專利名稱：低溫制冷裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空調(diào)器技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種適合于低溫環(huán)境使用的低溫制冷裝置及其控制方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的空調(diào)制冷裝置，根據(jù)制冷環(huán)境溫度范圍一般劃分為T(mén)l、T2和T3三種類型， 其中，Tl類型的環(huán)境溫度范圍是18-43°C，T2類型的環(huán)境溫度范圍是10-35°C，T3類型的環(huán)境溫度范圍是21-52°C?，F(xiàn)有的空調(diào)制冷設(shè)備一般分為常規(guī)制冷(T1、T2環(huán)境)和高溫制冷(Τ3環(huán)境)兩大類方式來(lái)設(shè)計(jì)。針對(duì)常規(guī)制冷環(huán)境設(shè)計(jì)的制冷裝置不能在高溫制冷環(huán)境下正常使用，而針對(duì)高溫制冷環(huán)境設(shè)計(jì)的制冷裝置也不能在常規(guī)制冷環(huán)境下正常使用。即使按常規(guī)制冷和高溫制冷兩種類型來(lái)設(shè)計(jì)制冷裝置，當(dāng)環(huán)境溫度小于10°C或環(huán)境溫度大于 52 °C時(shí)，都不能正常制冷。由于現(xiàn)在有些特殊設(shè)備，需要全年冷卻，即使在特殊的地理位置和冬季，如在我國(guó)東北的冬天，溫度經(jīng)常保持在-10°c以下，而現(xiàn)有的空調(diào)設(shè)備一般只能滿足的工作范圍是 T1、T2和Τ3的三種類型，在超低工況溫度(0 -15°C )下難以正常工作。目前也一些單獨(dú)針對(duì)超低溫下空調(diào)制冷裝置的改進(jìn)技術(shù)，如專利號(hào)為 200710071556. X，公開(kāi)號(hào)為CN101256021A的中國(guó)專利公開(kāi)了一種“能低溫制冷的空調(diào)器控制方法”，利用室內(nèi)盤(pán)管溫度傳感器檢測(cè)盤(pán)管溫度的功能，檢測(cè)到室內(nèi)盤(pán)管低于某溫度值Tl 持續(xù)時(shí)間tl時(shí)，且壓縮機(jī)持續(xù)運(yùn)行時(shí)間tyl以上，進(jìn)行停止外風(fēng)機(jī)運(yùn)行，降低熱交換；當(dāng)室內(nèi)盤(pán)管再低于某特定溫度值T2飛持續(xù)時(shí)間t2時(shí)，且壓縮機(jī)持續(xù)運(yùn)行時(shí)間ty2以上，關(guān)閉壓縮機(jī)，內(nèi)風(fēng)機(jī)按設(shè)定風(fēng)速運(yùn)行，進(jìn)行防凍結(jié)保護(hù)；當(dāng)室內(nèi)盤(pán)管高于某溫度值T3時(shí)整機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)行，開(kāi)啟外風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)，從而使空調(diào)能在低溫情況下能正常制冷。該專利通過(guò)改善防凍結(jié)的方式來(lái)增強(qiáng)空調(diào)器的低溫制冷效果，可以在0°C附近的溫度正常制冷，但不能解決超低溫制冷的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適合于低溫環(huán)境中使用的低溫制冷裝置及其控制方法，使制冷裝置在_15°C的低溫環(huán)境下仍能正常使用。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種低溫制冷裝置，包括依次連接的壓縮機(jī)、冷凝器、 毛細(xì)管、蒸發(fā)器，其特征在于，還包括第一電磁閥、第二電磁閥，設(shè)置在蒸發(fā)器上的第一溫度傳感器和第二溫度傳感器，所述第一電磁閥的進(jìn)口連接冷凝器的進(jìn)口，所述第一電磁閥的出口連接毛細(xì)管的出口，所述第二電磁閥并接在毛細(xì)管的兩端。上述的低溫制冷裝置中，所述第一溫度傳感器設(shè)置在蒸發(fā)器的入口位置，所述第二溫度傳感器設(shè)置在蒸發(fā)器出口位置。上述的一種低溫制冷裝置的控制方法，包括主程序和子程序，所述主程序包括以下步驟
