，控制器判断是否有未启动的压缩机，在判断到有未启动的压缩机的情况下，执行步骤S313，在判断到没有未启动的压缩机的情况下，执行步骤S312。
通过上述步骤，逐个启动压缩机时，比较所有压缩机的运行时间，先将运转时间最短的压缩机启动，压缩机开启时间达到t1后开启对应的第一调节阀。压缩机开启时间达到t2后，若蒸发器出水温度值To和目标出水温度值T2的差值小于T3，则压缩机继续加载，机组正常运行。若蒸发器出水温度值T和目标出水温度值T2的差值大于T3，则启动所有未运转的压缩机中运行时间最短的压缩机，并重复首台压缩机开启后的操作，直到机组正常运行。
二、冷水机组运行过程中的压缩机补气压力控制
在其中一些实施例中，在冷水机组运行过程中，控制器根据运行工况信息，可以采用下列方式控制多个第一调节阀的开度：在多个压缩机中的第三压缩机处于运行状态的情况下，检测第三压缩机的补气口的补气压力值；在第三压缩机的补气口的补气压力值小于第一预设压力值的情况下，控制第三压缩机的补气口所在的并联支路上的第一调节阀增大开度；在第三压缩机的补气口的补气压力值大于第二预设压力值的情况下，控制第三压缩机的补气口所在的并联支路上的第一调节阀减小开度；其中，第一预设压力值小于第三压缩机的中间压力值，第二预设压力值大于第三压缩机的中间压力值。通过上述方式来控制压缩机组中的每个压缩机的补气压力值。
图6是根据本申请实施例的压缩机补气压力的控制流程图，如图6所示，该流程包括如下步骤：
步骤S312，机组正常运行；
步骤S318，控制器判断补气压力值Pb是否小于中间压力值Pm与公差ΔP之差，在判断到补气压力值Pb小于中间压力值Pm与公差ΔP之差的情况下，执行步骤S319，在判断到补气压力值Pb不小于中间压力值Pm与公差ΔP之差的情况下，执行步骤S320；
步骤S319，相应第一调节阀开度增大；
步骤S320，控制器判断补气压力值Pb是否大于中间压力值Pm与公差ΔP之和，在判断到控制器判断补气压力值Pb大于中间压力值Pm与公差ΔP之和的情况下，执行步骤S321，在判断到控制器判断补气压力值Pb不大于中间压力值Pm与公差ΔP之和的情况下，回到步骤S318；
步骤S321，相应第一调节阀开度减小。
通过上述步骤，在冷水机组运行过程当中，若压缩机补气压力检测装置08检测到补气压力值Pb小于中间压力值Pm与公差ΔP之差，则控制器控制相应压缩机的第一调节阀07增大开度；若压缩机补气压力检测装置08检测到补气压力值Pb大于Pm与ΔP之和，则控制器控制相应压缩机的第一调节阀07减小开度。上述的公差ΔP的值可以根据需要设置，其作用是避免第一调节阀07频繁动作。上述的中间压力值可以通过采集蒸发器的蒸发压力值，采集冷凝器的冷凝压力值，以及根据采集到的蒸发压力值和冷凝压力值，计算出压缩机的中间压力值。
本实施例在冷水机组运行过程中，对压缩机的第一调节阀的控制，使压缩机的补气压力值始终处于压缩机中间压力值左右，提升了压缩机的气动效率，进而提升了机组在全工况下的制冷量及能效。
三、冷水机组运行过程中的经济器液位高度的控制
在其中一些实施例中，控制器根据运行工况信息，控制第二调节阀的开度包括：在冷水机组处于运行状态的情况下，检测经济器的液位高度值；在经济器的液位高度值小于第一高度值的情况下，控制第二调节阀的开度，以使经济器的液位高度值增加；在经济器的液位高度值大于第二高度值的情况下，控制第二调节阀的开度，以使经济器的液位高度值降低。控制器根据运行工况信息，控制多个第一调节阀的开度还包括：在经济器的液位高度值大于第二高度值的情况下，控制多个第一调节阀关闭。
在冷水机组运行过程当中，经济器05中的液位高度值会随着运行状态的不同产生波动，特别是在机组加载和减载的过程当中，经济器液位高度值波动较大。图7是根据本申请实施例的经济器液位高度的控制流程图，如图7所示，该流程包括如下步骤：
步骤S312，机组正常运行；
步骤S322，控制器判断经济器中的液位高度值H是否低于最低液位高度值Hl，在判断到经济器中的液位高度值H低于最低液位高度值Hl的情况下，执行步骤S323，在判断到；经济器中的液位高度值H不低于最低液位高度值Hl的情况下，执行步骤S324；
