[发明专利]一种制冷系统、控制方法和用电设备

说明书

本申请提供了一种制冷系统、控制方法和用电设备，涉及制冷技术领域。制冷系统包括现有制冷系统的部分或全部的必要部件，还在蒸发器出口处设置一个温度传感器，监测蒸发器的出口排出的冷媒的过热度。如果温度传感器检测到的过热度不大于设定阈值，表明冷媒流经蒸发器一直处在两相态。由于两相态冷媒吸收热量后，温度基本不变或变化很小，确保蒸发器内部各处的温度基本相同。如果温度传感器检测到的过热度大于设定阈值，表明冷媒流经蒸发器后由两相态转换成气态。控制单元可以通过提高压缩机中的气泵转速和提高开关阀的开度，降低循环回路中的冷媒的过热度，让冷媒流经蒸发器后一直处在两相态，确保蒸发器内部各处的温度基本相同。

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，尤其涉及一种制冷系统、控制方法和用电设备。

背景技术

现有的数据中心、电动汽车等，都部署有制冷系统。制冷系统中包括有换热器，换热器可以通过其内部循环的液体或气体与周围气体进行热交换，实现降低或升高周围气体的温度。

以微通道换热器为例，其是一种包括微细尺度的流道的换热器，液体或气体流入微通道换热器中的流道后，可以提高液体或气体的相变传热系数，从而提高换热器的换热能力。但是，微通道换热器作为蒸发器应用时，由于换热器中的气流沿着扁管方向流动，会让换热器内部产生温度差，最大温度差可能会超过15摄氏度。对于温控要求比较严格的设备中，这种出热不均匀的蒸发器是不允许使用的，制约了微通道换热器的使用场景。

发明内容

为了解决上述的问题，本申请的实施例中提供了一种制冷系统、控制方法和用电设备，在现有的制冷系统中增加一个加热装置和一个温度传感器。加热装置设置在气液分离器与蒸发器之间，用于加热从蒸发器中流出的冷媒，提高冷媒的过热度，避免液态的冷媒进入压缩机中。温度传感器设置在蒸发器的出口处，用于监测蒸发器的出口排出的冷媒的过热度，并将监测的结果上传到控制单元。控制单元根据监测结果，通过控制开关阀的开度、蒸发器周围的风扇转速、压缩机的转速等方式，让蒸发器的出口排出的冷媒的过热度保持在0℃或接近0℃。蒸发器的出口排出的冷媒的过热度保持在0℃或接近0℃，说明冷媒进出蒸发器的状态一直处在两相态。两相态的冷媒吸收热量后，温度并不会发生变化，所以可以保证整个蒸发器内部的温度保持一致。

为此，本申请的实施例中采用如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供一种制冷系统，包括：压缩机、冷凝器、开关阀、第一蒸发器、第一温度传感器和控制单元，所述压缩机、所述冷凝器、所述开关阀和所述第一蒸发器依次通过导管连接，构成循环回路；所述第一温度传感器，嵌入在所述第一蒸发器的出口，用于检测所述第一蒸发器的出口排出的冷媒的过热度；所述控制单元，分别与所述压缩机、所述开关阀和所述第一温度传感器电连接，用于接收所述第一温度传感器上传的第一温度数据，判断所述第一温度数据是否大于设定阈值；以及当所述第一温度数据大于设定阈值时，向所述压缩机和/或所述开关阀发送控制指令，提高所述压缩机中气泵转速和/或提高所述开关阀的开度。

在该实施方式中，在蒸发器出口处设置一个温度传感器，监测蒸发器的出口排出的冷媒的过热度。如果温度传感器检测到的过热度不大于设定阈值，也即过热度为0℃或接近0℃，表明冷媒流经蒸发器一直处在两相态。由于两相态冷媒吸收热量后，温度基本不变或变化很小，确保蒸发器内部各处的温度基本相同。如果温度传感器检测到的过热度大于设定阈值，表明冷媒流经蒸发器后由两相态转换成气态。控制单元可以根据控制压缩机和开关阀，通过提高压缩机中的气泵转速和提高开关阀的开度，降低循环回路中的冷媒的过热度，让冷媒流经蒸发器后一直处在两相态，确保蒸发器内部各处的温度基本相同。

在一种实施方式中，还包括：第二温度传感器，嵌入在所述压缩机的入口，用于检测所述压缩机入口吸入的冷媒的过热度；所述控制单元，与所述第二温度传感器电连接，还用于接收所述第二温度传感器上传的第二温度数据，判断所述第二温度数据是否大于设定阈值；以及当所述第二温度数据不大于设定阈值时，向所述压缩机和/或所述开关阀发送控制指令，降低所述压缩机中气泵转速和/或减小所述开关阀的开度。