散热系统、空调机组及空调机组控制方法与流程

专利2022-05-10  2



1.本发明涉及空调技术领域,具体而言,涉及一种散热系统、空调机组及空调机组控制方法。


背景技术:

2.变频冷凝机组的驱动板在运行时散热量大,同时驱动板的稳定可靠运行需要在一个合适的温度环境下,为此对变频冷凝机组的驱动板进行合适有效散热是必要的。
3.在一些恶劣工况下,当机组驱动板的散热效果不佳时,驱动板的温度就会快速的上升,迅速接近直至超过驱动板能稳定可靠运行的温度点,此时机组驱动板的运行受限制,进而会将机组压缩机运行频率限制在某一频率,使得其不能按照机组的目标频率运行;更恶劣的时候,由于机组驱动板的温度值太高,其运行被进一步限制,此时机组压缩机的运行频率会降低很多,直至机组驱动板的温度数值降低到机组驱动板能稳定可靠运行的温度数值,导致机组压缩机的运行频率太低,距离机组目标频率差距大,机组制冷量输出太少,不能满足机组在此类恶劣工况下制冷量的稳定可靠输出,影响用户的使用效果。
4.针对相关技术中驱动板的散热不佳影响压缩机运行频率的问题,目前尚未提出有效地解决方案。


技术实现要素:

5.本发明提供了一种散热系统、空调机组及空调机组控制方法,以至少解决现有技术中驱动板的散热不佳影响压缩机运行频率的问题。
6.为解决上述技术问题,根据本发明实施例的一个方面,提供了一种散热系统,包括:散热板;铺设于散热板的冷媒散热管道,包括:第一散热管道,为空调机组的冷凝器的冷媒出管的部分管路;第二散热管路,为空调机组的过冷结构的过冷冷媒出管的部分管路。
7.进一步地,过冷结构包括:板式换热器;铺设于板式换热器的第一冷媒管路,为空调机组的储液罐与蒸发器之间的部分管路;铺设于板式换热器的第二冷媒管路,第一端设置在所述储液罐和所述板式换热器之间的管路上,第二端与压缩机连接。
8.进一步地,所述第二冷媒管路与所述压缩机包括第一支路和第二支路,所述第一支路和所述第二支路的第一端均设置所述板式换热器和所述压缩机之间的管路上,所述第一支路和所述第二支路的第二端均与所述压缩机的补气口连接;其中,所述第二散热管路为所述第一支路的部分管路。
9.进一步地,过冷结构还包括:节流装置,位于储液罐和板式换热器之间的第二冷媒管路上;第一控制阀,位于第一支路上;第二控制阀,位于第二支路上。
10.根据本发明实施例的另一方面,提供了一种空调机组,包括:驱动板;如上述的散热系统,用于为驱动板散热。
11.根据本发明实施例的另一方面,提供了一种空调机组控制方法,其特征在于,应用于如上述的空调机组,方法包括:检测空调机组驱动板的当前温度;其中,散热系统用于为
所述驱动板进行散热;获取预设温度;根据当前温度和预设温度控制散热系统的运行。
12.进一步地,根据当前温度和预设温度控制散热系统的运行,包括:在当前温度t1≤预设温度t2

第一温差δt1时,控制过冷结构的第二支路导通;在预设温度t2

第一温差δt1<当前温度t1≤预设温度t2时,控制过冷结构的第一支路导通。
13.进一步地,在控制过冷结构的第一支路导通之后,还包括:重新检测当前温度;在预设温度t2

