制冷系统中的制冷剂的流量调节方法及制冷系统技术方案

本申请提供了一种制冷系统中制冷剂的流量调节方法，包括步骤S1、S2和S3。在步骤S1中，按照预定的排序获取制冷系统的至少两个部件的参数，并顺次判断这些参数是否在预设范围内；若这些参数均在预设范围内，则转到步骤S3；若其中一个部件的参数未在预设范围内，则停止判断后序参数是否在预设范围内，根据未在预设范围内的参数确定流量调节阀的开度调整量及响应时长，并转到步骤S2。在步骤S2中，根据上述开度调整量调节流量调节阀的开度，等待响应时长后，转至步骤S1。在步骤S3中，等待预设时长后，转至步骤S1。对压缩机的参数的判断先于对过冷器的参数的判断。本申请保证了压缩机和过冷器性能优良且使得制冷系统可靠地运行。冷器性能优良且使得制冷系统可靠地运行。冷器性能优良且使得制冷系统可靠地运行。

【技术实现步骤摘要】
制冷系统中的制冷剂的流量调节方法及制冷系统


[0001]本申请涉及制冷剂的流量调节方法，特别地涉及制冷系统中的制冷剂的流量调节方法。

技术介绍

[0002]在制冷系统中，制冷机组包括压缩机、冷凝器、流量调节阀及蒸发器。制冷机组工作时，压缩机吸入来自蒸发器的较低压力的气态制冷剂，使之压力升高后送入冷凝器。在冷凝器内，压力较高的气态制冷剂与冷却流体进行换热，被冷凝成压力较高的液态制冷剂后送入节流阀。压力较高的液态制冷剂经节流阀节流后成为压力较低的两相制冷剂，接着被送入蒸发器。在蒸发器内，压力较低的两相制冷剂与冷冻流体进行换热，吸热蒸发成压力较低的气态制冷剂，再送入压缩机的入口，从而完成制冷循环。

技术实现思路

[0003]在制冷机组工作中，蒸发器中需要保持一定的制冷剂液位高度。蒸发器中的制冷剂液位过低，蒸发器的换热性能变差。蒸发器中的制冷剂液位过高，会导致气态制冷剂所夹带的液滴不能完全分离，从而导致压缩机所吸入的气态制冷剂中夹带一定量的液滴，引起压缩机的效率降低，严重者会导致压缩机损坏，进而导致系统无法可靠运行。
[0004]并且，专利技术人还认识到，在制冷机组工作中，冷凝器中也需要保证一定的制冷剂液位高度。以一种冷凝器内包含有过冷器的制冷机组为例，在该机组中，为保证进入过冷器的制冷剂为纯液状态，通常冷凝器中的制冷剂液位高度要大于等于过冷器的高度，以使整个过冷器淹没在冷凝器的饱和液体池中。冷凝器中的制冷剂液位过低，会导致制冷剂气体进入过冷器，严重影响过冷器效率，且会导致过冷器压降变大，甚至会导致流量调节阀调节能力丧失。更具体而言，如果流量调节阀接收到的制冷剂中含有制冷剂气体，当所述制冷剂气体增加到一定量时，流量调节阀全开可能也无法提供所需流量的制冷剂至蒸发器，此时流量调节阀的调节能力会丧失。因此，流量调节阀无法调节蒸发器中的液位以保证蒸发器的性能，甚至使制冷系统无法正常运行。并且，冷凝器中的制冷剂液位过高，会导致冷凝器中的制冷剂充注量变大。
[0005]为了克服制冷系统中制冷剂液位异常造成的上述问题，本申请调节制冷系统中的制冷剂的流量，以使得蒸发器和冷凝器中的制冷剂液位在期望的高度范围内或达到期望的高度，从而保证压缩机和过冷器工作性能优良，或保证压缩机、过冷器和蒸发器工作性能优良，进而保证流量调节阀的调节性能以稳定制冷剂流量的控制，使得制冷系统正常且可靠地运行，提升整个制冷系统的循环效率。
[0006]根据本申请的第一个方面，本申请提供了一种制冷系统中的制冷剂的流量调节方法。制冷系统包括以下部件：压缩机、冷凝器、过冷器、流量调节阀和蒸发器。该方法包括步骤S1、S1和S3。在步骤S1中，按照预定的排序获取制冷系统的部件的参数，并顺次判断制冷系统的至少两个部件的参数是否在预设范围内。若该至少两个部件的参数均在预设范围
内，则进入到步骤S3。若其中一个部件的参数未在预设范围内，则停止判断后序参数是否在预设范围内，并根据步骤S1中未在预设范围内的参数确定流量调节阀的开度调整量及响应时长，然后进入到步骤S2。
[0007]在步骤S2中，根据流量调节阀的开度调整量调节流量调节阀的开度，等待响应时长后，转至步骤S1。在步骤S3中，等待预设时长后，转至步骤S1。步骤S1中制冷系统的至少两个部件的参数包括压缩机的参数和过冷器的参数。预定的排序是：对压缩机的参数的判断先于对过冷器的参数的判断。
[0008]根据本申请的第一个方面，压缩机的参数是压缩机的排气过热度B。步骤S1包括以下子步骤S1.1、S1.2和S1.9。在子步骤S1.1中，获取压缩机的排气过热度B，并判断排气过热度B是否大于等于排气过热度目标值M2。若排气过热度B大于等于排气过热度目标值M2，则继续执行步骤S1的后续子步骤；否则，根据排气过热度B确定流量调节阀的减小的开度调整量及响应时长，停止执行步骤S1的后续子步骤并转至步骤S2。
[0009]在子步骤S1.2中，获取过冷器的参数，并判断过冷器的参数是否在预设范围内。若过冷器的参数在预设范围内，则继续执行步骤S1的后续子步骤；否则，根据过冷器的参数确定流量调节阀的开度调整量及响应时长，停止执行步骤S1的后续子步骤并转至步骤S2。
[0010]在子步骤S1.9中，执行到此步骤说明制冷系统的多个参数均在其预设范围内，转至步骤S3。
[0011]根据本申请的第一个方面，步骤S1中制冷系统的至少两个部件的参数包括蒸发器的换热小温差变化率A。步骤S1还包括位于子步骤S1.2之后且位于子步骤S1.9之前的子步骤S1.3。在子步骤S1.3中，获取蒸发器的换热小温差变化率A，并判断蒸发器的换热小温差变化率A是否小于等于换热小温差变化率目标值M1。若换热小温差变化率A小于等于换热小温差变化率目标值M1，则继续执行步骤S1的后续子步骤；否则，根据换热小温差变化率A确定流量调节阀的增大的开度调整量及响应时长，停止执行步骤S1的后续子步骤并转至步骤S2。
[0012]根据本申请的第一个方面，在步骤S1.2中，执行以下子步骤S1.2.1和S1.2.2。在子步骤S1.2.1中，获取过冷器的压降ΔP，并判断过冷器的压降ΔP是否在压降目标区间[M3
‑
ΔM3，M3+ΔM3]内。若压降ΔP在压降目标区间[M3
‑
ΔM3，M3+ΔM3]内，则转至步骤S1.9；否则，转至步骤S1.2.2。
[0013]在子步骤S1.2.2中，判断压降ΔP是否大于压降目标区间[M3
‑
ΔM3，M3+ΔM3]中的最大值M3+ΔM3。若压降ΔP大于最大值M3+ΔM3，则根据压降ΔP大于最大值M3+ΔM3来确定流量调节阀的减小的开度调整量及响应时长，并转至步骤S2。否则，根据压降ΔP小于压降目标区间[M3
‑
ΔM3，M3+ΔM3]中的最小值M3
‑
ΔM3来确定流量调节阀的增大的开度调整量及响应时长，并转至步骤S2。M3是压降目标值，ΔM3是压降滞止阈值。
[0014]根据本申请的第一个方面，在步骤S1.2中，获取过冷器的出口温度T
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和过冷器出口压力P
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下的饱和温度T
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，并判断过冷器的出口温度T
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与过冷器出口压力P
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下的饱和温度T
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之差是否小于零。若出口温度T
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与过冷器出口压力P
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下的饱和温度T
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之差小于零，则继续执行步骤S1的后续子步骤。否则，根据出口温度T
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和过冷器出口压力P
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下的饱和温度T
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确定流量调节阀的减小的开度调整量及响应时长，并转至步骤S2。
[0015]根据本申请的第一个方面，在步骤S1.2中，执行以下子步骤S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(100)中的制冷剂的流量调节方法，所述制冷系统(100)包括以下部件：压缩机(101)、冷凝器(102)、过冷器(105)、流量调节阀(103)和蒸发器(104)，其特征在于，所述方法包括如下步骤：S1：按照预定的排序获取制冷系统的部件的参数，并顺次判断制冷系统的至少两个部件的参数是否在预设范围内；若所述至少两个部件的参数均在预设范围内，则进入到步骤S3；若其中一个部件的参数未在预设范围内，则停止判断后序参数是否在预设范围内，并根据步骤S1中未在预设范围内的参数确定流量调节阀的开度调整量及响应时长，然后进入到步骤S2；S2(340，342)：根据流量调节阀的开度调整量调节所述流量调节阀(103)的开度，等待响应时长后，转至步骤S1；S3(334)：等待预设时长后，转至步骤S1；其中，所述步骤S1中所述制冷系统的至少两个部件的参数包括压缩机(101)的参数和过冷器(105)的参数，并且所述预定的排序是：对所述压缩机(101)的参数的判断先于对所述过冷器(105)的参数的判断。2.根据权利要求1所述的制冷系统(100)中的制冷剂的流量调节方法，其特征在于，所述压缩机(101)的参数是压缩机(101)的排气过热度B，所述步骤S1包括以下子步骤：S1.1:获取压缩机(101)的排气过热度B，并判断排气过热度B是否大于等于排气过热度目标值M2，若排气过热度B大于等于排气过热度目标值M2，则继续执行步骤S1的后续子步骤；否则，根据排气过热度B确定流量调节阀的减小的开度调整量及响应时长，停止执行步骤S1的后续子步骤并转至步骤S2；S1.2:获取过冷器(105)的参数，并判断过冷器(105)的参数是否在预设范围内，若过冷器(105)的参数在预设范围内，则继续执行步骤S1的后续子步骤；否则，根据过冷器(105)的参数确定流量调节阀的开度调整量及响应时长，停止执行步骤S1的后续子步骤并转至步骤S2；S1.9:执行到此步骤说明制冷系统的多个参数均在其预设范围内，转至步骤S3。3.根据权利要求2所述的制冷系统(100)中的制冷剂的流量调节方法，其特征在于，所述步骤S1中所述制冷系统的至少两个部件的参数包括蒸发器(104)的换热小温差变化率A，所述步骤S1还包括位于子步骤S1.2之后且位于子步骤S1.9之前的子步骤S1.3：S1.3:获取蒸发器(104)的换热小温差变化率A，并判断蒸发器(104)的换热小温差变化率A是否小于等于换热小温差变化率目标值M1，若换热小温差变化率A小于等于换热小温差变化率目标值M1，则继续执行步骤S1的后续子步骤；否则，根据换热小温差变化率A确定流量调节阀的增大的开度调整量及响应时长，停止执行步骤S1的后续子步骤并转至步骤S2。4.根据权利要求2所述的制冷系统(100)中的制冷剂的流量调节方法，其特征在于，在所述步骤S1.2中，执行以下子步骤：S1.2.1(408，410)：获取过冷器(105)的压降ΔP，并判断过冷器(105)的压降ΔP是否在压降目标区间[M3
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ΔM3，M3+ΔM3]内，若压降ΔP在压降目标区间[M3
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ΔM3，M3+ΔM3]内，则转至步骤S1.9；否则，转至步骤S1.2.2；S1.2.2(422，422.0，422.1，422.2)：判断压降ΔP是否大于所述压降目标区间[M3
‑
ΔM3，M3+ΔM3]中的最大值M3+ΔM3，若压降ΔP大于所述最大值M3+ΔM3，则根据压降ΔP大于
所述最大值M3+ΔM3来确定流量调节阀的减小的开度调整量及响应时长，并转至步骤S2(340，342)；否则，根据压降ΔP小于所述压降目标区间[M3
‑
ΔM3，M3+ΔM3]中的最小值M3
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ΔM3来确定流量调节阀的增大的开度调整量及响应时长，并转至步骤S2(340，342)，其中，M3是压降目标值，ΔM3是压降滞止阈值。5.根据权利要求2所述的制冷系统(100)中的制冷剂的流量调节方法，其特征在于，在所述步骤S1.2中，执行以下步骤(508，510，522)：获取过冷器(105)的出口温度T
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和过冷器出口压力P
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下的饱和温度T
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，并判断过冷器(105)的出口温度T
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与过冷器出口压力P
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下的饱和温度T
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之差是否小于零，若出口温度T
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与过冷器出口压力P
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下的饱和温度T
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之差小于零，则继续执行步骤S1的后续子步骤；否则，根据出口温度T
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和过冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏秀平，范炳燕，盛世民，周月娴，
申请(专利权)人：江森自控泰科知识产权控股有限责任合伙公司，
类型：发明
国别省市：