本發(fā)明涉及一種回?zé)崾街评湎到y(tǒng)的控制方法，適用于制冷系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、制冷系統(tǒng)通常由壓縮機(jī)，冷凝器，膨脹閥，蒸發(fā)器這四大件及制冷劑組成，通過使制冷劑在系統(tǒng)中不斷循環(huán)流動并發(fā)生狀態(tài)變化，實現(xiàn)與外界的熱交換。制冷系統(tǒng)中的制冷劑在經(jīng)過冷凝器后會變成高壓液體，再通過膨脹閥對制冷劑進(jìn)行調(diào)整，形成低溫低壓液體后輸入蒸發(fā)器，使制冷劑在蒸發(fā)器中吸熱汽化，變成高溫蒸汽后返回壓縮機(jī)。然而制冷系統(tǒng)在實際使用中，壓縮機(jī)經(jīng)常會出現(xiàn)吸氣有害過熱或吸氣帶液等問題，現(xiàn)有技術(shù)中通常會通過控制膨脹閥將制冷劑的壓力溫度等調(diào)節(jié)至合適的狀態(tài)，以便制冷劑可以在蒸發(fā)器中充分蒸發(fā)，也有制冷系統(tǒng)中會增設(shè)換熱裝置，將冷凝器輸出的低溫液體與蒸發(fā)器輸出的高溫氣體進(jìn)行熱交換，控制蒸發(fā)器輸出蒸汽的狀態(tài)，以解決吸氣帶液或過熱的問題，但上述方法一方面會降低制冷效果，犧牲制冷系統(tǒng)的制冷量；另一方面，現(xiàn)有的控制方法難以對膨脹閥進(jìn)行精準(zhǔn)控制，誤差較大，難以精確地將制冷劑調(diào)節(jié)至合適狀態(tài)，無法有效避免吸氣帶液或過熱的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提出了一種回?zé)崾街评湎到y(tǒng)的控制方法，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種回?zé)崾街评湎到y(tǒng)的控制方法，制冷系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、輸入端連接壓縮機(jī)的輸出端的冷凝器、與冷凝器的輸出端相連接的氣液分離裝置、輸入端連接氣液分離裝置的膨脹閥、輸入端與膨脹閥的輸出端相連接的蒸發(fā)器，氣液分離裝置包括具有進(jìn)氣端和出氣端的第一換熱管、能夠使其內(nèi)介質(zhì)與第一換熱管內(nèi)介質(zhì)進(jìn)行熱交換且具有進(jìn)液端和出液端的第二換熱管，進(jìn)氣端和出氣端分別與蒸發(fā)器的輸出端及壓縮機(jī)的輸入端相連接，進(jìn)液端和出液端分別與冷凝器的輸出端及膨脹閥的輸入端相連接，制冷系統(tǒng)還包括用于控制系統(tǒng)運行的主控單元、分別用于監(jiān)測進(jìn)液端和出液端的介質(zhì)溫度的第一傳感器和第二傳感器、分別用于監(jiān)測進(jìn)氣端和出氣端的介質(zhì)溫度的第三傳感器和第四傳感器、用于監(jiān)測第一換熱管內(nèi)部sst飽和溫度的第五傳感器。

2、控制方法包括：

3、s1、在主控單元中設(shè)置控制參數(shù)，主控單元啟動制冷系統(tǒng)，并實時監(jiān)測制冷系統(tǒng)的運行參數(shù)；控制參數(shù)包括第一過熱度穩(wěn)定值m、過熱度穩(wěn)定時間t、第二過熱度穩(wěn)定值m’；運行參數(shù)包括第一傳感器采集的進(jìn)液端的介質(zhì)溫度t1、第二傳感器采集的出液端的介質(zhì)溫度t2、第三傳感器采集的進(jìn)氣端的介質(zhì)溫度t3、第四傳感器采集的出氣端的介質(zhì)溫度t4、第五傳感器采集的sst飽和溫度t5；

4、s2、主控單元控制制冷系統(tǒng)進(jìn)入第一運行模式；第一運行模式包括主控單元根據(jù)運行參數(shù)計算第一運行模式過熱度實際值sh1=t3-t5，以及第一運行模式過熱度目標(biāo)值sh1’=10-（t1-t2+t3-t4），并將sh1與sh1’進(jìn)行對比，若sh1＞sh1’，則主控單元開大膨脹閥；若sh1＜sh1’，則主控單元關(guān)小膨脹閥；具體的第一運行模式通常用于應(yīng)對制冷系統(tǒng)剛啟動時的不穩(wěn)定階段，可以快速提高返回油溫，提高過熱度，使制冷系統(tǒng)快速熱機(jī)，提高換熱效率；