A、低溫制冷裝置進(jìn)行制冷運(yùn)行；B、檢測(cè)第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是否小于或者等于第一預(yù)定溫度；如果是，執(zhí)行所述子程序；否則，執(zhí)行步驟A ；所述子程序包括以下步驟a、打開(kāi)第二電磁閥，運(yùn)行一預(yù)定時(shí)間；b、檢測(cè)第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是否大于或者等于第二預(yù)定溫度；如果是，執(zhí)行步驟c;否則，執(zhí)行步驟d;C、關(guān)閉第二電磁閥，執(zhí)行常規(guī)的制冷運(yùn)行；d、檢測(cè)第二溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是否小于或者等于第三預(yù)定溫度；如果是，執(zhí)行步驟e ；否則，返回執(zhí)行步驟b ；e、打開(kāi)第一電磁閥；f、檢測(cè)第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是否大于或者等于第四預(yù)定溫度；如果是，執(zhí)行步驟g ；g、關(guān)閉第一電磁閥和第二電磁閥，執(zhí)行常規(guī)的制冷運(yùn)行。上述的低溫制冷裝置的控制方法，在所述步驟A之前，所述方法還包括低溫制冷裝置開(kāi)機(jī)，在接到運(yùn)行命令之后進(jìn)入步驟A。上述的低溫制冷裝置的控制方法，當(dāng)檢測(cè)第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)小于或者等于第一預(yù)定溫度時(shí)，執(zhí)行所述子程序的步驟還包括判斷第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是否累計(jì)N次小于或者等于所述第一預(yù)定溫度，如果是，執(zhí)行所述子程序；否則，執(zhí)行步驟A。上述的低溫制冷裝置的控制方法，所述N取3-10之間的數(shù)值。上述的低溫制冷裝置的控制方法，所述第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是指蒸發(fā)器入口溫度；所述第二溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是指蒸發(fā)器出口溫度。上述的低溫制冷裝置的控制方法，所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器都是每隔20秒進(jìn)行一次溫度采樣。上述的低溫制冷裝置的控制方法，所述預(yù)定時(shí)間是60秒。上述的低溫制冷裝置的控制方法，所述第一預(yù)定溫度、第二預(yù)定溫度、第三預(yù)定溫度、第四預(yù)定溫度分別是0°C、5°C、0°C、5°C。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明通過(guò)在制冷系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置兩個(gè)電磁閥，當(dāng)蒸發(fā)器的溫度過(guò)低時(shí)，可以讓從冷凝器出來(lái)高壓制冷劑不經(jīng)毛細(xì)管節(jié)流就流到蒸發(fā)器中，甚至可以讓從壓縮機(jī)出來(lái)的高溫高壓制冷劑直接向蒸發(fā)器噴射，制冷劑在蒸發(fā)器中冷凝放熱，迅速提高蒸發(fā)器溫度，有效避免了蒸發(fā)器結(jié)冰結(jié)霜現(xiàn)象。


