冷媒循环量的调节方法及装置、制冷系统与流程

本技术涉及信息处理，具体而言，涉及一种冷媒循环量的调节方法及装置、制冷系统。

背景技术：

1、随着数据中心机房的不断发展，机房内各种设备体积不断缩小，传输、存储和计算的信息量在不断提高，因此数据中心的发热量密度也在逐渐增加。为了响应国家节能减排的号召和相关标准的要求，现有机房改造或新建机房正逐步提高其室内设计温度。在相同的热负荷下，室内设计温度的提高可以提高单机压缩机的制冷量，减少制冷设备的投入，同时也提高了机组的蒸发温度，使压缩机运行能效更高，从而多方面提升了系统的能效。

2、室内设计温度的提高，也为机房自然冷利用提供了契机。自然冷利用的驱动力源于室内外温差或室内温度与室外蒸发冷却后的空气换热，从而利用自然冷。更高的室内温度使得更容易建立更高的室内外温差，从而可以更容易利用自然冷。

3、目前相关技术中，自然冷利用的形式也有很多，也各有优缺点。目前相关技术中的新风制冷是自然冷利用最为直接的方式，但是新风质量难以精确控制，也有可能给机房带来湿负荷，如果精确控制，必然需要在新风处理方面加大投入；而且新风相关设备占地面积大，还会破坏机房建筑结构等；因此计算机机房一般不推荐采用新风系统。另外，目前相关技术中，间接蒸发冷却也是利用自然冷源的一种；它通过空气-空气换热器，直接利用室外低温空气(或蒸发冷却后的室外空气)来降低室内空气温度，从而达到节能目的；但这种系统结构复杂，还需要设计机械制冷补冷；机组结构复杂，换热器结构复杂且室内或者室外风路要求严格密封，因此设计生产和维护成本都比较高。还有目前相关技术中，热管型空调也可以有效的利用自然冷；重力热管甚至不需要额外动力循环即可在室内外温差下产生制冷效果，但动力不稳定。

4、因此，在目前相关技术中比较常用的是通过制冷剂泵推动泵循环。在自然冷冷量不够时，要通过增加压缩机机械制冷来进行补充，通过系统管路设计，可以使两者结合在一起，即一个制冷系统中即有压缩机，又有氟泵，在可以利用自然冷源的时候采用泵模式；在制冷量不满足热负荷需求的情况下，采用压缩机模式。上述所述的氟泵系统可以运行压缩机制冷模式，也可以运行氟泵制冷模式，但是这两种模式对于制冷剂的需求量差异很大，氟泵模式下需求的冷媒充注量会远远大于压缩机模式，为了平衡这两种模式下充注量的差异，这种系统通常串联一个储液罐来缓冲两种模式下的冷媒两差异。然而，这种储液罐会带来相应的负面影响，其一是储液罐串联于系统中，罐子中饱和状态的冷媒使得压缩机模式下阀前过冷度缺失，膨胀阀前的冷媒容易充满大量的气泡，一方面导致膨胀阀流通面积下降，阀的能力明显衰减，另一方面会使得系统流量变得十分不稳定，膨胀阀不停的来回调节，导致制冷系统产生低压波动的情况，从而会使制冷系统产生回液，或者会使制冷系统出现低压告警的风险。

5、针对相关技术中对制冷系统中的冷媒循环量的调节效果不佳的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种冷媒循环量的调节方法及装置、制冷系统，以解决相关技术中对制冷系统中的冷媒循环量的调节效果不佳的问题。

2、为了实现上述目的，根据本技术的另一方面，提供了一种制冷系统。该系统包括：通过管路依次连接的储液罐、冷凝器、压缩机和蒸发器；其中，在所述储液罐与所述冷凝器连接的管路之间设置旁通管一，在所述旁通管一上设置开关阀一；在所储液罐与目标膨胀阀后的管路之间设置旁通管二，在所述旁通管二上设置开关阀二，其中，所述开关阀二具有节流的功能，所述目标膨胀阀设置在所述蒸发器的入口管路上。

3、为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种冷媒循环量的调节方法。该方法包括：在所述制冷系统运行时，确定所述制冷系统中的冷媒循环量；依据所述冷媒循环量确定所述制冷系统的运行状态；根据所述制冷系统的运行状态，控制所述开关阀一和所述开关阀二的开启状态，以对所述制冷系统中的冷媒循环量进行调节。

