METODO PARA LA REGULACION DE UN CONJUNTO DE COMPRESORES.

Método para la regulación de un conjunto de compresores, que consiste en al menos dos compresores accionados por motores eléctricos,

donde al menos uno de los compresores se puede hacer funcionar regulado por número de revoluciones, donde la regulación se produce mediante un regulador, caracterizado por que la velocidad de modificación del regulador se determina por la desviación de regulación y por la carga y por que con una carga baja, la velocidad de modificación disminuye y con una carga alta, la velocidad de modificación aumenta

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E02019783.

Solicitante: LINDE KALTETECHNIK GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: SURTHER HAUPTSTRASSE 173,50999 KOLN.

Inventor/es: ERNST, FRANZ-JOSEF, GASSEN, HEINZ, OLEJNIK, JANUSZ, SCHIERHORN, UWE.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 4 de Septiembre de 2002.

Fecha Concesión Europea: 11 de Noviembre de 2009.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F04B41/06 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F04 MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO; BOMBAS PARA LIQUIDOS O PARA FLUIDOS COMPRESIBLES.F04B MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO; BOMBAS (bombas de inyección de combustible para motores F02M; máquinas de líquido, o bombas, de tipo pistón rotativo u oscilante F04C; bombas de desplazamiento no positivo F04D; bombeo de fluido por contacto directo con otro fluido o por utilización de la inercia del fluido a bombear F04F; cigüeñales, cabezas de biela, bielas F16C; volantes F16F; transmisiones para convertir un movimiento rotativo en movimiento alternativo y viceversa, en general F16H; pistones, vástagos de pistones, cilindros, en general F16J; bombas iónicas H01J 41/12; bombas electrodinámicas H02K 44/02). › F04B 41/00 Instalaciones y sistemas de bombeo especialmente adaptados para fluídos compresibles (F04B 31/00, F04B 35/00 tiene prioridad). › Combinaciones de varias bombas.
  • F04B49/20 F04B […] › F04B 49/00 Control de o medios de seguridad para máquinas, bombas o instalaciones de bombeo no cubiertos por, o con un interés distinto que, los grupos F04B 1/00 - F04B 47/00. › modificando la velocidad de conducción (controlada eléctricamente F04B 49/06).
  • F25B49/02C

Clasificación PCT:

  • F04B41/06 F04B 41/00 […] › Combinaciones de varias bombas.
  • F04B49/20 F04B 49/00 […] › modificando la velocidad de conducción (controlada eléctricamente F04B 49/06).
  • F25B49/02 F […] › F25 REFRIGERACION O ENFRIAMIENTO; SISTEMAS COMBINADOS DE CALEFACCION Y DE REFRIGERACION; SISTEMAS DE BOMBA DE CALOR; FABRICACION O ALMACENAMIENTO DEL HIELO; LICUEFACCION O SOLIDIFICACION DE GASES.F25B MAQUINAS, INSTALACIONES O SISTEMAS FRIGORIFICOS; SISTEMAS COMBINADOS DE CALEFACCION Y DE REFRIGERACION; SISTEMAS DE BOMBA DE CALOR (sustancias para la transferencia, intercambio o almacenamiento de calor, p. ej. refrigerantes, o sustancias para la producción de calor o frío por reacciones químicas distintas a la combustión C09K 5/00; bombas, compresores F04; utilización de bombas de calor para la calefacción de locales domésticos o de otros locales o para la alimentación de agua caliente de uso doméstico F24D; acondicionamiento del aire, humidificación del aire F24F; calentadores de fluidos que utilizan bombas de calor F24H). › F25B 49/00 Disposición o montaje de los dispositivos de control o de seguridad (comprobación de los refrigeradores G01M; control en general G05). › para máquinas, instalaciones o sistemas del tipo de compresión.

Clasificación antigua:

  • F04B41/06 F04B 41/00 […] › Combinaciones de varias bombas.
  • F04B49/20 F04B 49/00 […] › modificando la velocidad de conducción (controlada eléctricamente F04B 49/06).
  • F25B49/02 F25B 49/00 […] › para máquinas, instalaciones o sistemas del tipo de compresión.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.


Fragmento de la descripción:

Método para la regulación de un conjunto de compresores.

La invención se refiere a un método para la regulación de un conjunto de compresores, que consiste en al menos dos compresores accionados por motores eléctricos, donde al menos uno de los compresores se puede hacer funcionar regulado por número de revoluciones.