圖1是本發(fā)明低溫制冷裝置的制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明低溫制冷裝置的控制方法主程序流程圖；圖3是本發(fā)明低溫制冷裝置的控制方法子程序流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明是針對(duì)特種設(shè)備的需要而開(kāi)發(fā)的低溫制冷裝置，如圖1所示，本發(fā)明的低溫制冷裝置的制冷系統(tǒng)由依次連接的壓縮機(jī)1、冷凝器2、毛細(xì)管4、蒸發(fā)器6組成，制冷系統(tǒng)還包括有第一電磁閥3、第二電磁閥5。第二電磁閥5并接在毛細(xì)管的兩端，當(dāng)?shù)诙姶砰y 5打開(kāi)時(shí)，毛細(xì)管形成短路，制冷劑直接從第二電磁閥5流過(guò)。第一電磁閥3并接在冷凝器 2和毛細(xì)管4的管路上，第一電磁閥3的進(jìn)口連接冷凝器2的進(jìn)口，第一電磁閥3的出口連接毛細(xì)管4的出口，形成在冷凝器2和毛細(xì)管的制冷管路上并接一短管段，當(dāng)?shù)谝浑姶砰y3 打開(kāi)時(shí)，從壓縮機(jī)1出來(lái)的制冷劑直接從第一電磁閥3流進(jìn)蒸發(fā)器6而不進(jìn)入冷凝器2。同時(shí)在蒸發(fā)器6上設(shè)置溫度檢測(cè)裝置7，包括第一溫度傳感器和第二溫度傳感器， 其中，第一溫度傳感器檢測(cè)蒸發(fā)器6溫度較低、容易結(jié)霜部位的溫度，第二溫度傳感器檢測(cè)溫度較高、不容易出現(xiàn)結(jié)霜部位的溫度。通常，蒸發(fā)器入口是蒸發(fā)器6中最容易結(jié)霜的部位，而蒸發(fā)器出口則是蒸發(fā)器6中溫度較高、不容易出現(xiàn)結(jié)霜的位置。因此，在本實(shí)施例中， 上述第一溫度傳感器用于檢測(cè)蒸發(fā)器入口溫度參數(shù)T，第二溫度傳感器用于檢測(cè)蒸發(fā)器出口溫度參數(shù)Tl。根據(jù)測(cè)試和統(tǒng)計(jì)結(jié)果得知，T和Tl通常滿足Tl彡T+5，這一規(guī)律可以為后續(xù)的控制方法提供部分依據(jù)。本發(fā)明根據(jù)蒸發(fā)器入口與出口的實(shí)時(shí)溫度情況，通過(guò)控制第一電磁閥3和第二電磁閥5的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)快速提升蒸發(fā)器溫度。圖2、圖3是本發(fā)明的控制方法的主程序和子程序流程圖，其中，主程序控制低溫制冷裝置進(jìn)行常規(guī)的制冷運(yùn)行，子程序控制低溫制冷裝置進(jìn)行化霜運(yùn)行。在本實(shí)施例中，低溫制冷裝置的控制器每隔t秒對(duì)蒸發(fā)器入口溫度T進(jìn)行一次采樣，在執(zhí)行子程序中，還會(huì)對(duì)蒸發(fā)器出口溫度Tl進(jìn)行采樣，同樣也是每間隔t秒進(jìn)行一次采樣，通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)部的計(jì)數(shù)器可以累計(jì)蒸發(fā)器入口溫度的采樣次數(shù)N，t的范圍優(yōu)選20-60秒，N優(yōu)選3-10次。不過(guò)在其他實(shí)施例中，第一溫度傳感器和第二溫度傳感器也可以按需采樣，即分別根據(jù)控制器的控制，實(shí)時(shí)或者延時(shí)一定時(shí)間之后檢測(cè)蒸發(fā)器入口及出口的溫度并生成相應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)，提供給控制器讀取和使用，而不必周期性地進(jìn)行檢測(cè)。下面，以N = 3、t = 20秒的周期性檢測(cè)為例說(shuō)明本發(fā)明的控制方法如圖2所示，本發(fā)明的低溫制冷裝置的控制方法的主程序包括以下步驟步驟S11、低溫制冷裝置進(jìn)行制冷運(yùn)行。