步骤S323，调整第二调节阀开度；
步骤S324，控制器判断经济器中的液位高度值H是否高于最高液位高度值Hh，在判断经济器中的液位高度值H高于最高液位高度值Hh的情况下，执行步骤S325，在判断经济器中的液位高度值H不高于最高液位高度值Hh的情况下，回到步骤S322；
步骤S325，调整第二调节阀开度，关闭所有第一调节阀。
通过上述步骤，当经济器液位监测装置054检测到经济器05中的液位高度值H低于最低液位高度值Hl时，控制器控制第二调节阀09调整开度，使经济器液位高度值上升；当经济器液位监测装置054检测到经济器05中的液位高度值H高于最高液位高度值Hh时，控制器控制所有压缩机的第一调节阀07关闭，并控制第二调节阀09调整开度，使经济器液位高度值下降。
上述实施例在全工况下对经济器的液位高度值进行控制，既避免了由于经济器液位高度值过高而造成补气带液的风险，也避免了由于经济器液位高度值过低而造成的二级节流装置串气，提高了机组的可靠性和机组能效。
四、冷水机组运行过程中的减载控制
在其中一些实施例中，在冷水机组的减载过程中，以冷水机组的满载负荷值为基准，每当控制冷水机组减载一个压缩机的满载负荷值，则控制冷水机组中的第四压缩机由运行状态转换为停止状态，并控制第四压缩机的补气口所在的并联支路上的第一调节阀关闭。
冷水机组运行的过程当中，可以根据当前的负荷Qv和出水温度To来控制机组的减载。图8是根据本申请实施例的冷水机组减载的控制流程图，如图8所示，该流程包括如下步骤：
步骤S304，全部第一调节阀关闭；
步骤S326，机组正常运行，未运转的压缩机数量为N；
步骤S327，控制器判断出水温度To是否小于目标出水温度T2与公差ΔT之差，在判断到出水温度To小于目标出水温度T2与公差ΔT之差的情况下，执行步骤S328，在判断到出水温度To不小于目标出水温度T2与公差ΔT之差的情况下，回到步骤S327；
步骤S328，全部压缩机减载；
步骤S329，控制器判断蒸发器出水温度To是否大于或等于机组的暂停温度T4，在判断到蒸发器出水温度To大于或等于机组的暂停温度T4的情况下，执行步骤S330，在判断到蒸发器出水温度To不大于或不等于机组的暂停温度T4的情况下，执行步骤S338；
步骤S330，控制器判断机组满负荷Q与当前负荷Qv的差值是否大于单个压缩机的负荷q，在判断到机组满负荷Q与当前负荷Qv的差值大于单个压缩机的负荷q的情况下，中心步骤S331，在判断到机组满负荷Q与当前负荷Qv的差值不大于单个压缩机的负荷q的情况下，回到步骤S327
步骤S331，等待时间t3；
步骤S332，未运转的压缩机中，运行时间最长的停机；
步骤S333，控制器判断相应第一调节阀是否关闭，在判断到相应第一调节阀关闭的情况下，执行步骤S334，在判断到相应第一调节阀未关闭的情况下，执行步骤S335；
步骤S334，未运转的压缩机数量N＝N+1；
步骤S335，关闭相应第一调节阀；
步骤S336，控制器判断是否有未关闭的压缩机，在判断到有未关闭的压缩机的情况下，执行步骤S337，在判断到没有未关闭的压缩机的情况下，回到步骤S339；
步骤S337，所有未关闭的压缩机加载，并回到步骤S327；
步骤S338，全部压缩机关闭；
步骤S339，机组进入暂停状态。
通过上述步骤，当出水温度To小于目标出水温度T2与公差ΔT之差时，机组开始减载。当机组满负荷Q与当前负荷Qv的差值大于单个压缩机的负荷q，且持续时间大于t3时，控制器比较所有压缩机的运行时间，使运行时间最长的压缩机率先停止运转，并关闭该压缩机对应补气管路上的第一调节阀；此后，当机组满负荷Q与机组当前负荷Qv的差值大于两个压缩机的负荷2*q，且持续时间大于t3时，控制器比较所有未停转的压缩机的运行时间，使所有未停转的压缩机中运行时间最长的压缩机停止运转，并关闭该压缩机对应补气管路上的第一调节阀；依此规律，根据机组减载的情况，逐个关闭压缩机及其对应的第一调节阀，直至所有压缩机及第一调节阀关闭，机组进入暂停状态；若在逐个关闭压缩机的过程中，蒸发器出水温度To降低到机组的暂停温度T4，则剩余还在运行的压缩机全部关闭，对应的第一调节阀关闭全部关闭，机组进入暂停状态。
