DE69208038T2 - Automatischer Leistungsausgleich einer Kühlanlage - Google Patents
Automatischer Leistungsausgleich einer KühlanlageInfo
- Publication number
- DE69208038T2 DE69208038T2 DE69208038T DE69208038T DE69208038T2 DE 69208038 T2 DE69208038 T2 DE 69208038T2 DE 69208038 T DE69208038 T DE 69208038T DE 69208038 T DE69208038 T DE 69208038T DE 69208038 T2 DE69208038 T2 DE 69208038T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- compressor
- lagging
- leading
- temperature
- power consumption
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims description 12
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 19
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 15
- 239000013529 heat transfer fluid Substances 0.000 description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
- F25B49/022—Compressor control arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/07—Details of compressors or related parts
- F25B2400/075—Details of compressors or related parts with parallel compressors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Description
- Diese Erfindung bezieht sich auf ein Steuerungssystem zum Ausgleichen der Kapazität für ein Kühlsystem und ein Verfahren, um ein Kühlsystem zu betreiben. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren, ein System zu betreiben und zu steuern, mit dem die Last einer Vielzahl von Kühlereinheiten in einer Kühlanlage ausgeglichen werden kann, um die Leistungsfähigkeit und die Zuverlässigkeit der Kühler zu verbessern.
- Im allgemeinen umfassen grosse, im Handel erhältliche Klimaanlagen einen Kühler, der aus einem Verdampfer, einem Kompressor und einem Verflüssiger besteht. Üblicherweise wird ein Fluid für die Wärmeübertragung durch die Röhrenleitung des Verdampfers hindurch zirkulieren gelassen, wobei eine Wärmetauscher-Spirale im Verdampfer gebildet wird, um Wärme vom Fluid für die Wärmeübertragung, das durch die Röhrenleitung hindurch strömt, zum Kühlmittel im Verdampfer zu übertragen. Das Fluid für die Wärmeübertragung, welches in der Röhrenleitung im Verdampfer gekühlt wird, besteht normalerweise aus Wasser oder Glykol, welches zu einem entfernten Ort zirkulieren gelassen wird, um eine Kühllast zu befriedigen. Das Kühlmittel im Verdampfer verdampft, wenn es Wärme aus dem Fluid für die Wärmeübertragung aufnimmt, das durch die Röhrenleitung im Verdampfer hindurch strömt, und der Kompressor läuft, um diesen Kühlmitteldampf aus dem Verdampfer abzuziehen, diesen Kühlmitteldampf zu komprimieren, und den komprimierten Dampf an den Verflüssiger zu entladen. Im Verflüssiger wird der Kühlmitteldampf kondensiert und zurück an den Verdampfer geliefert, wo der Kühlzyklus erneut beginnt.
- In US-A-4 646 530 wird ein Steuerungssystem zum Steuern der Kapazität eines vorauslaufenden Kompressors eines Kühlsystems, das einen vorauslaufenden und einen nachlaufenden Kompressor hat, wenn der nachlaufende Kompressor am Verdichten ist, offenbart. Eine Prozessoreinrichtung empfängt elektrische Eingangssignale, welche die Ströme des vorauslaufenden und des nachlaufenden Motors anzeigen, und steuert die Last des vorauslaufenden Kompressor, wenn der prozentuale Anteil des Motorenstroms des nachlaufenden Kompressors um einen ausgewählten Prozentanteil für eine vorgegebene Zeitspanne unterhalb des Motorenstroms des vorauslaufenden Kompressors liegt.
