本發(fā)明屬于制冷技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種氦氣螺桿壓縮機的控制方法。

背景技術(shù)：

氦氣螺桿壓縮機的發(fā)展是隨著大型氦低溫系統(tǒng)的發(fā)展而發(fā)展起來的。近年來在大科學(xué)工程的推動下大型氦低溫系統(tǒng)在國內(nèi)有了快速的發(fā)展。氦氣噴油式螺桿壓縮機也從最初國內(nèi)的少數(shù)幾臺慢慢具有了一定量的規(guī)模。氦氣螺桿壓縮機作為一種噴油式螺桿壓縮機，與普通的空氣噴油式螺桿壓縮機和常規(guī)制冷工質(zhì)的螺桿壓縮機最大的不同在于氦氣工質(zhì)的易泄漏以及整個壓縮機機組的工藝控制方法上。常規(guī)的空氣螺桿壓縮機和制冷劑壓縮機都采用相同的控制方法，但是氦氣螺桿壓縮機卻不同，因為氦氣螺桿壓縮機若采用與常規(guī)螺桿壓縮機相同的控制方法，就會與整個大型氦低溫系統(tǒng)的控制方法相沖突，造成控制混亂，從而導(dǎo)致整個系統(tǒng)停車，控制失敗。因此，氦氣螺桿壓縮機需要開發(fā)適應(yīng)于大型氦低溫系統(tǒng)的控制方法，保障整個大型氦低溫系統(tǒng)的可靠運轉(zhuǎn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于此，有必要提供一種適應(yīng)于大型氦低溫系統(tǒng)的氦氣螺桿壓縮機控制方法，可以保障整個氦低溫系統(tǒng)的可靠運行。

一種氦氣螺桿壓縮機的控制方法，包括如下步驟：

由氦低溫系統(tǒng)的中控室啟動氦氣螺桿壓縮機后，所述氦氣螺桿壓縮機開始由0hz運行到所述氦氣螺桿壓縮機啟動頻率，并以所述啟動頻率進行穩(wěn)定運行，其中，所述啟動頻率由所述中控室遠程設(shè)置；

所述氦氣螺桿壓縮機穩(wěn)定運行過程中，當(dāng)所述氦低溫系統(tǒng)中的流量需要提高時，由所述中控室向所述氦氣螺桿壓縮機發(fā)出升頻的指令，所述氦氣螺桿壓縮機按照指令要求提升運轉(zhuǎn)頻率，所述氦氣螺桿壓縮機加載運行；

所述氦氣螺桿壓縮機穩(wěn)定運行過程中，當(dāng)所述氦低溫系統(tǒng)中的流量需要降低時，由所述中控室向所述氦氣螺桿壓縮機發(fā)出降頻的指令，所述氦氣螺桿壓縮機按照指令要求降低運轉(zhuǎn)頻率，所述氦氣螺桿壓縮機卸載運行；

當(dāng)所述氦氣螺桿壓縮機的需要停機時，所述中控室向所述氦氣螺桿壓縮機發(fā)出降低所述氦氣螺桿壓縮機頻率的指令，所述氦氣螺桿壓縮機按照指令將頻率降低直到所述氦氣螺桿壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率穩(wěn)定在所述啟動頻率，接著，所述中控室會向所述氦氣螺桿壓縮機發(fā)出停機指令，所述氦氣螺桿壓縮機按照指令停機。

在其中一個實施例中，所述氦氣螺桿壓縮機接收到停機指令后立即停機或者根據(jù)所述氦氣螺桿壓縮機的運轉(zhuǎn)保護工藝要求，由所述氦氣螺桿壓縮機在預(yù)設(shè)時間內(nèi)停機。

在其中一個實施例中，當(dāng)所述氦低溫系統(tǒng)運行過程中，所述氦氣螺桿壓縮機排氣壓力超過額定工作壓力時，先降低所述氦氣螺桿壓縮機的頻率，至所述氦氣螺桿壓縮機的排氣壓力恢復(fù)到額定排氣壓力以下。

在其中一個實施例中，還包括如下步驟：當(dāng)降低所述氦氣螺桿壓縮機的頻率至最低時，所述氦氣螺桿壓縮機的排氣壓力仍不能恢復(fù)到額定排氣壓力以下時，則停止運行所述氦氣螺桿壓縮機。