冷水机组运行的过程当中，还可以仅根据出水温度To来控制机组的减载，只需将上述步骤中的两个步骤S230更改为：控制器判断出水温度To是否小于单个或多个压缩机停机水温。例如，当出水温度To小于目标出水温度T2与公差ΔT之差时，机组开始减载。当出水温度To小于单个压缩机停机水温，且持续时间大于t3时，控制器比较所有压缩机的运行时间，使运行时间最长的压缩机率先停止运转，并关闭该压缩机对应补气管路上的第一调节阀；此后，当出水温度To小于两个压缩机停机水温，且持续时间大于t3时，控制器比较所有未停转的压缩机的运行时间，使所有未停转的压缩机中运行时间最长的压缩机停止运转，并关闭该压缩机对应补气管路上的第一调节阀；依此规律，根据机组减载的情况，逐个关闭压缩机及其对应的第一调节阀，直至所有压缩机及第一调节阀关闭，机组进入暂停状态；若在逐个关闭压缩机的过程中，蒸发器出水温度To降低到机组的暂停温度T4，则剩余还在运行的压缩机全部关闭，对应的第一调节阀关闭全部关闭，机组进入暂停状态。
上述的机组减载过程中，根据减载的幅度选择关闭其中一个或多个压缩机，使压缩机始终保持高效运行，提升了机组性能。
五、冷水机组屏蔽经济器的控制
在其中一些实施例中，经济器05并联设置一路经济器旁通管路0401，经济器旁通管路0401上设置第三调节阀10。在机组运行过程中，控制器可以根据冷水机组的运行状况，控制所有的第一调节阀07和第二调节阀09关闭，将经济器屏蔽，通过第三调节阀10来实现机组的正常运行。
综上，本申请所提供的冷水机组、冷水机组的控制方法，通过多压缩机共用经济器、蒸发器和冷凝器，使经济器、蒸发器和冷凝器在机组运行过程当中能够被有效利用。根据冷水机组的运行状况对压缩机的补气压力值及经济器的液位高度值进行控制，使机组在全运行工况下提升制冷量和能效。
另外，结合上述实施例中的冷水机组的控制方法，本申请实施例可提供一种计算机可读存储介质来实现。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种冷水机组的控制方法。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (13)
1.一种冷水机组，包括蒸发器、压缩机组、冷凝器、第一节流装置、经济器和第二节流装置，其中，所述蒸发器包括进口和出气口，所述压缩机组包括并联设置的多个压缩机，每个压缩机包括进口、排气口和补气口，所述冷凝器包括进气口和出液口，所述经济器包括进口、出气口和出液口；所述蒸发器的出气口与所述多个压缩机的进口并联连通，所述多个压缩机的排气口与所述冷凝器的进气口并联连通，所述多个压缩机的补气口与所述经济器的出气口并联连通，所述冷凝器的出液口与所述经济器的进口连通，所述经济器的出液口与所述蒸发器的进口连通，所述第一节流装置设置于所述冷凝器的出液口和所述经济器的进口之间的管路上，所述第二节流装置设置于所述经济器的出液口和所述蒸发器的进口之间的管路上；
其特征在于，所述冷水机组还包括：多个第一调节阀和控制器；其中，
所述多个第一调节阀一一对应地设置在所述多个压缩机的补气口与所述经济器的出气口的并联支路上；
所述控制器，用于根据所述冷水机组的运行工况信息，控制所述多个第一调节阀的开度。
2.根据权利要求1所述的冷水机组，其特征在于，所述冷水机组还包括：第二调节阀，所述第二调节阀设置在所述第一节流装置的出口和所述蒸发器的进口之间的管路上；
所述控制器，还用于根据所述冷水机组的运行工况信息，控制所述第二调节阀的开度。
3.根据权利要求1所述的冷水机组，其特征在于，所述第一节流装置的出口还与所述蒸发器的进口连通，所述冷水机组还包括第三调节阀，所述第三调节阀设置在所述第一节流装置和所述蒸发器的进口之间的管路上。
4.根据权利要求3所述的冷水机组，其特征在于，所述第一节流装置和蒸发器的进口之间设有经济器旁通管路，所述经济器旁通管路与所述经济器的出液口并联设置，所述经济器旁通管路上设置有所述第三调节阀。
