制冷装置及温度控制系统的制作方法

本技术涉及温度控制，特别是涉及一种制冷装置及温度控制系统。

背景技术：

1、电子元器件(如芯片)在出厂前，需要采用测试设备对其进行性能测试。一般地，在对电子元器件进行测试时，通过温度控制系统对其进行温度控制。温度控制系过包括冷源和热源，在电子元器件开始测试且温度上升后，温度控制系统中冷源功率不变，热源降低功率，从而确保电子元器件一直处于目标温度。而当电子元器件突然结束测试时，由于电子元器件自身无热量产生，为了确保电子元器件处于目标温度，热源需要提高功率使得温度恒定，以此往复来确保电子元器件在目标温度下进行测试。

2、传统技术中，冷源中设计有旁通管路，旁通管路能够将经冷凝器节流后的冷媒引向压缩机的回气端，防止冷源大功率电子元器件高温测试时，因为负载过高而导致压缩机排气温度过高而导致停机事故。但是，上述设置在进行排气温度过高保护时，会造成冷源损耗较多冷量，降低了整机的温控效果，无法达到压制大功率电子元器件的能力。同时，在温度控制系统运行时，若排气温度过高在突然开启回气降温时，造成对电子元器件的控温不稳。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够防止压缩机排气温度过高且保证温度控制系统控温稳定性的制冷装置及温度控制系统。

2、一种制冷装置，包括：

3、第一节流机构，包括第一节流阀；

4、供冷模块，包括依次连通形成供冷回路的第一压缩机、第一冷凝器、所述第一节流阀及第一换热器；所述供冷模块具有换热管路，所述换热管路连通于所述第一冷凝器的输出端与所述第一压缩机的输入端之间；

5、制冷模块，包括依次连通形成制冷回路的第二压缩机、第二冷凝器、第二节流阀及第二换热器；

6、第一管路及第三换热器，所述第一管路连通于所述第二换热器与所述第二压缩机之间，所述换热管路通过所述第三换热器与所述第一管路热耦合。

7、在其中一个实施例中，所述换热管路独立于所述供冷回路设置，且与所述第一换热器并联。

8、在其中一个实施例中，所述换热管路的一端连通于所述第一节流阀与所述第一换热器之间的所述供冷回路上，另一端连通于所述第一换热器与所述第一压缩机之间的所述供冷回路上；所述换热管路中冷媒通过所述第一节流阀膨胀降压。

9、在其中一个实施例中，所述换热管路的一端连通于所述第一冷凝器与所述第一节流阀之间的所述供冷回路上，另一端连通于所述第一换热器与所述第一压缩机之间的所述供冷回路上；

10、所述第一节流机构还包括设于所述换热管路上的第三节流阀，所述换热管路中冷媒通过所述第三节流阀膨胀降压。

11、在其中一个实施例中，所述制冷装置还包括第一控制阀，所述第一控制阀安装于所述换热管路上，以控制所述换热管路的通断；和/或

12、所述制冷装置还包括作为所述供冷回路一部分的第二管路，所述第二管路连通于所述第一节流阀与所述第一换热器之间；所述制冷装置还包括第二控制阀，所述第二控制阀设于所述第二管路上，以用于控制所述第二管路的通断。

13、在其中一个实施例中，所述换热管路为所述供冷回路的一部分，并连通于所述第一冷凝器的输出端与所述第一压缩机的输入端之间。

14、在其中一个实施例中，所述制冷装置包括至少两个所述制冷模块，每个所述制冷模块的所述第一管路均通过同一所述第三换热器与所述换热管路热耦合。

15、在其中一个实施例中，所述制冷装置还包括第二节流机构，所述第二节流机构包括所述第二节流阀；

16、所述制冷装置还包括旁通管路，所述旁通管路独立于所述制冷回路设置，所述旁通管路的一端与所述第二冷凝器的输出端连通，另一端与所述第一管路连通，所述旁通管路中冷媒通过所述第二节流机构膨胀降压。

17、在其中一个实施例中，所述旁通管路的一端连通于所述第二冷凝器与所述第二节流阀之间的所述制冷回路上，另一端与所述第一管路连通；所述第二节流机构还包括第四节流阀，所述第四节流阀安装于所述旁通管路上，所述旁通管路中冷媒通过所述第四节流阀膨胀降压；