從壓縮機(jī)1出來(lái)的高溫高壓制冷劑經(jīng)過(guò)冷凝器2降溫后，流向毛細(xì)管4節(jié)流降壓，然后在蒸發(fā)器6中蒸發(fā)，再回到壓縮機(jī)1中來(lái)。在本階段，低溫制冷裝置的第一電磁閥3和第二電磁閥5都處于關(guān)閉狀態(tài)。步驟S12、檢測(cè)第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是否小于或者等于第一預(yù)定溫度；如果是，執(zhí)行步驟S13 ；否則，返回執(zhí)行步驟S11。第一溫度傳感器每隔20秒進(jìn)行一次采樣，并將采樣到的溫度數(shù)據(jù)記錄到系統(tǒng)特定的存儲(chǔ)位置，然后由控制器讀取上述第一溫度傳感器的采樣到的溫度數(shù)據(jù)。具體地，上述第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是指蒸發(fā)器入口溫度T。在本實(shí)施例中，第一預(yù)定溫度可以選擇 0°C附近的溫度值，其中優(yōu)選0°C。如果蒸發(fā)器入口溫度T >0°C，表明蒸發(fā)器沒(méi)有出現(xiàn)結(jié)霜結(jié)冰現(xiàn)象，低溫制冷裝置處于正常的制冷運(yùn)行狀態(tài)，低溫制冷裝置可以繼續(xù)執(zhí)行常規(guī)的制冷運(yùn)行。如果蒸發(fā)器入口溫度0°C，表明蒸發(fā)器可能已經(jīng)出現(xiàn)結(jié)霜結(jié)冰現(xiàn)象，不過(guò)為了避免因不穩(wěn)定因素影響產(chǎn)生的設(shè)備檢查錯(cuò)誤，導(dǎo)致誤判，當(dāng)檢測(cè)到T ( 0°C時(shí)，繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)的步驟S13，同時(shí)將系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)蒸發(fā)器入口溫度的采樣次數(shù)N的計(jì)數(shù)器加1 (計(jì)數(shù)器的初始值設(shè)置為0)。
步驟S13、判斷第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是否累計(jì)N次小于或者等于第一預(yù)定溫度，如果是，執(zhí)行子程序(步驟S14)；否則，返回執(zhí)行步驟S11?？刂破鞒掷m(xù)以每隔20秒檢測(cè)一次的頻率檢測(cè)蒸發(fā)器入口的溫度，當(dāng)控制器檢測(cè)到第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)小于或者等于第一預(yù)定溫度時(shí)，計(jì)數(shù)器加1。在檢測(cè)過(guò)程中， 如果連續(xù)檢測(cè)到T ( 0°C，則每檢測(cè)到一次，計(jì)數(shù)器加1 ；不過(guò)，如果前一次檢測(cè)到T < o°c， 而下一次檢測(cè)到τ > 0°C，則表明蒸發(fā)器6未結(jié)霜結(jié)冰、蒸發(fā)器6結(jié)霜結(jié)冰不嚴(yán)重或者上一次檢測(cè)結(jié)果為誤判等，此時(shí)將計(jì)數(shù)器清零(對(duì)應(yīng)N > 1的情形)，后續(xù)檢測(cè)過(guò)程重新開(kāi)始計(jì)數(shù)。當(dāng)累計(jì)N次T < 0°C時(shí)(即計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值等于N)，表明蒸發(fā)器6已經(jīng)開(kāi)始結(jié)霜結(jié)冰。如果不采取措施，隨著工作時(shí)間的加長(zhǎng)，整個(gè)蒸發(fā)器6就會(huì)全部結(jié)霜結(jié)冰，容易產(chǎn)生故障及漏水，必須馬上提升蒸發(fā)器6的溫度。從避免誤判同時(shí)兼顧除霜速度的角度出發(fā)，如前所述，本實(shí)施例中對(duì)應(yīng)第一溫度傳感器的采樣次數(shù)N優(yōu)選三次。