[发明专利]一种大冷冻能力并联双循环制冷系统及其控制方式

摘要

一种大冷冻能力并联双循环制冷系统及其控制方式，制冷系统包括压缩机，冷凝器，干燥过滤器，由逻辑控制器控制三通电磁阀切换的并联的主制冷模块和辅助制冷模块、储液器；主制冷模块包括第一毛细管和主蒸发器，在冷冻室内温度较高时为整个冷冻室提供冷量，用于降低冷冻室的温度；辅助制冷模块包括第二毛细管和辅助蒸发器；辅助蒸发器直接为冷冻室中温度较高的部位提供冷量，降低了整个冷冻室中高温度区域达到设定温度的时间，在压缩机制冷能力不变的情况下提高了冷冻能力；通过逻辑控制器控制三通电磁阀进行并联回路的切换，解决了在冷冻过程中冷量分配不均的问题，提升了系统的冷冻能力，而且不需要增大压缩机的制冷量。

主权项

1.一种大冷冻能力并联双循环制冷系统的控制方式，该制冷系统包括压缩机(1)，依次连接在压缩机(1)出口的冷凝器(2)、干燥过滤器(3)和三通电磁阀(4)，三通电磁阀(4)的一个出口依次连接第一毛细管(6)、主蒸发器(7)、储液器(10)和压缩机(1)入口；三通电磁阀(4)的另一个出口依次连接第二毛细管(8)、辅助蒸发器(9)、储液器(10)和压缩机(1)入口，还包括与三通电磁阀(4)连接的逻辑控制器(5)；所述压缩机(1)、冷凝器(2)、干燥过滤器(3)、三通电磁阀(4)、第一毛细管(6)、主蒸发器(7)和储液器(10)构成第一制冷回路，即主制冷模块；所述压缩机(1)、冷凝器(2)、干燥过滤器(3)、三通电磁阀(4)、第二毛细管(8)、辅助蒸发器(9)和储液器(10)构成第二制冷回路，即辅助制冷模块；其特征在于：所述控制方式为：制冷系统需要冷冻保温时，制冷系统按照第一制冷回路，即主制冷模块工作；当冷冻室中放入大量负载时，仍然按照第一制冷回路工作，逻辑控制器(5)开始工作；当布置在温度较低区域的温度传感器(11)显示该区域的负载已经全部达到设定温度，此时逻辑控制器(5)控制三通电磁阀(4)动作，制冷系统按照第二制冷回路，即辅助制冷模块工作，直到冷冻室中温度高于平均温度ΔT1的具体区域内传感器(12)显示该区域负载也达到了设定温度，此时整个冷冻过程结束，制冷系统由逻辑控制器(5)控制三通电磁阀(4)切换回主制冷模块工作；具体的控制步骤如下：步骤1：先检测冷冻室的平均温度Tm，如果冷冻室的平均温度Tm高于设定的压缩机启动温度Ton，表明柜内温度过高，压缩机(1)启动，进入步骤2；否则柜内温度未达到压缩机启动温度，程序不执行，直接结束；步骤2：三通电磁阀(4)设置为1状态，即控制运行主制冷模块；步骤3：当柜内温度Tm急剧回升至高于开机温度Ton一定温度ΔT以上，则判断冷冻室内有加入负载，三通电磁阀(4)设置为1状态，控制系统运行主制冷模块，进入步骤4；否则直接进入步骤6；步骤4：检测冷柜内温度较低区域的平均温度Tc，如果Tc低于设定的转换温度T0，则三通电磁阀(4)切换为2状态，即控制系统运行辅助制冷模块，进入步骤5；否则三通电磁阀(4)维持1状态不变；步骤5：检测冷柜内冷冻室中温度高于平均温度ΔT1的具体区域的平均温度Th，如果Th也低于设定的转换温度T0，则返回步骤2，三通电磁阀(4)设置为1状态，控制系统运行主制冷模块；否则三通电磁阀(4)维持2状态不变；步骤6：检测冷冻室的平均温度Tm，如果冷冻室的平均温度Tm低于设定的压缩机停机温度Toff，表明柜内温度已经达到预定要求，压缩机(1)停机；否则回到步骤2；其中：Tm：冷冻室平均温度，由已布置的两类温度传感器测得的Tc和Th取平均得到；Ton：预先设定的开机温度‑18～‑12℃，当Tm高于Ton，压缩机开机；Toff：预先设定的停机温度‑25～‑18℃，当Tm低于Toff，压缩机停机；Tc：冷冻室低温区域的平均温度；Th：冷冻室高温区域的平均温度；T0：预先设定的并联双循环系统从主制冷模块切换到辅助制冷模块的转换温度，其取值取决于冷冻的温度要求和Ton、Toff，取‑22～‑15℃；ΔT：判断冷冻室是否放入负载，根据具体的冷柜，取0～10℃。