一种制冷系统、控制方法和空调器技术方案

本发明专利技术提供一种制冷系统、控制方法和空调器，制冷系统包括：第一循环子系统和第二循环子系统，第一循环子系统包括第一压缩机、冷凝器和蒸发器，第二循环子系统包括第二压缩机、以及冷凝器和蒸发器，第一循环子系统和第二循环子系统共用冷凝器和蒸发器；第一压缩机为定频压缩机，且第一压缩机能够通过改变其内部气缸中的制冷剂的量来改变负荷；第二压缩机也为定频压缩机，且第二压缩机能够通过改变其内部气缸中的工作容积大小来改变压比。根据本发明专利技术有效解决原有定频压缩机的制冷系统无法同时调节压比和负荷的问题，相对采用变频压缩机成本大幅降低，既能保证较大的能力调节，又能通过调节压比使系统在更高的能效下运行。

【技术实现步骤摘要】
一种制冷系统、控制方法和空调器
本专利技术涉及制冷
，具体涉及一种制冷系统、控制方法和空调器。
技术介绍
专利号为201420390340.5的专利公开了一种降膜式双机并联螺杆机组，2个螺杆压缩机并联，共用一套管路、油分、蒸发器和冷凝器。该专利公开了一种部分负荷时关停一台压缩机的控制方法，提高部分负荷的系统能效。该专利技术由于部分负荷时相当于运用了双倍的换热器面积，提高了能效，但是没有针对不同工况进行调节来提高能效。专利号为200680055462.7的专利公开了一种并联制冷系统及其操作方法，一台串排复缸压缩机，共用一套管路、蒸发器和冷凝器。该专利公开了一种通过控制阀门来调节系统能力的设计结构和操作方法，但是没有说明在不同温度环境下应如何设计和控制来提高系统效率。由于现有技术中的变频螺杆压缩机可以实现负荷可调节，但是成本过高；定频压缩机可通过滑阀实现负荷调节，但是压比不可调节，在变工况条件下会出现过压缩或欠压缩，导致运行效率较低等问题，因此本专利技术研究设计出一种制冷系统、控制方法和空调器。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题主要在于克服现有技术中的采用定频压缩机的制冷系统无法同时实现压比和负荷的调节的缺陷，从而提供一种制冷系统、控制方法和空调器。为了解决上述问题，本专利技术提供一种制冷系统，其包括：第一循环子系统和第二循环子系统，所述第一循环子系统包括第一压缩机、冷凝器和蒸发器，所述第二循环子系统包括第二压缩机、以及所述冷凝器和所述蒸发器，所述第一循环子系统和所述第二循环子系统共用所述冷凝器和所述蒸发器；所述第一压缩机为定频压缩机，且所述第一压缩机能够通过改变其内部气缸中的制冷剂的量来改变负荷；所述第二压缩机也为定频压缩机，且所述第二压缩机能够通过改变其内部气缸中的工作容积大小来改变压比。优选地，所述第一压缩机的气缸为第一气缸，所述第一气缸内部设置有第一转子、第一滑阀和滑阀止推块，所述滑阀止推块与所述第一气缸的内壁之间形成容纳空间，所述第一滑阀能够运动以在所述第一滑阀和所述滑阀止推块之间形成容纳制冷剂进入所述容纳空间的通道。优选地，所述第一滑阀还能够运动至与所述滑阀止推块抵接而将所述通道关闭。优选地，所述第一压缩机的负荷比例调节变化为12.5％，25％，50％，67.5％，75％和100％，且所述第一压缩机的负荷比例为100％时为所述第一滑阀将所述通道关闭的工况。优选地，所述第一转子为螺杆，和/或，所述第一滑阀上还设置有第一径向排气口；和/或，所述第一滑阀的运动方向沿着所述第一转子的轴向方向。优选地，所述第二压缩机的气缸为第二气缸，所述第二气缸内部设置有第二转子和第二滑阀，所述第二滑阀能够运动以覆盖部分气缸容积而减小所述第二气缸内部的工作容积、或解除覆盖部分气缸容积而增大所述第二气缸内部的工作容积。优选地，所述第二转子为螺杆，和/或所述第二滑阀上还设置有第二径向排气口；和/或，所述第二滑阀的运动方向沿着所述第二转子的轴向方向。优选地，在所述蒸发器中与所述制冷剂进行换热的为第一载冷剂，所述第一载冷剂为空气或水；和/或，在所述冷凝器中与所述制冷剂进行换热的为第二载冷剂，所述第二载冷剂为空气或水。