因此，本發(fā)明的低溫制冷裝置控制方法當(dāng)檢測(cè)到蒸發(fā)器入口溫度已經(jīng)累計(jì)三次T < 0°C時(shí)，控制器進(jìn)入以快速提升蒸發(fā)器溫度為目的的子程序，同時(shí)將N清零。上述對(duì)第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)多次判斷以避免誤判的過(guò)程并非必要的，根據(jù)需要也可以將N設(shè)置為1，對(duì)于N= 1的情形，控制器不執(zhí)行誤判處理過(guò)程，而是在檢測(cè)到T ^ 0°C之后馬上執(zhí)行子程序，同時(shí)將N清零。在上述步驟Sll之前還包括步驟SlO 低溫制冷裝置開(kāi)機(jī)，在接到運(yùn)行命令之后進(jìn)入步驟Sll。如圖3所示，本發(fā)明的低溫制冷裝置的控制方法的子程序包括以下步驟步驟S21、打開(kāi)第二電磁閥5，運(yùn)行一預(yù)定時(shí)間，然后執(zhí)行步驟S22。進(jìn)入子程序后，低溫制冷裝置的控制器控制第二電磁閥5打開(kāi)，同時(shí)維持第一電磁閥3關(guān)閉。從壓縮機(jī)1排出的高溫制冷劑首先在冷凝器2中第一次冷凝后，進(jìn)入到蒸發(fā)器 6中，而由于毛細(xì)管4的阻力大，制冷劑將從阻力較小的第二電磁閥5所在的管路中流走而不走向毛細(xì)管4節(jié)流，制冷劑在蒸發(fā)器6內(nèi)完成第二次冷凝放熱，使蒸發(fā)器6的溫度升高， 實(shí)行化霜。維持低溫制冷裝置在上述化霜狀態(tài)下持續(xù)運(yùn)行一預(yù)定時(shí)間，即使低溫制冷裝置在第一電磁閥3關(guān)而第二電磁閥5開(kāi)的狀態(tài)下運(yùn)行一定的時(shí)間，在這段時(shí)間里蒸發(fā)器6依靠制冷劑的冷凝放熱，溫度上升，從而化霜，消除結(jié)霜結(jié)冰的現(xiàn)象。由于本實(shí)施例中，控制器執(zhí)行采樣的時(shí)間間隔通常是20秒，對(duì)結(jié)霜結(jié)冰的現(xiàn)象實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確保在結(jié)霜結(jié)冰現(xiàn)象造成嚴(yán)重影響的之前將其檢測(cè)出來(lái)。通常低溫制冷裝置以上述化霜過(guò)程運(yùn)行60秒之后就能達(dá)到除霜的目的，因此前述預(yù)定時(shí)間可以選擇三次采樣所花費(fèi)的時(shí)間，例如控制器對(duì)蒸發(fā)器入口溫度連續(xù)三次采樣所需的時(shí)間(即運(yùn)行滿60秒)。步驟S22、檢測(cè)第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是否大于或者等于第二預(yù)定溫度；如果是，執(zhí)行步驟S23 ；否則，執(zhí)行步驟S24。當(dāng)?shù)蜏刂评溲b置在第一電磁閥3關(guān)而第二電磁閥5開(kāi)的狀態(tài)下運(yùn)行滿前述預(yù)定時(shí)間之后，控制器讀取第一溫度傳感器的采樣到的溫度數(shù)據(jù)，判斷蒸發(fā)器入口溫度T是否大于或者等于第二預(yù)定溫度。在本實(shí)施例中，第二預(yù)定溫度可以選擇5°C附近的溫度值，其中優(yōu)選5°C。若T>5°C，通常表明蒸發(fā)器6目前已經(jīng)沒(méi)有結(jié)霜結(jié)冰現(xiàn)象，無(wú)需繼續(xù)化霜。若T < 5°C，表明蒸發(fā)器6很可能仍處于結(jié)霜結(jié)冰狀態(tài)或者蒸發(fā)器6仍未擺脫結(jié)霜結(jié)冰的風(fēng)險(xiǎn)。