4、进一步地，依据所述冷媒循环量确定所述制冷系统的运行状态包括：若判断所述冷媒循环量小于第一预设冷媒循环量，则确定所述制冷系统的运行状态为储液罐释放冷媒状态；若判断所述冷媒循环量大于等于所述第一预设冷媒循环量，且小于第二预设冷媒循环量，则确定所述制冷系统的运行状态为制冷状态；若判断所述冷媒循环量大于等于所述第二预设冷媒循环量，则确定所述制冷系统的运行状态为储液罐回收冷媒状态。

5、进一步地，根据所述制冷系统的运行状态，控制所述开关阀一和所述开关阀二的开启状态，以对所述制冷系统中的冷媒循环量进行调节包括：若所述制冷系统的运行状态为制冷状态，控制所述开关阀一和所述开关阀二均处于关闭状态；若所述制冷系统的运行状态为储液罐释放冷媒状态，控制所述开关阀一处于关闭状态，所述开关阀二处于开启状态；若所述制冷系统的运行状态为储液罐回收冷媒状态，控制所述开关阀一处于开启状态，所述开关阀二处于关闭状态。

6、进一步地，所述方法还包括：若所述制冷系统的运行状态为制冷状态，检测目标膨胀阀阀前的冷媒过冷度，其中，所述目标膨胀阀设置在所述蒸发器的入口管路上；基于所述冷媒过冷度确定所述制冷系统的运行状态。

7、进一步地，基于所述冷媒过冷度确定所述制冷系统的运行状态包括：判断所述冷媒过冷度是否处于第一预设冷媒过冷度与第二预设冷媒过冷度的范围内，其中，所述第二预设冷媒过冷度大于所述第一预设冷媒过冷度；当所述冷媒过冷度大于所述第一预设冷媒过冷度，且小于所述第二预设冷媒过冷度时，则控制所述制冷系统的运行状态保持为制冷状态。

8、进一步地，基于所述冷媒过冷度确定所述制冷系统的运行状态还包括：若所述冷媒过冷度小于等于第一预设冷媒过冷度，控制所述制冷系统进入储液罐释放冷媒状态，控制所述开关阀一处于关闭状态，所述开关阀二处于开启状态，并检测所述冷媒过冷度是否大于第三预设冷媒过冷度，其中，所述第三预设冷媒过冷度小于所述第一预设冷媒过冷度；若所述冷媒过冷度不大于所述第三预设冷媒过冷度，则控制所述制冷系统的运行状态继续保持为储液罐释放冷媒状态；若所述冷媒过冷度大于所述第三预设冷媒过冷度，则控制所述制冷系统进入制冷状态。

9、进一步地，基于所述冷媒过冷度确定所述制冷系统的运行状态还包括：若所述冷媒过冷度大于等于第二预设冷媒过冷度，控制所述制冷系统进入储液罐回收冷媒状态，控制所述开关阀一处于开启状态，所述开关阀二处于关闭状态，并检测所述冷媒过冷度是否小于第四预设冷媒过冷度，其中，所述第四预设冷媒过冷度大于所述第二预设冷媒过冷度；若所述冷媒过冷度不小于所述第四预设冷媒过冷度，则控制所述制冷系统的运行状态继续保持为储液罐回收冷媒状态；若所述冷媒过冷度小于所述第四预设冷媒过冷度，则控制所述制冷系统进入制冷状态。

10、进一步地，确定所述制冷系统中的冷媒循环量包括：监测所述冷凝器出口的冷媒过冷度；基于所述冷凝器出口的冷媒过冷度，确定所述冷媒循环量。

11、为了实现上述目的，根据本技术的另一方面，提供了一种冷媒循环量的调节装置。该装置包括：第一确定单元，用于在所述制冷系统运行时，确定所述制冷系统中的冷媒循环量；第二确定单元，用于依据所述冷媒循环量确定所述制冷系统的运行状态；第一控制单元，用于根据所述制冷系统的运行状态，控制所述开关阀一和所述开关阀二的开启状态，以对所述制冷系统中的冷媒循环量进行调节。

