JP5865549B2 - 制御システム - Google Patents
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Description
[0001]本出願は、2012年4月30日に出願されたCONTROL SYSTEMという題名の米国仮出願第61/640,308号の利益を主張するものであり、この出願はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
[0022]図1は、典型的な商業的環境についてビル12の暖房、換気および空気調和(HVAC)システム10に対する例示的な状況を示す。システム10は、ビル12を冷やすために使用することができる冷却された液体の供給が可能な蒸気圧縮システム14を含むことができる。システム10は、ビル12を暖めるために使用することができる加熱された液体を供給するボイラー16、およびビル12中に空気を循環させる空気分配システムを含むことができる。空気分配システムは、還気ダクト18、給気ダクト20および空気ハンドラ22を含むことができる。空気ハンドラ22は、導管24によってボイラー16および蒸気圧縮システム14に接続された熱交換器を含むことができる。空気ハンドラ22内の熱交換器は、システム10の動作モードに応じて、ボイラー16から加熱された液体を、または蒸気圧縮システム14から冷却された液体を受け取ることができる。システム10は、ビル12の各フロアの個別の空気ハンドラについて示されているが、各構成要素は、各フロア間で共有されてもよいことを理解されたい。
ここに、
サージ周波数は、動作中にOmegaおよびVGD位置から決定される。
音速は、システムで使用される冷媒、例えばR134aに基づいて、蒸発器圧力から決定される。
最小周波数乗数、最小周波数乗数2、および最小周波数オフセットは、器具およびシステムのばらつきを説明するために、計算されたサージ防止最小周波数に対して適切なマージンを保証するために使用される値である。
Claims (20)
- 圧縮機の容量を制御する方法であって、
制御プログラムを用いて出力容量パラメータを計算するステップと、
少なくとも1つのシステム動作パラメータを測定するステップと、
前記少なくとも1つの測定されたシステム動作パラメータを前記システム動作パラメータに対する対応する所定のしきい値と比較して、前記少なくとも1つの測定されたシステム動作パラメータが前記少なくとも1つの測定されたシステム動作パラメータに対応する制限領域またはオーバーライド領域の範囲内にあるかどうかを判定するステップと、
前記少なくとも1つの測定されたシステム動作パラメータが前記制限領域または前記オーバーライド領域の範囲内にあるという判定に応じて前記出力容量パラメータを調整するステップと、
前記圧縮機がサージ状態を回避するように、最小の可変速度駆動装置周波数を計算するステップと、
前記計算された最小の可変速度駆動装置周波数を前記出力容量パラメータに基づいた可変速度駆動装置周波数と比較するステップと、
前記最小の可変速度駆動装置周波数が前記出力容量パラメータに基づいた前記可変速度駆動装置周波数よりも大きいことに応じて前記出力容量パラメータを修正するステップと、
前記出力容量パラメータを前記圧縮機に適用して前記圧縮機の前記出力容量を調整するステップと
を含む方法。 - 前記少なくとも1つの測定されたシステム動作パラメータが前記制限領域または前記オーバーライド領域の範囲内にあるという判定に応じて前記出力容量パラメータを調整する前記ステップが、
前記出力容量パラメータを、前記少なくとも1つの測定されたシステム動作パラメータが前記制限領域にあるということに応じて所定の増加量に制限するステップと、
前記出力容量パラメータを、前記少なくとも1つの測定されたシステム動作パラメータが前記オーバーライド領域にあるということに応じて所定の減少量に設定するステップと
を含む請求項1に記載の方法。 - 前記所定の増加量が前記少なくとも1つの測定されたシステム動作パラメータに基づく可変量であり、前記所定の減少量が前記少なくとも1つの測定されたシステム動作パラメータに基づく可変量である請求項2に記載の方法。
- 前記最小の可変速度駆動装置周波数を計算する前記ステップが所定の最小動作システム周波数またはサージ防止最小周波数の低い方を選択するステップを含む請求項1に記載の方法。
- 前記サージ防止最小周波数が等エントロピーヘッドおよび前記圧縮機の可変形態ディフューザの位置を使用して計算される請求項4に記載の方法。
- 前記サージ防止最小周波数が前記圧縮機の動作中に調整可能である請求項4に記載の方法。
- 前記出力容量パラメータを前記圧縮機に適用して前記圧縮機の前記出力容量を調整する前記ステップが、前記出力容量パラメータを適用して、可変速度駆動装置、可変形態ディフューザ、または高温ガスバイパスバルブのうちの少なくとも1つを制御するステップを含む請求項1に記載の方法。
- 少なくとも1つのシステム動作パラメータを測定する前記ステップが、凝縮器圧力、蒸発器圧力、モータ電流、または前記可変速度駆動装置への入力電流のうちの少なくとも1つを測定するステップを含む請求項1に記載の方法。
- 前記制限領域が第1の所定のしきい値および第2の所定のしきい値によって規定され、前記オーバーライド領域が前記第2の所定のしきい値および第3の所定値によって規定される請求項1に記載の方法。
- 出力容量パラメータを計算する前記ステップが比例積分微分制御アルゴリズムを使用して出力容量に対する増減率を決定するステップを含む請求項1に記載の方法。
- 出力容量に対する前記増減率が、出口冷却液温度と出口冷却液温度設定点との比較に基づいて決定される請求項10に記載の方法。
- 閉じた冷媒回路において接続される圧縮機、凝縮器、膨張装置および蒸発器と、
前記圧縮機に動力を供給するように前記圧縮機に接続されたモータと、
前記モータに電力を供給するように前記モータに接続され、前記モータに可変電圧および前記モータに可変周波数を提供するように動作可能な可変速度駆動装置と、
システムの1つまたは複数の構成要素、および前記可変速度駆動装置の動作を制御し、マイクロプロセッサおよびメモリを備える制御パネルと、
前記システムの動作パラメータを測定し、前記測定された動作パラメータを提供するために前記制御パネルと通信しているセンサと
を備え、