步驟S23、關(guān)閉第二電磁閥5，退出子程序，返回主程序執(zhí)行常規(guī)的制冷運(yùn)行。當(dāng) T ^ 5°C，表明蒸發(fā)器6已經(jīng)消除了結(jié)霜結(jié)冰的風(fēng)險(xiǎn)，不必繼續(xù)將制冷劑從冷凝器2直接流入蒸發(fā)器6內(nèi)冷凝放熱，因此，控制器控制第二電磁閥5關(guān)閉，使低溫制冷裝置處于第一電磁閥3與第二電磁閥5都關(guān)閉的常規(guī)制冷運(yùn)行狀態(tài)，從冷凝器2出來(lái)的制冷劑經(jīng)毛細(xì)管4 節(jié)流再流入蒸發(fā)器6內(nèi)。當(dāng)然，為避免蒸發(fā)器6再出現(xiàn)結(jié)霜結(jié)冰現(xiàn)在，退出子程序后，低溫制冷裝置仍按照標(biāo)準(zhǔn)的主程序運(yùn)行，周期性地檢測(cè)蒸發(fā)器入口溫度T，這一運(yùn)行過(guò)程與前面相同，在此不再贅述。步驟S24、檢測(cè)第二溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是否小于或者等于第三預(yù)定溫度；如果是，執(zhí)行步驟S25 ；否則，返回執(zhí)行步驟S22。在本實(shí)施例中，第二溫度傳感器以每隔20秒進(jìn)行一次的頻率檢測(cè)蒸發(fā)器出口的溫度，并將采樣到的溫度數(shù)據(jù)記錄到系統(tǒng)中特定的存儲(chǔ)位置，該溫度數(shù)據(jù)就是蒸發(fā)器出口溫度Tl。當(dāng)然，在其他實(shí)施例中，第二溫度傳感器也可以僅在需要執(zhí)行步驟SM的時(shí)候才進(jìn)行檢測(cè)并記錄相應(yīng)的蒸發(fā)器出口溫度Tl。在本實(shí)施例中，第三預(yù)定溫度可以選擇0°C附近的溫度值，其中優(yōu)選0°C。當(dāng)在步驟S22中檢測(cè)到蒸發(fā)器入口溫度T < 5°C時(shí)，控制器讀取第二溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù) (即蒸發(fā)器出口溫度Tl)然后進(jìn)行判斷若Tl > 0°C，低溫制冷裝置返回執(zhí)行步驟S22 ；若 Tl ( 0°C，低溫制冷裝置執(zhí)行步驟S25。具體地，當(dāng)蒸發(fā)器出口溫度Tl > 0°C時(shí)，表明蒸發(fā)器結(jié)霜結(jié)冰現(xiàn)象沒(méi)有進(jìn)一步嚴(yán)重的趨勢(shì)，低溫制冷裝置返回執(zhí)行步驟S22，在第一電磁閥3關(guān)閉且第二電磁閥5打開(kāi)的狀態(tài)下運(yùn)行，最后如果檢測(cè)到蒸發(fā)器入口溫度T > 5°C，執(zhí)行步驟S23，關(guān)閉第二電磁閥5，結(jié)束子程序，返回主程序執(zhí)行常規(guī)的制冷運(yùn)行。若Tl < 0°C，則表明單以冷凝器2出來(lái)的制冷劑提高蒸發(fā)器6的溫度的措施還不能解決蒸發(fā)器6結(jié)霜的問(wèn)題，蒸發(fā)器6需要用更高溫度的制冷劑來(lái)提升溫度。這時(shí)，需要執(zhí)行步驟S25。步驟S25、打開(kāi)第一電磁閥3，執(zhí)行步驟S26?？刂破骺刂频谝浑姶砰y3打開(kāi)，壓縮機(jī)1排出的高溫制冷劑經(jīng)第一電磁閥3所在的管路直接回到蒸發(fā)器6中，制冷劑在蒸發(fā)器6中直接冷凝放熱，可有效迅速地提高蒸發(fā)器 6的溫度，避免蒸發(fā)器6結(jié)霜結(jié)冰。步驟S26、檢測(cè)第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是否大于或者等于第四預(yù)定溫度；如果是，執(zhí)行步驟S27。如前所述，在本實(shí)施例中，第一溫度傳感器以每隔20秒進(jìn)行一次的頻率獲取蒸發(fā)器入口溫度T。第四預(yù)定溫度可以選擇5°C附近的溫度值，其中優(yōu)選5°C。如果檢測(cè)到 T ^ 5°C，通常表明蒸發(fā)器6目前已經(jīng)沒(méi)有結(jié)霜結(jié)冰現(xiàn)象，無(wú)需繼續(xù)化霜，低溫制冷裝置執(zhí)行步驟S27。如果檢測(cè)到T < 5°C，表明蒸發(fā)器6可能仍處于結(jié)霜結(jié)冰狀態(tài)，低溫制冷裝置繼續(xù)在第一電磁閥3打開(kāi)的狀態(tài)下運(yùn)行并持續(xù)檢測(cè)蒸發(fā)器入口溫度T，直至檢測(cè)到T彡5°C 時(shí)，執(zhí)行步驟S27。