- Um den Wirkungsgrad einer Kühlanlage beim Betrieb zu maximieren, ist es wünschenswert, den Betrag an Arbeit, die durch den Kompressor verrichtet wird, auf die Arbeit abzustimmen, die benötigt wird, um die im System der Klimaanlage angeordnete Kühllast zu befriedigen. Üblicherweise wird dies dadurch gemacht, indem eine Steuerungseinrichtung für die Kapazität den Betrag an Kühlmitteldampf anpasst, der durch den Kompressor strömt. Die Steuerungseinrichtung für die Kapazität kann aus einer Vorrichtung zum Anpassen der Strömung des Kühlmittels in Abhängigkeit der Temperatur des gekühlten Fluids für die Wärmeübertragung, das die Spirale im Verdampfer verlässt, bestehen. Wenn die Temperatur des durch den Verdampfer gekühlten Fluids für die Wärmeübertragung fällt, was eine Reduktion in der Kühllast des Kühlsystems anzeigt, wird eine Drosseleinrichtung, z.B. Leitschaufeln, geschlossen, wodurch der Betrag an Kühlmitteldampf, der durch den motorgetriebenen Kompressor strömt, verkleinert wird. Dies verkleinert den Betrag an Arbeit, die durch den Kompressor verrichtet werden muss, wodurch der Betrag an durch den Kompressor aufgenommener Leistung (KW) verkleinert wird. Gleichzeitig hat dies den Effekt zur Folge, die Temperatur des gekühlten Fluids für die Wärmeübertragung, das den Verdampfer verlässt, zu erhöhen. Im Gegensatz dazu wird die Drosseleinrichtung geöffnet, wenn die Temperatur des austretenden gekühlten Fluids für die Wärmeübertragung ansteigt, was ein Anwachsen der Last des Kühlsystems anzeigt. Dies vergrössert den Betrag an Dampf, der durch den Kompressor strömt, und der Kompressor verrichtet mehr Arbeit, wodurch die Temperatur des gekühlten Fluids für die Wärmeübertragung, das den Verdampfer verlässt, gesenkt wird, und wodurch es dem Kühlsystem erlaubt wird, auf die erhöhte Kühllast zu reagieren. Auf diese Art und Weise wird der Kompressor betrieben, um die Temperatur des gekühlten Fluids für die Wärmeübertragung, das den Verdampfer verlässt, auf einem Sollwert der Temperatur, oder innerhalb eines bestimmten Bereichs davon, zu halten.
- Grosse, im Handel erhältliche Klimaanlagen, umfassen jedoch typischerweise eine Vielzahl von Kühlem, wobei ein Kühler als "vorauslaufender" Kühler (d.h., der Kühler wird als erster gestartet und als letzter angehalten) bestimmt ist, und die anderen Kühler als "nachlaufende" Kühler bestimmt sind. Die Bestimmung der Kühler wird periodisch geändert, in Abhängigkeit von solchen Dingen wie Betriebszeit, Anzahl Starts etc. Die Grösse der Kühlanlage wird so gewählt, dass die maximal geplante Last geliefert werden kann. Für Lasten, die kleiner sind als die geplante Last, hat die Auswahl der geeigneten Kombination von Kühlem, um die Bedingung der Last zu erfüllen, einen wesentlichen Einfluss auf den Wirkungsgrad der gesamten Anlage und die Zuverlässigkeit der einzelnen Kühler. Um den Wirkungsgrad und die Zuverlässigkeit der Anlage zu maximieren, ist es notwendig, die Auswahl und die Laufzeit der Kompressoren der Kühler zu optimieren und sicher zu stellen, dass alle laufenden Kompressoren eine gleiche Belastung haben. Der relative Eingang an elektrischer Energie (% KW) zu den Motoren der Kompressoren, der nötig ist, um einen gewünschten Betrag an Kühlung zu erzeugen, ist ein Hilfsmittel, um den Ausgleich einer Vielzahl von laufenden Kompressoren zu bestimmen. Wenn jedoch die Last des Gebäudes ändert und die Temperatur des Kühlwassers, das von der Kühlanlage an das Gebäude geliefert wird, vom gewünschten Sollwert des Kühlwassers abweicht, dann ändert die Kapazität des vorauslaufenden Kühlers, wodurch auch die Leistungsaufnahme ändert, um die Temperatur des Kühlwassers auf den Sollwert zurück zu bringen. Die nachlaufenden Kompressoren ändern jedoch, beim Versuch, den Ausgleich aufrecht zu halten, die Kapazität auch, und überkompensieren die Laständerung, was seinerseits bewirkt, dass der vorauslaufende Kompressor die Kapazität erneut ändert. Dementsprechend wird der gewünschte Ausgleich unter den Kühlem normalerweise nicht erreicht. Somit wurde beim bekannten Stand der Technik der Lastausgleich zwischen Kühlem dem Zufall überlassen. Jeder einzelne nachlaufende Kühler würde versuchen, die Temperatur seines eigenen Austrittswassers auf einen Sollwert zu steuern, von dem angenommen wurde, dass er gleich sei wie derjenige des vorauslaufenden Kühlers, in Wirklichkeit jedoch wesentlichen Änderungen unterworfen sein kann und bewirken kann, dass die relative % KW oder der Belastungsfaktor der arbeitenden Kühler entsprechend ändert. Kühler arbeiten üblicherweise dann am wirkungvollsten, wenn sie sich nahe bei Vollastbedingungen befinden. Wenn einige Kühler voll belastet sind während andere teilweise belastet sind, d.h., wenn kein Ausgleich besteht, führt dies zu einem ineffizienten Betrieb des Systems. Deshalb existiert ein Bedürfnis nach einem Verfahren und einer Vorrichtung, welches die Kühlerlasten ausgleicht und welches die Nachteile der früheren Steuerungsverfahren minimiert.
- Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein einfaches, leistungsfähiges und wirksames System zum Steuern der Kapazität eines Kühlsystems in Abhängigkeit einer Änderung bei den Lastbedingungen bereit zu stellen, während ein Ausgleich bei der relativen KW zwischen den vorauslaufenden und den nachlaufenden Kompressoren aufrecht erhalten wird.
- Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine ausgeglichene Kapazität des vorauslaufenden Kühlers bereit zu stellen, die durch eine Kombination aus dem Sollwert der Temperatur von austretendem Kühlwasser und einer Begrenzung des Bedürfnisses an (% W) des Kompressors des vorauslaufenden Kühlers gesteuert wird.
- Um dies zu erreichen, sind das Steuerungssystem zum Ausgleichen der Kapazität und das Verfahren der Erfindung durch die Merkmale in den Patentansprüchen 1 und 3 gekennzeichnet. Diese und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden durch ein Steuerungssystem zum Ausgleichen der vorauslaufenden / nachlaufenden Kapazität für ein Kühlsystem gelöst, welches eine Einrichtung zum Erzeugen eines Signals des Sollwertes des austretenden Kühlwassers umfasst, das einem gewünschten Leit-Sollwert für die Temperatur des Mediums für die Wärmeübertragung entspricht, welches die Anlage verlässt, und das zum vorauslaufenden Kompressor geschickt wird, eine Einrichtung zum Erzeugen eines Signals des Ziel-Sollwertes des austretenden Kühlwassers, der unterhalb des gewünschten Leit-Sollwertes für das austretende Kühlwasser liegt, und der an alle nachlaufende Kühler geschickt wird, umfasst, und eine Einrichtung zum Erzeugen eines Signals der % KW Leistungsaufnahme des vorauslaufenden Kompressors umfasst, das an die nachlaufenden Kompressoren geschickt wird, um ihre relative Leistungsaufnahme auf einen Wert zu begrenzen, der nicht höher liegt als diejenige des vorauslaufenden Kompressors.
- Die Lasten der Kompressoren werden ausgeglichen, indem die nachlaufenden Kompressoren auf die % KW Leistungsaufnahme (angenähert durch den Motorenstrom) des vorauslaufenden Kompressors begrenzt werden, und indem gleichzeitig der vorauslaufende Kompressor so betrieben wird, dass der gewünschte Leit-Sollwert für das austretende Kühlwasser erreicht wird, während die nachlaufenden Kompressoren so betrieben werden, dass der tiefere Ziel-Sollwert für das austretende Kühlwasser erreicht wird. Dementsprechend werden die nachlaufenden Kompressoren gezwungen zu versuchen, austretendes Kühlwasser bei dem tieferen Ziel-Sollwert für das austretende Kühlwasser zu liefern, was sie nicht erfüllen können, wegen der ihnen durch die Grenze für die Leistungsaufnahme des vorauslaufenden Kompressors auferlegten Grenze für Nachfrage an % KW, wodurch das System ausgeglichen wird.
- Noch andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung ersichtlich, bei der Bezugszahlen ähnliche oder entsprechende Teile in der ganzen Zeichnung bezeichnen, in welcher:
- Die Figur eine schematische Darstellung eines Kühlsystems mit Kühlwasser und mehreren Kompressoren ist mit einem Steuerungssystem zum Ausgleichen der relativen Leistungsaufnahme durch jeden arbeitenden Kompressor gemäss den Prinzipien der vorliegenden Erfindung.
