一种制冷系统控制方法技术方案

本发明专利技术提出一种制冷系统控制方法，其采用的制冷系统包括有压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器，特别地：节流装置包括依次连接的第一节流器、储能器和第二节流器，第一节流器并联有第一阀门，第二节流器并联有第二阀门；当室内环境有制冷需求时，执行第一或第二状态机制；第一状态机制为关闭第一阀门、打开第二阀门，制冷循环回路中制冷剂经过第一节流器和第二阀门、不经过第二节流器；第二状态机制为打开第一阀门、关闭第二阀门，制冷循环回路中制冷剂不经过第一节流器、经过第一阀门和第二节流器。本发明专利技术通过这两种状态机制切换运行，并进一步依据室外温度调控，进而平衡一天之中昼夜温差大对制冷系统负荷的影响，实现了热负荷的均衡和优化制冷效率。的均衡和优化制冷效率。的均衡和优化制冷效率。

【技术实现步骤摘要】
一种制冷系统控制方法


[0001]本专利技术涉及制冷
，具体是一种制冷系统控制方法。

技术介绍

[0002]目前制冷空调系统主要由压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器四大部分以及配套的控制器组成，其中冷凝器有水冷式和风冷式，其中节流装置为毛细管、或者膨胀阀与毛细管的组合。水冷式冷凝器所需要的冷却水，主要是通过冷却塔等设备，将热量散发到大气中，所以与风冷式一样，冷凝器的换热效果均会受到当地气温的影响，气温升高则冷凝器的换热量降低。在气温较低的情况下，冷凝器换热量高，制冷系统过冷度(过冷度＝冷凝器制冷剂出口压力对应的饱和温度—冷凝器制冷剂出口温度)大，有以下好处：
[0003](1)蒸发器制冷量高，输入功率低，能效比高；
[0004](2)进入节流装置的制冷剂为液态，对膨胀阀的可靠性和系统稳定性均有好处。
[0005]但在气温较高的情况下，冷凝器换热量少，制冷系统过冷度变小甚至没有过冷度，会出现以下问题：
[0006](1)蒸发器制冷量降低，输入功率增加，能效比低；
[0007](2)进入毛细管的制冷剂呈两相态或很快变成两相态，导致毛细管压降变大，压缩机排气压力升高，可靠性变差；
[0008](3)如果进入膨胀阀的制冷剂为两相态，将导致阀内发生气蚀，不但膨胀阀寿命降低、产生噪声，而且制冷剂流量不稳定，制冷系统稳定性也相应地变差。
[0009]现在几乎所有的制冷空调系统均基于标准的工况设计，但实际使用时，白天气温经常高于标准工况，系统满负载工况也不能满足用户需求，耗电高、可靠性差；而清晨、傍晚及夜晚的气温却低于标准工况，导致压缩机需要经常停机以避免过度降温，但是停机后制冷环境温度会缓慢回升，甚至在偏高后系统才会再次启动制冷，导致制冷环境温度不稳定。因此有必要改进。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的是提出一种制冷系统控制方法，其通过该制冷系统的两种制冷循环回路形成了两种状态机制，并依据室外温度来调控两种状态机制的运行，进而平衡一天之中昼夜温差大对制冷系统负荷的影响，实现了热负荷的均衡，优化制冷效率，有效提高了制冷系统的舒适性、可靠性和节能性。
[0011]本专利技术的目的可通过以下技术方案实现：
[0012]一种制冷系统控制方法，其采用的制冷系统包括有压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器，所述压缩机的制冷剂出口、冷凝器、节流装置、蒸发器和压缩机的制冷剂入口通过管路依次连接，所述蒸发器置于待制冷的室内环境中，所述冷凝器置于与所述室内环境隔开的室外环境中，其特征在于：
[0013]所述节流装置包括有通过管路依次连接的第一节流器、储能器和第二节流器，所
述第一节流器并联有第一阀门，所述第二节流器并联有第二阀门；所述冷凝器、所述节流装置的第一节流器、所述节流装置的储能器、所述节流装置的第二节流器、以及所述蒸发器通过管路依次连接；
[0014]当所述室内环境有制冷需求时，所述制冷系统调控第一阀门和第二阀门的启闭状态，执行第一状态机制或第二状态机制。
[0015]所述第一状态机制为：关闭第一阀门、打开第二阀门，所述压缩机的制冷剂出口、冷凝器、第一节流器、储能器、第二阀门、蒸发器和压缩机的制冷剂入口依次连通构成制冷循环回路，所述制冷剂沿所述制冷循环回路流动；所述第一状态机制下，制冷剂经过第一节流器和第二阀门、不经过第二节流器。
[0016]所述第二状态机制为：打开第一阀门、关闭第二阀门，所述压缩机的制冷剂出口、冷凝器、第一阀门、储能器、第二节流器、蒸发器和压缩机的制冷剂入口依次连通构成制冷循环回路，所述制冷剂沿所述制冷循环回路流动；所述第二状态机制下，制冷剂不经过第一节流器、经过第一阀门和第二节流器。
[0017]优化方案，本专利技术的制冷系统控制方法中，所述制冷系统还包括有室外温度传感器，所述室外温度传感器置于冷凝器所在的室外环境中、用于检测室外温度。
[0018]进一步，所述制冷系统根据室外温度传感器检测的室外温度T，调控第一阀门和第二阀门的启闭状态，执行第一状态机制或第二状态机制。具体可以按以下两种情况运行：
[0019](1)所述制冷系统处于第一状态机制时，当检测到室外温度T满足：室外温度T高于设定值T1、即T＞T1时，制冷系统切换至第二状态机制；当检测到室外温度T满足：T≤T1时，制冷系统不切换运行机制、继续执行第一状态机制；
[0020](2)所述制冷系统处于第二状态机制时，当检测到室外温度T满足：室外温度T低于设定值T2、即T＜T2时，制冷系统切换至第一状态机制；当检测到室外温度T满足：T≥T2时，制冷系统不切换运行机制、继续执行第二状态机制；
[0021]所述T1和T2分别为人为设定的温度值、且设定T1≥T2。
[0022]进一步，所述T1和T2的取值范围为25～40℃。
[0023]优化方案，本专利技术的制冷系统控制方法中，所述压缩机由停机状态启动进入制冷状态时，先按第二状态机制执行，运行
△
t时间后所述制冷系统根据检测的室外温度T，调控对应的运行机制，执行第一状态机制、或继续执行第二状态机制；所述
△
t的取值范围为0.5～60分钟。
[0024]优化方案，本专利技术的制冷系统控制方法中，每间隔
△
t时间，室外温度传感器进行一次室外温度T检测，及根据室外温度T调控对应的状态机制；所述
△
t的取值范围为0.5～60分钟。
[0025]优化方案，本专利技术的制冷系统控制方法中，所述制冷系统还包括有室内温度传感器，所述室内温度传感器置于待制冷的室内环境中检测室内温度，用于判定所述室内环境是否有制冷需求。
[0026]优化方案，本专利技术的制冷系统控制方法中，所述制冷系统中的第一阀门和第二阀门采用电动阀、或气动阀、或液压阀。
[0027]优化方案，本专利技术的制冷系统控制方法中，所述制冷系统中的冷凝器附近设有外机风扇、用于使冷凝器产生的热量强制分散；所述蒸发器附近设有内机风扇、用于使蒸发器
产生的冷量强制流动。
[0028]本专利技术具有以下突出的实质性特点和显著的进步：
[0029]1、本专利技术的制冷系统控制方法中，采用的节流装置中第一阀门与第一节流器并联，当第一阀门打开时，由于第一节流器阻力较大，因此制冷剂从第一阀门流过；第二阀门与第二节流器并联，也是相同原理。
[0030]因此，所述节流装置的使用原理为：第一阀门和第二阀门不同时打开或不同时关闭，进而确保第一节流器和第二节流器中，始终有1个节流器与储能器连接通，且始终有1个节流器可流通制冷剂，对流经所述节流装置的制冷剂始终产生节流作用。
[0031]2、本专利技术的制冷系统控制方法中，采用的节流装置设置有储能器，所述储能器是一种装有储能材料的蓄能容器，制冷剂通过盘绕在储能器中的管路与该储能材料进行换热，实现在室外环境的气温较低时将部分制冷量储存在储能器中，待气温较高时释放出来，从而平衡由于昼夜温差大对制冷系统负荷的影响。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制冷系统控制方法，其采用的制冷系统包括有压缩机(4)、冷凝器(5)、节流装置和蒸发器(6)，所述压缩机(4)的制冷剂出口、冷凝器(5)、节流装置、蒸发器(6)和压缩机(4)的制冷剂入口通过管路依次连接，所述蒸发器(6)置于待制冷的室内环境中，所述冷凝器(5)置于与所述室内环境隔开的室外环境中，其特征在于：所述节流装置包括有通过管路依次连接的第一节流器(1)、储能器(3)和第二节流器(2)，所述第一节流器(1)并联有第一阀门(11)，所述第二节流器(2)并联有第二阀门(12)；所述冷凝器(5)、所述节流装置的第一节流器(1)、所述节流装置的储能器(3)、所述节流装置的第二节流器(2)、以及所述蒸发器(6)通过管路依次连接；当所述室内环境有制冷需求时，所述制冷系统调控第一阀门(11)和第二阀门(12)的启闭状态，执行第一状态机制或第二状态机制；所述第一状态机制为：关闭第一阀门(11)、打开第二阀门(12)，所述压缩机(4)的制冷剂出口、冷凝器(5)、第一节流器(1)、储能器(3)、第二阀门(12)、蒸发器(6)和压缩机(4)的制冷剂入口依次连通构成制冷循环回路，所述制冷剂沿所述制冷循环回路流动；所述第一状态机制下，制冷剂经过第一节流器(1)和第二阀门(12)、不经过第二节流器(2)；所述第二状态机制为：打开第一阀门(11)、关闭第二阀门(12)，所述压缩机(4)的制冷剂出口、冷凝器(5)、第一阀门(11)、储能器(3)、第二节流器(2)、蒸发器(6)和压缩机(4)的制冷剂入口依次连通构成制冷循环回路，所述制冷剂沿所述制冷循环回路流动；所述第二状态机制下，制冷剂不经过第一节流器(1)、经过第一阀门(11)和第二节流器(2)。2.根据权利要求1所述的制冷系统控制方法，其特征在于：所述制冷系统还包括有室外温度传感器，所述室外温度传感器置于冷凝器(5)所在的室外环境中、用于检测室外温度。3.根据权利要求2所述的制冷系统控制方法，其特征在于：所述制冷系统根据室外温度传感器检测的室外温度T，调控第一阀门(11)和第二阀门(12)的启闭状态，执行第一状态机制或第二状态机制。4.根据权利要求3所述的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志荣，廖全平，李勇平，
申请(专利权)人：江森自控日立万宝压缩机广州有限公司，
类型：发明
国别省市：