12、进一步地，所述第二确定单元包括：第一处理模块，用于判断若所述冷媒循环量小于第一预设冷媒循环量，则确定所述制冷系统的运行状态为储液罐释放冷媒状态；第二处理模块，用于判断若所述冷媒循环量大于等于所述第一预设冷媒循环量，且小于第二预设冷媒循环量，则确定所述制冷系统的运行状态为制冷状态；第三处理模块，用于判断若所述冷媒循环量大于等于所述第二预设冷媒循环量，则确定所述制冷系统的运行状态为储液罐回收冷媒状态。

13、进一步地，所述第一控制单元包括：第一控制模块，用于若所述制冷系统的运行状态为制冷状态，控制所述开关阀一和所述开关阀二均处于关闭状态；第二控制模块，用于若所述制冷系统的运行状态为储液罐释放冷媒状态，控制所述开关阀一处于关闭状态，所述开关阀二处于开启状态；第三控制模块，用于若所述制冷系统的运行状态为储液罐回收冷媒状态，控制所述开关阀一处于开启状态，所述开关阀二处于关闭状态。

14、进一步地，所述装置还包括：第一检测单元，用于若所述制冷系统的运行状态为制冷状态，检测目标膨胀阀阀前的冷媒过冷度，其中，所述目标膨胀阀设置在所述蒸发器的入口管路上；第三确定单元，用于基于所述冷媒过冷度确定所述制冷系统的运行状态。

15、进一步地，所述第三确定单元包括：第一判断模块，用于判断所述冷媒过冷度是否处于第一预设冷媒过冷度与第二预设冷媒过冷度的范围内，其中，所述第二预设冷媒过冷度大于所述第一预设冷媒过冷度；第四控制模块，用于当所述冷媒过冷度大于所述第一预设冷媒过冷度，且小于所述第二预设冷媒过冷度时，则控制所述制冷系统的运行状态保持为制冷状态。

16、进一步地，所述第三确定单元还包括：第四处理模块，用于若所述冷媒过冷度小于等于第一预设冷媒过冷度，控制所述制冷系统进入储液罐释放冷媒状态，控制所述开关阀一处于关闭状态，所述开关阀二处于开启状态，并检测所述冷媒过冷度是否大于第三预设冷媒过冷度，其中，所述第三预设冷媒过冷度小于所述第一预设冷媒过冷度；第五控制模块，用于若所述冷媒过冷度不大于所述第三预设冷媒过冷度，则控制所述制冷系统的运行状态继续保持为储液罐释放冷媒状态；第六控制模块，用于若所述冷媒过冷度大于所述第三预设冷媒过冷度，则控制所述制冷系统进入制冷状态。

17、进一步地，所述第三确定单元还包括：第五处理模块，用于若所述冷媒过冷度大于等于第二预设冷媒过冷度，控制所述制冷系统进入储液罐回收冷媒状态，控制所述开关阀一处于开启状态，所述开关阀二处于关闭状态，并检测所述冷媒过冷度是否小于第四预设冷媒过冷度，其中，所述第四预设冷媒过冷度大于所述第二预设冷媒过冷度；第七控制模块，用于若所述冷媒过冷度不小于所述第四预设冷媒过冷度，则控制所述制冷系统的运行状态继续保持为储液罐回收冷媒状态；第八控制模块，用于若所述冷媒过冷度小于所述第四预设冷媒过冷度，则控制所述制冷系统进入制冷状态。

18、进一步地，所述第一确定单元包括：第一监测模块，用于监测所述冷凝器出口的冷媒过冷度；第二确定模块，用于基于所述冷凝器出口的冷媒过冷度，确定所述冷媒循环量。

19、为了实现上述目的，根据本技术的另一方面，提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述的任意一项所述的冷媒循环量的调节方法。

20、为了实现上述目的，根据本技术的另一方面，提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序运行时执行上述的任意一项所述的冷媒循环量的调节方法。

21、通过本技术，采用以下步骤：在制冷系统运行时，确定所述制冷系统中的冷媒循环量；依据冷媒循环量确定制冷系统的运行状态；根据制冷系统的运行状态，控制开关阀一和开关阀二的开启状态，以对制冷系统中的冷媒循环量进行调节，解决了相关技术中对制冷系统中的冷媒循环量的调节效果不佳的问题。通过依据制冷系统中的冷媒循环量来确定制冷系统的运行状态，并根据制冷系统中的运行状态，通过控制开关阀一和开关阀二的开或者关，可以准确的对制冷系统中的冷媒循环量进行调节，从而保证了制冷系统的稳定运行，进而提高了对制冷系统中的冷媒循环量进行调节效果。