一种节能温度调节装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种节能温度调节装置及其控制方法，其能解决现有温度调节装置无法兼顾降温需求、安装空间和成本的技术问题。一种节能温度调节装置，包括液冷系统，其特征在于：液冷系统设有两套，两套液冷系统共用PTC液体加热器和膨胀水壶，压缩机、冷凝器、膨胀阀和换热器的冷媒流通管路依次连接形成冷媒循环回路，膨胀水壶、水泵、第一电磁阀、换热器的冷却液流通管路、第二电磁阀和温度调节的目标设备的冷却液流通管路依次连接形成冷却液循环回路，第一电磁阀、PTC液体加热器和第二电磁阀连接形成加热支路；压缩机、冷凝器、膨胀阀、换热器、水泵、第一电磁阀、第二电磁阀和PTC液体加热器均与控制器电控连接。与控制器电控连接。与控制器电控连接。

【技术实现步骤摘要】
一种节能温度调节装置及其控制方法


[0001]本专利技术属于节能
，具体涉及一种节能温度调节装置及其控制方法。

技术介绍

[0002]现有的温度调节装置一般设置一套液冷系统，当目标设备工作环境恶劣时，其温度一般超出预设上限，一套液冷系统无法满足目标设备的降温需求。若是温度调节装置直接增设一套液冷系统，不仅安装空间需求较大，而且成本较高。此外，现有的温度调节装置的控制方法，一般直接以满负荷状态对循环的冷却介质（例如冷却水）进行加热/冷却，不仅能耗高，而且零件损耗较快。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种节能温度调节装置及其控制方法，其能解决现有温度调节装置无法兼顾降温需求、安装空间和成本的技术问题。
[0004]其技术方案是这样的，一种节能温度调节装置，包括液冷系统，其特征在于：所述液冷系统设有两套，所述液冷系统包括由压缩机、冷凝器、膨胀阀、换热器构成的液体冷却器以及具有三通结构的第一电磁阀和第二电磁阀，两套所述液冷系统共用PTC液体加热器和膨胀水壶，所述压缩机、冷凝器、膨胀阀和换热器的冷媒流通管路依次连接形成冷媒循环回路，所述膨胀水壶、水泵、第一电磁阀、换热器的冷却液流通管路、第二电磁阀和温度调节的目标设备的冷却液流通管路依次连接形成冷却液循环回路，第一电磁阀、PTC液体加热器和第二电磁阀连接形成加热支路；所述压缩机、冷凝器、膨胀阀、换热器、水泵、第一电磁阀、第二电磁阀和PTC液体加热器均与控制器电控连接。
[0005]进一步的，所述控制器连接温度传感器和本地数据收发模块，所述本地数据收发模块连接云平台，所述云平台包括云端存储模块、云端计算分析模块和云端数据收发模块，所述云端数据收发模块分别与云端计算分析模块、云端存储模块和本地数据收发模块通信连接。
[0006]本专利技术还公开了一种节能温度调节控制方法，其特征在于：所述控制方法通过上述装置对目标设备实施温度调节；当目标设备的温度处于预设的第一温度区间内时，装置的一套液冷系统启动，该套液冷系统的水泵、PTC液体加热器同时工作；当目标设备的温度处于预设的第二温度区间内时，装置的一套液冷系统启动，该套液冷系统的水泵工作而液体冷却器不工作；当目标设备的温度处于预设的第三温度区间内时，装置的一套液冷系统启动，该套液冷系统的水泵、液体冷却器同时工作；所述第一温度区间包括m
′
个温度子区间｛T1′
，
…
，T
m
′
｝，各温度子区间T1ꢀ′
，
…
，T
m
′
对应的加热量分别为Q1′
，
…
，Q
m
′
，各温度子区间T1′
，
…
，Tm
′
依次递减，加热量Q1ꢀ′
，
…
，Qm
′
依次递增；所述第三温度区间包括m个温度子区间｛T1，
…
，T
m
｝，各温度子区间T
1 ，
…
，T
m
对应的制冷量分别为Q
1 ，
…
，Q
m
，各温度子区间T
1 ，
…
，T
m
及其对应的制冷量Q
1 ，
…
，Q
m
均依次递增。
[0007]进一步的，当目标设备的温度超过预设的温度临界值T0或者温度变化速度dT/dt≥1℃/s时，装置的两套液冷系统同时启动，制冷量Q0为液冷系统满负荷工作的上限值。
[0008]进一步的，所述目标设备为新能源汽车的电池系统，m
′
取值为4，m取值为3；温度子区间T1′
为[0，5)，当电池温度位于温度子区间T1′
内时， Q1′
=10%Q
max
′
，温度子区间T2′
为[
‑
5，0)，当电池温度位于温度子区间T2′
内时，Q2′
=20%Q
max
′
，温度子区间T3′
为[
‑
15，
‑
5)，当电池温度位于温度子区间T2′
内时，Q3′
=60%Q
max
′
，温度子区间T4′
为[
‑
25，
‑
15)，当电池温度位于温度子区间T2′
内时，Q4′
