一種單閥無級調節混合工質循環濃度的製冷系統及其方法
2023-05-18 11:08:11 1
一種單閥無級調節混合工質循環濃度的製冷系統及其方法
【專利摘要】本發明公開了一種單閥無級調節混合工質循環濃度的製冷系統及其方法，包括壓縮機單元、冷凝冷卻器單元、回熱換熱器單元、節流單元和蒸發器單元，輸入參數為壓縮機排氣壓力值、回熱換熱器入口溫度值、回熱換熱器出口溫度值、節流單元入口溫度值、節流單元出口溫度值、蒸發器出口溫度值，輸出參數為可控通路工質循環濃度和流量調節單元無級調節閥門發生相應動作的指令。對應混合工質製冷系統不同工況和調節的要求，該系統的調節和控制機構根據預先設定值與輸入參數作比較，通過無級調節閥門調節儲液罐的液位改變或維持製冷系統工質循環濃度，使得製冷系統在不同工況下均可以實現高效、穩定、可靠運行。
【專利說明】一種單閥無級調節混合工質循環濃度的製冷系統及其方法【技術領域】
[0001]本發明涉及工程熱物理與能源利用學科領域，尤其涉及一種單閥無級調節混合工質循環濃度的製冷系統及其方法。
【背景技術】
[0002]在傳統技術中，採用純工質或近共沸工質的單級蒸汽壓縮製冷循環能達到的最低有效製冷溫度一般在_40°C左右，如果要實現更低製冷溫度則需採用多級壓縮或多級復疊循環。一般來說，採用兩級壓縮可以實現_60°C左右的製冷溫度，採用兩級復疊循環可以實現-80°C左右的製冷溫度，但是要實現-100°C甚至更低的製冷溫度就要採取三級以上復疊循環。因此，隨著需求溫度的降低，製冷系統變得更複雜，可靠性降低，調節難度增大。20世紀80年代後，多元混合工質節流製冷技術取得巨大的進展，該技術使得只要能夠找到合適的混合工質和工質濃度，即可通過單級壓縮節流製冷達到-100°C~_200°C的低溫，可在-100°C以下的溫區替代傳統的復疊式製冷成為更有效的製冷方式，並具有廣闊的應用前景。[0003]通常，根據現有的技術，混合工質節流製冷技術可分為兩類:一是由普冷領域復疊循環衍生而來的「混合工質內復疊循環」，其製冷單元內部採用並行的多次分離、多次節流(多級內復疊)，所需級數通常根據工質特性和所需製冷溫度確定；二是從低溫領域實現高效回熱發展而來的「回熱式多元混合工質節流製冷循環」。回熱式多元混合工質節流製冷循環相比混合工質內復疊循環流程要簡單一些，適用於小型化的製冷裝置。但是無論是哪一種形式的混合工質節流製冷技術，如果不採用相應的技術手段加以控制的話，都會存在以下一些缺陷:(I)多元混合工質深冷製冷系統，由於採用強非共沸工質，工質在冷凝器內基本為氣相放熱，冷凝器出口具有一定幹度，不會過冷。系統運行的高壓基本不受環境溫度控制，而由工質充注量和系統結構參數決定。在製冷系統啟動過程初期，整個系統基本均處於較高的溫度，大部分的充灌工質還處於氣相狀態，因此會出現排氣壓力過高的現象；
(2)當混合工質製冷系統進入正常製冷工況後，由於大部分的沸點較高的工質已經液化，此時便會出現系統壓力急劇下降，製冷量急劇減少的嚴重現象；(3)混合工質在實際循環過程中存在濃度滑移現象。多元混合工質製冷系統由啟動工況降溫到最低溫度的過程中，由於系統溫度的不斷下降，工質不斷液化，工質液化的特點是由高溫到低溫的過程中高沸點的工質比低沸點的工質更先液化下來，而氣液兩相流速又存在速度滑移的特點，即液相工質流動速度要低於氣相工質流動速度。此時會出現工質液相積存。對於多元混合工質製冷系統由於液相積存現象的存在，製冷系統的工質實際循環濃度就會偏離實際的充灌濃度，即工質濃度滑移。由於此缺點，一方面，混合工質實際循環濃度受實際運行工況、系統的大小等因素的影響，實際運行的工質循環濃度難以根據一定的混合工質充灌量和充灌濃度預測，也就是說混合工質的最佳充灌量和濃度難以確定，對於使用三元或三元以上混合工質的製冷系統更難確定其最佳充灌量和充灌濃度，不同型號的系統均需要通過大量的試驗充灌得出最終的充灌量和濃度，生產成本高。另一方面，即使相同系統，在不同的溫區工況下，製冷系統需要不同的濃度才能達到該溫區的最佳效率，工質循環濃度偏離該溫區工況最優濃度，會使得系統效率急劇下降，甚至溫度降不下去。
[0004]針對前兩個缺陷，中國發明專利ZL200510042730.9報導了一種具有可切換氣庫的混合工質低溫節流製冷系統，其核心思想是通過電磁閥的通斷以控制與高低壓管路相連的氣庫來調節系統的參與循環工質量來控制高低壓和系統的工況。該方法雖然可以控制高低壓在合理的範圍內，但是由於氣庫的氣體的進出造成實際參與製冷循環的工質濃度發生不可控的變化，會造成製冷系統製冷性能嚴重下降；