- In Bezug auf die Figur wird eine Kühlsystem 10 mit Dampfkompression gezeigt, das eine Vielzahl von Kühlem 11 hat mit einem arbeitenden Steuerungssystem, um die Kapazität des Kühlsystems gemäss den Prinzipien der vorliegenden Erfindung zu verändern. Das System wird beschrieben, wie es Turbokompressoren verwendet, obwohl andere Typen von Kompressoren verwendet werden können. Wie in der Figur gezeigt wird, umfasst das Kühlsystem 10 eine Vielzahl von Kühlern 11, die aus Kompressoren 14, Verflüssigern 16 und Verdampfern 18 bestehen. Eine Versorgungsleitung 19 für Kühlwasser liefert Kühlwasser an die Leitung 31 für austretendes Wasser, das zu den zu kühlenden Räumen strömt. Beim Betrieb tritt komprimiertes gasförmiges Kühlmittel durch die Austrittsleitung 15 aus dem Kompressor 14 zum Verflüssiger 16, worin das gasförmige Kühlmittel durch relativ kühles kondensierendes Wasser, welches durch die Röhrenleitung 32 im Verflüssiger 16 strömt, kondensiert wird. Das kondensierte flüssige Kühlmittel aus dem Verflüssiger 16 geht durch das Tellerventil 13 hindurch, welches eine Flüssigkeitsdichtung bildet um Dampf des Verflüssigers davon abzuhalten, in den Verdampfer einzudringen, und um die Druckdifferenz zwischen dem Verflüssiger und dem Verdampfer aufrecht zu halten. Das Tellerventil 13 befindet sich in der Leitung 17 für Kühlmittel zwischen dem Verflüssiger 16 und dem Verdampfer 18. Das flüssige Kühlmittel im Verdampfer 18 wird verdampft, um ein Fluid für die Wärmeübertragung zu kühlen, welches durch die Röhrenleitung 29 hindurch aus der Rückführungsleitung 30 für Kühlwasser in den Verdampfer eintritt. Das gasförmige Kühlmittel aus dem Verdampfer 18 strömt durch die Saugleitung 21 des Kompressors zurück zum Kompressor 14, wobei es durch Leitschaufeln (nicht gezeigt) des Kompressoreinlasses gesteuert wird. Das gasförmige Kühlmittel, das durch die Leitschaufeln hindurch in den Kompressor 14 eindringt, wird durch den Kompressor 14 komprimiert und tritt durch die Austrittsleitung 15 hindurch aus dem Kompressor 14 aus, um den Kühlkreislauf zu vollenden. Während dem normalen Betrieb wird dieser Kühlkreislauf innerhalb von jedem Kühler 11 des Kühlsystems 10 stetig wiederholt.
- Jeder Kompressor hat einen elektrischen Motor 23, der durch das arbeitende Steuerungssystem gesteuert wird. Das arbeitende Steuerungssystem kann eine die Kühlanlage betreibende Steuerung 12 umfassen (die in der Figur der Bequemlichkeit halber als Temperatursteuerung 12-1 und als Motorensteuerung 12-2 gezeigt wird), eine lokale Steuerungstafel 24 für jeden Kühler, und einen Gebäudeüberwacher 20, um verschiedene Funktionen und Systeme im Gebäude zu überwachen und zu steuern. Die Temperatursteuerung 12-1 erhält über die elektrische Leitung 27 ein Signal vom Temperaturfühler 25, das der Mischungstemperatur des Fluids für die Wärmeübertragung entspricht, das die Verdampfer 18 durch die Röhrenleitung 19 hindurch verlässt und in der Leitung 31 gemischt wird, wobei es sich dabei um die Lieferungstemperatur des Kühlwassers für das Gebäude handelt. Diese Temperatur des austretenden Kühlwassers wird durch einen proportionalen /integralen Komparator 28 mit dem gewünschten Sollwert für die Temperatur des austretenden Kühlwassers verglichen, wobei der Komparator einen Sollwert für die Temperatur des austretenden Kühlwassers erzeugt, der an den vorauslaufenden Kühler geschickt wird.
- Vorzugsweise besteht der Temperaturfühler 25 aus einer temperaturabhängigen Widerstandseinrichtung, wie einem Thermistor, die ihren Fühleranteil im Fluid für die Wärmeübertragung in der gewöhnlichen Versorgungsleitung 31 für austretendes Wasser angeordnet hat. Natürlich kann, wie für einen durchschnittlichen Fachmann auf dem Gebiet der vorliegenden Erfindung sofort ersichtlich ist, der Temperaturfühler 25 aus irgend einem Temperaturfühler bestehen, der geeignet ist, ein Signal zu erzeugen, das die Temperatur des Fluids für die Wärmeübertragung in den Leitungen für das Kühlwasser anzeigt.
- Das arbeitende Steuerungssystem 12 kann irgend eine Vorrichtung oder eine Kombination von Vorrichtungen sein, die fähig ist, eine Vielzahl von Eingangssignalen zu empfangen, die empfangenen Eingangssignale gemäss vorprogrammierten Prozeduren zu verarbeiten, und gewünschte Ausgangs-Steuerungssignale in Funktion der empfangenen und verarbeiteten Eingangssignale in einer Art und Weise gemäss den Prinzipien der vorliegenden Erfindung zu erzeugen.
- Weiter umfasst der Gebäudeüberwacher 20 vorzugsweise einen Personalcomputer, der sowohl als Eingabeterminal für Daten als auch als Programmierwerkzeug dient, um das gesamte Kühlsystem zu konfigurieren und um den aktuellen Zustand der individuellen Bestandteile und Parameter des Systems darzustellen.