第二温差δt2≤当前温度t1≤预设温度t2

第一温差δt1时,控制过冷结构的第一支路和第二支路导通。
14.进一步地,控制过冷结构的第二支路导通,包括:控制第一控制阀闭合,并控制第二控制阀导通;控制过冷结构的第一支路导通,包括:控制第二控制阀闭合,并控制第一控制阀导通;控制过冷结构的第一支路和第二支路导通,包括:控制第一控制阀导通,并控制第二控制阀导通。
15.根据本发明实施例的又一方面,提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述的空调机组控制方法。
16.在本发明中,提供了一种散热系统,可以应用于变频冷凝机组进行驱动板散热,散热系统包括散热板,以及空调机组的冷凝器的冷媒出管的部分管路和过冷结构的过冷冷媒出管的部分管路。通过两处冷媒管道对驱动板的散热板进行散热,使得变频冷凝机组在各类极端恶劣工况下按照其目标频率运行,最大程度地减少机组出现限频降频状况,使得机组的能力维持在稳定的状态,可靠地运行,满足机组各类恶劣工况下的制冷需求。
附图说明
17.图1是根据本发明实施例的空调机组的一种可选的结构示意图;
18.图2是根据本发明实施例的空调机组的另一种可选的结构示意图;
19.图3是根据本发明实施例的空调机组控制方法的一种可选的流程图。
20.附图标记说明:
21.1、散热板;2、冷凝器;3、板式换热器;4、储液罐;5、蒸发器;6、压缩机;7、第一控制阀;8、第二控制阀;9、节流装置;10、干燥过滤器;11、电子杂志膨胀阀;12、气液分离器。
具体实施方式
22.这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
23.实施例1
24.在本发明优选的实施例1中提供了一种散热系统,具体来说,图1示出该散热系统所在空调机组的一种可选的结构示意图,如图1所示,该散热系统包括:
25.散热板1;
26.铺设于散热板1的冷媒散热管道,包括:
27.第一散热管道,为括空调机组的冷凝器2的冷媒出管的部分管路;
28.第二散热管路,为空调机组的过冷结构的过冷冷媒出管的部分管路。
29.在上述实施方式中,提供了一种散热系统,可以应用于变频冷凝机组进行驱动板散热,散热系统包括散热板,以及空调机组的冷凝器的冷媒出管的部分管路和过冷结构的过冷冷媒出管的部分管路。通过两处冷媒管道对驱动板的散热板进行散热,使得变频冷凝机组在各类极端恶劣工况下按照其目标频率运行,最大程度地减少机组出现限频降频状况,使得机组的能力维持在稳定的状态,可靠地运行,满足机组各类恶劣工况下的制冷需求。
30.过冷冷媒出管为过冷散热板1是给驱动板散热用,和冷凝器2及压缩机6的管路没有连接关系,只是将相关的冷媒管路铺设在散热板1上与其接触,由冷凝器2出来的中温高压制冷剂液体流经驱动散热板1吸收其散发的热量,降低驱动板温度。相关的管路不能与驱动板直接接触,以免凝露形成电气安全隐患。
31.除了利用变频冷凝机组冷凝器2出来的制冷剂对机组驱动散热板1进行冷却散热降温,当其驱动板温度仍超出稳定可靠运行的温度点时,再补充利用过冷结构回压缩机6的补气制冷剂,对机组驱动散热板1进一步冷却,使得驱动板的散热效果达到要求。
32.如图1所示,过冷结构包括:板式换热器3;铺设于板式换热器3的第一冷媒管路,包括空调机组的储液罐4与蒸发器5之间的部分管路;铺设于板式换热器3的第二冷媒管路,第一端设置在储液罐4和板式换热器3之间的管路上,第二端与压缩机6连接。
33.过冷冷媒出管为第二冷媒管路在板式换热器3与压缩机之间的管路。
34.在本发明优选的实施例1中提供了另一种散热系统,具体来说,图2示出该散热系统所在空调机组的一种可选的结构示意图,如图2所示,第二冷媒管路与压缩机6包括第一支路和第二支路,第一支路和第二支路的第一端均设置板式换热器3和压缩机6之间的管路上,第一支路和第二支路的第二端均与压缩机6的补气口连接;其中,第二散热管路为第一支路的部分管路。
35.第二冷媒管路与压缩机6连接的一端分为第一支路和第二支路,第一支路和第二支路均与压缩机6的补气口连接。
36.为了对各个支路进行控制,过冷结构还包括:第一控制阀7,位于第一支路上;第二控制阀8,位于第二支路上。控制阀为电磁阀,当然还可以采用其他的开关阀实现。此外还设有节流装置9,为电子膨胀阀,位于储液罐4和板式换热器3之间的第二冷媒管路上,用于根据过热度进行流量调节。
37.根据驱动板的散热量状况,控制调节过冷结构的电子膨胀阀开度,使得驱动板的温度数值控制在一个合理范围内,再配合板换补气回路上的电磁阀开停动作,确保机组稳定可靠运行。
38.实施例2
39.基于上述实施例1中提供的散热系统,在本发明优选的实施例2中还提供了一种空调机组,如图1或2所示,包括驱动板;如上述实施例1中的散热系统,用于为驱动板散热。
40.在上述实施方式中,提供了一种散热系统,可以应用于变频冷凝机组进行驱动板散热,散热系统包括散热板,以及空调机组的冷凝器的冷媒出管的部分管路和过冷结构的过冷冷媒出管的部分管路。通过两处冷媒管道对驱动板的散热板进行散热,使得变频冷凝机组在各类极端恶劣工况下按照其目标频率运行,最大程度地减少机组出现限频降频状况,使得机组的能力维持在稳定的状态,可靠地运行,满足机组各类恶劣工况下的制冷需
求。
41.实施例3
42.在本发明优选的实施例3中提供了一种空调机组控制方法,应用于上述实施例2中的空调机组。具体来说,图3示出该方法的一种可选的流程图,如图3所示,该方法包括如下步骤s302

