[发明专利]智能压缩机溢流启动管理

说明书

发明背景

本发明一般涉及蒸汽压缩系统，并且更具体地涉及制冷剂蒸汽压缩系统中压缩机的溢流启动管理。

常规的蒸汽压缩系统通常包括压缩机、散热换热器、吸热换热器和膨胀装置，该膨胀装置设置在相对于吸热换热器的工作流体流的上游并设置在散热换热器的下游。这些基础系统部件通过根据已知的蒸汽压缩循环布置的闭合回路中的工作流体管线互连。装有作为工作流体的制冷剂的蒸汽压缩系统通常称为制冷剂蒸汽压缩系统。

制冷剂蒸汽压缩系统通常用于对要供应至住宅、办公楼、医院、学校、饭店或其它设施内的气候受控舒适区的空气进行调节。制冷剂蒸汽压缩系统也通常用于对被供应至陈列柜、商品柜、冷冻柜、冷藏室或商业机构中的其它易腐/冷冻产品储存区域的空气进行制冷。制冷剂蒸汽压缩系统还通常用于运输制冷系统中，以对被供应至用于由卡车、铁轨、船舶运输或联运易腐/冷冻物品的卡车、拖车、集装箱等的温度受控载货空间的空气进行制冷。结合运输制冷系统使用的制冷剂蒸汽压缩系统通常由于广泛的操作负载条件和广泛的户外环境条件而经受比空调或商业制冷应用更严苛的操作条件，制冷剂蒸汽压缩系统在这些条件下必须运行以将载货空间内的产品保持在所需温度。

在所有蒸汽压缩系统中，压缩机被设计用于在相对较低的压力下将在压缩机的吸入口接收的工作流体压缩成蒸汽态。工作流体蒸汽在压缩机中压缩并作为相对较高压力的蒸汽从其中排放。然而，如果蒸汽压缩系统在压缩机一直未运行的延长时间段之后启动，则系统关闭时截留在压缩机内的工作流体以及延长关闭期内可能已移入压缩机中的工作流体将以液态积聚在压缩机贮槽中。通常，溢流制冷剂压缩机可使低至一磅制冷剂到高达十磅制冷剂积聚在压缩机贮槽中。因此，在蒸汽压缩系统已关闭延长时间段后启动压缩机时，积聚在贮槽内的工作液体可被抽吸到压缩机的压缩机构中。含有积聚在压缩机贮槽内的工作液体的压缩机的启动通常称为“溢流启动（flooded start）”。压缩机的溢流启动由于以下几个原因而不可取，其中包括永久性损坏压缩元件的可能性。另外，溢流启动会产生噪声。

发明概述

在一个方面，提供了一种用于管理蒸汽压缩系统中压缩机的溢流启动的方法，其包括：引发压缩机的初始冲击启动(bump start)；终止初始冲击启动；确定液态工作流体是否保留在压缩机的贮槽中；并且如果液态工作流体保留在压缩机贮槽中，则引发压缩机的额外冲击启动。该方法还包括：在终止压缩机的额外冲击启动后，确定液态工作流体是否仍保留在压缩机贮槽中；如果液态工作流体保留在压缩机贮槽中，则引发压缩机的另一个额外冲击启动；并且重复上述顺序直到无液态工作流体保留在压缩机贮槽中。在确定无液态工作流体保留在压缩机贮槽中之后，可引发压缩机的正常启动。

在一个方面，提供了一种用于管理制冷剂蒸汽压缩系统中压缩机的溢流启动的方法，其包括：在引发压缩机的溢流启动之前，读取初始饱和吸入压力；引发压缩机的潜在冲击启动顺序中的初始冲击启动；终止压缩机的初始冲击启动；在终止初始冲击启动时，暂停预设时间段；在预设时间段结束时，读取当前饱和吸入压力；比较当前饱和吸入压力与初始饱和吸入压力；并且如果当前饱和吸入压力不小于初始饱和吸入压力达到大于预选压差的量，则继续冲击启动顺序并比较当时的当前饱和吸入压力与初始饱和吸入压力直到当时的当前饱和吸入压力小于初始饱和吸入压力达到大于预选压差的量。该方法还可包括：读取环境空气温度；如果当时的当前饱和吸入压力小于初始饱和吸入压力达到大于预选压差的量，则基于当时的当前饱和吸入压力计算当时的当前饱和吸入温度；比较计算的当前饱和吸入温度与环境空气温度；并且如果计算的当前饱和吸入温度低于环境空气温度达到大于预选温差的量，则中断冲击启动顺序并执行压缩机的正常启动。

附图简述

为了进一步理解本公开，将参照结合附图阅读的以下详细描述，其中：

图1为配备有运输制冷系统的冷藏拖车的视图；

图2为具有由电机驱动的涡旋式压缩机的运输制冷系统的实施方案的示意图；以及

图3示出如本文所公开的用于管理蒸汽压缩系统的压缩机的溢流启动的方法的实施方案的框图。

具体实施方式