一种制冷系统和控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种制冷系统和控制方法，所述制冷系统包括：压缩机，冷凝器，电子膨胀阀和蒸发器；冷却介质管路，其中通有被冷却介质，且冷却介质管路通入蒸发器中、使得制冷剂和被冷却介质在蒸发器中进行换热；控温器，设置在冷却介质管路上，且所述控温器设置在所述冷凝风机的出风侧、以使得所述冷凝风机吹出的热风与经过所述控温器中的冷却介质管路中的被冷却介质之间进行换热。通过本发明专利技术能通过冷凝风机吹出的热风在控温器中对冷却介质管路中的被冷却介质进行加热升温，充分利用冷凝废热用于加热冷却介质到目标温度范围，提高了制冷系统的稳定性，无需安全性差的电加热，降低设计难度的同时提升了系统性能和可靠性、安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种制冷系统和控制方法
本专利技术属于空调
，具体涉及一种制冷系统和控制方法。
技术介绍
制冷空调行业内，热气旁通技术很多时候用于除霜或者调整蒸发温度；在数码涡旋压缩机上，热气旁通主要起到负荷卸载作用，以降低能力输出。绝大部分的蒸汽压缩式热泵/制冷机组都不需要在停机时特意进行高低压的平衡处理，主要是机组本身可以通过一段时间的停机放置而达到高低压平衡，通常在几分钟即可达到高低压平衡状态，压缩机重新启动不会带压启动。在一些精密控制需求温度的冷水机组或者油冷机组中，热气旁通直接把部分高温高压制冷剂通入节流后即蒸发器的进口端，与原来节流后的低温低压制冷剂液体混合，从而提高蒸发器入口的压力和温度，进一步影响到被冷却液体的出口温度。这种做法通常会造成制冷系统的波动，稳定时间过长，相应地被冷却液体的出口温度(也就是控制目标)也会出现波动影响，甚至有时候还不如原来的控制稳定性。为了解决这种相互影响的波动，有些精密机组采用辅助电加热技术把被冷却液体的温度提升到目标温度范围，通过可控硅等设计对辅助电加热实施精密的加热能力输出，这种方法可以快速实现目标温度并且不会影响到制冷系统的稳定性。但缺点是需要耗费额外的电能、电加热的安全性比较差、可控硅对控制器的硬件设计和软件控制比较复杂。显然，解决制冷系统控制稳定性和电加热的安全性、可靠性问题，是精密制冷机组的重点问题。由于现有技术中的制冷系统存在被冷却介质的温度调节存在波动，不稳定，甚至引起制冷系统的波动，稳定时间过长，相应地被冷却液体的出口温度(也就是控制目标)也会出现波动影响，无法快速实现被冷却介质达到目标温度并且不会影响到制冷系统的稳定性，需要耗费额外的电能、电加热的安全性比较差、可控硅对控制器的硬件设计和软件控制比较复杂等技术问题，因此本专利技术研究设计出一种制冷系统和控制方法。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的制冷系统存在无法同时实现被冷却介质快速稳定达到目标温度并且不会影响到制冷系统的稳定性，且不需要耗费额外的电能的缺陷，从而提供一种制冷系统和控制方法。本专利技术提供一种制冷系统，其包括：压缩机，冷凝器、冷凝风机，电子膨胀阀和蒸发器；冷却介质管路，其中通有被冷却介质，且所述冷却介质管路通入所述蒸发器中、使得制冷剂和被冷却介质在所述蒸发器中进行换热；控温器，设置在所述冷却介质管路上，且所述控温器设置在所述冷凝风机的出风侧、以使得所述冷凝风机吹出的热风与经过所述控温器中的冷却介质管路中的被冷却介质之间进行换热。优选地，所述控温器设置在所述冷却介质管路上且位于沿被冷却介质流动方向、所述蒸发器的下游段。优选地，所述控温器包括风道和设置在所述风道入口处的风阀，所述风阀能够控制所述风道打开和关闭、以及调节开度大小。