[0005]中國發明專利ZL201110061458.4報導了一種深冷混合工質節流製冷系統能力、工況調節及控制方法。其核心思想是通過控制高壓氣體進入一個可控通路穩定罐來防止開機工況的壓縮機排氣壓力過高，並通過控制可控通路穩定罐的氣體進出調節低壓，使得低壓在低溫工況下不至於過低；此外該可控通路穩定罐在啟動工況及快速降溫工況時，通過管路旁通以減少製冷系統的製冷劑循環量，在正常製冷工況時可控通路穩定罐的製冷劑均參與製冷循環以加大製冷系統的流量，使得功率維持在較高水平，即通過控制該可控通路穩定罐製冷劑的進出可實現製冷系統能力和工況的調節。缺點是切換儲氣罐氣體是否參與循環和調節高低壓的情況下製冷系統的工質循環濃度都會發生一定的變化，這會讓系統在特定的工況下由於工質循環濃度偏離最優循環濃度，導致效率下降，尤其是在快速降溫過程，在這個過程剛開始的時候蒸發溫度較高，在高溫工況下系統的工質循環濃度要求重組分的比例較大才能達到較優的循環濃度。
[0006]對於第三個缺點，國內外還沒有報導相關的措施去克服。
[0007]實際上，根據不同溫區工況製冷系統對於最優工質循環濃度的要求，如果能通過控制手段來調節高溫工況的工質循環濃度偏重一些，這樣會讓工質循環濃度更接近最優濃度，提高效率，增加製冷量，使得高溫區的降溫時間進一步縮短；同樣道理，在快速降溫的過程中，溫度降到中溫區工況的時候，系統的最優工質循環濃度已不再是高溫區工況的濃度，它要求此時的工質循環濃度中重組分比例下降才可以使得回熱器換熱曲線匹配得更好，因此，此時也需要根據工況通過控制手段調節製冷系統的工質循環濃度，使得工質循環濃度更適合這一溫區的工況。這樣通過調節合適的濃度確保系統的效率較高，一般來說，調節濃度後系統的功率變化不大，但是效率可以提高；而不做濃度調整，只是增加流量去增加功率可能因為濃度發生了變化，製冷效率無法提高，顯然，這種做法與調整濃度相比效果不好而且不具有節能性。因此，在快速降溫階段，就可以通過調整工質循環濃度更接近最優的濃度以大大加快不同溫區的降溫速度，整個降溫時間就會大大縮短。
[0008]所以，無論是為了使得製冷系統降溫下去，還是使得製冷系統能夠在每一個溫區都運行在較優的工質循環濃度下，對系統的工質循環濃度採取一定的技術手段進行控制很
有必要。
【發明內容】
[0009]本發明的目的在於克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種單閥無級調節混合工質循環濃度的製冷系統及其方法，實現製冷系統快速降溫，保持較高效率穩定運行的效
果ο
[0010]本發明通過下述技術方案實現:[0011]一種單閥無級調節混合工質循環濃度的製冷系統，該混合工質製冷系統包括依次管路相連並形成迴路的帶潤滑油分離裝置的壓縮機單元、冷凝冷卻器單元、回熱換熱器單元、節流單元和蒸發器單元；
[0012]所述冷凝冷卻器單元與回熱換熱器單元之間的管路上，還連接有一個可控通路工質循環濃度流量調節單元；
[0013]所述混合工質製冷系統，還包括一個控制單元，所述控制單元7採集壓縮機單元I排氣壓力、節流單元4的進口溫度、節流單元4的出口溫度、節流單元4進出口溫度之差、蒸發器單元5的出口溫度、回熱器換熱器單元3進口溫度、回熱換熱器單元3出口溫度、回熱換熱器單元3進出口溫度差或上述任意參數的組合作為反饋信號調節可控主迴路無級調節閥的開度；
[0014]所述可控通路工質循環濃度流量調節單元包括:具有氣液分離功能的儲液罐S、可控主迴路無級調節閥、出罐單向閥，其連接方式為:所述可控主迴路無級調節閥進口端連接儲液罐S頂部氣相出口，該可控主迴路無級調節閥出口端連接一個三通管件A的第一個進口，該三通管件的第二個進口與出罐單向閥的出口端相連；所述的出罐單向閥的進口端與儲液罐S的底部液相出口端相通；所述儲液罐S的進口端與冷凝冷卻器單元製冷劑出口端或回熱換熱器單元的高壓製冷劑出口端相連，所述三通管件A的出口端與回熱換熱器單元的高壓製冷劑進口端相連。
[0015]所述可控主迴路無級調節閥為無級調節開度的電磁閥或者手動調節開度的手動調節閥門。
[0016]混合工質製冷系統工質循環濃度的調節方法，包括下述步驟:
[0017](I)啟動工況步驟:可控主迴路無級調節閥關閉，控制單元根據輸入參數蒸發器出口溫度、壓縮機排氣壓力或者兩個參數的組合是否達到設定值，判斷是否轉向受控降溫工況過程；
[0018](2)受控降溫工況步驟:
[0019]2-1)控制單元根據輸入參數蒸發器出口溫度、壓縮機排氣壓力值對比進行判斷，如果混合工質製冷系統處於受控降溫工況的高溫工況，調節方法如下:可控主迴路無級調節閥處於四分之一開度、出罐單向閥處於出液狀態，可控主迴路無級調節閥的具體開度狀態由控制單元根據輸入參數的反饋決定，具體為:
[0020]a)回熱換熱器單元進出口溫差小於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，減小可控主迴路無級調節閥的開度；回熱換熱器單元進出口溫差大於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，增加可控主迴路無級調節閥的開度；
[0021]b)節流單元進出口溫差大於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流單元進出口溫差控制回差，減小可控主迴路無級調節閥開度；節流單元進出口溫差小於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流單元進出口溫差控制回差，增加可控主迴路無級調節閥開度；
[0022]2-2)控制單元根據輸入參數蒸發器單元的出口溫度、冷凝冷卻器單元的壓縮機排氣壓力對比進行判斷，如果混合工質製冷系統處於受控降溫工況的中溫工況，調節方法如下:可控主迴路無級調節閥打開、出罐單向閥處於出液狀態，可控主迴路無級調節閥的具體開度狀態由控制單元根據輸入參數反饋決定，具體為:
[0023]a)回熱換熱器單元進出口溫差小於該進出口溫差某設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥開度減小；回熱換熱器單元進出口溫差大於該進出口溫差某設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥開度增大；
[0024]b)節流單元進出口溫差大於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流閥單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥開度減小；節流單元進出口溫差小於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥開度增大；
[0025]2-3)控制單元根據輸入參數蒸發器單元的蒸發器出口溫度、冷凝冷卻器單元的壓縮機排氣壓力與設定值對比進行判斷，如果系統處於受控降溫工況的低溫工況，調節方法如下:可控主迴路無級調節閥打開、出罐單向閥處於出液狀態，可控主迴路無級調節閥的具體開度狀態由控制單元根據輸入參數反饋決定，具體為:
[0026]a)回熱換熱器單元進出口溫差小於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥開度減小；回熱換熱器單元進出口溫差大於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥開度增大；
[0027]b)節流單元進出口溫差大於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥開度減小；節流單元進出口溫差小於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流閥單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥開度增大；
[0028](3)製冷系統正常製冷步驟:可控主迴路閥保持開度。
[0029]本發明相對於現有技術，具有如下的優點及效果:
[0030]本發明採用控制單元輸出控制參數以指令控制可控通路工質循環濃度和流量調節單元的可控主迴路無級調節閥的開度大小，實現不同工況下製冷系統工質循環濃度的調節，克服目前混合工質製冷系統的缺點，節約了能耗。
[0031]本發明技術手段簡便易行，實現混合工質製冷系統快速降溫，保持較高效率穩定運行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1為本發明系統結構方框示意圖；
[0033]圖中:301是回熱換熱器進口溫度傳感器；302是回熱換熱器進口溫度傳感器；303是蒸發器出口溫度傳感器；304是壓縮機排氣壓力傳感器。
[0034]圖2是可控通路工質循環濃度和流量調節單元結構放大示意圖。