在第一電磁閥3打開(kāi)時(shí)，壓縮機(jī)1排出的制冷劑直接經(jīng)第一電磁閥3回到蒸發(fā)器6中，此時(shí)第二電磁閥5的狀態(tài)對(duì)低溫制冷裝置的影響不大。步驟S27、關(guān)閉第一電磁閥3和第二電磁閥5，退出子程序，返回主程序執(zhí)行常規(guī)的制冷運(yùn)行。如果蒸發(fā)器入口溫度T彡5°C，蒸發(fā)器6基本上已經(jīng)不存在結(jié)霜結(jié)冰現(xiàn)象，低溫制冷裝置將第一電磁閥3和第二電磁閥5恢復(fù)到常規(guī)的制冷運(yùn)行的狀態(tài)，執(zhí)行常規(guī)的制冷運(yùn)行。通常，第一預(yù)定溫度和第三預(yù)定溫度都用于指示蒸發(fā)器是已經(jīng)結(jié)霜，而第二預(yù)定溫度和第四預(yù)定溫度都用于指示蒸發(fā)器未結(jié)霜，因此，第一預(yù)定溫度和第三預(yù)定溫度可以設(shè)定為相同的溫度值，第二預(yù)定溫度和第四預(yù)定溫度也可以設(shè)定為相同的溫度值，且第一預(yù)定溫度和第三預(yù)定溫度的溫度值小于第二預(yù)定溫度和第四預(yù)定溫度的溫度值。綜上所述，本發(fā)明的低溫制冷裝置通過(guò)在制冷系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置兩個(gè)電磁閥并且通過(guò)相應(yīng)的控制方法進(jìn)行合理的控制，從而當(dāng)蒸發(fā)器的溫度過(guò)低時(shí)，可以讓從冷凝器出來(lái)高壓制冷劑不經(jīng)毛細(xì)管節(jié)流就流到蒸發(fā)器中，甚至可以讓從壓縮機(jī)出來(lái)的高溫高壓制冷劑直接向蒸發(fā)器噴射，制冷劑在蒸發(fā)器中冷凝放熱，迅速提高蒸發(fā)器溫度，有效避免了蒸發(fā)器結(jié)冰結(jié)霜現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.一種低溫制冷裝置，包括依次連接的壓縮機(jī)、冷凝器、毛細(xì)管、蒸發(fā)器，其特征在于， 還包括第一電磁閥、第二電磁閥，設(shè)置在蒸發(fā)器上的第一溫度傳感器和第二溫度傳感器，所述第一電磁閥的進(jìn)口連接冷凝器的進(jìn)口，所述第一電磁閥的出口連接毛細(xì)管的出口，所述第二電磁閥并接在毛細(xì)管的兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫制冷裝置，其特征在于所述第一溫度傳感器設(shè)置在蒸發(fā)器的入口位置，所述第二溫度傳感器設(shè)置在蒸發(fā)器的出口位置。
3.—種低溫制冷裝置的控制方法，其特征在于，包括主程序和子程序，所述主程序包括以下步驟A、低溫制冷裝置進(jìn)行制冷運(yùn)行；B、檢測(cè)第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是否小于或者等于第一預(yù)定溫度；如果是，執(zhí)行所述子程序；否則，執(zhí)行步驟A ；所述子程序包括以下步驟a、打開(kāi)第二電磁閥，運(yùn)行一預(yù)定時(shí)間；b、檢測(cè)第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是否大于或者等于第二預(yù)定溫度；如果是，執(zhí)行步驟c;否則，執(zhí)行步驟d;C、關(guān)閉第二電磁閥，執(zhí)行常規(guī)的制冷運(yùn)行；d、檢測(cè)第二溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是否小于或者等于第三預(yù)定溫度；如果是，執(zhí)行步驟e;否則，返回執(zhí)行步驟b;e、打開(kāi)第一電磁閥；f、檢測(cè)第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是否大于或者等于第四預(yù)定溫度；如果是，執(zhí)行步驟g;g、關(guān)閉第一電磁閥和第二電磁閥，執(zhí)行常規(guī)的制冷運(yùn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低溫制冷裝置的控制方法，其特征在于，在所述步驟A之前， 所述方法還包括低溫制冷裝置開(kāi)機(jī)，在接到運(yùn)行命令之后進(jìn)入步驟A。