一種冷庫群節(jié)能系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制冷控制方法，具體涉及一種冷庫群節(jié)能系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]冷藏企業(yè)耗電考核標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:凍結(jié)物冷藏單位產(chǎn)品耗電量為0.3Kw.h/t ;冷卻物冷藏單位產(chǎn)品耗電量為0.9Kw *h/t ;冷凍產(chǎn)品加工單位產(chǎn)品耗電量為120KW ?h/t。但實(shí)際運(yùn)行過程中有的企業(yè)凍結(jié)物冷藏冷藏單位產(chǎn)品耗電量多達(dá)1.4Kwh/t ;冷卻物冷藏單位產(chǎn)品耗電量多達(dá)為1.0Kwh/t ;冷凍產(chǎn)品加工單位產(chǎn)品耗電量多達(dá)180Kw ?h/t。由此可以看出個(gè)企業(yè)實(shí)際運(yùn)行中的耗能差別較大，也說明存在著相當(dāng)大的節(jié)能潛力。
[0003]對(duì)于負(fù)荷有變化的制冷系統(tǒng)，尤其是目前興起的冷庫群，現(xiàn)有的做法是根據(jù)負(fù)荷變化的特點(diǎn)，選用多臺(tái)壓縮機(jī)進(jìn)行并聯(lián)，保證壓縮機(jī)在效率高的全負(fù)荷或全負(fù)荷區(qū)域工作；在不同負(fù)荷的情況下，通過改變壓縮機(jī)的開啟臺(tái)數(shù)，來使壓縮機(jī)的效率盡可能高。
[0004]如圖1所示，其制冷部分配置如下描述:
制冷機(jī)組101通過管道和冷凝器102連接，冷凝器102通過管道和電磁閥103連接，電磁閥103通過管道和節(jié)流閥104連接，節(jié)流閥104通過管道和冷庫里面的蒸發(fā)器106進(jìn)行連接，蒸發(fā)器106通過管道和制冷機(jī)組101連接。其中電磁閥103、節(jié)流閥104和蒸發(fā)器106，分成3路，其中第一路是，由電磁閥103.1，通過管道經(jīng)過電磁閥104.1和蒸發(fā)器106.1連接；第二路是，由電磁閥103.2，通過管道經(jīng)過電磁閥104.2和蒸發(fā)器106.2連接；第三路是，由電磁閥103.3，通過管道經(jīng)過電磁閥104.3和蒸發(fā)器106.3連接。制冷劑被制冷機(jī)組101中的壓縮機(jī)壓縮之后，變成高溫高壓的過熱蒸汽，進(jìn)入冷凝器102中冷凝后，變成低溫高壓的液體，通過電磁閥103進(jìn)入節(jié)流閥104后，變成低溫低壓的汽液混合物，在蒸發(fā)器106中蒸發(fā)成過熱氣體后，被制冷機(jī)組101中的壓縮機(jī)吸入，完成整個(gè)制冷循環(huán)。
[0005]如圖1中，其控制部分配置如下描述:
溫控器105通過電纜和電磁閥103進(jìn)行連接，PLC107通過電纜和觸摸屏109進(jìn)行連接，吸氣管路上面的吸氣壓力傳感器108通過電纜和PLC107進(jìn)行連接。供液電磁閥103的開啟和關(guān)閉，通過溫控器105進(jìn)行控制。制冷機(jī)組301中開啟壓縮機(jī)運(yùn)行的數(shù)量有PLC307進(jìn)行控制。
[0006]其控制邏輯如圖2所示。
[0007]步驟S201，選擇需要的冷庫開啟。根據(jù)冷庫溫fe器105的溫度設(shè)定，如果冷庫溫度高于設(shè)定溫度，開啟冷庫供液電磁閥103，實(shí)現(xiàn)冷庫供液。
[0008]步驟S203，檢測吸氣壓力。根據(jù)吸氣壓力傳感器108，將吸氣壓力的模擬量數(shù)據(jù)通過電纜傳送到PLC107中進(jìn)行處理，變成吸氣壓力值。
[0009]步驟S205，吸氣壓力大于上限。如果條件成立，就執(zhí)行步驟S206 ;如果條件不成立，則執(zhí)行步驟S207。
[0010]步驟S209，吸氣壓力小于下限。如果條件成立，就執(zhí)行步驟S210 ;如果條件不成立，則執(zhí)行步驟S211。
[0011]目前冷庫群制冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是采用并聯(lián)機(jī)組作為冷源(圖1中的制冷機(jī)組，可以是兩臺(tái)或者多臺(tái)壓縮機(jī)并聯(lián)在整個(gè)機(jī)架上面，組成并聯(lián)機(jī)組)，每個(gè)冷庫采用獨(dú)立供液，當(dāng)其中某個(gè)冷庫的溫度達(dá)到設(shè)定溫度的上限時(shí)，開啟供液電磁閥，對(duì)該冷庫供液，制冷；當(dāng)其中某個(gè)冷庫的溫度達(dá)到設(shè)定溫度的下限時(shí)，關(guān)閉供液電磁閥，對(duì)該冷庫停止供液，制冷。并聯(lián)機(jī)組則根據(jù)吸氣壓力的變化，調(diào)節(jié)壓縮機(jī)運(yùn)行的臺(tái)數(shù)來適應(yīng)負(fù)荷的變化(即末端冷庫開啟數(shù)量的多少及負(fù)荷變化的多少)