s306:
43.s302:检测空调机组驱动板的当前温度;其中,散热系统用于为所述驱动板进行散热;
44.s304:获取预设温度;
45.s306:根据当前温度和预设温度控制散热系统的运行。
46.在上述实施方式中,提供了一种散热系统,可以应用于变频冷凝机组进行驱动板散热,散热系统包括散热板,以及空调机组的冷凝器的冷媒出管的部分管路和过冷结构的过冷冷媒出管的部分管路。通过两处冷媒管道对驱动板的散热板进行散热,使得变频冷凝机组在各类极端恶劣工况下按照其目标频率运行,最大程度地减少机组出现限频降频状况,使得机组的能力维持在稳定的状态,可靠地运行,满足机组各类恶劣工况下的制冷需求。
47.根据当前温度和预设温度控制散热系统的运行,包括:第一控制模式:在当前温度t1≤预设温度t2

第一温差δt1时,控制过冷结构的第二支路导通;第二控制模式:在预设温度t2

第一温差δt1<当前温度t1≤预设温度t2时,控制过冷结构的第一支路导通。
48.第三控制模式:在控制过冷结构的第一支路导通之后,重新检测当前温度;在预设温度t2

第二温差δt2≤当前温度t1≤预设温度t2

第一温差δt1时,控制过冷结构的第一支路和第二支路导通。
49.其中,控制过冷结构的第二支路导通,包括:控制第一控制阀7闭合,并控制第二控制阀8导通;控制过冷结构的第一支路导通,包括:控制第二控制阀8闭合,并控制第一控制阀7导通;控制过冷结构的第一支路和第二支路导通,包括:控制第一控制阀7导通,并控制第二控制阀8导通。
50.具体的,第一控制模式包括:在当前温度t1≤预设温度t2-第一温差δt1时,由冷凝器2出来的中温高压制冷剂液体流经驱动散热板1吸收其散发的热量,降低驱动板温度,保证驱动板的当前温度t1可满足其可靠运行。机组系统的主路其他元器件按照正常制冷逻辑运行,过冷结构相关的元器件状态为第一控制阀7为断开状态、第二控制阀8为闭合状态、节流装置9按照过热度δ3进行调节,过冷结构出来的制冷剂流向压缩机6的补气口,不再流向驱动散热板1对应的管路。
51.第二控制模式包括:当预设温度t2-第一温差δt1<当前温度t1≤预设温度t2时,机组系统的主路其他元器件按照正常制冷逻辑运行,先由冷凝器2出来的中温高压制冷剂液体流经驱动散热板1吸收其一部分散发的热量,再由过冷结构出来的低温低压制冷剂流经驱动散热板1吸收其散热的热量,降低驱动板温度,保证驱动板的当前温度t1可满足其可靠运行。过冷结构相关的元器件状态为第一控制阀7为吸合状态、第二控制阀8为断开状态、节流装置9按照过热度δ4进行调节,过冷结构出来的低温低压制冷剂全部流向驱动散热板1后再流回压缩机6的补气口。
52.第三控制模式包括:此模式在第二控制模式后进行,当预设温度t2-第二温差δ
