制冷系统的制冷方法、控制装置及压缩制冷系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种制冷系统的制冷方法、控制装置及压缩制冷系统，涉及矿井空调技术领域，用以降低制冷系统的能耗。本发明专利技术利用了输送至井下的冷却水的冷却能力，对制冷系统的冷凝器进行冷却，同时对流经蒸发器的送风进行预冷。并且，本专利发明专利技术设计了自动控制策略，分配流经冷凝器的冷却水流量，在满足送风冷负荷的条件下，降低压缩机的电机转速，使得压缩机在更低能耗的工况下运行，节约系统能耗。节约系统能耗。节约系统能耗。

【技术实现步骤摘要】
制冷系统的制冷方法、控制装置及压缩制冷系统


[0001]本专利技术涉及矿井空调
，尤其是涉及一种制冷系统的制冷方法、控制装置及压缩制冷系统。

技术介绍

[0002]在矿井中应用局部制冷设备，能够提升矿井热害治理水平，改善作业环境，保障职工身体健康，提高劳动生产效率，对实现矿井安全高效生产具有重要意义。
[0003]矿井下的蒸汽压缩制冷系统的冷凝器通常需要冷却水来进行冷却，冷却水通常从地面输送至井下，到井下时具有较高的水压，可以克服流经换热器的阻力，无需安装水泵。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种制冷系统的制冷方法、控制装置及压缩制冷系统，用以降低制冷系统的能耗。本专利技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0006]本专利技术提供的一种制冷系统的制冷方法，所述方法包括：控制冷却水输向压缩制冷系统的冷凝器，以用于与所述冷凝器的冷媒换热；控制冷却水输向预换热器，以用于对流向压缩制冷系统蒸发器的新风进行预冷却。
[0007]进一步地，所述通过控制流向所述冷凝器和所述预换热器冷却水的比例，具体如下：通过控制流向所述冷凝器和所述预换热器冷却水的比例，以降低所述制冷系统压缩机的能耗。
[0008]进一步地，所述方法还包括：检测所述压缩制冷系统的制冷相关参数；依据所述制冷相关参数计算压缩机在低能耗值时流向所述冷凝器和所述预换热器的冷却水流量；控制所述制冷系统阀体的开度以调节流向所述冷凝器和所述预换热器的冷却水流量。
[0009]进一步地，关于所述依据所述制冷相关参数计算压缩机在低能耗值时流向所述冷凝器和所述预换热器的冷却水流量，具体说明如下：检测所述制冷相关参数包括冷却水供温水温T
w_in
、送风换热前的焓值h
in
、送风风量m
air
、冷却水总流量m
w
以及送风经蒸发器与冷媒换热后的焓值h
out
；依据 min(W
comp
)＝min(f(m
w2
,T
w_in
,h
in
,m
air
,m
w
,h
out
))计算出冷却水经过冷凝器的流量m
w2
；冷却水预冷新风的流量m
w1
＝m
w
‑
m
w2
；其中，W
comp
为压缩机的能耗。
[0010]进一步地，所述方法还包括：每间隔设定时间T重新计算一下压缩机在低能耗值时流向所述冷凝器和所述预换热器的冷却水流量，然后再重新调节所述制冷系统阀体的开度。
[0011]本专利技术提供一种控制装置，包括：检测模块，用于检测所述压缩制冷系统的制冷相关参数；计算模块，用于依据所述制冷相关参数计算压缩机在低能耗值时流向所述冷凝器和所述预换热器的冷却水流量；控制模块，用于控制所述制冷系统阀体的开度以调节流向所述冷凝器和所述预换热器的冷却水流量。
[0012]进一步地，还包括：计时模块，用于计时，以实现所述计算模块每间隔设定时间T重新计算压缩机在低能耗值时流向所述冷凝器和所述预换热器的冷却水流量。
[0013]进一步地，所述检测模块包括：冷却水水温检测模块，用于检测冷却水供温水温T
w_in
；水却水流量检测模块，用于检测冷却水总流量m
w
；送风焓值检测模块，用于检测送风换热前的焓值h
in
以及送风经蒸发器与冷媒换热后的焓值 h
out
；送风量检测模块，用于检测送风风量m
air
。
[0014]一种用以执行所述的制冷方法的压缩制冷系统，包括：压缩机、蒸发器以及水冷冷凝器，还包括预换热器，所述预换热器与所述压缩制冷系统的冷却水供水管路相连接，所述预换热器设置在所述蒸发器的一侧以使气流经过所述预换热器设置后流向所述蒸发器。