=100%Q
max
′
；温度子区间T1为[45，40)，当电池温度位于温度子区间T1内时，Q1=40%Q
max
；温度子区间T2为[50，45)，当电池温度位于温度子区间T2内时，Q1=80%Q
max
；温度子区间T3为[55，50)，当电池温度位于温度子区间T3内时，Q1=100%Q
max
。
[0009]本专利技术的装置和方法，具有以下有益效果：1.该装置通过两套液冷系统共用PTC液体加热器和膨胀水壶，以减小安装空间需求和装置成本；2、该控制方法法通过对温度实时监测及分级划分来实现实时控制制冷量及加热量，不仅满足系统或设备的热管理需求，同时节能和减少零件的损耗；3.该装置采用了云平台监测，对电池或设备进行了实时监测、传输及存储数据，让客户实时了解电池或设备的状态；同时一旦发生了热失控，系统会立即启动预警措施，并将热失控信号传输至客户端；4.该装置和方法不仅仅适用于电动汽车电池系统，同样适用于5G基站散热、加工设备、医疗器械以及其他需要热管理的目标设备，能够及时对目标设备进行降温冷却，能够将设备维持在规定的工作温度，保证设备的正常运转，冷却、加热功能，以及控制系统均可以定制化设计。
附图说明
[0010]图1为本专利技术装置的系统框图。
[0011]图2为本专利技术装置的控制路线图。
[0012]图3为本专利技术控制方法的流程图。
具体实施方式
[0013]如图1所示，一种节能温度调节装置，液冷系统设有两套，液冷系统包括由压缩机、冷凝器、膨胀阀、换热器构成的液体冷却器以及具有三通结构的第一电磁阀和第二电磁阀，两套液冷系统共用PTC液体加热器和膨胀水壶，压缩机、冷凝器、膨胀阀和换热器的冷媒流通管路依次连接形成冷媒循环回路，膨胀水壶、水泵、第一电磁阀、换热器的冷却液流通管路、第二电磁阀和温度调节的目标设备的冷却液流通管路依次连接形成冷却液循环回路，第一电磁阀、PTC液体加热器和第二电磁阀连接形成加热支路；
压缩机、冷凝器、膨胀阀、换热器、水泵、第一电磁阀、第二电磁阀和PTC液体加热器均与控制器电控连接。其中，为了区分电磁阀，将一套液冷系统的电磁阀命名为第一电磁阀、第二电磁阀，另一套液冷系统的电磁阀命名为第三电磁阀、第四电磁阀。
[0014]控制器连接温度传感器和本地数据收发模块，本地数据收发模块连接云平台，云平台包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种节能温度调节装置，包括液冷系统，其特征在于：所述液冷系统设有两套，所述液冷系统包括由压缩机、冷凝器、膨胀阀、换热器构成的液体冷却器以及具有三通结构的第一电磁阀和第二电磁阀，两套所述液冷系统共用PTC液体加热器和膨胀水壶，所述压缩机、冷凝器、膨胀阀和换热器的冷媒流通管路依次连接形成冷媒循环回路，所述膨胀水壶、水泵、第一电磁阀、换热器的冷却液流通管路、第二电磁阀和温度调节的目标设备的冷却液流通管路依次连接形成冷却液循环回路，第一电磁阀、PTC液体加热器和第二电磁阀连接形成加热支路；所述压缩机、冷凝器、膨胀阀、换热器、水泵、第一电磁阀、第二电磁阀和PTC液体加热器均与控制器电控连接。2.根据权利要求1所述的一种节能温度调节装置，其特征在于：所述控制器连接温度传感器和本地数据收发模块，所述本地数据收发模块连接云平台，所述云平台包括云端存储模块、云端计算分析模块和云端数据收发模块，所述云端数据收发模块分别与云端计算分析模块、云端存储模块和本地数据收发模块通信连接。3.一种节能温度调节控制方法，其特征在于：所述控制方法通过权利要求1或2所述的装置对目标设备实施温度调节；当目标设备的温度处于预设的第一温度区间内时，装置的一套液冷系统启动，该套液冷系统的水泵、PTC液体加热器同时工作；当目标设备的温度处于预设的第二温度区间内时，装置的一套液冷系统启动，该套液冷系统的水泵工作而液体冷却器不工作；当目标设备的温度处于预设的第三温度区间内时，装置的一套液冷系统启动，该套液冷系统的水泵、液体冷却器同时工作；所述第一温度区间包括m
′
个温度子区间｛T1′
，
…
，T
m
′
｝，各温度子区间T1ꢀ′
，
…
，T
m
′
对应的加热量分别为Q1′
，
…
，Q
m
′
，各温度子区间T1′
，
…
，Tm
′
依次递减，加热量Q1ꢀ′
，
…
，Qm
′
依次递增；所述第三温度区间包括m个温度子区间｛T1，
…
，T
...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖兴华，
申请(专利权)人：无锡威唐工业技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：