在其中一個實施例中，所述氦氣螺桿壓縮機機組系統(tǒng)中還設(shè)置有安全閥用以保護所述氦氣螺桿壓縮機機組內(nèi)部各個部件的安全。

在其中一個實施例中，通過設(shè)置油慮壓差以保護所述氦低溫系統(tǒng)的運行安全。

在其中一個實施例中，通過設(shè)置排氣溫度以保護所述氦低溫系統(tǒng)的運行安全。

在其中一個實施例中，通過設(shè)置電機電流以保護所述氦低溫系統(tǒng)的運行安全。

與常規(guī)的螺桿壓縮機控制方法不同，上述氦氣螺桿壓縮機控制方法，適應(yīng)于大型氦低溫系統(tǒng)，對于氦氣螺桿壓縮機機組本身來講，氦氣螺桿壓縮機的啟動、加載運行都采用單一的順序控制。氦氣螺桿壓縮機的頻率交由大型氦低溫系統(tǒng)的中控室進行遠程控制，統(tǒng)一控制氦氣螺桿壓縮機的工作特征，這樣可以保障整個氦低溫系統(tǒng)的可靠運行。

附圖說明

圖1為一實施方式的氦氣螺桿壓縮機的控制方法的流程圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清晰，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

請參閱圖1，一實施方式的氦氣螺桿壓縮機的控制方法，包括如下步驟：

s10、由氦低溫系統(tǒng)的中控室啟動氦氣螺桿壓縮機后，氦氣螺桿壓縮機開始由0hz運行到氦氣螺桿壓縮機啟動頻率，并以啟動頻率進行穩(wěn)定運行，其中，啟動頻率由中控室遠程設(shè)置。

s20、氦氣螺桿壓縮機穩(wěn)定運行過程中，當(dāng)氦低溫系統(tǒng)中的流量需要提高時，由中控室向氦氣螺桿壓縮機發(fā)出升頻的指令，氦氣螺桿壓縮機按照指令要求提升運轉(zhuǎn)頻率，氦氣螺桿壓縮機加載運行。

s30、氦氣螺桿壓縮機穩(wěn)定運行過程中，當(dāng)氦低溫系統(tǒng)中的流量需要降低時，由中控室向氦氣螺桿壓縮機發(fā)出降頻的指令，氦氣螺桿壓縮機按照指令要求降低運轉(zhuǎn)頻率，氦氣螺桿壓縮機卸載運行。

s40、當(dāng)氦氣螺桿壓縮機的需要停機時，中控室向氦氣螺桿壓縮機發(fā)出降低氦氣螺桿壓縮機頻率的指令，氦氣螺桿壓縮機按照指令將頻率降低直到氦氣螺桿壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率穩(wěn)定在啟動頻率，接著，中控室會向氦氣螺桿壓縮機發(fā)出停機指令，氦氣螺桿壓縮機按照指令停機。

s40中，氦氣螺桿壓縮機接收到停機指令后立即停機或者由氦氣螺桿壓縮機在預(yù)設(shè)時間內(nèi)停機。

s40中，氦氣螺桿壓縮機接收到停機指令后，根據(jù)氦氣螺桿壓縮機的運轉(zhuǎn)保護工藝要求，可以在預(yù)設(shè)的時間內(nèi)停機。預(yù)設(shè)時間由氦氣螺桿壓縮機廠家自行設(shè)定。

上述氦氣螺桿壓縮機運轉(zhuǎn)的吸氣壓力、排氣壓力在氦氣螺桿壓縮機的安全運轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，均由整個氦低溫系統(tǒng)決定，而不是將吸氣壓力或者排氣壓力與氦氣螺桿壓縮機的頻率之間采用pid調(diào)節(jié)。

具體的，上述氦氣螺桿壓縮機的控制方法，還包括如下步驟：

s50、當(dāng)氦低溫系統(tǒng)運行過程中，氦氣螺桿壓縮機排氣壓力超過額定工作壓力時，先降低氦氣螺桿壓縮機的頻率，至氦氣螺桿壓縮機的排氣壓力恢復(fù)到額定排氣壓力以下。

s50中進一步包括如下操作：當(dāng)降低氦氣螺桿壓縮機的頻率至最低時，氦氣螺桿壓縮機的排氣壓力仍不能恢復(fù)到額定排氣壓力以下時，則停止運行氦氣螺桿壓縮機。