- Weiterhin umfasst die lokale Steuerungstafel 24 eine Einrichtung, um für jeden Kompressor eine Drossel-Steuerungsvorrichtung zu steuern. Die Drossel-Steuerungsvorrichtungen werden in Funktion von Steuerungssignalen gesteuert, die durch das arbeitende Steuerungsmodul der Kühlanlage geschickt werden. Das Steuern der Drosselvorrichtung steuert die KW Nachfrage des elektrischen Motors 23 des Kompressors 14. Weiter empfangen die lokalen Steuerungstafeln über die elektrischen Leitungen 26 Signale von den elektrischen Motoren 23, welche dem Betrag an Leistungsaufnahme (durch die Motorenströme angenähert) in Form eines Prozentsatzes der durch die Motoren bei Vollast gebrächten Kilowatt (% KW) entsprechen.
- Während Änderungen in der Last eines Gebäudes wird das vorliegende System so betrieben, dass die Last der arbeitenden Kompressoren ausgeglichen wird. Wenn das System gestartet wird, reduziert der ursprüngliche oder vorauslaufende Kompressor die Temperatur des Kühlwassers oder zieht sie nach unten bis auf einen gewünschten Sollwert für die Temperatur. Wenn die Last anwächst und zusätzliche oder nachlaufende Kompressoren benötigt werden, um das System an die Nachfrage anzupassen, werden die Lasten der Kühler unter den Kompressoren ausgeglichen, indem die nachlaufenden Kompressoren auf die % KW Leistungsaufnahme des vorauslaufenden Kühlers begrenzt werden, während ein Ziel-Sollwert der Lieferungstemperatur des Kühlwassers an die nachlaufenden Kühler geliefert werden, d.h., ein vorgegebener Sollwert für die Temperatur unterhalb dem aktuell gewünschten Sollwert, und indem der aktuell gewünschte Sollwert der Lieferungstemperatur des Kühlwassers an den vorauslaufenden Kühler geliefert wird. Die Nachfrage an % KW des vorauslaufenden Kühlers wird durch die arbeitende Steuerung der Kühlanlage (zum Beispiel alle 10 Sekunden) abgelesen, und ein entsprechendes Signal wird an jede lokale Steuerungstafel der nachlaufenden Kühler geschickt. Das begrenzende Signal für die Nachfrage an % KW verhindert, dass ein nachlaufender Kühler die Leistungsaufnahme des vorauslaufenden Kühlers übersteigt. Weiter wird das Signal des Sollwertes der Lieferungstemperatur des Kühlwassers von der arbeitenden Steuerung der Kühlanlage periodisch (zum Beispiel alle zwei Minuten) an die lokale Steuerung des vorauslaufenden Kühlers geschickt, und das Signal des Ziel-Sollwertes der Lieferungstemperatur des Kühlwassers wird an jeden nachlaufenden Kühler geschickt. Somit werden die nachlaufenden Kompressoren gezwungen zu versuchen, Kühlwasser bei dem Ziel-Sollwert für das Kühlwasser des Systems zu liefern, was sie nicht tun können, weil das zu jedem nachlaufenden Kühler geschickte begrenzende Signal für die Nachfrage an % KW verhindert, dass sie mehr Leistung als der vorauslaufende Kühler aufnehmen. Deshalb werden die Motorenströme von allen laufenden Kühlem ausgeglichen.
- Während diese Erfindung in Bezug auf eine besondere Ausführungsform, die hierbei offenbart wurde, beschrieben wurde, ist sie nicht auf die dabei festgelegten Einzelheiten beschränkt.