En instalaciones de refrigeración, de acondicionamiento y de bombas de calor comerciales e industriales se utilizan, entre otras cosas, compresores para la generación de la potencia frigorífica requerida. Estos compresores se accionan en el caso habitual por motores eléctricos. Dependiendo del tamaño de la instalación de refrigeración o de acondicionamiento también se pueden requerir varios compresores, que después se conectan entre sí hasta formar un denominado conjunto de compresores. El estado de la técnica se conoce a partir del documento JP 031 72 587 A.

Sin embargo, con el uso de estos conjuntos de compresores se presenta el problema de que, por un lado, la potencia de los compresores se tiene que adaptar a la demanda que varía intensamente dependiendo del momento del día y, por otro lado, también se tiene que producir, durante picos de demanda provisionales, la potencia del compresor requerida para la proporción de frío. Lo mismo también se aplica evidentemente al funcionamiento de instalaciones de acondicionamiento y bomba de calor.

De tales conjuntos de compresores se esperan un consumo de energía reducido, bajos costes de inversión, elevada seguridad de funcionamiento, temperatura de evaporación constante y temperaturas constantes de artículos. Para conseguir estas especificaciones se necesitan reguladores que presenten una alta calidad de regulación -es decir, que puedan regular hasta el máximo rápidamente y con poca sobreoscilación. Particularmente con variaciones de carga comparativamente grandes, cambios de carga mínima, la conexión de compresores de red fija, etc., los métodos habituales de regulación llegan a sus límites.

Por lo demás, de un regulador o un método de regulación se requiere que la temperatura de evaporación se pueda adaptar a las modificaciones que inevitablemente se presentan de la temperatura y humedad dentro de un local comercial.

Es objetivo de la presente invención indicar un método genérico para la regulación de un conjunto de compresores que cumpla los requisitos que se han mencionado anteriormente.

Para la solución de este objetivo se propone un método genérico para la regulación de un conjunto de compresores, donde la regulación se realiza mediante un regulador, cuya velocidad de modificación se determina por la desviación de regulación y de la carga, donde con una carga baja disminuye la velocidad de modificación y con una carga alta aumenta la velocidad de modificación.

El regulador determina la carga, por un lado, a partir del número de los compresores conectados adicionalmente y, por otro lado, a partir de la frecuencia del o de los compresores regulados por número de revoluciones. Por el hecho de que con una carga baja disminuye la velocidad de modificación se puede evitar considerablemente una oscilación indeseada del regulador. Si con una carga alta aumenta la velocidad de modificación, entonces se puede garantizar de este modo una regulación máxima rápida.

Como perfeccionamiento del método de acuerdo con la invención para la regulación de un conjunto de compresores se propone que se detecte el sentido de la modificación de la desviación de regulación y que con una desviación de regulación decreciente por debajo de un valor umbral ajustable no se realice ninguna modificación de valor teórico del o de los compresores que funcionan regulados por número de revoluciones.

También esta configuración del método de acuerdo con la invención evita la oscilación indeseada del regulador. Con esta configuración solamente vuelve a presentarse una regulación cuando la desviación de regulación supera el valor umbral ajustable o ajustado o aumenta la desviación de regulación.

En el caso de la conexión adicional de consumidores y una superación unida a esto de un valor umbral ajustable de la desviación de regulación se puede predefinir para el o al menos a uno de los compresores que funcionan regulados por número de revoluciones el número de revoluciones máximo y con una desviación de regulación que sigue aumen-tando, se puede conectar adicionalmente con retraso en el tiempo el o al menos uno de los compresores de red fija.

Por la expresión compresores de red fija se entiende el o los compresores que están unidos con la red inmóvil.

En el caso de la desconexión de consumidores y una superación unida a esto de un valor umbral ajustable de la desviación de regulación, se puede predefinir para el o al menos a uno de los compresores que funcionan regulados por número de revoluciones el número de revoluciones mínimo y con una desviación de regulación que sigue aumentando, se puede desconectar con retraso en el tiempo el o al menos uno de los compresores de red fija.

Las dos medidas que se han descrito anteriormente posibilitan hacer posible, incluso con grandes modificaciones de carga -como se producen por la conexión adicional o desconexión de consumidores- una regulación máxima rápida.

En el caso de la conexión adicional del o de un compresor de red fija se reduce la potencia del o de los compresores que funcionan regulados por número de revoluciones hasta tal punto, que la potencia total se corresponde a la de antes de la conexión adicional del o de un compresor de red fija.

En el caso de la desconexión del o de un compresor de red fija, por el contrario, se aumenta la potencia del o de los compresores que funcionan regulados por número de revoluciones hasta tal punto, que la potencia total se corresponde a su vez a la de antes de la conexión adicional del o de un compresor de red fija.

