[發(fā)明專利]冷庫溫度場均衡控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910197316.3
• 申請日: 2009-10-16
• 公開（公告）號: CN101694590A
• 公開（公告）日: 2010-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡獻;侯大偉;沈海廣
• 申請（專利權(quán)）人: 上海愛控自動化設(shè)備有限公司
• 主分類號: G05D23/19
• 分類號: G05D23/19;G05D23/185;G05D23/20;F25B49/02
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及制冷領(lǐng)域，尤其涉及一種冷庫溫度場均衡控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

制冷系統(tǒng)如今廣泛應(yīng)用于各種場所與設(shè)備，如冷庫、冰箱等。請參見圖1， 其為現(xiàn)有的一種制冷系統(tǒng)示意圖，其主要包括冷凝器101、儲液罐102、電子 膨脹閥103、蒸發(fā)器104和壓縮機105等幾個部分。

其中蒸發(fā)器104是一種熱交換器，其作用是使制冷劑液體在沸騰過程中 吸收被冷卻介質(zhì)(空氣、水、鹽水或其他載冷劑)的熱量，從而達(dá)到制冷的 目的。

為了可以智能化控制蒸發(fā)器104的風(fēng)扇的工作頻率，以達(dá)到節(jié)能的效果， 因此設(shè)置一個變頻器106和一個控制器107來控制蒸發(fā)器104的風(fēng)扇頻率。 當(dāng)溫度傳感器110測得的溫度高于預(yù)設(shè)溫度時，控制器107便控制變頻器106 調(diào)整蒸發(fā)器104的風(fēng)扇以額定頻率工作。當(dāng)溫度傳感器110測得的溫度在允 許的溫度范圍內(nèi)時，控制器107便控制變頻器106調(diào)整蒸發(fā)器104的風(fēng)扇到 適合的工作頻率。

但是對于大面積的冷庫，這種制冷系統(tǒng)往往會使冷庫形成較大的溫度差。 其原因在于：雖然蒸發(fā)器104風(fēng)扇的工作頻率可以隨著溫度的變化而進行調(diào) 整，然而隨著風(fēng)扇頻率的下降，會導(dǎo)致蒸發(fā)器104的風(fēng)扇射程同樣也縮短， 這樣將影響未在射程范圍內(nèi)的區(qū)域溫度不均勻，造成冷庫中溫度場不均衡， 并導(dǎo)致冷庫中一些區(qū)域的溫度無法達(dá)到需求的溫度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種冷庫溫度場均衡控制方法，以解決現(xiàn)有的制冷 方法所形成的溫度場不均衡的問題。

本發(fā)明的另一目的是提供一種冷庫溫度場均衡控制系統(tǒng)，現(xiàn)有的制冷系 統(tǒng)所形成的溫度場不均衡的問題。

本發(fā)明提出一種冷庫溫度場均衡控制方法，通過對蒸發(fā)器工作頻率的調(diào) 節(jié)來調(diào)整冷庫中的溫度場，包括以下步驟：首先，實時檢測所述蒸發(fā)器的影 響區(qū)域內(nèi)近端與最遠(yuǎn)端的溫度。然后，當(dāng)近端溫度高于設(shè)定溫度允許下限值 時，若所述蒸發(fā)器遠(yuǎn)近端溫度差大于一預(yù)設(shè)值Δt1時，將所述蒸發(fā)器風(fēng)扇調(diào) 整到額定工作頻率狀態(tài)下運行，直到遠(yuǎn)近端溫度差小于另一預(yù)設(shè)值Δt2時， 將所述蒸發(fā)器風(fēng)扇運行頻率調(diào)整到滿足當(dāng)前制冷量對應(yīng)所需最小風(fēng)量。

依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷庫溫度場均衡控制方法，當(dāng)所述蒸發(fā)器 近端溫度達(dá)到或者低于設(shè)定溫度允許下限值時，則將所述蒸發(fā)器風(fēng)扇調(diào)整到 額定工作頻率狀態(tài)下運行。

依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷庫溫度場均衡控制方法，當(dāng)所述蒸發(fā)器 遠(yuǎn)端溫度達(dá)到設(shè)定溫度允許下限時，則將所述蒸發(fā)器風(fēng)扇調(diào)整到停止制冷狀 態(tài)，并使其進入空閑狀態(tài)。

本發(fā)明另提出一種冷庫溫度場均衡控制系統(tǒng)，包括蒸發(fā)器、第一溫度傳 感器、第二溫度傳感器、控制器以及變頻器。第一溫度傳感器設(shè)置在蒸發(fā)器 近端，用于實時檢測所述蒸發(fā)器影響區(qū)域內(nèi)近端的溫度。第二溫度傳感器設(shè) 置在蒸發(fā)器影響區(qū)域內(nèi)的最遠(yuǎn)端，用于實時檢測所述蒸發(fā)器影響區(qū)域內(nèi)最遠(yuǎn) 端的溫度。控制器與第一溫度傳感器及第二溫度傳感器相連，用于采集該第 一溫度傳感器與該第二溫度傳感器所測溫度，并比對兩者溫差，以及進一步 根據(jù)該溫差決策輸出變頻器所需頻率信號。變頻器與控制器相連，用于與該 控制器和所述蒸發(fā)器的風(fēng)扇相連，用于根據(jù)該控制器輸出頻率信號驅(qū)動變頻 器調(diào)整所述蒸發(fā)器的風(fēng)扇運行頻率。

依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷庫溫度場均衡控制系統(tǒng)，系統(tǒng)處于非額 定工作頻率狀況下，當(dāng)T1＞T0-Δt時，如果T2-T1＞Δt1，該控制器控制 該變頻器將所述蒸發(fā)器風(fēng)扇調(diào)整到額定工作頻率狀態(tài)下運行，標(biāo)識當(dāng)前處于 額定工作頻率狀態(tài)；

其中，T1為該蒸發(fā)器近端的第一溫度傳感器所測得的值，T2為該蒸發(fā)器 遠(yuǎn)端的第二溫度傳感器所測得的值，T0為冷庫的設(shè)定溫度，Δt為冷庫設(shè)定溫 度允許的最大波動溫差，Δt1為該蒸發(fā)器遠(yuǎn)近端溫度允許的最大值。

依照本發(fā)明較佳實施例所述的冷庫溫度場均衡控制系統(tǒng)，系統(tǒng)處于額定 工作頻率狀況下，當(dāng)T1＞T0-Δt時，如果T2-T1＜Δt2，該控制器控制該變 頻器將所述蒸發(fā)器風(fēng)扇調(diào)整到非額定工作頻率狀態(tài)，并標(biāo)識當(dāng)前處于非額定 工作頻率狀態(tài)；

其中，T1為該蒸發(fā)器近端的第一溫度傳感器所測得的值，T2為該蒸發(fā)器 遠(yuǎn)端的第二溫度傳感器所測得的值，T0為冷庫的設(shè)定溫度，Δt為冷庫設(shè)定溫 度允許的最大波動溫差，Δt2為該蒸發(fā)器退出額定工作頻率狀態(tài)的設(shè)定值。