冷柜制冷系统、控制方法及级联冷柜制冷系统技术方案

本申请涉及一种冷柜制冷系统、控制方法及级联冷柜制冷系统，其中，该冷柜制冷系统包括设置于冷柜的冷凝侧的制冷回路，所述制冷回路包括依次管路连接的压缩机、水冷冷凝器、内冷段、干燥器、节流器、蒸发器及集液管，其中：所述内冷段设置为盘管状管路，所述内冷段设置于所述冷柜保温层内；所述水冷冷凝器采用套管式换热器，所述套管式换热器的内套管一端连接所述压缩机，另一端连接所述内冷段；所述套管式换热器的外套管一端连接一冷水机组的供水管，另一端连接所述冷水机组的回水管，所述冷水机组用于制取冷却水。通过本申请解决多台冷柜夏季集中散热以及切断水冷或水冷故障时的冷凝散热问题，提高冷柜制冷系统的整体能效水平。提高冷柜制冷系统的整体能效水平。提高冷柜制冷系统的整体能效水平。

【技术实现步骤摘要】
冷柜制冷系统、控制方法及级联冷柜制冷系统


[0001]本申请涉及制冷
，特别是涉及冷柜制冷系统、控制方法及级联冷柜制冷系统。

技术介绍

[0002]商用冷柜是指商超、冷饮店、冻货店、酒店餐馆等商业经营渠道专卖用于储存冰淇淋、饮料、乳品、速冻食品、食品材料等的冷藏或冷冻冰柜。
[0003]目前广泛应用的自携冷凝机组冷柜(简称自携式商用冷柜)由于其冷凝机组的排热量大，这些热量不仅没有得到有效利用，而且还会使环境空调的热负荷增大，尤其是在小型便利店内，环境空调的热负荷急剧增大，造成大量的能源浪费。
[0004]其中，自携式风冷冷柜集中散热量大，但多台同时运行时，区域内温度较高，能效低，这种情况下，可以通过水冷系统将热量传递到室外能够高效解决集中散热问题，但常规水冷系统在水冷侧故障或冬季切断水路后散热能力不足，冷柜内温度无法保障，进而带来使用限制。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种冷柜制冷系统、控制方法及级联冷柜制冷系统，以至少解决多台冷柜夏季集中散热，以及切断水冷或水冷故障时的冷凝散热问题。
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种冷柜制冷系统，包括设置于冷柜的冷凝侧的制冷回路，所述制冷回路包括依次管路连接的压缩机、水冷冷凝器、内冷段、干燥器、节流器、蒸发器及集液管，其中：
[0007]所述内冷段设置为盘管状管路，所述内冷段设置于所述冷柜保温层内；
[0008]所述水冷冷凝器采用套管式换热器，所述套管式换热器的内套管一端连接所述压缩机，另一端连接所述内冷段；所述套管式换热器的外套管一端连接一冷水机组的供水管，另一端连接所述冷水机组的回水管，所述冷水机组用于制取冷却水，以获取所述冷水机组制取的冷却水为冷柜的冷凝侧散热。
[0009]基于如上结构，所述压缩机将制冷剂压缩后变成高温高压过热蒸气输送至所述水冷冷凝器冷凝成高压过冷液并向周围环境介质散热，高压过冷液经所述内冷段输送至所述干燥器进行过滤，过滤后输送至所述节流器节流变成低温低压的制冷剂湿蒸气，其中低压液体进入所述蒸发器蒸发，变成低温低压制冷剂干饱和蒸气并再次进入所述压缩机，进行循环，蒸发器中未能汽化的少量液态制冷剂在所述集液管内完全汽化。通过所述内冷段，当所述制冷系统因故障或功能设置关闭时，可通过所述内冷段对冷柜进行散热，热量直接散发至冷柜所处的室内环境，此时所述冷柜转变为自携式冷柜。
[0010]在其中一些实施例中，所述冷水机组包括水箱及依次管路连接的冷水机组压缩机、冷凝器、冷水机组节流器、冷水机组蒸发器，所述水箱内存储有冷却水，所述冷水机组蒸发器设置于所述水箱内部，所述水箱的出水口连接一分水器，进水口连接一集水器，所述分
水器与所述出水口之间设置有一水泵，以控制冷却水的输出，所述水泵与所述分水器之间设置有一供水阀门。具体的，本申请的节流器、冷水机组节流器采用毛细管。具体的，通过开启所述供水阀门启动所述冷水机组经水泵向所述套管式换热器供水。
[0011]在其中一些实施例中，所述水箱还设置有一泄水阀，所述泄水阀开启时，所述水箱可通过所述泄水阀将水箱内的冷却水排出，以防止室外温度低于0℃时，水箱内的冷却水冻结。
[0012]在其中一些实施例中，所述套管式换热器的散热量配置为小于所述冷柜制冷系统的总散热量，以保证所述内冷段可以实现其散热作用，避免制冷剂回温使冷柜制冷系统能效下降的问题。具体的，所述套管式换热器的散热量满足冷水机组关闭时所述冷柜制冷系统的散热需求。
[0013]在其中一些实施例中，所述内冷段与所述套管式换热器的换热面积配比设置为25％～30％。
[0014]在其中一些实施例中，冷柜制冷系统还包括：
[0015]控制器，所述控制器预先配置有一室外环境温度阈值t
w
、一供水温度阈值t
s
、供水温度设定值T
s
和一差值阈值t，所述控制器用于控制所述冷水机组及冷水机组压缩机的启停；
[0016]室外环境温度检测器，设置于所述冷水机组上并电性连接所述控制器，所述室外环境温度检测器用于检测所述冷水机组所处的室外空间的室外环境温度值T