Claims (4)
1. Steuerungssystem zum Ausgleichen der Kapazität für ein
Kühlsystem (10) der Art, die mindestens zwei Kompressoren (14)
umfasst, von denen jeder elektrische Motoren (23) hat, wobei ein
Kompressor (14) als vorauslaufender Kompressor ausgewählt wird und
der (die) andere(n) Kompressor(en) als nachlaufende(r)
Kompressor(en) ausgewählt wird (werden), sowie einen Verdampfer (18)
für jeden der mindestens zwei Kompressoren (14) zum Kühlen eines
Mediums für die Wärmeübertragung, welches durch jeden Verdampfer
(18) hindurch geht, das:
eine Einrichtung (12-1, 25) zum Erzeugen eines
Temperatursignais für den vorauslaufenden Kompressor, das eine
Funktion eines gewünschten Sollwertes der Temperatur des
vorauslaufenden Kompressors ist, und zum Steuern des ausgewählten
vorauslaufenden Kompressors (14), damit die Temperatur des Mediums,
welches den Verdampfer (18) des ausgewählten vorauslaufenden
Kompressors verlässt, auf dem gewünschten Sollwert der Temperatur
des vorauslaufenden Kompressors gehalten wird;
eine Einrichtung (12-1, 25) zum Erzeugen eines
Temperatursignals für nachlaufende Kompressoren, das eine Funktion
eines gewünschten Sollwertes der Temperatur von nachlaufenden
Kompressoren ist, wobei der Sollwert der Temperatur von
nachlaufenden Kompressoren auf einen Wert unterhalb desjenigen des
Sollwertes der Temperatur des vorauslaufenden Kompressors gesetzt
wird, und zum Steuern des (der) nachlaufenden Kompressors
(Kompressoren) (14), damit die Temperatur des Mediums, welches den
Verdampfer (18) des (der) nachlaufenden Kompressors (Kompressoren)
verlässt, auf dem gewünschten Sollwert der Temperatur von
nachlaufenden Kompressoren (14) gehalten wird;
eine Einrichtung (12-2) zum Erzeugen eines
Leistungsaufnahmesignals des vorauslaufenden Kompressors, das eine
Funktion der Leistungsaufnahme des vorauslaufenden Kompressors (14)
ist; und
eine Einrichtung (24) zum Begrenzen der Leistungsaufnahme von
nachlaufenden Kompressoren, um das Leistungsaufnahmesignal des
vorauslaufenden Kompressors zu empfangen und damit die
Leistungsaufnahme des (der) nachlaufenden Kompressors (Kompressoren)
(14) auf die Leistungsaufnahme des vorauslaufenden Kompressors zu
begrenzen, während der (die) nachlaufende(n) Kompressor(en) versucht
(versuchen), den gewünschten Sollwert der Temperatur von
nachlaufenden Kompressoren einzuhalten;
umfasst.
2. Steuerungssystem zum Ausgleichen der Kapazität nach
Anspruch 1, bei dem das Leistungsaufnahmesignal des vorauslaufenden
Kompressors eine Funktion des elektrischen Stroms ist, den der Motor
(23) des vorauslaufenden Kompressors (14) bezieht, und bei dem die
Leistungsaufnahme des nachlaufenden Kompressors (14) der elektrische
Strom ist, den der Motor (23) des (der) nachlaufenden Kompressors
(Kompressoren) (14) bezieht.
3. Verfahren zum Betreiben eines Kühlsystems der Art, die
mindestens zwei Kompressoren (14) hat, von denen jeder einen
elektrischen Motor (23) hat, wobei ein Kompressor (14) als
vorauslaufender Kompressor ausgewählt wird und der andere Kompressor
als nachlaufender Kompressor ausgewählt wird, sowie einen Verdampfer
(18) für jeden der mindestens zwei Kompressoren (14) zum Kühlen
eines Mediums für die Wärmeübertragung, welches durch jeden
Verdampfer (18) hindurch geht, das die Schritte umfasst:
ein Temperatursignal des vorauslaufenden Kompressors zu
erzeugen, das eine Funktion eines gewünschten Sollwertes der
Temperatur des vorauslaufenden Kompressors ist;
ein Temperatursignal des nachlaufenden Kompressors zu
erzeugen, das eine Funktion eines gewünschten Sollwertes der
Temperatur des nachlaufenden Kompressors ist, wobei der gewünschte
Sollwert der Temperatur des nachlaufenden Kompressors kleiner ist
als der gewünschte Sollwert der Temperatur des vorauslaufenden
Kompressors;
den ausgewählten vorauslaufenden Kompressor 14 bei dem
gewünschten Sollwert der Temperatur des vorauslaufenden Kompressors
zu betreiben;
ein Signal zum Begrenzen der Leistungsaufnahme des
nachlaufenden Kompressors zu erzeugen, das eine Funktion der
Leistungsaufnahme des vorauslaufenden Kompressors ist , wobei die
Leistungsaufnahme des nachlaufenden Kompressors auf die
Leistungsaufnahme des vorauslaufenden Kompressors (14) begrenzt
wird; und
den nachlaufenden Kompressor (14) in Funktion des Signals zum
Begrenzen der Leistungsaufnahme des nachlaufenden Kompressors zu
steuern, während der nachlaufende Kompressor (14) versucht, den
gewünschten Sollwert der Temperatur des nachlaufenden Kompressors
einzuhalten.