5、s3、主控單元計算第一運行模式的過熱度差值m=∣sh1-?sh1’∣，并將m與m進(jìn)行對比，當(dāng)m≤m時，主控單元則記錄實際穩(wěn)定時間t，并將t與t進(jìn)行對比，若t＜t，則重復(fù)當(dāng)前步驟，否則執(zhí)行步驟s4；當(dāng)m＞m時，則返回步驟s2；當(dāng)制冷系統(tǒng)平穩(wěn)運行一段時間后即切換運行模式，避免制冷系統(tǒng)負(fù)載過大，影響系統(tǒng)正常運行；

6、s4、主控單元控制制冷系統(tǒng)進(jìn)入第二運行模式；第二運行模式包括主控單元根據(jù)運行參數(shù)計算第二運行模式過熱度實際值sh2=t4-t5，以及第二運行模式過熱度目標(biāo)值sh2’=3+（t1-t2+t3-t4）÷2，并將sh2與sh2’進(jìn)行對比，若sh2＞sh2’，則主控單元開大膨脹閥；若sh1＜sh1’，則主控單元關(guān)小膨脹閥；具體的，第二運行模式通常應(yīng)用于制冷系統(tǒng)穩(wěn)定運行的階段，控制系統(tǒng)過熱度，保證蒸發(fā)器的換熱性能，確保系統(tǒng)平穩(wěn)運行；

7、s5、主控模塊計算第二運行模式的過熱度差值m’=∣sh2-?sh2’∣，并將m’與m’進(jìn)行對比，若m’≤m’，則返回步驟s4；否則返回步驟s2。

8、通過對氣液分離裝置中進(jìn)液端與出液端的溫差、進(jìn)氣端與出氣端的溫差以及分離裝置中的sst飽和溫度的監(jiān)測與計算，以便對膨脹閥的開度進(jìn)行控制，進(jìn)而控制系統(tǒng)過熱度，使得制冷系統(tǒng)可以根據(jù)實際使用情況對制冷劑的狀態(tài)進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，以便在確保系統(tǒng)換熱效率和制冷效果的同時，穩(wěn)定系統(tǒng)過熱及過冷，避免壓縮機(jī)吸氣帶液的問題，提高系統(tǒng)可靠性。

9、進(jìn)一步地，控制參數(shù)還包括第一過熱度范圍閾值n1~n2，步驟s3中還包括：

10、主控單元將過熱度差值m與第一過熱度范圍閾值進(jìn)行對比，若n1≤m≤n2，則繼續(xù)當(dāng)前步驟，否則主控單元控制制冷系統(tǒng)停機(jī)；

11、控制參數(shù)還包括第二過熱度范圍閾值n1’~n2’，步驟s5中還包括：

12、主控單元將過熱度差值m’與第二過熱度范圍閾值進(jìn)行對比，若n1’≤m’≤n2’，則繼續(xù)當(dāng)前步驟，否則主控單元控制制冷系統(tǒng)停機(jī)。通過設(shè)置第一運行模式和第二運行模式中的過熱度范圍閾值，以便于當(dāng)制冷系統(tǒng)過熱度因設(shè)備故障等因素而出現(xiàn)不正常過高或過低時，制冷系統(tǒng)可以及時停機(jī)，防止系統(tǒng)受損。

13、進(jìn)一步地，制冷系統(tǒng)還包括設(shè)置于第一換熱管內(nèi)并用于監(jiān)測油溫的第六傳感器；

14、步驟s1中，控制參數(shù)還包括低油溫閾值l1、高油溫閾值l2，運行參數(shù)還包括第六傳感器采集的油溫t6；

15、步驟s2與步驟s3之間還包括：步驟s2.1、主控單元計算第一油溫溫差l=?t6-?t5，并將第一油溫溫差與油溫閾值進(jìn)行對比，若l≤l1，則執(zhí)行步驟s3；若l≥l2，則執(zhí)行步驟s4；

16、步驟s4與步驟s5之間還包括：步驟s4.1、主控單元計算第二油溫溫差l’=?t6-?t5，并將第二油溫溫差與油溫閾值進(jìn)行對比，若l’≤l1，則執(zhí)行步驟s2；若l’≥l2，則執(zhí)行步驟s5。通過監(jiān)測返回的油溫以切換制冷系統(tǒng)的運行模式，確保系統(tǒng)油溫穩(wěn)定，避免油溫過高或過低而導(dǎo)致的系統(tǒng)運行不暢、設(shè)備易受損、制冷效果降低的問題，確保制冷系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性及制冷效果。