[0015]进一步地，所述压缩制冷系统为矿井用压缩制冷系统。
[0016]本专利技术提供了一种制冷系统的制冷方法，方法包括：控制冷却水输向压缩制冷系统的冷凝器，以用于与冷凝器的冷媒换热；控制冷却水输向预换热器，以用于对流向压缩制冷系统蒸发器的新风进行预冷却。矿井下的压缩制冷系统的冷凝器通常需要冷却水来进行冷却，与此同时，由于井下空气温度过高，可以采用本专利技术提供的制冷方法，使用冷却水对流经蒸发器的送风进行预冷，可以有效降低制冷系统的能耗。
[0017]本专利技术优选技术方案至少还可以产生如下技术效果：
[0018]通过控制流向冷凝器和预换热器冷却水的比例，以降低制冷系统压缩机的能耗，调整经过冷凝器以及预换热器的冷却水流量，使得机组在总冷量满足总负荷的前提下，降低机组总能耗。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1是本专利技术实施例提供的矿井结构位置的示意图；
[0021]图2是本专利技术实施例提供的矿井下冷却风道和冷却水流向的示意图；
[0022]图3是本专利技术实施例提供的压缩制冷系统的连接原理图；
[0023]图4是本专利技术实施例提供的压缩制冷系统在某一工况下制冷机组和冷却水系统的换热温度。
[0024]图中1
‑
压缩机；2
‑
冷凝器；3
‑
蒸发器；4
‑
预换热器；5
‑
风机；6
‑
膨胀阀； 7
‑
压缩制冷系统。
具体实施方式
[0025]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。
[0026]实施例1：
[0027]本专利技术提供了一种制冷系统的制冷方法，方法包括：
[0028]控制冷却水输向压缩制冷系统的冷凝器2，以用于与冷凝器2的冷媒换热；
[0029]控制冷却水输向预换热器4，以用于对流向压缩制冷系统蒸发器3的新风进行预冷却。
[0030]矿井下的压缩制冷系统的冷凝器通常需要冷却水来进行冷却，与此同时，由于井下空气温度过高，可以采用本专利技术提供的制冷方法，使用冷却水对流经蒸发器的送风进行预冷，可以有效降低制冷系统的能耗。
[0031]参见图1，简单示意出了一种矿井结构，矿井深度约为1000米，从地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制冷系统的制冷方法，其特征在于，所述方法包括：控制冷却水输向压缩制冷系统的冷凝器，以用于与所述冷凝器的冷媒换热；控制冷却水输向预换热器，以用于对流向压缩制冷系统蒸发器的新风进行预冷却。2.根据权利要求1所述的制冷系统的制冷方法，其特征在于，所述方法包括：通过控制流向所述冷凝器和所述预换热器冷却水的比例，以降低所述制冷系统压缩机的能耗。3.根据权利要求2所述的制冷系统的制冷方法，其特征在于，所述通过控制流向所述冷凝器和所述预换热器冷却水的比例，具体如下：检测所述压缩制冷系统的制冷相关参数；依据所述制冷相关参数计算压缩机在低能耗值时流向所述冷凝器和所述预换热器的冷却水流量；控制所述制冷系统阀体的开度以调节流向所述冷凝器和所述预换热器的冷却水流量。4.根据权利要求3所述的制冷系统的制冷方法，其特征在于，关于所述依据所述制冷相关参数计算压缩机在低能耗值时流向所述冷凝器和所述预换热器的冷却水流量，具体说明如下：检测所述制冷相关参数包括冷却水供温水温T
w_in
、送风换热前的焓值h
in
、送风风量m
air
、冷却水总流量m
w
以及送风经蒸发器与冷媒换热后的焓值h
out
；依据min(W
comp
)＝min(f(m
w2
,T
w_in
,h
in
,m
air
,m
w
,h
out
))计算出冷却水经过冷凝器的流量m
w2
；冷却水预冷新风的流量m
w1
＝m
w
‑
m

【专利技术属性】
技术研发人员：李毛，杜波，李延河，卓明胜，付文龙，王朴忠，于振子，陈喜恩，张丹丹，卫德俊，
申请(专利权)人：中国平煤神马能源化工集团有限责任公司珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：