本专利技术还提供一种如前任一项所述的制冷系统的控制方法，其中：包括：检测步骤，用于检测所述蒸发器的第一载冷剂的温度；判断步骤，用于判断第一载冷剂的实际温度T与设定温度T设之间的差值dT＝T-T设是否位于[σ1，σ2]；控制步骤，用于当dT位于[σ1，σ2]时控制所述第一压缩机(1-1)无加载或卸载的动作；当dT>σ2时控制所述第一压缩机加载；当dT<σ1时控制所述第一压缩机卸载；其中σ1，σ2均为常数，且σ1<σ2。优选地，所述σ1<0，所述σ2>0，且σ1＝-σ2。优选地，所述检测步骤，还用于检测所述蒸发器中制冷剂的蒸发温度T蒸和检测所述冷凝器中制冷剂的冷凝温度T凝；所述判断步骤，还用于判断T_diff＝T凝-T蒸是否位于[δT1，δT2]；控制步骤，还用于当T_diff<δT1时控制所述第二压缩机(1-2)的压比调节为Vi_C；当T_diff位于[δT1，δT2]时控制所述第二压缩机(1-2)的压比调节为VI_B；当T_diff>δT2时控制所述第二压缩机的压比调节为VI_A；其中δT1，δT2均为常数，且δT1<δT2；Vi_C<Vi_B<Vi_A。优选地，所述第一载冷剂和所述第二载冷剂均为空气或水，且所述第一载冷剂和所述第二载冷剂为空气的压缩机的压比比同等条件下所述第一载冷剂和所述第二载冷剂为水的压缩机的压比高。本专利技术还提供一种空调器，其中：包括前任一项所述制冷系统。本专利技术提供的一种制冷系统、控制方法和空调器具有如下有益效果：1.本专利技术通过在制冷系统中设置包括两个循环子系统、两个循环系统中包括两个不同的压缩机，其中一个压缩机为定频压缩机且可通过改变制冷剂量来改变负荷工况，另一个压缩机为定频压缩机且可通过改变气缸中的工作容积大小来改变压比，因此可以在制冷剂系统需要改变负荷工况时通过调节第一压缩机来实现有效改变负荷工况、在制冷系统需要改变压比时通过调节第二压缩机来实现有效改变压比，有效地实现采用定频压缩机的制冷系统能够同时实现压比和负荷的调节的效果，解决原有定频压缩机的制冷系统无法同时调节压比和负荷的问题，并且相对于采用变频压缩机而言成本大幅降低，既能够保证较大的能力调节(负荷调节)，又能在一些工况下通过调节压比使系统在更高的能效下运行。2.本专利技术通过采用最优的控制方法能够达到制冷或制热所需的工况温度，满足负荷条件，并且还能通过根据系统的高低压差使得系统压缩机快速达到所需的压力，且能效最低，实现高效、快速且精准的控制调节，满足压比的条件。附图说明图1是本专利技术的制冷系统的系统结构图；图2是本专利技术的制冷系统中的第一压缩机(可调负荷)的内部结构图；图3是本专利技术的制冷系统中的第二压缩机(可调压比)的内部结构图；图4是本专利技术的制冷系统的控制方法流程图；图5是本专利技术的制冷系统中的第一压缩机的根据温差设定不同压比的示意图。附图标记表示为：100、第一循环子系统；200、第二循环子系统；1-1、第一压缩机；1-2、第二压缩机；20、第一气缸；2-1、滑阀止推块；2-2、第一滑阀；2-3、第一转子；2-4、第一径向排气口；201、容纳空间；3-1、第二滑阀；3-2、第二转子；3-3、第二径向排气口；30、第二气缸；3、冷凝器；4、蒸发器。具体实施方式如图1-5所示，本专利技术提供一种制冷系统，其包括：第一循环子系统100和第二循环子系统200，所述第一循环子系统100包括第一压缩机1-1、冷凝器3和蒸发器4，所述第二循环子系统200包括第二压缩机1-2、以及所述冷凝器3和所述蒸发器4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：/n第一循环子系统(100)和第二循环子系统(200)，所述第一循环子系统(100)包括第一压缩机(1-1)、冷凝器(3)和蒸发器(4)，所述第二循环子系统(200)包括第二压缩机(1-2)、以及所述冷凝器(3)和所述蒸发器(4)，所述第一循环子系统(100)和所述第二循环子系统(200)共用所述冷凝器(3)和所述蒸发器(4)；/n所述第一压缩机(1-1)为定频压缩机，且所述第一压缩机(1-1)能够通过改变其内部气缸中的制冷剂的量来改变负荷；所述第二压缩机(1-2)也为定频压缩机，且所述第二压缩机(1-2)能够通过改变其内部气缸中的工作容积大小来改变压比。/n