17、進(jìn)一步地，第二換熱管呈螺旋狀且盤繞設(shè)置于第一換熱管內(nèi)，進(jìn)液端和出液端分別穿設(shè)至第一換熱管的外部，通過螺旋盤繞的第二換熱管延長其中的液態(tài)制冷劑在第一換熱管內(nèi)的流動時長，進(jìn)而提高第一換熱管內(nèi)的氣態(tài)制冷劑與第二換熱管內(nèi)的液態(tài)制冷劑的換熱效果，便于使蒸發(fā)器輸出的制冷劑充分汽化，避免壓縮機(jī)吸氣帶液，也便于調(diào)整系統(tǒng)過熱度，提高系統(tǒng)制冷量，保證換熱效果。

18、更進(jìn)一步地，第二換熱管的外壁上設(shè)置有若干換熱翅片，每相鄰兩個換熱翅片之間均具有供氣體流過的通道，通過換熱翅片提高第二換熱管內(nèi)部介質(zhì)與第一換熱管內(nèi)介質(zhì)之間熱傳遞的效果及速率，提高換熱效果。

19、更進(jìn)一步地，氣液分離裝置還包括設(shè)置于第一換熱管內(nèi)的第一筒體、套設(shè)于第一筒體外圍的第二筒體，第一筒體的外壁和第二筒體的內(nèi)壁之間形成與進(jìn)氣端相連通的氣流通道，第二換熱管盤繞設(shè)置于氣流通道內(nèi)。通過第一筒體和第二筒體將第一換熱管內(nèi)部空間分隔出一段環(huán)形柱狀的氣流通道，且將第二換熱管盤繞與螺旋通道內(nèi)，使得蒸發(fā)器排出的氣態(tài)制冷劑自進(jìn)氣端通入第一換熱管內(nèi)后，會被限制于氣流通道內(nèi)并沿著氣流通道流動，同時在流動過程中與第二換熱管充分接觸，進(jìn)而達(dá)到充分進(jìn)行熱交換的目的，提高換熱效率。

20、可選的地，氣液分離裝置還包括設(shè)置于第一換熱管內(nèi)且呈u形的通氣管、開設(shè)于通氣管底部的吸油孔，通氣管的一端與出氣端相連接，通氣管的另一端延伸至第一換熱管內(nèi)腔中且位于第二換熱管外側(cè)，通氣管的底部延伸至第一換熱管底部。一方面，通過u形通氣管排出第一換熱管內(nèi)的氣體，同時通過伯努利原理將第一換熱管底部分離出的潤滑油從吸油孔吸入通氣管，并使?jié)櫥透S氣體制冷劑回流至壓縮機(jī)內(nèi)，便于通過控制吸油孔的大小來限制回氣中油液的量，避免回氣中帶有大量油液，影響制冷系統(tǒng)的正常運行；另一方面，通過u形通氣管延長制冷劑在第一換熱管內(nèi)流動的時長與路程，便于制冷劑在流動過程中充分汽化，不僅提高了換熱效率，也進(jìn)一步減少回流至壓縮機(jī)的制冷劑中出現(xiàn)帶液的現(xiàn)象。

21、可選的地，第一換熱管的底部設(shè)置有與壓縮機(jī)連通的回油口，通過回油口回收自制冷劑中分離出的潤滑油，再另行輸回壓縮機(jī)，避免壓縮機(jī)回氣帶液的問題，還方便通過回油口排污。

22、由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明相較現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點：

23、本發(fā)明的回?zé)崾街评湎到y(tǒng)的控制方法，通過對氣液分離裝置中進(jìn)液端與出液端的溫差、進(jìn)氣端與出氣端的溫差以及分離裝置中的sst飽和溫度的監(jiān)測與計算，以便對膨脹閥的開度進(jìn)行控制，進(jìn)而控制系統(tǒng)過熱度，使得制冷系統(tǒng)可以根據(jù)實際使用情況對制冷劑的狀態(tài)進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，以便在確保系統(tǒng)換熱效率和制冷效果的同時，穩(wěn)定系統(tǒng)過熱及過冷，避免壓縮機(jī)吸氣帶液的問題，提高系統(tǒng)可靠性。