前記制御パネルが、制御アルゴリズムを実行して前記圧縮機への出力容量調整を決定し適用するように動作可能であり、前記出力容量調整が、サージ状態を回避する最小の可変速度駆動装置周波数を維持するための、前記システムの測定された前記動作パラメータから決定された出力リミッタまたはオーバーライドによって修正された容量制御プログラムからの出力容量パラメータである、システム。 - 前記圧縮機が、可変形態ディフューザおよび高温ガスバイパスバルブを有する遠心圧縮機を備える請求項12に記載のシステム。
- 前記制御パネルが、前記可変速度駆動装置、可変形態ディフューザ、または高温ガスバイパスバルブのうちの1つまたは複数を調整して、前記出力容量調整を適用する請求項13に記載のシステム。
- 前記最小の可変速度駆動装置周波数が前記圧縮機の圧力上昇量を維持して、凝縮器圧力に打ち勝ち、サージを防ぐ請求項12に記載のシステム。
- 前記最小の可変速度駆動装置周波数がシステムの動作中に増加および減少する請求項15に記載のシステム。
- 前記センサが、凝縮器圧力、蒸発器圧力、モータ電流、または前記可変速度駆動装置への入力電流のうちの1つを測定する請求項12に記載のシステム。
- 前記出力リミッタが、前記測定された動作パラメータに対する第1の所定のしきい値および前記測定された動作パラメータに対する第2の所定のしきい値によって規定された制限領域から決定され、
前記オーバーライドが、前記第2の所定のしきい値および前記測定された動作パラメータに対する第3の所定値によって規定されたオーバーライド領域から決定される請求項12に記載のシステム。 - 前記出力リミッタが圧縮機容量の増加を制限し、前記オーバーライドが圧縮機容量を減少させる請求項18に記載のシステム。
- 前記容量制御プログラムが、出口冷却液温度と出口冷却液温度設定点との比較を使用する比例積分微分制御アルゴリズムである請求項12に記載のシステム。
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JP6324707B2 (ja) * | 2013-11-13 | 2018-05-16 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 熱源機及びその制御方法 |
JP6370545B2 (ja) * | 2013-11-13 | 2018-08-08 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | ヒートポンプシステム |
WO2015160428A1 (en) | 2014-04-16 | 2015-10-22 | Johnson Controls Technology Company | Method for operating a chiller |
JP6498411B2 (ja) * | 2014-10-10 | 2019-04-10 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 熱源システム及びその冷却水制御装置並びに制御方法 |
JP6656801B2 (ja) * | 2014-11-05 | 2020-03-04 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 二段圧縮式冷凍サイクル装置及びその制御装置並びに制御方法 |
CN104567064B (zh) * | 2015-01-06 | 2017-02-22 | 东华工程科技股份有限公司 | 一种节能压缩制冷方法 |
US10113553B2 (en) * | 2016-01-12 | 2018-10-30 | Daikin Applied Americas Inc. | Centrifugal compressor with hot gas injection |
US11512885B2 (en) | 2016-10-05 | 2022-11-29 | Johnson Controls Tyco IP Holdings LLP | Variable speed drive with secondary windings |
US20180274527A1 (en) * | 2017-03-24 | 2018-09-27 | Johnson Controls Technology Company | Labyrinth seals for compressor |
CN107218711B (zh) * | 2017-07-31 | 2019-11-08 | 青岛海信日立空调***有限公司 | 一种空调器及其控制方法 |
CN111133261B (zh) * | 2017-09-25 | 2021-10-29 | 江森自控科技公司 | 变速驱动装置输入电流控制 |
CN108131871B (zh) * | 2017-12-01 | 2020-09-04 | 重庆美的通用制冷设备有限公司 | 变频离心机及其中的热气旁通阀的控制方法 |
US11073319B2 (en) * | 2017-12-29 | 2021-07-27 | Johnson Controls Technology Company | Capacity control technique with motor temperature override |
JP6922829B2 (ja) * | 2018-04-26 | 2021-08-18 | オムロン株式会社 | 制御システム、制御方法、および制御プログラム |
CN117490299A (zh) | 2018-05-30 | 2024-02-02 | 江森自控泰科知识产权控股有限责任合伙公司 | 以输入功率或马达电流控制进行的冷却器抽吸流量限制 |
US10935292B2 (en) * | 2018-06-14 | 2021-03-02 | Trane International Inc. | Lubricant quality management for a compressor |
KR102029709B1 (ko) | 2018-10-11 | 2019-10-08 | 김동인 | 쌀 세척기 |
CN109488632B (zh) * | 2018-11-07 | 2019-10-22 | 珠海格力电器股份有限公司 | 设备控制方法、装置及计算机可读存储介质 |
US11125482B2 (en) * | 2019-05-31 | 2021-09-21 | Trane International Inc. | Lubricant quality management for a compressor |