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低溫制冷裝置的控制方法，其特征在于，當(dāng)檢測(cè)第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)小于或者等于第一預(yù)定溫度時(shí)，執(zhí)行所述子程序的步驟還包括判斷第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是否累計(jì)N次小于或者等于所述第一預(yù)定溫度，如果是，執(zhí)行所述子程序；否則，執(zhí)行步驟A。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的低溫制冷裝置的控制方法，其特征在于，所述N取3-10之間的數(shù)值。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低溫制冷裝置的控制方法，其特征在于，所述第一溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是指蒸發(fā)器入口溫度；所述第二溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)是指蒸發(fā)器出口溫度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的低溫制冷裝置的控制方法，其特征在于，所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器都是每隔20秒進(jìn)行一次溫度采樣。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低溫制冷裝置的控制方法，其特征在于，所述預(yù)定時(shí)間是60秒。
10.根據(jù)權(quán)利要求3至9任一項(xiàng)所述的低溫制冷裝置的控制方法，其特征在于，所述第一預(yù)定溫度、第二預(yù)定溫度、第三預(yù)定溫度、第四預(yù)定溫度分別是0°C、5°C、0°C、5°C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了低溫制冷裝置及其控制方法，該低溫制冷裝置包括控制器，依次連接的壓縮機(jī)、冷凝器、毛細(xì)管、蒸發(fā)器，還包括第一電磁閥、第二電磁閥，設(shè)置在蒸發(fā)器上的第一溫度傳感器和第二溫度傳感器，所述第一電磁閥的進(jìn)口連接冷凝器的進(jìn)口，所述第一電磁閥的出口連接毛細(xì)管的出口，所述第二電磁閥并接在毛細(xì)管的兩端。本發(fā)明通過(guò)在制冷系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置兩個(gè)電磁閥，當(dāng)蒸發(fā)器的溫度過(guò)低時(shí)，可以讓從冷凝器出來(lái)高壓制冷劑不經(jīng)毛細(xì)管節(jié)流就流到蒸發(fā)器中，甚至可以讓從壓縮機(jī)出來(lái)的高溫高壓制冷劑直接向蒸發(fā)器噴射，制冷劑在蒸發(fā)器中冷凝放熱，迅速提高蒸發(fā)器溫度，有效避免了蒸發(fā)器結(jié)冰結(jié)霜現(xiàn)象。
文檔編號(hào)F25B49/02GK102230701SQ20111015631
公開(kāi)日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月10日
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