[0035]圖3某三元混合工質單級壓縮回熱式製冷系統不同溫區工況下較優工質循環濃度情況。
【具體實施方式】
[0036]下面結合具體實施例對本發明作進一步具體詳細描述。[0037]實施例
[0038]如圖1至3所示。本發明公開了一種單閥無級調節混合工質循環濃度的製冷系統，該混合工質製冷系統包括依次管路相連並形成迴路的帶潤滑油分離裝置的壓縮機單元
1、冷凝冷卻器單元2、回熱換熱器單元3、節流單元4和蒸發器單元5 ；
[0039]所述冷凝冷卻器單元2與回熱換熱器單元3之間的管路上，還連接有一個可控通路工質循環濃度流量調節單元6 ；
[0040]所述混合工質製冷系統，還包括一個控制單元7，控制單元7的一端連接在壓縮機單元7與冷凝冷卻器單元2之間的管路上，另一端連接在回熱換熱器單元3與蒸發器單元5之間的管路上。
[0041]所述可控通路工質循環濃度流量調節單元6包括:具有氣液分離功能的儲液罐S、可控主迴路無級調節閥V1、出罐單向閥V2 ;其連接方式為:所述可控主迴路無級調節閥Vl進口端連接儲液罐S頂部氣相出口，該可控主迴路無級調節閥Vl出口端連接一個三通管件A的第一個進口，該三通管件的第二個進口與出罐單向閥V2的出口端相連；所述的出罐單向閥V2的進口端與儲液罐S的底部液相出口端相通；所述儲液罐S的進口端與冷凝冷卻器單元2製冷劑出口端或回熱換熱器單元3的高壓製冷劑出口端相連，所述三通管件A的出口端與回熱換熱器單元3的高壓製冷劑進口端相連。
[0042]所述可控主迴路無級調節閥Vl為無級調節開度的電磁閥或者手動調節開度的手動調節閥門。
[0043]混合工質製冷系統工質循環濃度的調節方法，可通過下述步驟實現
[0044]所述控制單元7接收壓縮機單元I排氣壓力、節流單元4的進口溫度、節流單元4的出口溫度、節流單元4進出口溫度之差、蒸發器單元5的出口溫度、回熱器換熱器單元3進口溫度、回熱換熱器單元3出口溫度、回熱換熱器單元3進出口溫度差或上述任意參數的組合；
[0045]所述控制單元7輸出控制參數以指令控制可控通路工質循環濃度和流量調節單元6的可控主迴路無級調節閥Vl的開度大小，實現不同工況下製冷系統工質循環濃度的調節，具體調節和控制方法如下:
[0046](I)啟動工況步驟:可控主迴路無級調節閥Vl關閉，控制單元7根據輸入參數蒸發器出口溫度、壓縮機排氣壓力或者兩個參數的組合是否達到設定值，判斷是否轉向受控降溫工況過程；
[0047](2)受控降溫工況步驟:
[0048]2-1)控制單元7根據輸入參數蒸發器出口溫度、壓縮機排氣壓力或者兩個參數的組合與設定值或設定範圍對比進行判斷，如果混合工質製冷系統處於受控降溫工況的高溫工況，調節方法如下:可控主迴路無級調節閥Vl處於四分之一開度(較小狀態)、出罐單向閥V2處於出液狀態，可控主迴路無級調節閥Vl的具體開度狀態由控制單元7根據輸入參數(匯總的一種或全部)反饋決定，具體為:
[0049]a)回熱換熱器單元3進出口溫差小於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，減小可控主迴路無級調節閥Vl的開度；回熱換熱器單元進出口溫差大於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，增加可控主迴路無級調節閥Vl的開度；[0050]b)節流單元4進出口溫差大於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流單元4進出口溫差控制回差，減小可控主迴路無級調節閥Vl開度；節流單元4進出口溫差小於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流單元4進出口溫差控制回差，增加可控主迴路無級調節閥Vl開度；
[0051]2-2)控制單元7根據輸入參數蒸發器單元5的出口溫度、冷凝冷卻器單元2的壓縮機排氣壓力(或者兩個參數的組合與設定值)對比進行判斷，如果混合工質製冷系統處於受控降溫工況的中溫工況，調節方法如下:可控主迴路無級調節閥Vl打開、出罐單向閥V2處於出液狀態，可控主迴路無級調節閥Vl的具體開度狀態由控制單元7根據輸入參數(匯總的一種或全部)反饋決定，具體為:
[0052]a)回熱換熱器單元3進出口溫差小於該進出口溫差某設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥Vl開度減小；回熱換熱器單元3進出口溫差大於該進出口溫差某設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元3進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥Vl開度增大；
[0053]b)節流單元4進出口溫差大於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流閥單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥Vl開度減小；節流單元4進出口溫差小於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥Vl開度增大；
[0054]2-3)控制單元7根據輸入參數蒸發器單元5的蒸發器出口溫度、冷凝冷卻器單元2的壓縮機排氣壓力(或者兩個參數的組合)與設定值(或設定範圍)對比進行判斷，如果系統處於受控降溫工況的低溫工況，調節方法如下:可控主迴路無級調節閥Vl打開、出罐單向閥V2處於出液狀態，可控主迴路無級調節閥Vl的具體開度狀態由控制單元7根據輸入參數(匯總的一種或全部)反饋決定，具體為:
[0055]a)回熱換熱器單元3進出口溫差小於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥Vl開度減小；回熱換熱器單元進出口溫差大於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥Vl開度增大；
[0056]b)節流單元進出口溫差大於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥Vl開度減小；節流單元進出口溫差小於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流閥單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥Vl開度增大。
[0057](3)製冷系統正常製冷步驟:可控主迴路閥Vl保持開度。
[0058]如上所述，便可較好地實現本發明。
[0059]本發明的實施方式並不受上述實施例的限制，其他任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種單閥無級調節混合工質循環濃度的製冷系統，該混合工質製冷系統包括依次管路相連並形成迴路的帶潤滑油分離裝置的壓縮機單元(I)、冷凝冷卻器單元(2)、回熱換熱器單元(3)、節流單元(4)和蒸發器單元(5);其特徵在於: 所述冷凝冷卻器單元(2)與回熱換熱器單元(3)之間的管路上，還連接有一個可控通路工質循環濃度流量調節單元(6)； 所述混合工質製冷系統，還包括一個控制單元(7)，所述控制單元(7)採集壓縮機單元(I)排氣壓力、節流單元(4)的進口溫度、節流單元(4)的出口溫度、節流單元(4)進出口溫度之差、蒸發器單元(5)的出口溫度、回熱器換熱器單元(3)進口溫度、回熱換熱器單元(3)出口溫度、回熱換熱器單元(3)進出口溫度差或上述任意參數的組合作為反饋信號調節可控主迴路無級調節閥的開度。
2.根據權利要求1所述的單閥無級調節混合工質循環濃度的製冷系統，其特徵在於: 所述可控通路工質循環濃度流量調節單元(6)包括:具有氣液分離功能的儲液罐S、可控主迴路無級調節閥(VI)、出罐單向閥(V2)，其連接方式為:所述可控主迴路無級調節閥(Vl)進口端連接儲液罐S頂部氣相出口，該可控主迴路無級調節閥(Vl)出口端連接一個三通管件A的第一個進口，該三通管件的第二個進口與出罐單向閥(V2)的出口端相連；所述的出罐單向閥(V2)的進 口端與儲液罐S的底部液相出口端相通；所述儲液罐S的進口端與冷凝冷卻器單元(2)製冷劑出口端或回熱換熱器單元(3)的高壓製冷劑出口端相連，所述三通管件A的出口端與回熱換熱器單元(3)的高壓製冷劑進口端相連。
3.根據權利要求1所述的單閥無級調節混合工質循環濃度的製冷系統，其特徵在於:所述可控主迴路無級調節閥(Vl)為無級調節開度的電磁閥或者手動調節開度的手動調節閥門。