t2≤当前温度t1≤预设温度t2-第一温差δt1时,机组系统的主路其他元器件按照正常制冷逻辑运行,先由冷凝器2出来的中温高压制冷剂液体流经驱动散热板1吸收其部分散发的热量,再由过冷结构出来的一部分低温低压制冷剂流经驱动散热板1吸收其散热的热量,降低驱动板温度,保证驱动板的当前温度t1可满足其可靠运行。过冷结构相关的元器件状态为第一控制阀7为吸合状态、第二控制阀8为吸合状态、节流装置9按照过热度δ5进行调节,过冷结构出来的低温低压制冷剂分成两路,一部分直接流回压缩机6补气口,另一分部流向驱动散热板1后再流回压缩机6的补气口。当由过冷结构出来的低温低压制冷剂全部流经驱动散热板1吸收其散热的热量时,因冷却散热量较大可能会出现当前温度t1≤预设温度t2-第一温差δt1的状况,此时若采用第一控制模式则过冷结构出来的制冷剂不再流向驱动散热板1对应的管路,驱动板的散热量不够,当前温度t1持续升高,再次进入第二控制模式,如此会存在第一控制模式与第二控制模式往复切换的状况,驱动板的当前温度波动大,进一步影响机组的稳定运行,此时则采用第三控制模式,当其满足预设温度t2-第二温差δt2≤当前温度t1≤预设温度t2-第一温差δt1时,继续用过冷结构出来的一部分低温低压制冷剂流经驱动散热板1吸收其散热的热量,使得驱动板的当前温度t1可满足其可靠运行,避免第一控制模式与第二控制模式在一些工况下频繁的来回切换,确保机组的可靠稳定运行。
53.不同的控制模式下,节流装置9(电子膨胀阀)按照不同的过热度δ3、δ4、δ5进行控制,可以更精准的控制好驱动散热板的温度。
54.不同的模式下,驱动散热板1的散热量均不一致,各模式下节流装置9按照不同的过热度数值分别进行调节,使得其驱动板的散热效果达到需求,同时使得过冷结构出来的低温低压制冷剂流经驱动散热板1时温度不会太低,以防机组的驱动板出现凝露现象,影响电气安全。
55.实施例4
56.基于上述实施例3中提供的空调机组控制方法,在本发明优选的实施例4中还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述的空调机组控制方法。
57.在上述实施方式中,提供了一种散热系统,可以应用于变频冷凝机组进行驱动板散热,散热系统包括散热板,以及空调机组的冷凝器的冷媒出管的部分管路和过冷结构的过冷冷媒出管的部分管路。通过两处冷媒管道对驱动板的散热板进行散热,使得变频冷凝机组在各类极端恶劣工况下按照其目标频率运行,最大程度地减少机组出现限频降频状况,使得机组的能力维持在稳定的状态,可靠地运行,满足机组各类恶劣工况下的制冷需求。
58.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本发明的其它实施方案。本技术旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未发明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
59.应当理解的是,本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
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