4. Verfahren zum Betreiben eines Kühlsystems nach Anspruch 3,
bei dem das erzeugte Temperatursignal des nachlaufenden Kompressors
kleiner ist als das erzeugte Temperatursignal des vorauslaufenden
Kompressors.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/790,859 US5195329A (en) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | Automatic chiller plant balancing |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE69208038D1 DE69208038D1 (de) | 1996-03-14 |
DE69208038T2 true DE69208038T2 (de) | 1996-09-19 |
Family
ID=25151948
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE69208038T Expired - Fee Related DE69208038T2 (de) | 1991-11-12 | 1992-11-05 | Automatischer Leistungsausgleich einer Kühlanlage |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5195329A (de) |
EP (1) | EP0542665B1 (de) |
JP (1) | JPH0827082B2 (de) |
KR (1) | KR950003791B1 (de) |
AU (1) | AU653871B2 (de) |
CA (1) | CA2081525C (de) |
DE (1) | DE69208038T2 (de) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU1943499A (en) * | 1997-12-24 | 1999-07-19 | Coca-Cola Company, The | Master/slave compressor control system for refrigerated vending machine |
US6142740A (en) * | 1998-11-25 | 2000-11-07 | Ingersoll-Rand Company | Compression system having means for sequencing operation of compressors |
US6438981B1 (en) | 2000-06-06 | 2002-08-27 | Jay Daniel Whiteside | System for analyzing and comparing current and prospective refrigeration packages |
US6666042B1 (en) * | 2002-07-01 | 2003-12-23 | American Standard International Inc. | Sequencing of variable primary flow chiller system |
US7342756B2 (en) * | 2002-08-23 | 2008-03-11 | Carrier Corporation | Fault recognition in systems with multiple circuits |
TW567299B (en) * | 2002-10-14 | 2003-12-21 | Macronix Int Co Ltd | The BTU table based automatically chiller and chilled water control system |
KR100517600B1 (ko) * | 2002-12-05 | 2005-09-28 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화기의 난방 운전 방법 |
US7028768B2 (en) * | 2003-08-20 | 2006-04-18 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc. | Fluid heat exchange control system |
US7987023B2 (en) * | 2008-02-20 | 2011-07-26 | Liebert Corporation | Humidity control for multiple unit A/C system installations |
US9528718B2 (en) | 2011-08-10 | 2016-12-27 | Carrier Corporation | HVAC motor load balancing |
JP5447627B1 (ja) * | 2012-09-26 | 2014-03-19 | ダイキン工業株式会社 | 熱源システム制御装置 |
US10408712B2 (en) * | 2013-03-15 | 2019-09-10 | Vertiv Corporation | System and method for energy analysis and predictive modeling of components of a cooling system |
CN105222286A (zh) * | 2015-11-10 | 2016-01-06 | 苏州海而仕信息科技有限公司 | 水冷式中央空调的恒温控制方法 |
WO2019012466A2 (en) * | 2017-07-12 | 2019-01-17 | Emerson Climate Technologies, Inc. | SYSTEMS AND METHODS ASSOCIATED WITH A COMPRESSOR CAPACITY STAGE PROFILE FOR MULTI-COMPRESSOR CIRCUITS, EACH COMPRISING MULTIPLE COMPRESSORS |
CN107655245B (zh) * | 2017-07-31 | 2021-07-27 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 一种磁悬浮离心式空调机组负荷均衡控制方法及*** |
EP3715738A1 (de) * | 2019-03-29 | 2020-09-30 | Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. | Klimaanlage, serversystem, netzwerk, verfahren zur steuerung einer klimaanlage und verfahren zur steuerung eines netzwerks |
CN111397176B (zh) * | 2020-03-17 | 2021-03-12 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种高温制冷控制方法、装置及空调设备 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3648479A (en) * | 1970-09-28 | 1972-03-14 | Westinghouse Electric Corp | Refrigeration system with multiple centrifugal compressors and load balancing control |
US4152902A (en) * | 1976-01-26 | 1979-05-08 | Lush Lawrence E | Control for refrigeration compressors |
US4210957A (en) * | 1978-05-08 | 1980-07-01 | Honeywell Inc. | Operating optimization for plural parallel connected chillers |
US4384462A (en) * | 1980-11-20 | 1983-05-24 | Friedrich Air Conditioning & Refrigeration Co. | Multiple compressor refrigeration system and controller thereof |
US4463574A (en) * | 1982-03-15 | 1984-08-07 | Honeywell Inc. | Optimized selection of dissimilar chillers |
