本发明涉及制冷系统，具体而言，本发明涉及制冷系统的电控装置的冷却布置及其冷却方法。
背景技术：
制冷系统通常需要专用的电控装置，例如，对于一些大型制冷系统，电控装置可为变频器启动柜。而变频器启动柜中的电子器件具有较高的发热量，且较大的温升对其工作状态存在一定影响。因此，需要对这些电子器件进行冷却，以满足其性能需求。
目前已存在若干电子器件冷却方式。例如，在电控装置的壳体上开设多个开口，通过自然对流或强制对流来使电子器件得到散热；再如，在壳体内布置水冷热交换设备，通过从外部水源引入冷却水来使电子器件得以散热；或者甚至在壳体内设置一套专用于冷却电子器件的制冷系统。此时，当电子器件发热量过大时，需进行过量冷却时，若其周围的温度低于露点温度，则容易在电子器件上产生凝露，这可能会直接导致电子器件失效。因此，上述电子器件冷却方式或存在效率较低的问题，或存在高温高湿环境下除湿不当导致柜内电子器件失效的问题。
基于此，申请人已递交过一件公开号为US6116040的美国专利申请，其提供了一种电子器件的冷却系统。其将电子器件布置在散热片上，且将该散热片并联在该电子器件所从属的制冷系统自身的主制冷系统回路中。如此设计有效提高了对电子器件的冷却效率及可靠性，并且较之上述方案而言具有更低的成本。然而，电控装置的壳体内除了电子器件外，还有较大的剩余空间，这些空间也会由于电子器件发热而逐渐升温，并在电子器件得以冷却时影响其冷却速率。此外，若电控装置处于高湿度环境中时，该方案也无法有效避免壳体内的电子器件受到高湿度的影响。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种制冷系统，其能够改善整个电控装置内部的散热问题，并改善壳体内的湿度。
根据本发明的一个方面，提供一种制冷系统，其包括：电控装置，包括壳体及布置在所述壳体中的电子器件；制冷回路，其包括通过管路依次连接并形成闭环的压缩机、冷凝器、电磁阀、膨胀装置及蒸发器；以及串联在所述膨胀装置与所述蒸发器之间的电子器件冷却装置；且所述电子器件冷却装置布置在所述壳体内且与所述电子器件隔开，其用于降低所述壳体内的电子器件及环境的温度及湿度。
可选地，所述电子器件冷却装置包括空气-制冷剂换热器及提供强制空气对流的风机，所述空气-制冷剂换热器串联在所述膨胀装置与所述蒸发器之间。
可选地，还包括冷凝水收集装置，其在所述壳体内布置在所述空气-制冷剂换热器的下方。
可选地，所述冷凝水收集装置为接水盘。
可选地，还包括用于将冷凝水排出所述壳体外的冷凝水排放装置，其布置在所述壳体外，且与所述冷凝水收集装置流体连通。
可选地，所述电磁阀及膨胀装置布置在所述壳体外。
可选地，所述膨胀装置为毛细管或电子膨胀阀。
可选地，还包括温度传感器和/或湿度传感器，所述温度传感器和/或湿度传感器布置在所述壳体内，所述制冷系统用于根据所述温度传感器和/或湿度传感器检测到的参数来控制所述电磁阀、膨胀装置及所述风机的开度或启停。
可选地，所述压缩机为离心压缩机。
根据本发明的另一个方面，还提供一种用于制冷系统的电控装置的冷却方法，其包括：当检测到电控装置的壳体内的环境温度大于预设温度时，开启电磁阀及电子器件冷却装置中的风机；和/或当检测到所述电控装置的壳体内的环境湿度所对应的露点温度小于所述电控装置的壳体内的环境温度时，开启所述电磁阀及所述电子器件冷却装置中的风机；和/或当检测到所述电控装置的壳体内的环境湿度所对应的露点温度大于或等于所述电控装置的壳体内的环境温度时，发出报警信号和/或关闭所述电磁阀、所述电子器件冷却装置中的风机以及制冷回路中的压缩机主电路。
根据本发明的制冷系统，通过在制冷回路上串联电子器件冷却装置，而为其自身的电控装置提供了一种冷却及除湿方式，能够有效冷却电控装置壳体内的整个空间并对其进行除湿。该结构设计既免除了设置一套专用冷却系统的高昂成本，也避免了电子器件传统冷却方式的低效及高湿环境下除湿不当导致柜内电子器件失效的问题，具有非常高的实用价值及通用性。此外，根据本发明的用于制冷系统的电控装置的冷却方法，根据电控装置内的温度和/或湿度的变化，提供了对应的电磁阀及风机的启停方法，配合本发明的制冷系统，更好地实现了对其电控装置内部元件及环境的温度与湿度的调节改善功能。
附图说明
图1是本发明的制冷系统的一个实施例的示意图。
具体实施方式
图1示出了本发明的制冷系统的一个实施例。其中，制冷系统100具有电控装置190，电控装置190包括壳体192及布置在壳体192中的电子器件191，其用来为制冷系统100的各种操作提供控制。
制冷系统100还具有常规部件的制冷回路，即通过管路依次连接的压缩机110、冷凝器120、蒸发器130、电磁阀140、膨胀装置150。其中，电磁阀140能够用于控制回路的开闭及对制冷剂提供部分节流作用；而膨胀装置150则主要用于提供节流作用，其可为具有固定节流效果的毛细管或具有可调节节流效果的电子膨胀阀，或者其他可用于节流的装置。此外，制冷系统100还包括串联在电磁阀140及蒸发器130之间的电子器件冷却装置160，其用于冷却电子器件并降低其所处环境的湿度。电子器件冷却装置160在壳体192内与电子器件191隔开来布置，以实现同时对电子器件及壳体192内的空气或其它零部件一并进行冷却。