【技术特征摘要】
1.一种制冷系统，其特征在于：包括：
第一循环子系统(100)和第二循环子系统(200)，所述第一循环子系统(100)包括第一压缩机(1-1)、冷凝器(3)和蒸发器(4)，所述第二循环子系统(200)包括第二压缩机(1-2)、以及所述冷凝器(3)和所述蒸发器(4)，所述第一循环子系统(100)和所述第二循环子系统(200)共用所述冷凝器(3)和所述蒸发器(4)；
所述第一压缩机(1-1)为定频压缩机，且所述第一压缩机(1-1)能够通过改变其内部气缸中的制冷剂的量来改变负荷；所述第二压缩机(1-2)也为定频压缩机，且所述第二压缩机(1-2)能够通过改变其内部气缸中的工作容积大小来改变压比。


2.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于：
所述第一压缩机(1-1)的气缸为第一气缸(20)，所述第一气缸(20)内部设置有第一转子(2-3)、第一滑阀(2-2)和滑阀止推块(2-1)，所述滑阀止推块(2-1)与所述第一气缸(20)的内壁之间形成容纳空间(201)，所述第一滑阀(2-2)能够运动以在所述第一滑阀(2-2)和所述滑阀止推块(2-1)之间形成容纳制冷剂进入所述容纳空间(201)的通道。


3.根据权利要求2所述的制冷系统，其特征在于：
所述第一滑阀(2-2)还能够运动至与所述滑阀止推块(2-1)抵接而将所述通道关闭。


4.根据权利要求2或3所述的制冷系统，其特征在于：
所述第一压缩机(1-1)的负荷比例调节变化为12.5％，25％，50％，67.5％，75％和100％，且所述第一压缩机(1-1)的负荷比例为100％时为所述第一滑阀(2-2)将所述通道关闭的工况。


5.根据权利要求2-4中任一项所述的制冷系统，其特征在于：
所述第一转子(2-3)为螺杆，和/或，所述第一滑阀(2-2)上还设置有第一径向排气口(2-4)；和/或，所述第一滑阀(2-2)的运动方向沿着所述第一转子(2-3)的轴向方向。


6.根据权利要求1-5中任一项所述的制冷系统，其特征在于：
所述第二压缩机(1-2)的气缸为第二气缸(30)，所述第二气缸(30)内部设置有第二转子(3-2)和第二滑阀(3-1)，所述第二滑阀(3-1)能够运动以覆盖部分气缸容积而减小所述第二气缸(30)内部的工作容积、或解除覆盖部分气缸容积而增大所述第二气缸(30)内部的工...

【专利技术属性】
技术研发人员：武晓昆，李磊，刘志华，唐晗，孟强军，龙忠铿，
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