[发明专利]跨临界制冷剂蒸气压缩系统中的级转变

说明书

技术领域

本公开一般来说涉及制冷剂蒸气压缩系统，且更明确地说涉及改善跨临界制冷剂蒸气压缩系统的能量效率和/或低制冷量操作。

发明背景

与运输制冷系统结合使用的制冷剂蒸气压缩系统由于宽范围的操作负载条件和宽范围的室外环境条件而通常要经历更严苛的操作条件，制冷剂蒸气压缩系统必须在所述宽范围的操作负载条件和室外环境条件内操作以使载货空间内的产品维持在所要温度。货物需要被控制于的所要温度还可以取决于待保存的货物的性质而在宽范围内变化。制冷剂蒸气压缩系统不仅必须具有足够的容量来将装载到处于环境温度的载货空间中的产品的温度迅速拉低，而且还应该在整个负载范围内能量有效地操作，包括在运输期间维持稳定产品温度时按低制冷量操作。

在温度维持期间，目标是将温度受控空间(例如货箱)内的温度维持在划定控制温度设定点的范围的窄温度带内。如果制冷剂蒸气压缩系统输出过多制冷量，那么温度受控空间内的温度将掉落到窄温度以下。相反地，如果制冷剂蒸气压缩系统输出过少制冷量，那么温度受控空间内的温度将升高到窄温度带以上。在常规做法中，常见的是在低容量操作期间使制冷剂压缩机运转和停止运转。然而，这样做可能会导致对划定控制温度设定点的范围的窄温度带的非所要的重复超过和未及。

发明概要

在升级或降级时控制用于向温度受控空间供应温度经调节的空气的跨临界制冷剂蒸气压缩系统的操作以避免对划定所述温度受控空间内的温度的控制温度设定点的范围的窄温度带的非所要的超过和未及。

在一方面中，一种操作用于向温度受控空间供应经调节空气的跨临界制冷剂蒸气压缩系统的方法包括当在较高容量模式与较低容量模式之间升级或降级时使所述制冷剂蒸气压缩系统按转变模式操作。按转变模式操作可以包括监测第一参数和第二参数以及响应于已经建立或在特定时间段内已经建立与所述第一参数有关的第一条件和与所述第二参数有关的第二条件中的至少一者的确定来退出所述转变模式。在一实施方案中，按所述转变模式操作包括：监测控制温度设定点TSETPT与感测到的控制温度TCRTL之间的温度控制差TSETPT – TCRTL；以及建立所述温度控制差在流逝时间内的变化趋势，这可以包括计算所述温度控制差在所述流逝时间内的平均导数。

在一实施方案中，所述方法包括：进入用于从按高容量模式操作降级到按第一低容量模式和第二较低容量模式中的一者操作的降级转变模式；确定所述温度控制差的所述平均导数在大于预设的第一时间段的流逝时间内是否为正的；以及如果所述温度控制差的所述平均导数在大于所述预设的第一时间段的流逝时间内为正的，那么降级到所述第二较低容量模式且绕过所述第一低容量模式。在此实施方案中，所述方法还包括：如果所述温度控制差的所述平均导数在大于所述预设的第一时间段的流逝时间内不是正的，那么确定所述温度控制差目前是否小于零；以及如果所述温度控制差目前小于零，那么降级到所述第一低容量模式。在此实施方案中，所述方法还包括：如果所述温度控制差目前不小于零，那么确定所述温度控制差在预设的第二时间段内是否大于零；以及如果所述温度控制差在所述第二预设时间段内大于零，那么降级到所述第二较低容量模式且绕过所述第一低容量模式。

在一实施方案中，所述方法包括：进入用于从按低容量模式操作升级到按第一高容量模式和第二较高容量模式中的一者操作的升级转变模式；确定所述温度控制差的所述平均导数在大于预设的第三时间段的流逝时间内是否为负的；以及如果所述温度控制差的所述平均导数在大于所述预设的第三时间段的流逝时间内为负的，那么升级到所述第二较高容量模式且绕过所述第一高容量模式。在此实施方案中，所述方法还包括：如果所述温度控制差的所述平均导数在大于所述预设的第三时间段的流逝时间内不是负的，那么确定所述温度控制差目前是否大于零；以及如果所述温度控制差目前大于零，那么升级到所述第一高容量模式。在此实施方案中，所述方法还可以包括：如果所述温度控制差目前不大于零，那么确定所述温度控制差在预设的第四时间段内是否小于零；以及如果所述温度控制差在所述第四预设时间段内小于零，那么升级到所述第二较高容量模式且绕过所述第一高容量模式。