离心压缩机的扩散器控制.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103814261103814261A(43)申请公布日2014.05.21(21)申请号201180073233.9(22)申请日2011.09.14(85)PCT国际申请进入国家阶段日2014.03.04(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2011/0515042011.09.14(87)PCT国际申请的公布数据WO2013/039492EN2013.03.21(71)申请人丹佛斯特波科尔压缩机有限公司地址荷兰阿姆斯特丹(72)发明人L·孙J·阿尔瓦雷斯M·拉斯穆森(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所11038代理人蒋旭荣(51)Int.Cl.F25B49/02(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图3页附图3页(54)发明名称离心压缩机的扩散器控制(57)摘要一种离心式致冷剂压缩机系统包括叶轮，该叶轮连接到轴上。扩散器布置在叶轮的下游侧，并且构造成用于调节离开叶轮的致冷剂流。磁性轴承支撑轴。感测元件构造成用于产生与轴状态相关的输出。控制器构造成用于接收输出，并且基于轴状态，确定不希望叶轮操作状态。控制器构造成用于响应于不希望叶轮操作状态，将扩散器命令到希望状态。CN103814261ACN1038426ACN103814261A权利要求书1/1页1.一种离心式致冷剂压缩机控制系统，包括：叶轮，所述叶轮连接至轴；扩散器，所述扩散器布置在叶轮的下游侧，并且构造成用于调节离开叶轮的致冷剂流；磁性轴承系统，所述磁性轴承系统支撑所述轴；磁性控制系统的感测元件，所述感测元件构造成用于产生与轴状态相关的输出；以及控制器，所述控制器构造成用于接收所述输出，并且基于所述轴状态确定不希望的叶轮操作状态，控制器构造成响应于所述不希望的叶轮操作状态而将扩散器命令到希望的状态。2.根据权利要求1所述的系统，其中，磁性轴承包括轴向轴承、第一径向轴承和第二径向轴承。3.根据权利要求2所述的系统，其中，最靠近叶轮的径向轴承提供感测元件，所述感测元件包括至少一个位置传感器。4.根据权利要求2所述的系统，其中，至少一个叶轮被支撑在所述轴上，并且第一径向轴承和第二径向轴承都用作感测元件。5.根据权利要求1所述的系统，其中，扩散器由机械式可变几何形状扩散器来提供。6.根据权利要求1所述的系统，其中，扩散器由流体注入器来提供。7.根据权利要求1所述的系统，包括变速马达，该变速马达构造成用于转动地驱动所述轴。8.根据权利要求1所述的系统，包括轴承电源，并且所述感测元件包括电流传感器，该电流传感器构造成用于测量从轴承电源提供给磁性轴承的电流。9.根据权利要求1所述的系统，其中，不希望的叶轮操作状态包括叶轮失速和叶轮波动状态中的至少一种。10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述轴状态是轴振动。11.一种控制离心式致冷剂压缩机的方法，包括：感测轴的轴状态，该轴支撑叶轮；基于感测的轴状态，确定不希望的叶轮操作状态是否存在；以及响应于检测到的不希望的叶轮操作状态，有效地关闭在叶轮的下游侧上的扩散器。12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述轴状态是轴振动，并且所述不希望的叶轮操作状态是叶轮失速状态和叶轮波动状态中的至少一种。13.根据权利要求11所述的方法，其中，在扩散器处于充分有效地打开状态的情况下，在达到预定的最小叶轮速度之后，启动感测步骤。14.根据权利要求11所述的方法，其中，利用轴承位置传感器和轴承电流传感器中的至少一者，来执行感测步骤。15.根据权利要求14所述的方法，其中，利用轴承位置传感器和轴承电流传感器中的至少一者的另外的传感器，来检验所述轴状态。16.根据权利要求11所述的方法，其中，在有效地关闭步骤之后，重复感测步骤和确定步骤。17.根据权利要求11所述的方法，包括如下步骤：如果不希望的叶轮操作状态响应于有效地关闭步骤而停止，则容许马达速度的减小。2CN103814261A说明书1/3页离心压缩机的扩散器控制技术领域[0001]本公开涉及一种具有磁性轴承组件的离心式致冷剂压缩机。更具体地说，本公开涉及具有可变几何形状扩散器的这种致冷剂压缩机。背景技术[0002]致冷剂压缩机用来使致冷剂经由致冷剂环路循环到冷却器。一种类型的典型致冷剂压缩机用一组可变进口引导叶片操作，这组可变进口引导叶片布置在叶轮的上游，用于容量控制。可变进口引导叶片在致冷剂压缩机的操作期间致动，以在各种操作状态期间调节其容量。在一个例子中，通过磁性轴承将叶轮支撑在转子轴上。由磁性轴承控制系统检测的变化已经用来检测流体中由失速和波动状态引起的不稳定性，并且然后通过控制进口引导叶片位置而调节通过叶轮的流量。[0003]可变几何形状