US11732942B2 (en) * | 2020-02-28 | 2023-08-22 | Johnson Controls Tyco IP Holdings LLP | Building system with automatic chiller anti-surge control |
US11536277B2 (en) | 2020-04-30 | 2022-12-27 | Trane International Inc. | Interstage capacity control valve with side stream flow distribution and flow regulation for multi-stage centrifugal compressors |
US11391289B2 (en) | 2020-04-30 | 2022-07-19 | Trane International Inc. | Interstage capacity control valve with side stream flow distribution and flow regulation for multi-stage centrifugal compressors |
CN112212461A (zh) * | 2020-09-10 | 2021-01-12 | 珠海格力电器股份有限公司 | 中央空调***及其控制方法 |
JP7014988B1 (ja) * | 2020-12-02 | 2022-02-02 | ダイキン工業株式会社 | 冷凍装置 |
JP2022184310A (ja) * | 2021-06-01 | 2022-12-13 | 東芝キヤリア株式会社 | 熱媒体循環型加熱ヒートポンプ装置 |
CN115493318A (zh) | 2021-06-17 | 2022-12-20 | 开利公司 | 离心压缩机的控制方法及空气调节*** |
US11841026B2 (en) | 2021-11-03 | 2023-12-12 | Trane International Inc. | Compressor interstage throttle, and method of operating therof |
WO2024079045A1 (en) * | 2022-10-10 | 2024-04-18 | Vertiv Srl | Heat pump with multi-stage compressor and spiral housings |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4608833A (en) * | 1984-12-24 | 1986-09-02 | Borg-Warner Corporation | Self-optimizing, capacity control system for inverter-driven centrifugal compressor based water chillers |
US5477696A (en) * | 1990-04-10 | 1995-12-26 | Kawaju Reinetsu Kogyo Kabushiki Kaisha | Control device for absorption chiller or absorption chiller/heater |
US5355691A (en) * | 1993-08-16 | 1994-10-18 | American Standard Inc. | Control method and apparatus for a centrifugal chiller using a variable speed impeller motor drive |
US5746062A (en) * | 1996-04-11 | 1998-05-05 | York International Corporation | Methods and apparatuses for detecting surge in centrifugal compressors |
US6139262A (en) * | 1998-05-08 | 2000-10-31 | York International Corporation | Variable geometry diffuser |
US6872050B2 (en) | 2002-12-06 | 2005-03-29 | York International Corporation | Variable geometry diffuser mechanism |
US7905102B2 (en) * | 2003-10-10 | 2011-03-15 | Johnson Controls Technology Company | Control system |
JP4727142B2 (ja) | 2003-12-18 | 2011-07-20 | 三菱重工業株式会社 | ターボ冷凍機およびその圧縮機ならびにその制御方法 |
CN100417818C (zh) * | 2004-12-06 | 2008-09-10 | 三菱重工业株式会社 | 涡轮冷冻机 |
TW200730725A (en) | 2005-11-03 | 2007-08-16 | Johnson Controls Tech Co | System and method for capacity control in a multiple compressor chiller system |
CN100557249C (zh) * | 2006-11-08 | 2009-11-04 | 财团法人工业技术研究院 | 压缩机喘振的预判方法 |
CN101755179B (zh) | 2007-07-17 | 2012-02-15 | 江森自控科技公司 | 控制*** |
CN103759482B (zh) * | 2007-10-31 | 2016-04-20 | 江森自控科技公司 | 控制气体压缩***容量的方法以及气体压缩*** |
US20090217679A1 (en) * | 2008-02-28 | 2009-09-03 | Optidyn Inc. | Refrigeration cooling system control |
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