电子器件冷却装置160包括空气-制冷剂换热器161及风机162，通过风机162实现风与换热器161中的制冷剂的强制对流换热。其中，电子器件冷却装置160中的换热器161即可采用通用的换热器设计方式，例如通过电子器件的发热量来设计换热器161的各项规格参数。与现有的常规的电子器件冷却方式相比，本发明的电子器件冷却装置160的结构及其采用的冷却方式相比常规的直接通风冷却而言带来更好的冷却效果，且与常规的水冷冷却相比而言带来更好的设备可靠性，而不会存在漏水并导致电子器件发生安全隐患的问题。
由于上述换热器在降温除湿过程中不可避免地将产生冷凝水。因此，为了集中处理冷凝水，可在电子器件冷却装置160下方布置接水盘170。当然，接水盘170也可用其它形式的冷凝水收集装置替代。
为优化电控装置190内的结构布局，合理布置各零部件以提高空间利用率。本实施例中的电子器件冷却装置160可布置在靠近电控装置190的壳体192下方，并紧靠壳体192下方的内侧布置接水盘170，并使其恰好布置在换热器161下方，以接纳换热器161翅片上可能产生的冷凝水。
优选地，为免提高壳体192内的环境湿度，可通过冷凝水排放装置180将冷凝水引出壳体192外并进行处理。可选地，冷凝水排放装置180包括：连接在接水盘170底部以用于将冷凝水从接水盘170引出的排水管182；以及布置在壳体192外，且用于接收排水管182导出的冷凝水的水箱181，以便对冷凝水进行集中处理。
可选地，电磁阀140及膨胀装置150可直接布置在壳体192内，以避免电控装置外部的零部件布局过于紧凑。
此外，为更好地控制运行制冷系统100来用于冷却电控装置190的时机及把握对膨胀装置的开度控制。本发明还包括设置在电控装置190中温度传感器和/或湿度传感器，从而根据电控装置190内的温度指标和/或湿度指标来控制电磁阀140的开闭以及膨胀装置的动作。
此套制冷系统在应用于大型制冷机组（例如，离心机组或螺杆机组）时将会取得更好的效果。这是由于，此类电控装置190在常规运行中对发热量的冷却需求通常在3kW-5kW之间，这对于大型制冷机组动辄数百甚至数千冷吨的制冷量而言，仅占有非常小的比例。因此，在大型制冷机组的制冷系统中串联此电子器件冷却装置160基本上不会对原制冷系统的工作造成影响。
如下将结合上述实施例来描述本发明的工作过程。当检测到电控装置190的壳体192内的温度和/或湿度指标高于一定值时，打开电磁阀140，此时经过冷凝器130冷却且经过电磁阀140及膨胀装置150膨胀的制冷剂流经空气-制冷剂换热器161，且与通过风机162吹送的空气流进行换热。经冷却的空气流在整个壳体192内流动，如此不仅实现了对电子器件191的冷却与除湿，还在其对流过程中实现内对整个壳体192内的环境温度及湿度的调节与控制，有效达到了对电子器件191及壳体192内的环境进行降温，并将其湿度控制在阈值以下。
其中，应当知道的是，在本实施例中，对电控装置190的冷却需与对应的制冷系统的运行同时进行。这是由于电子器件冷却装置160串联在该套制冷系统中，并且可通过电磁阀140来统一控制制冷回路的通断。此种设计方式，一方面简化了制冷回路的复杂程度及对电控装置190进行冷却的控制方法的复杂程度，大大提高设备可靠性；另一方面通过直接应用主制冷回路中的制冷剂所携带的一小部分冷量来进行冷却，不仅带来了比常规冷却方式更好的冷却效果，也几乎不会对主制冷回路自身的工作产生任何影响。综合性地实现了改善冷却效果、提高设备可靠性、降低系统复杂程度等。
本发明还提供了一种对应的制冷系统的电控装置的冷却方法的实施例。例如，当该系统以温度来进行控制时，在离心机制冷系统的主控制器接收到电控装置190的壳体192内的环境温度信号时，将其与内置的预设温度进行比较，若其大于预设温度，则输出控制信号来开启电磁阀140及电子器件冷却装置160中的风机162。此时；制冷剂通过打开的电磁阀140经膨胀装置150节流后，流通到电子冷却装置160，与在风机驱动下流过换热器161的空气进行热交换，并进而改善整个壳体192内的环境温度，使其维持在预设温度以下，避免电控装置过热。
此外，当该系统基于温度及湿度两者来进行控制时，在离心机制冷系统的主控制器接收到电控装置190的壳体192内的环境温度及环境湿度信号时，计算出在该相对环境湿度下所对应的露点温度，并将其与检测到的环境温度进行比较：若计算出的露点温度低于环境温度，则输出控制信号来开启电磁阀140及电子器件冷却装置160中的风机162。此时；制冷剂通过打开的电磁阀140经膨胀装置150节流后，流通到电子冷却装置160，与在风机驱动下流过换热器161的空气进行热交换，并进而改善整个壳体192内的环境温度，使其维持在露点温度以上，避免电控装置过湿及凝露，进而避免其失效；若计算出的露点温度高于或等于检测到的环境温度，则输出报警信号或保护信号来提醒用户或直接关闭所述电磁阀140、所述电子器件冷却装置160中的风机162以及制冷回路中的压缩机主电路。
如上根据附图对本发明的具体实施方式进行了详细的描述。所属领域的技术人员根据上述说明可以对实施方式中具体的特征进行等同的改型或变型。毫无疑问，这些改变的实施方式也将落入权利要求书所覆盖的保护范围内。