[發明專利]全天候制冷系統及其控制方法

在審

• 申請號: 201810147333.5
• 申請日: 2018-02-12
• 公開（公告）號: CN108224644A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 楊裕佳;張驥
• 申請（專利權）人: 深圳市億凌捷科技有限公司
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F11/64;F24F11/84;F24F110/10
• 代理公司: 深圳市華騰知識產權代理有限公司 44370
• 代理人: 彭年才

本發明實施例公開了一種全天候制冷系統及其控制方法，所述系統包括第二冷凝器、單向閥、電磁閥、溫度傳感器、冷凝壓力傳感器及空調控制器，所述第二冷凝器與第一冷凝器并聯設置，所述單向閥設于第二冷凝器的出口處，所述電磁閥設于第二冷凝器的進口處，空調控制器控制電磁閥的開/關。本發明實施例通過采用第二冷凝器兩端的電磁閥和單向閥控制停機后冷媒在冷凝器的分布，使機組能在低溫停機后再啟動時，能夠迅速建立高、低壓力安全運行，解決了以往低溫啟動解決方案成本高、體積大的問題，進而實現了全天候制冷的技術效果；此外，本發明實施例還根據冷凝壓力控制電磁閥啟閉，解決了低溫環境下，冷凝風機不斷啟停的問題，減少系統運行波動。

技術領域

本發明涉及空調技術領域，尤其涉及一種全天候制冷系統及其控制方法。

背景技術

機房空調的一個重要特點就是要求全年制冷且全天24小時不間斷運行，由于我國的幅員遼闊，北方地區最冷的氣溫在-45℃左右，南方地區最高的氣溫在45℃左右。如果是普通的機房空調應用到低溫（-15℃以下）場合，在停機后再啟動的時候會出現持續的低壓，致使空調無法正常啟動，這樣的啟動次數多了可能會致使壓縮機因缺油而發生故障；而小型數據中心不但需要面對低溫制冷場合，且大多受場地及體積限制，如一體化服務器機柜及小型微模塊數據中心，無法提供裝置低溫組件的空間。

傳統精密空調在機組停機后，外環境溫度較低時，系統冷媒由于內外機溫差，會出現冷媒從內機（高溫處）遷移至外機（低溫處），當停機時間足夠長后，系統冷媒的大部分都囤積在外機冷凝盤管內，在啟動時，高、低壓短時間內無法建立起來，那時壓縮機的吸氣側處于抽空的狀態，高壓壓力也非常低，排氣側氣體在冷凝器中迅速冷凝，無法推動制冷劑進行循環，系統高低壓無法建立。此外，外環境低溫傳統精密空調在外環境溫度低到某個臨界值（臨界值根據不同精密空調系統而不同），冷凝風機啟動，冷凝壓力下降，達到設定值后，冷凝風機停止，冷凝壓力開始上升，當升到設定值，冷凝風機又重新開啟，因此導致冷凝風機不斷啟停，系統波動極大，容易觸發報警，影響制冷效率和數據中心的安全運行。

傳統的精密空調使用低溫組件對低溫啟動問題進行解決，低溫組件分放室外低溫組件和室內低溫組件，對于放置室外環境的低溫組件，對儲液器的密封和制造加工工藝要求非常高，且系統中要用到壓頭閥、獨立的結構件箱、儲液器等設備，結構復雜且造成成本高、體積大、不易安裝等問題；對于放室內的低溫組件，比起本專利同樣增加了儲液罐、外結構鈑金連接管路等高成本部件，同樣面對安裝空間的難題，對于小型數據中心此難題尤為突出。傳統的精密空調低溫組件方案對小型數據中心并不適用，而且在外環低溫境臨界點下，冷凝風機不斷啟停的問題行業至今無解決方案。

發明內容

本發明實施例所要解決的技術問題在于，提供一種全天候制冷系統及其控制方法，以使能夠減小體積并降低成本同時能夠實現全天候制冷。

為了解決上述技術問題，本發明實施例提出了一種全天候制冷系統，包括壓縮機、第一冷凝器、蒸發器、節流閥、冷凝風機及蒸發器風機，所述壓縮機、第一冷凝器、節流閥、蒸發器依次通過管路連接，所述制冷系統還包括第二冷凝器、單向閥、電磁閥、溫度傳感器、冷凝壓力傳感器及空調控制器，所述第二冷凝器與第一冷凝器并聯設置，所述單向閥設于第二冷凝器的出口處，所述電磁閥設于第二冷凝器的進口處；所述溫度傳感器用于檢測室外環境溫度，冷凝壓力傳感器用于檢測所述制冷系統的冷凝壓力；空調控制器與溫度傳感器、冷凝壓力傳感器、壓縮機、冷凝風機、蒸發器風機及電磁閥電連接，空調控制器根據壓縮機工作狀態、室外環境溫度、冷凝壓力以及冷凝風機轉速與轉動時間來控制電磁閥的開/關。

相應地，本發明實施例還提供了一種全天候制冷系統的控制方法，應用于上述的全天候制冷系統中，包括：

步驟1：壓縮機停機后，當溫度傳感器檢測到環境溫度低于預設溫度值A時，關閉電磁閥；

步驟2：壓縮機停機后，當溫度傳感器檢測到環境溫度高于預設溫度值B時，打開電磁閥；壓縮機啟動后，當冷凝壓力高于預設壓力值C時，打開電磁閥。