Mediante las dos puestas en práctica del método que se han descrito anteriormente también se realiza con la conexión adicional o desconexión de un compresor de red fija una desviación de regulación lo más pequeña posible.

Una configuración ventajosa adicional del método de acuerdo con la invención para la regulación de un conjunto de compresores se caracteriza por que la regulación tiene en cuenta al menos un parámetro del entorno, particularmente la temperatura o temperaturas o la humedad o humedades que existen en el entorno del o de los consumidores.

Por el término consumidor se entienden sitios de refrigeración como compartimentos de refrigeración, congeladores, etc. y/o cámaras frigoríficas.

Ya que el requerimiento de frío de estos consumidores depende de una pluralidad de parámetros del entorno, se ajustará por un desplazamiento del valor teórico que se produce por la detección de al menos un parámetro del entorno un valor teórico óptimo.

Siempre que el método genérico esté diseñado para un conjunto de compresores, que presenta dos compresores que se pueden regular por número de revoluciones mediante un convertidor de frecuencia, donde el convertidor de frecuencia se asigna sólo respectivamente a un compresor, en el caso de un cambio de carga mínima, se desconecta el compresor regulado por número de revoluciones y el compresor de red fija -siempre que éste último esté conectado- y a continuación se conecta adicionalmente el convertidor de frecuencia al compresor de red fija actual y se conecta el compresor regulado ahora por número de revoluciones; a este respecto, al mismo se predefine como predefinición de valor teórico la frecuencia del compresor regulado por número de revoluciones antes del cambio de carga mínima.

Mediante esta puesta en práctica del método se puede realizar, con una desviación de regulación mínima, un cambio de carga mínima en el intervalo de un tiempo muy corto, a modo de ejemplo, en el intervalo de pocos segundos.

Como perfeccionamiento del método de acuerdo con la invención se propone que al quedar la potencia a producir por el conjunto de compresores por debajo de la potencia mínima que se puede producir por el conjunto de compresores se produzca una desconexión con retraso en el tiempo de los o del último compresor que estaba en funcionamiento, donde la magnitud de la demora en el tiempo depende de la dimensión de la desviación de la regulación.

Esta puesta en práctica del método tiene como consecuencia una disminución de la frecuencia de conmutación y, por tanto, de la sincronización...

 


Reivindicaciones:

1. Método para la regulación de un conjunto de compresores, que consiste en al menos dos compresores accionados por motores eléctricos, donde al menos uno de los compresores se puede hacer funcionar regulado por número de revoluciones, donde la regulación se produce mediante un regulador, caracterizado por que la velocidad de modificación del regulador se determina por la desviación de regulación y por la carga y por que con una carga baja, la velocidad de modificación disminuye y con una carga alta, la velocidad de modificación aumenta.

2. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que se detecta el sentido de modificación de la desviación de regulación y con una desviación de regulación decreciente por debajo de un valor umbral ajustable no se produce ninguna modificación de valor teórico del o de los compresores que funcionan regulados por número de revoluciones.

3. Método de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, donde el conjunto de compresores presenta al menos un compresor de red fija, caracterizado por que en el caso de la conexión adicional de consumidores y una superación unida a esto de un valor umbral ajustable de la desviación de regulación se predefine para el o al menos a uno de los compresores que funcionan regulados por número de revoluciones el número de revoluciones máximo y con una desviación de regulación que sigue aumentando se conecta adicionalmente con retraso en el tiempo el o al menos uno de los compresores de red fija.

4. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1 a 3, donde el conjunto de compresores presenta al menos un compresor de red fija; caracterizado por que en el caso de la desconexión de consumidores y una superación unida a esto de un valor umbral ajustable de la desviación de regulación se predefine para el o al menos a uno de los compresores que funcionan regulados por número de revoluciones el número de revoluciones mínimo y con una desviación de regulación que sigue aumentando se desconecta con retraso en el tiempo el o al menos uno de los compresores de red fija.

5. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1 a 4, donde el conjunto de compresores presenta al menos un compresor de red fija, caracterizado por que en el caso de la conexión adicional del o de un compresor de red fija se reduce la potencia del o de los compresores que funcionan regulados por número de revoluciones hasta tal punto, que la potencia total se corresponde a la de antes de la conexión adicional del o de un compresor de red fija.

6. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1 a 5, donde el conjunto de compresores presenta al menos un compresor de red fija, caracterizado por que en el caso de la desconexión del o de un compresor de red fija se aumenta la potencia del o de los compresores que funcionan regulados por número de revoluciones hasta tal punto, que la potencia total se corresponde a la de antes de la conexión adicional del o de un compresor de red fija.

7. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1 a 6, caracterizado por que la regulación tiene en cuenta al menos un parámetro del entorno, particularmente la temperatura o las temperaturas o la humedad o las humedades que existen en el entorno del o de los consumidores.

8. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1 a 7, donde el conjunto de compresores presenta dos compresores regulables por número de revoluciones mediante un convertidor de frecuencia y, sin embargo, el convertidor de frecuencia se asigna solamente a un compresor, caracterizado por que en el caso de un cambio de carga mínima se desconectan el compresor regulado por número de revoluciones y el compresor de red fija, siempre que éste esté conectado, se conecta adicionalmente el convertidor de frecuencia al compresor de red fija actual y se conecta el compresor ahora regulado por número de revoluciones, donde se predefine para el mismo como predefinición de valor teórico la frecuencia del compresor regulado por número de revoluciones antes del cambio de carga mínima.

9. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1 a 8, caracterizado por que al quedar la potencia a producir por el conjunto de compresores por debajo de la menor potencia que se puede producir por el conjunto de compresores se produce una desconexión con retraso en el tiempo de los o del último compresor que estaba en funcionamiento, donde la magnitud de la demora en el tiempo depende de la dimensión de la desviación de regulación.

10. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1 a 9, caracterizado por que durante un funcionamiento de un compresor regulado por número de revoluciones con un número de revoluciones máximo o un número de revoluciones aproximadamente máximo a lo largo de un intervalo de tiempo de más de 2 minutos, preferiblemente de más de 1 minuto, se conecta adicionalmente el o al menos uno de los compresores de red fija y se disminuye el número de revoluciones del compresor regulado por número de revoluciones.

11. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1 a 10, donde el o los convertidores de frecuencia usados posibilitan una detección de la o de las corrientes de motor del o de los compresores regulados por número de revoluciones, caracterizado por que al sobrepasar la corriente del motor la corriente nominal del convertidor de frecuencia asignado disminuye la corriente de motor, preferiblemente con retraso en el tiempo.


 

Patentes similares o relacionadas:

Control de velocidad, del 20 de Febrero de 2019, de Pentair Water Pool and Spa, Inc: Sistema de bombeo para mover el agua de una piscina , incluyendo el sistema de bombeo : una bomba de agua para mover el agua en relación […]

Sistema y método de bombeo de velocidad variable, del 15 de Febrero de 2019, de Pentair Water Pool and Spa, Inc: Un sistema de bombeo para al menos una aplicación acuática, siendo controlado el sistema de bombeo por un usuario, estando el sistema de bombeo adaptado para ser […]

Bomba de aceite de capacidad variable, del 30 de Mayo de 2018, de VESTAS WIND SYSTEMS A/S: Un método para el control de una presión del fluido en un sistema de suministro de fluido de una turbina eólica, incluyendo el sistema de suministro de […]

MÉTODO DE GENERAR VAPOR Y APARATO DOMÉSTICO DE GENERACIÓN DE VAPOR, del 27 de Febrero de 2018, de BSH ELECTRODOMESTICOS ESPAÑA S.A.: La invención hace referencia a un método de calentar agua en un aparato doméstico , el cual comprende bombear agua mediante una bomba que puede bombear agua a diferentes […]

Dispositivo compresor mejorado, del 8 de Noviembre de 2017, de ATLAS COPCO AIRPOWER, NAAMLOZE VENNOOTSCHAP: Dispositivo compresor de aire que consiste principalmente en una carcasa que contiene un elemento compresor que se acciona mediante un motor de velocidad […]

Sistema equipado con unidad de bombeo de presión variable y baja tasa de flujo, en particular para la limpieza, del 14 de Diciembre de 2016, de Nuove Tecnologie Applicate S.R.L: Sistema, en particular para limpieza, que comprende: - al menos una unidad de bombeo de alta presión destinada a bombear agua u otros fluidos similares con […]

Grupo hidráulico, del 27 de Abril de 2016, de ROBERT BOSCH GMBH: Grupo hidráulico con un motor eléctrico regulable y con una bomba de desplazamiento variable acoplable a este, cuyo ángulo de giro puede ajustarse […]

Regularización del caudal suministrado en bombas volumétricas oscilantes, del 12 de Noviembre de 2014, de LEWA GmbH: Procedimiento para la regularización del flujo de suministro de bombas volumétricas oscilantes, cuyo accionamiento tiene lugar mediante un motor de impulsión a través de […]

Otras patentes de LINDE KALTETECHNIK GMBH

 

Otras patentes de la CIP F25B49/02