优选地，在所述冷却介质管路上位于所述控温器的进口端设置有第一温度传感器。优选地，在所述冷却介质管路上位于所述控温器的出口端设置有第二温度传感器。优选地，当包括第一温度传感器时，所述第一温度传感器为感温包；当包括第二温度传感器时，所述第二温度传感器为感温包。优选地，所述控温器为翅片式换热器，且所述翅片式换热器包括外壁带环形肋片的散热管或外壁带纵向肋片的散热管，且所述外壁带环形肋片的散热管布置为管轴线方向与所述冷凝风机的出风方向相垂直，所述外壁带纵向肋片的散热管布置为管轴线方向与所述冷凝风机的出风方向相平行。优选地，所述被冷却介质为水，水通入所述冷却介质管路先经过所述蒸发器中被冷却、然后再进过所述控温器中以能够被加热。本专利技术还提供一种制冷系统的控制方法，其使用前述的制冷系统，对被冷却介质的温度实现精确控制。优选地，当包括第一温度传感器和第二温度传感器时，通过所述第一温度传感器检测出所述控温器的冷却介质进口温度为Tb，通过所述第二温度传感器检测出所述控温器的冷却介质出口温度为Ta；设定被冷却介质的目标温度为Ts；所述制冷系统启动时，调节压缩机频率和/或电子膨胀阀开度和/或冷凝风机转速，使得Tb的温度达到Tb≤Ts+△t，所述△t为第一精度误差。优选地，当Ts-△t-△t1≤Tb≤Ts+△t时，维持所述压缩机、所述电子膨胀阀和所述冷凝风机的当前运行状态，其中所述△t1为第二精度误差。优选地，当Tb＜Ts-△t-△t1时，且当包括风阀时，则开启所述风阀，以通过所述控温器对所述被冷却介质进行加热升温，直到重新满足Ts-△t-△t1≤Tb≤Ts+△t。优选地，判断所述冷却介质出口温度Ta是否满足-△t≤Ts-Ta≤△t，如满足，则维持现有风阀开度；当Ts-Ta＞△t时，则加大风阀开度，并且Ts-Ta的差值越大风阀的开度越大，直到Ta达到-△t≤Ts-Ta≤△t，此时维持风阀开度；当Ts-Ta＜-△t时，则关闭所述风阀，并且调节所述压缩机频率增大、所述电子膨胀阀的开度增大和所述冷凝风机的转速增大中的至少一个，增大制冷量。本专利技术提供的一种制冷系统和控制方法具有如下有益效果：1.本专利技术通过设置控温器，控温器设置在所述冷却介质管路上；控温器设置在所述冷凝风机的出风侧、以使得所述冷凝风机吹出的热风与经过所述控温器中的冷却介质管路中的被冷却介质之间进行换热；能够通过冷凝风机吹出的热风在控温器中对冷却介质管路中的被冷却介质进行加热升温，充分利用冷凝废热用于加热冷却介质到目标温度范围，无需对制冷系统的负载进行更精准的调整，使得蒸发器出口的冷冻介质温度的波动范围可以适当放大，不会造成蒸发器内制冷剂状态的明显波动，从而提高了制冷系统的稳定性，无需安全性差的电加热，降低设计难度的同时提升了系统性能和可靠性、安全性。2.本专利技术通过第一和第二温度传感器以及风阀的设置，能够根据蒸发器内的冷冻介质出口温度与目标温度的偏差量，调整风阀的开度，使得从风冷翅片管冷凝器吹出来的热风部分通过控温器，通过散热管加热低温冷冻水，直到出水温度到达控制目标。附图说明图1是本专利技术的制冷系统的实施例1的结构示意图；图2是本专利技术的制冷系统的实施例2的结构示意图。图中附图标记表示为：1、压缩机；2、冷凝器；21、冷凝风机；3、电子膨胀阀；4、蒸发器；5、冷却介质管路；6、控温器；61、风道；62、散热管；8、风阀；91、第一温度传感器；92、第二温度传感器。