5.根据权利要求1所述的冷水机组，其特征在于，所述冷水机组还包括运行工况信息检测装置，所述运行工况信息检测装置与所述控制器电性连接；其中，所述运行工况信息检测装置包括以下至少之一：压缩机补气压力检测装置、蒸发压力检测装置、蒸发器出水温度检测装置、蒸发器进水温度检测装置、冷凝压力检测装置、经济器液位监测装置。
6.根据权利要求2所述的冷水机组，其特征在于，
所述第二调节阀设置在所述第一节流装置和所述经济器的进口之间的管路上，或
所述第二调节阀设置在所述经济器的出液口和所述第二节流装置的进口之间的管路上，或
所述第二调节阀设置在所述第二节流装置的出口和所述蒸发器的进口之间的管路上。
7.一种冷水机组的控制方法，应用于权利要求1至6中任一项所述的冷水机组，其特征在于包括：
获取所述冷水机组的运行工况信息；
根据所述运行工况信息，控制所述多个第一调节阀的开度。
8.根据权利要求7所述的冷水机组的控制方法，其特征在于，根据所述运行工况信息，控制所述多个第一调节阀的开度包括：
在所述冷水机组上电时，控制所述多个第一调节阀关闭，并检测所述冷水机组中所述多个压缩机的启停状态；
在所述多个压缩机中的第一压缩机由停止状态转换为运行状态的情况下，控制所述第一压缩机的补气口所在的并联支路上的所述第一调节阀开启，以及在所述多个压缩机中的第二压缩机由运行状态转换为停止状态的情况下，控制所述第二压缩机的补气口所在的并联支路上的所述第一调节阀关闭。
9.根据权利要求7所述的冷水机组的控制方法，其特征在于，根据所述运行工况信息，控制所述多个第一调节阀的开度包括：
在所述多个压缩机中的第三压缩机处于运行状态的情况下，检测所述第三压缩机的补气口的补气压力值；
在所述第三压缩机的补气口的补气压力值小于第一预设压力值的情况下，控制所述第三压缩机的补气口所在的并联支路上的所述第一调节阀增大开度；
在所述第三压缩机的补气口的补气压力值大于第二预设压力值的情况下，控制所述第三压缩机的补气口所在的并联支路上的所述第一调节阀减小开度；
其中，所述第一预设压力值小于所述第三压缩机的中间压力值，所述第二预设压力值大于所述第三压缩机的中间压力值。
10.根据权利要求7所述的冷水机组的控制方法，其特征在于，所述冷水机组还包括：第二调节阀，所述第二调节阀设置在所述第一节流装置的出口和所述蒸发器的进口之间的管路上；在获取所述冷水机组的运行工况信息之后，所述方法还包括：
根据所述运行工况信息，控制所述第二调节阀的开度；
其中，所述冷水机组还包括：第二调节阀，所述第二调节阀设置在所述第一节流装置的出口和所述蒸发器的进口之间的管路上。
11.根据权利要求10所述的冷水机组的控制方法，其特征在于，
根据所述运行工况信息，控制所述第二调节阀的开度包括：在所述冷水机组处于运行状态的情况下，检测所述经济器的液位高度值；在所述经济器的液位高度值小于第一高度值的情况下，控制所述第二调节阀的开度，以使所述经济器的液位高度值增加；在所述经济器的液位高度值大于第二高度值的情况下，控制所述第二调节阀的开度，以使所述经济器的液位高度值降低；
根据所述运行工况信息，控制所述多个第一调节阀的开度还包括：在所述经济器的液位高度值大于所述第二高度值的情况下，控制所述多个第一调节阀关闭。
12.根据权利要求7所述的冷水机组的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述运行工况信息，控制所述冷水机组减载；其中，在所述冷水机组的减载过程中，以所述冷水机组的满载负荷值为基准，每当控制所述冷水机组减载一个压缩机的满载负荷值，则控制所述冷水机组中的第四压缩机由运行状态转换为停止状态，并控制所述第四压缩机的补气口所在的并联支路上的所述第一调节阀关闭。
13.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求7至12中任一项所述的冷水机组的控制方法。
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