氦氣螺桿壓縮機機組系統(tǒng)中還設(shè)置有安全閥用以保護氦氣螺桿壓縮機機組內(nèi)部各個部件的安全。

除上述保護外，上述氦氣螺桿壓縮機的控制方法中，通過設(shè)置油慮壓差、排氣溫度、電機電流等相關(guān)保護措施以保護氦低溫系統(tǒng)的運行安全。油慮壓差、排氣溫度、電機電流等可以通過中控室設(shè)置，也可以通過壓縮機的當(dāng)?shù)乜刂平缑孢M行設(shè)置。

氦氣螺桿壓縮機的吸氣壓力保護建議由大型氦低溫系統(tǒng)的整個控制方法來完成。

上述氦氣螺桿壓縮機控制方法，包括氦氣螺桿壓縮機的加載及卸載運行方法、氦氣螺桿壓縮機頻率控制方法、氦氣螺桿壓縮機機組保護方法等。

氦氣螺桿壓縮機的加載及卸載運行方法，是氦氣螺桿壓縮機機組能夠運行的關(guān)鍵方法，用于實現(xiàn)大型氦低溫系統(tǒng)中控室對氦氣螺桿壓縮機的加載及卸載運轉(zhuǎn)。該方法主要是指壓縮機機組運行過程中，不將氦氣螺桿壓縮機機組的吸氣壓力或者排氣壓力作為氦氣螺桿壓縮機加卸載的控制參數(shù)，而是采用順序控制氦氣螺桿壓縮機機組的加載及卸載。所謂的順序控制就是指點擊啟動，壓縮機頻率升到設(shè)定的啟動頻率，壓縮機的排氣壓力逐漸升高，其中的各個參數(shù)間沒有任何的相互制約或者控制邏輯。

氦氣螺桿壓縮機的頻率控制方法，是氦氣螺桿壓縮機機組流量控制的關(guān)鍵方法，用于控制整個低溫系統(tǒng)運轉(zhuǎn)過程中氦氣螺桿壓縮機的頻率，從而控制氦氣在氦低溫系統(tǒng)中的流量。首先要求，氦氣螺桿壓縮機啟動時需要以一定的頻率啟動。其次，在氦氣螺桿壓縮機運轉(zhuǎn)過程中，大型氦低溫系統(tǒng)的中控系統(tǒng)根據(jù)整個低溫系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的特征參數(shù)來控制氦氣螺桿壓縮機頻率的變化，而不需要由氦氣螺桿壓縮機自身的控制系統(tǒng)對氦氣螺桿壓縮機的頻率進行控制。從而實現(xiàn)了整個氦低溫系統(tǒng)控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)。

氦氣螺桿壓縮機機組保護方法用于保護氦氣螺桿壓縮機機組本身，用于防止在緊急情況下主機等機組設(shè)備的損壞。

常規(guī)的螺桿壓縮機機組的控制都是采用壓縮機機組的排氣壓力或者吸氣壓力作為控制點，依據(jù)排氣壓力或者吸氣壓力對壓縮機的頻率進行pid控制，這種方法對于大型氦低溫系統(tǒng)來講是致命的，很容易導(dǎo)致壓縮機自身的控制與整個低溫系統(tǒng)的控制沖突，從而造成控制混亂，使得整個低溫系統(tǒng)停車。與常規(guī)的螺桿壓縮機控制方法不同，上述氦氣螺桿壓縮機控制方法，適應(yīng)于大型氦低溫系統(tǒng)，對于氦氣螺桿壓縮機機組本身來講，氦氣螺桿壓縮機的啟動、加載運行都采用單一的順序控制。氦氣螺桿壓縮機的頻率交由大型氦低溫系統(tǒng)的中控室進行遠程控制，統(tǒng)一控制氦氣螺桿壓縮機的工作特征，這樣可以保障整個氦低溫系統(tǒng)的可靠運行。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。