具体实施方式如图1-2所示，本专利技术提供一种制冷系统，其包括：压缩机1，冷凝器2、冷凝风机21，电子膨胀阀3和蒸发器4；冷却介质管路5，其中通有被冷却介质，且所述冷却介质管路5通入所述蒸发器4中、使得制冷剂和被冷却介质在所述蒸发器4中进行换热；控温器6，设置在所述冷却介质管路5上，且所述控温器6设置在所述冷凝风机21的出风侧、以使得所述冷凝风机21吹出的热风与经过所述控温器6中的冷却介质管路5中的被冷却介质之间进行换热(对被冷却介质进行加热升温)。(本专利技术的控温器实质上起到的是换热器的作用，使得制冷剂和被冷却介质在其中进行热交换，这里的控温器不局限于具体结构，即，使得制冷旁通支路和冷却介质管路进行换热的部分段都可以称作控温器)。本专利技术通过设置控温器，控温器设置在所述冷却介质管路上；控温器设置在所述冷凝风机的出风侧、以使得所述冷凝风机吹出的热风与经过所述控温器中的冷却介质管路中的被冷却介质之间进行换热；能够通过冷凝风机吹出的热风在控温器中对冷却介质管路中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制冷系统，其特征在于：包括：压缩机(1)，冷凝器(2)、冷凝风机(21)，电子膨胀阀(3)和蒸发器(4)；冷却介质管路(5)，其中通有被冷却介质，且所述冷却介质管路(5)通入所述蒸发器(4)中、使得制冷剂和被冷却介质在所述蒸发器(4)中进行换热；控温器(6)，设置在所述冷却介质管路(5)上，且所述控温器(6)设置在所述冷凝风机(21)的出风侧、以使得所述冷凝风机(21)吹出的热风与经过所述控温器(6)中的冷却介质管路(5)中的被冷却介质之间进行换热。

【技术特征摘要】
1.一种制冷系统，其特征在于：包括：压缩机(1)，冷凝器(2)、冷凝风机(21)，电子膨胀阀(3)和蒸发器(4)；冷却介质管路(5)，其中通有被冷却介质，且所述冷却介质管路(5)通入所述蒸发器(4)中、使得制冷剂和被冷却介质在所述蒸发器(4)中进行换热；控温器(6)，设置在所述冷却介质管路(5)上，且所述控温器(6)设置在所述冷凝风机(21)的出风侧、以使得所述冷凝风机(21)吹出的热风与经过所述控温器(6)中的冷却介质管路(5)中的被冷却介质之间进行换热。2.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于：所述控温器(6)设置在所述冷却介质管路(5)上且位于沿被冷却介质流动方向、所述蒸发器(4)的下游段。3.根据权利要求1或2所述的制冷系统，其特征在于：所述控温器(6)包括风道(61)和设置在所述风道(61)入口处的风阀(8)，所述风阀(8)能够控制所述风道(61)打开和关闭、以及调节开度大小。4.根据权利要求1-3中任一项所述的制冷系统，其特征在于：在所述冷却介质管路(5)上位于所述控温器(6)的进口端设置有第一温度传感器(91)。5.根据权利要求1-4中任一项所述的制冷系统，其特征在于：在所述冷却介质管路(5)上位于所述控温器(6)的出口端设置有第二温度传感器(92)。6.根据权利要求4或5所述的制冷系统，其特征在于：当包括第一温度传感器(91)时，所述第一温度传感器(91)为感温包；当包括第二温度传感器(92)时，所述第二温度传感器(92)为感温包。7.根据权利要求1-6中任一项所述的制冷系统，其特征在于：所述控温器(6)为翅片式换热器，且所述翅片式换热器包括外壁带环形肋片的散热管(62)或外壁带纵向肋片的散热管(62)，且所述外壁带环形肋片的散热管(62)布置为管轴线方向与所述冷凝风机的出风方向相垂直，所述外壁带纵向肋片的散热管(62)布置为管轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄玉优，孙妍，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44