但是不管如何選擇壓縮機(jī)并聯(lián)的臺(tái)數(shù)，并通過調(diào)節(jié)啟動(dòng)壓縮機(jī)的臺(tái)數(shù)來適應(yīng)負(fù)荷的變化，都會(huì)導(dǎo)致壓縮機(jī)的頻繁啟動(dòng)。壓縮機(jī)頻繁啟動(dòng)就會(huì)導(dǎo)致大量無功功率的損耗，并且壓縮機(jī)的頻繁啟動(dòng)對(duì)壓縮機(jī)的壽命是有影響的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有冷庫群機(jī)組頻繁啟動(dòng)，導(dǎo)致大量無功功率的損耗，為解決上述問題，提供一種冷庫群節(jié)能系統(tǒng)及其控制方法。
[0013]本發(fā)明的目的是以下述方式實(shí)現(xiàn)的:
一種冷庫群節(jié)能系統(tǒng)，包括制冷機(jī)組和溫控器，制冷機(jī)組依次與冷凝器、電磁閥、節(jié)流閥、蒸發(fā)器相連，蒸發(fā)器通過吸氣管路與制冷機(jī)組相連，吸氣管路上設(shè)置壓力傳感器，制冷機(jī)組和壓力傳感器均與PLC相連，PLC上連接有觸摸屏，所述電磁閥和溫控器均與PLC相連。
[0014]所述冷凝器分別與并聯(lián)在一起的多路冷庫相連，每路冷庫中均設(shè)置溫控器和蒸發(fā)器，每路冷庫均與電磁閥、節(jié)流閥相連。
[0015]一種冷庫群節(jié)能系統(tǒng)的控制方法，它包括如下步驟:
(一)根據(jù)需要開啟相應(yīng)的冷庫群機(jī)組；
(二)檢測冷庫群機(jī)組的吸氣壓力，根據(jù)吸氣壓力與設(shè)定值之間的關(guān)系，按照如下步驟進(jìn)打:
(1)如果吸氣壓力大于設(shè)定值上限，檢測冷庫群每個(gè)冷庫的溫度，當(dāng)有冷庫的溫度低于冷庫群設(shè)定的溫度時(shí)，且該冷庫的溫度有下降的趨勢(shì)，則關(guān)閉該冷庫；當(dāng)沒有冷庫的溫度低于冷庫群設(shè)定的溫度時(shí)，將冷庫群機(jī)組中運(yùn)行時(shí)間最短的壓縮機(jī)啟動(dòng)；
(2)如果吸氣壓力小于設(shè)定值下限，檢測冷庫群每個(gè)冷庫的溫度，當(dāng)有冷庫的溫度低于冷庫群設(shè)定的溫度時(shí)，且該冷庫的溫度有上升的趨勢(shì)，則停開啟該冷庫；當(dāng)沒有冷庫的溫度低于冷庫群設(shè)定的溫度時(shí)，將冷庫群機(jī)組中運(yùn)行時(shí)間最長的壓縮機(jī)停止。
[0016]所述步驟(一)為:根據(jù)冷庫溫控器的溫度設(shè)定，如果冷庫溫度高于設(shè)定溫度，開啟冷庫供液電磁閥，實(shí)現(xiàn)冷庫供液。
[0017]所述步驟(二)為:
(1)根據(jù)吸氣壓力傳感器的檢測，將吸氣壓力的模擬量數(shù)據(jù)通過電纜傳送到PLC中進(jìn)行處理，變成吸氣壓力值；
(2)如果吸氣壓力值大于設(shè)定值上限，檢測每個(gè)冷庫溫度，通過溫控器，將冷庫溫度數(shù)據(jù)傳送到PLC進(jìn)行處理，當(dāng)有冷庫的溫度低于冷庫群設(shè)定的溫度時(shí)，且該冷庫的溫度有下降的趨勢(shì)，則關(guān)閉該冷庫；當(dāng)沒有冷庫的溫度低于冷庫群設(shè)定的溫度時(shí)，將冷庫群機(jī)組中運(yùn)行時(shí)間最短的壓縮機(jī)啟動(dòng)；
(3)如果吸氣壓力小于設(shè)定值下限，檢測每個(gè)冷庫溫度，通過溫控器，將冷庫溫度數(shù)據(jù)傳送到PLC進(jìn)行處理，當(dāng)有冷庫的溫度低于冷庫群設(shè)定的溫度時(shí)，且該冷庫的溫度有上升的趨勢(shì)，則停開啟該冷庫；當(dāng)沒有冷庫的溫度低于冷庫群設(shè)定的溫度時(shí)，將冷庫群機(jī)組中運(yùn)行時(shí)間最長的壓縮機(jī)停止。
[0018]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明將每個(gè)冷庫中的溫控器和電磁閥均與PLC相連，能夠隨時(shí)檢測每個(gè)冷庫的溫度變化趨勢(shì)，并根據(jù)冷庫溫度變化的趨勢(shì)來判斷是否需要開啟和停止壓縮機(jī)。這樣做可以避免壓縮機(jī)頻繁的啟動(dòng)和停止，導(dǎo)致用電無功功率的損耗，同時(shí)可以提高壓縮機(jī)的使用壽命，達(dá)到提高系統(tǒng)節(jié)能性和可靠性的目的。