4.一種調節權利要求1或2或3所述混合工質製冷系統工質循環濃度的方法，其特徵在於包括下述步驟: (1)啟動工況步驟:可控主迴路無級調節閥(Vl)關閉，控制單元(7)根據輸入參數蒸發器出口溫度、壓縮機排氣壓力或者兩個參數的組合是否達到設定值，判斷是否轉向受控降溫工況過程； (2)受控降溫工況步驟: 2-1)控制單元(7)根據輸入參數蒸發器出口溫度、壓縮機排氣壓力值對比進行判斷，如果混合工質製冷系統處於受控降溫工況的高溫工況，調節方法如下:可控主迴路無級調節閥(Vl)處於四分之一開度、出罐單向閥(V2)處於出液狀態，可控主迴路無級調節閥(Vl)的具體開度狀態由控制單元(X)根據輸入參數的反饋決定，具體為: a)回熱換熱器單元(3)進出口溫差小於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，減小可控主迴路無級調節閥(Vl)的開度；回熱換熱器單元進出口溫差大於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，增加可控主迴路無級調節閥(Vl)的開度； b)節流單元(4)進出口溫差大於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流單元(4)進出口溫差控制回差，減小可控主迴路無級調節閥(Vl)開度；節流單元(4)進出口溫差小於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流單元(4)進出口溫差控制回差，增加可控主迴路無級調節閥(Vl)開度；.2-2)控制單元(7)根據輸入參數蒸發器單元(5)的出口溫度、冷凝冷卻器單元(2)的壓縮機排氣壓力對比進行判斷，如果混合工質製冷系統處於受控降溫工況的中溫工況，調節方法如下:可控主迴路無級調節閥(Vl)打開、出罐單向閥(V2)處於出液狀態，可控主迴路無級調節閥(Vl)的具體開度狀態由控制單元(7)根據輸入參數反饋決定，具體為: a)回熱換熱器單元(3)進出口溫差小於該進出口溫差某設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥(Vl)開度減小；回熱換熱器單元(3)進出口溫差大於該進出口溫差某設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元(3)進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥(Vl)開度增大； b)節流單元(4)進出口溫差大於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流閥單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥(Vl)開度減小；節流單元(4)進出口溫差小於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥(Vl)開度增大； .2-3)控制單元(7)根據輸入參數蒸發器單元(5)的蒸發器出口溫度、冷凝冷卻器單元(2)的壓縮機排氣壓力與設定值對比進行判斷，如果系統處於受控降溫工況的低溫工況，調節方法如下:可控主迴路無級調節閥(Vl)打開、出罐單向閥(V2)處於出液狀態，可控主迴路無級調節閥(Vl)的具體開度狀態由控制單元(7)根據輸入參數反饋決定，具體為: a)回熱換熱器單元(3)進出口溫差小於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥(Vl)開度減小；回熱換熱器單元進出口溫差大於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上回熱換熱器單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥(Vl)開度增大； b)節流單元進出口溫差大於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥(Vl)開度減小；節流單元進出口溫差小於該進出口溫差其中一個設定值或該進出口溫差設定值加上節流閥單元進出口溫差控制回差，可控主迴路無級調節閥(Vl)開度增大； (3)製冷系統正常製冷步驟:可控主迴路閥(Vl)保持開度。
【文檔編號】F25B49/02GK103954063SQ201410167874
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月24日 優先權日:2014年4月24日
【發明者】劉金平, 李日新, 許雄文 申請人:華南理工大學