W
并发送至所述控制器；
[0017]供水温度检测器，设置于所述水箱内部并电性连接所述控制器，所述供水温度检测器用于检测所述水箱内部冷却水的实时水温值T并发送至所述控制器；
[0018]室内环境温度检测器，设置于所述冷柜外部并电性连接所述控制器，所述室内环境温度检测器用于检测所述冷柜所在的室内空间的室内环境温度值T
n
并发送至所述控制器。
[0019]在其中一些实施例中，所述供水温度设定值T
s
基于所述室内环境温度值T
n
及所述差值阈值t进行加减运算计算得到。
[0020]在其中一些实施例中，所述控制器基于供水温度设定值T
s
及所述供水温度阈值t
s
计算得到供水温度下限值T
a
和供水温度上限值T
b
，供水温度下限值T
a
≥室内环境温度值T
n
。
[0021]基于如上结构，本申请实施例通过精准配置的内冷段和套管式换热器的换热面积配比以及冷却水供水温度控制，实现冷柜散热，同时保持冷柜高效运行；当制冷系统开启时，制冷剂在内冷段内可以形成一定的过冷度，提高冷柜的制冷量，当制冷系统关闭时，因故障或冷柜所处的环境温度低于预设环境温度阈值时，利用内冷段进行散热，实现保证冷柜的正常运行，解决了现有的技术方案中切断制冷或制冷故障时的冷凝散热问题。
[0022]第二方面，本申请实施例提供了一种冷柜制冷系统控制方法，基于如上第一方面所述的冷柜制冷系统，包括：
[0023]检测数据获取步骤，通过所述室外环境温度检测器检测得到所述室外环境温度值T
w
并发送至所述控制器；
[0024]冷水机组启停控制步骤，通过所述控制器根据所述室外环境温度阈值t
w
判断是否启动所述冷水机组：
[0025]当T
w
＞t
w
时，启动所述冷水机组；
[0026]当T
w
≤t
w
时，关闭所述冷水机组。
[0027]在其中一些实施例中，所述冷水机组启停控制步骤进一步包括：
[0028]供水检测数据获取步骤，所述控制器根据所述室内环境温度值T
n
及所述差值阈值t计算得到所述供水温度设定值T
s
后，结合所述供水温度阈值t
s
计算供水温度下限值T
a
和供水温度上限值T
b
；
[0029]冷水机组压缩机启停控制步骤，所述控制器根据所述实时水温值T和所述供水温度下限值T
a
、供水温度上限值T
b
进行判断：
[0030]当本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷柜制冷系统，包括设置于冷柜的冷凝侧的制冷回路，其特征在于，所述制冷回路包括依次管路连接的压缩机、水冷冷凝器、内冷段、干燥器、节流器、蒸发器及集液管，其中：所述内冷段设置为盘管状管路，所述内冷段设置于所述冷柜保温层内；所述水冷冷凝器采用套管式换热器，所述套管式换热器的内套管一端连接所述压缩机，另一端连接所述内冷段；所述套管式换热器的外套管一端连接一冷水机组的供水管，另一端连接所述冷水机组的回水管，所述冷水机组用于制取冷却水。2.根据权利要求1所述的冷柜制冷系统，其特征在于，所述冷水机组包括水箱及依次管路连接的冷水机组压缩机、冷凝器、冷水机组节流器、冷水机组蒸发器，所述水箱内存储有冷却水，所述冷水机组蒸发器设置于所述水箱内部，所述水箱的出水口连接一分水器，进水口连接一集水器，所述分水器与所述出水口之间设置有一水泵，以控制冷却水的输出，所述水泵与所述分水器之间设置有一供水阀门。3.根据权利要求2所述的冷柜制冷系统，其特征在于，所述套管式换热器的散热量配置为小于所述冷柜制冷系统的总散热量。4.根据权利要求3所述的冷柜制冷系统，其特征在于，所述内冷段与所述套管式换热器的换热面积配比设置为25％～30％。5.根据权利要求4所述的冷柜制冷系统，其特征在于，还包括：控制器，所述控制器预先配置有一室外环境温度阈值t
w
、一供水温度阈值t
s
、供水温度设定值T
s
和一差值阈值t，所述控制器用于控制所述冷水机组及冷水机组压缩机的启停；室外环境温度检测器，设置于所述冷水机组上并电性连接所述控制器，所述室外环境温度检测器用于检测所述冷水机组所处的室外空间的室外环境温度值T
W
并发送至所述控制器；供水温度检测器，设置于所述水箱内部并电性连接所述控制器，所述供水温度检测器用于检测所述水箱内部冷却水的实时水温值T并发送至所述控制器；室内环境温度检测器，设置于所述冷柜外部并电性连接所述控制器，所述室内环境温度检测器用于检测所述冷柜所在的室内空间的室内环境温度值T
n
并发送至所述控制器。6.根据权利要求5所述的冷柜制冷系统，其特征在于，所述供水温度设定值T
s
基于所述室内环境温度值T...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷善民，李庆波，辛博亚，赵昌磊，鲍春秀，张友琪，王森，
申请(专利权)人：青岛海容商用冷链股份有限公司，
类型：发明
国别省市：