US4483152A (en) * | 1983-07-18 | 1984-11-20 | Butler Manufacturing Company | Multiple chiller control method |
US4487028A (en) * | 1983-09-22 | 1984-12-11 | The Trane Company | Control for a variable capacity temperature conditioning system |
US4506516A (en) * | 1984-04-06 | 1985-03-26 | Carrier Corporation | Refrigeration unit compressor control |
US4633672A (en) * | 1985-02-19 | 1987-01-06 | Margaux Controls, Inc. | Unequal compressor refrigeration control system |
US4646530A (en) * | 1986-07-02 | 1987-03-03 | Carrier Corporation | Automatic anti-surge control for dual centrifugal compressor system |
US4656835A (en) * | 1986-09-15 | 1987-04-14 | Honeywell Inc. | Demand limit control by integral reset of thermostats |
JPH0820136B2 (ja) * | 1990-01-24 | 1996-03-04 | 株式会社日立製作所 | 水冷却装置 |
-
1991
- 1991-11-12 US US07/790,859 patent/US5195329A/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-10-27 CA CA002081525A patent/CA2081525C/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-11-05 DE DE69208038T patent/DE69208038T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-11-05 EP EP92630095A patent/EP0542665B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-10 KR KR1019920020992A patent/KR950003791B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1992-11-11 JP JP4300205A patent/JPH0827082B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1992-11-11 AU AU28341/92A patent/AU653871B2/en not_active Ceased
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0827082B2 (ja) | 1996-03-21 |
KR930010477A (ko) | 1993-06-22 |
EP0542665A1 (de) | 1993-05-19 |
JPH05223362A (ja) | 1993-08-31 |
KR950003791B1 (ko) | 1995-04-18 |
CA2081525C (en) | 1996-07-09 |
US5195329A (en) | 1993-03-23 |
AU653871B2 (en) | 1994-10-13 |
AU2834192A (en) | 1993-05-13 |
DE69208038D1 (de) | 1996-03-14 |
CA2081525A1 (en) | 1993-05-13 |
EP0542665B1 (de) | 1996-01-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69208038T2 (de) | Automatischer Leistungsausgleich einer Kühlanlage | |
DE102006029973B4 (de) | Ejektorkreislaufsystem | |
DE69317368T2 (de) | Vorrichtung zur Unterkühlung von Kondensat in Kältekreisläufen | |
DE60132287T2 (de) | Hochdruckregelung in einem transkritischen Dampfkompressionskreislauf | |
DE69520701T2 (de) | Klimaanlage für mehrere Räume und Steuerverfahren hierfür | |
DE60222720T2 (de) | Kühlanlage mit Antrieb mit veränderlicher Geschwindigkeit | |
DE69632094T2 (de) | Klimaanlage mit Wärmepumpe für die Verwendung in kalter Umgebung | |
DE10043169B4 (de) | Wärmepumpen-Heißwasserversorgungssystem zum Durchführen eines Entfrostungsvorgangs | |
DE69212356T2 (de) | Enteisungssteuerung | |
DE69832745T2 (de) | Kältemittel-Druckregelung für im Heizmodus arbeitende Wärmepumpe | |
DE69208025T2 (de) | Kälteanlagen | |
DE69302591T2 (de) | Automatische Abschaltfolge für einen Kühler | |
DE102005061599A1 (de) | Modulares Kühlsystem und Kälteerzeugungseinrichtung für ein solches Kühlsystem | |
DE3877752T2 (de) | Kuehler und regelungsverfahren. | |
DE3517216A1 (de) | Verfahren zum betreiben einer dampfkompressionskaelteanlage und anordnung zum steuern derselben | |
DE4324510A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Kühlsystems | |
DE4337692C2 (de) | Kühlsystem für Elektronisches Gerät | |
DE102013114374B4 (de) | Verfahren zur Drehzahlregelung bei einem Verdichter mit variabler Drehzahl | |
DE19937949C2 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Heizen und/oder Kühlen eines Fahrzeuginnenraums | |
DE112013001841T5 (de) | Wärmequellensystem, Steuervorrichtung dafür, und Steuerverfahren dafür | |
DE69634743T2 (de) | Kühlgerät, dieses Gerät verwendende Klimaanlage und Verfahren zur Steuerung dieser Klimaanlage | |
DE60022251T2 (de) | Kälteanlage mit einem einen optimierten Verbrauch bietenden Kältekreislauf | |
DE69928386T2 (de) | Wärmepumpe oder klimagerät mit mehreren verdichtern | |
EP3099985B1 (de) | Kälteanlage | |
DE102006036282B4 (de) | Kühlkreisvorrichtung mit Ejektorpumpe |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |