【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新风制冷机，尤其是涉及一种高效冷凝散热的新风制冷机及其控制方法。
技术介绍
1、全新风制冷机适用于需要大面积新风处理的工业应用场合，例如在船舶制造行业船舱内需提供长时间新风通风的情况。它能够对新风进行降温处理，为应用场地提供舒适的环境。全新风制冷机通常运用蒸汽压缩制冷循环的原理，将室外新风通过蒸发侧换热器降温，然后送入应用场地。
2、直接处理新风是全新风制冷机的一个特点。它的负荷大小直接取决于新风流量和温差，负荷规模大，能耗也相对较高。与传统空气制冷设备不同，其蒸发和冷凝侧状态都直接受新风状况影响，难以实现优化控制。尤其是在高温工况下，制冷循环的冷凝温度较高，抑制了循环效率。因此提升冷凝侧的散热效率对改善全新风制冷机的整体性能影响很大。
3、此外，由于直接处理环境新风，全新风制冷机需要适应不同条件下的新风工况。其系统负荷也随环境和应用条件而变化，给机组匹配和调节带来挑战。尽管理论上可以采用全变频压缩机的形式对系统能力加以调节，但实际应用中存在诸多问题：比如新风制冷机能耗高，对成本敏感，而压缩机变频器需要增加额外的成本。大部分新风制冷机为移动式使用，对耐振动等可靠性要求高，采用变频压缩机很难平衡不同频率下的振动特性，难以始终保障可靠运行。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高效冷凝散热的新风制冷机及其控制方法，在结构上采用高效冷凝散热方式，在冷凝侧设置四个换热器并巧妙排布，合理分配给两个制冷剂循环回路，
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、本专利技术第一方面提供一种高效冷凝散热的新风制冷机，包括制冷剂循环流路、新风空气流路、冷凝散热空气流路；
4、所述制冷剂循环流路包括第一制冷剂循环流路和第二制冷剂循环流路；
5、所述第一制冷剂循环流路包括顺序连接的第一压缩机、冷凝器制冷剂通道第一模组、第一节流元件、第一蒸发器的制冷剂通道；
6、所述第二制冷剂循环流路包括顺序连接的第二压缩机、冷凝器制冷剂通道第二模组、第二节流元件、第二蒸发器的制冷剂通道；
7、所述新风空气流路包括依次连接的第一蒸发器的空气通道、第二蒸发器的空气通道、送风风机；
8、所述冷凝散热空气流路为两侧对称形式分布，所述新风制冷机的冷凝侧设有4个呈交错分布冷凝器，其中第一冷凝器设于一侧的冷凝散热进风空气流路的下游，第二冷凝器设于另一侧冷凝散热进风空气流路的上游，第一冷凝器、第二冷凝器的制冷剂通道串联，用于第一制冷剂循环流路，第三冷凝器设于第二冷凝器同侧的冷凝散热进风空气流路下游，第四冷凝器设于第一冷凝器同侧的冷凝散热进风空气流路上游，第三冷凝器、第四冷凝器的制冷剂通道串联，用于第二制冷剂循环流路。
9、进一步地，所述新风制冷机还包括冷凝散热风机，两侧的冷凝散热空气流路汇聚后并为一路，并经冷凝散热风机排出；
10、所述新风空气流路与第一制冷剂循环流路通过第一蒸发器实现换热式连接，与第二制冷剂循环流路通过第二蒸发器实现换热式连接；
11、所述第一制冷剂循环流路和第二制冷剂循环流路在制冷剂侧为并联关系，在空气侧为串、并联同时存在的关系。
12、进一步地，所述第一制冷剂循环流路包括顺序连接的第一压缩机、第一冷凝器的制冷剂通道、第二冷凝器的制冷剂通道、第一节流元件、第一蒸发器的制冷剂通道；
13、所述第二制冷剂循环流路包括顺序连接的第二压缩机、第三冷凝器的制冷剂通道、第四冷凝器的制冷剂通道、第二节流元件、第二蒸发器的制冷剂通道。
14、进一步地，所述冷凝散热空气流路的进风一侧与第一制冷剂循环流路的第二冷凝器、第二制冷剂循环流路的第三冷凝器依次换热式连接，所述冷凝散热空气流路的进风另一侧与第二制冷剂循环流路的第四冷凝器、第一制冷剂循环流路的第一冷凝器依次换热式连接。
15、进一步地，本专利技术提供另一种冷凝侧换热器连接方式，所述第一冷凝器和第三冷凝器并联，用于第一制冷剂循环流路中；
16、所述第二冷凝器和第四冷凝器并联，用于第二制冷剂循环流路中。
17、进一步地，所述冷凝散热空气流路的进风一侧与第二制冷剂循环流路的第二冷凝器、第一制冷剂循环流路的第三冷凝器依次换热式连接，所述冷凝散热空气流路的进风另一侧与第二制冷剂循环流路的第四冷凝器、第一制冷剂循环流路的第一冷凝器依次换热式连接。
18、进一步地，本专利技术还提供一种冷凝侧换热器布置方式。即两个制冷剂循环流路共用合并的冷凝器。该方式在结构布置上更为简单。
19、进一步地，所述第一压缩机和第二压缩机均为定频压缩机形式；
20、所述送风风机为预设变频范围内无级调节形式的风机。
21、所述冷凝散热风机为无级调节方式的风机，或者为高速-低速两档的有级调节方式的风机。
22、进一步地，所述新风制冷机的新风进风处和出风处均设有温度传感器或温湿度传感器；
23、所述新风制冷机的控制目标为新风送风温度或应用场所的回风温度；
24、所述新风制冷机的系统制冷负荷范围基于进风口采集的新风状态计算得到。
25、进一步地，所述第一节流元件和第二节流元件为毛细管、节流短管、热力膨胀阀或电子膨胀阀中的一种。本技术方案优选电子膨胀阀，以实现自动化控制。
26、本专利技术一种高效冷凝散热的新风制冷机，制冷剂工作流程为：第一蒸发器中的低温低压制冷剂被第一压缩机吸入并压缩到高温高压状态，从第一压缩机流出后进入到第一冷凝器向流经的较高温空气初步放热，再流经第二冷凝器向另一侧空气通道中的较低温空气进一步放热，从而转为制冷剂过冷液体状态。从第二冷凝器出来的过冷制冷剂经第一节流元件节流，成为低温低压的两相态制冷剂，回到第一蒸发器从另一侧通道中的空气取热，重新转变为制冷剂过热气体，继续被第一压缩机吸入，重复上述过程，从而构成第一制冷剂循环。
27、第二蒸发器中的低温低压制冷剂被第二压缩机吸入并压缩到高温高压状态，从第二压缩机流出后进入到第三冷凝器向流经的较高温空气初步放热，再流经第四冷凝器向另一侧空气通道中的较低温空气进一步放热，从而转为制冷剂过冷液体状态。从第四冷凝器出来的过冷制冷剂经第二节流元件节流，成为低温低压的两相态制冷剂，回到第二蒸发器从另一侧通道中的空气取热，重新转变为制冷剂过热气体，继续被第二压缩机吸入，重复上述过程，从而构成第二制冷剂循环。
28、新风空气处理流程为：环境新风在送风风机的驱动下，进风先流经第一蒸发器的空气通道，与另一侧制冷剂通道中的低温制冷剂换热，被初本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高效冷凝散热的新风制冷机，其特征在于，包括制冷剂循环流路、新风空气流路、冷凝散热空气流路；
2.根据权利要求1所述的一种高效冷凝散热的新风制冷机，其特征在于，所述新风制冷机还包括冷凝散热风机(12)，两侧的冷凝散热空气流路汇聚后并为一路，并经冷凝散热风机(12)排出；
3.根据权利要求1所述的一种高效冷凝散热的新风制冷机，其特征在于，所述第一制冷剂循环流路包括顺序连接的第一压缩机(2)、第一冷凝器(3-1)的制冷剂通道、第二冷凝器(3-2)的制冷剂通道、第一节流元件(4)、第一蒸发器(1)的制冷剂通道；
4.根据权利要求3所述的一种高效冷凝散热的新风制冷机，其特征在于，所述冷凝散热空气流路的进风一侧与第一制冷剂循环流路的第二冷凝器(3-2)、第二制冷剂循环流路的第三冷凝器(3-3)依次换热式连接，所述冷凝散热空气流路的进风另一侧与第二制冷剂循环流路的第四冷凝器(3-4)、第一制冷剂循环流路的第一冷凝器(3-1)依次换热式连接。
5.根据权利要求1所述的一种高效冷凝散热的新风制冷机，其特征在于，所述第一冷凝器(3-1)和第三冷
6.根据权利要求5所述的一种高效冷凝散热的新风制冷机，其特征在于，所述冷凝散热空气流路的进风一侧与第二制冷剂循环流路的第二冷凝器(3-2)、第一制冷剂循环流路的第三冷凝器(3-3)依次换热式连接，所述冷凝散热空气流路的进风另一侧与第二制冷剂循环流路的第四冷凝器(3-4)、第一制冷剂循环流路的第一冷凝器(3-1)依次换热式连接。
7.根据权利要求1所述的一种高效冷凝散热的新风制冷机，其特征在于，所述第一压缩机(2)和第二压缩机(6)均为定频压缩机形式；
8.根据权利要求1所述的一种高效冷凝散热的新风制冷机，其特征在于，所述新风制冷机的新风进风处和出风处均设有温度传感器或温湿度传感器；
9.一种如权利要求1至8中任意一项所述高效冷凝散热的新风制冷机的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下方式的一种或多种：
10.根据权利要求9所述的一种高效冷凝散热的新风制冷机的控制方法，其特征在于，所述送风风机(9)的调速采取PID反馈控制方法：当设定新风送风温度低于当前实际新风送风温度，首先送风风机(9)转速提升，冷凝散热风机(12)转速提升，进而视需要开启另一台压缩机；当设定新风送风温度高于当前实际值，则送风机转速下降，散热风机转速下降，并关停两台压缩机中的任意一台；
...【技术特征摘要】
1.一种高效冷凝散热的新风制冷机，其特征在于，包括制冷剂循环流路、新风空气流路、冷凝散热空气流路；
2.根据权利要求1所述的一种高效冷凝散热的新风制冷机，其特征在于，所述新风制冷机还包括冷凝散热风机(12)，两侧的冷凝散热空气流路汇聚后并为一路，并经冷凝散热风机(12)排出；
3.根据权利要求1所述的一种高效冷凝散热的新风制冷机，其特征在于，所述第一制冷剂循环流路包括顺序连接的第一压缩机(2)、第一冷凝器(3-1)的制冷剂通道、第二冷凝器(3-2)的制冷剂通道、第一节流元件(4)、第一蒸发器(1)的制冷剂通道；
4.根据权利要求3所述的一种高效冷凝散热的新风制冷机，其特征在于，所述冷凝散热空气流路的进风一侧与第一制冷剂循环流路的第二冷凝器(3-2)、第二制冷剂循环流路的第三冷凝器(3-3)依次换热式连接，所述冷凝散热空气流路的进风另一侧与第二制冷剂循环流路的第四冷凝器(3-4)、第一制冷剂循环流路的第一冷凝器(3-1)依次换热式连接。
5.根据权利要求1所述的一种高效冷凝散热的新风制冷机，其特征在于，所述第一冷凝器(3-1)和第三冷凝器(3-3)并联，用于第一制冷剂循环流路中；
6.根据权利要求5所述的一种高效冷...
【专利技术属性】
技术研发人员：张春路，成家豪，
申请(专利权)人：上海赛捷能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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