18、或者，所述旁通管路的一端连通于所述第二节流阀与所述第二换热器之间的所述制冷回路上，另一端与所述第一管路连通，所述旁通管路中冷媒通过所述第二节流阀膨胀降压。

19、在其中一个实施例中，所述制冷装置包括至少两个所述制冷模块，每个所述制冷模块的所述第一管路均通过同一所述第三换热器与所述换热管路热耦合；

20、所述旁通管路的另一端连通于第二换热器与所述第三换热器之间的所述第一管路上；或者所述旁通管路的另一端连通于所述第三换热器与所述第二压缩机之间的所述第一管路上。

21、在其中一个实施例中，所述第一压缩机的功率小于所述第二压缩机的功率。

22、一种温度控制系统，包括加热装置及如上述任一项所述的制冷装置，所述制冷装置的所述第二换热器用于制冷不同的电子元器件，所述加热装置用于加热所述电子元器件，使得所述电子元器件的温度处于预设温度范围内。

23、上述制冷装置及温度控制系统，换热管路通过第三换热器与第一管路热耦合，如此，换热管路中的冷媒通过第三换热器能够与第一管路中的冷媒换热，这样，当制冷模块处于大功率电子元器件高温测试时，冗余的供冷模块中冷媒与第一管路中冷媒换热，使得第一管路中冷媒的温度降低，即为流向第二压缩机的回气端的温度降低，避免负载过高而导致压缩机排气温度过高而导致停机事故。相对于现有技术中通过旁通管路将冷凝器节流后的冷媒引向压缩机的回气端而降低压缩机回气温度的方式，在进行排气温度过高保护时，不会造成制冷模块中冷量的损失，使得控温效果较好。同时，在制冷装置运行时，若第二压缩机的排气温度过高突然开启回气降温时，也不会造成电子元器件的控温不稳。

技术特征：

1.一种制冷装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于，所述换热管路(30)独立于所述供冷回路设置，且与所述第一换热器(14)并联。

3.根据权利要求2所述的制冷装置，其特征在于，所述换热管路(30)的一端连通于所述第一节流阀(13)与所述第一换热器(14)之间的所述供冷回路上，另一端连通于所述第一换热器(14)与所述第一压缩机(11)之间的所述供冷回路上；所述换热管路(30)中冷媒通过所述第一节流阀(13)膨胀降压。

4.根据权利要求2所述的制冷装置，其特征在于，所述换热管路(30)的一端连通于所述第一冷凝器(12)与所述第一节流阀(13)之间的所述供冷回路上，另一端连通于所述第一换热器(14)与所述第一压缩机(11)之间的所述供冷回路上；

5.根据权利要求3或4所述的制冷装置，其特征在于，所述制冷装置还包括第一控制阀(70)，所述第一控制阀(70)安装于所述换热管路(30)上，以控制所述换热管路(30)的通断；和/或

6.根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于，所述换热管路(30)为所述供冷回路的一部分，并连通于所述第一冷凝器(12)的输出端与所述第一压缩机(11)的输入端之间。

7.根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于，所述制冷装置包括至少两个所述制冷模块(20)，每个所述制冷模块(20)的所述第一管路(40)均通过同一所述第三换热器(50)与所述换热管路(30)热耦合。

8.根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于，所述制冷装置还包括第二节流机构，所述第二节流机构包括所述第二节流阀(23)；

9.根据权利要求8所述的制冷装置，其特征在于，所述旁通管路(90)的一端连通于所述第二冷凝器(22)与所述第二节流阀(23)之间的所述制冷回路上，另一端与所述第一管路(40)连通；所述第二节流机构还包括第四节流阀(110)，所述第四节流阀(110)安装于所述旁通管路(90)上，所述旁通管路(90)中冷媒通过所述第四节流阀(110)膨胀降压；

10.根据权利要求9所述的制冷装置，其特征在于，所述制冷装置包括至少两个所述制冷模块(20)，每个所述制冷模块(20)的所述第一管路(40)均通过同一所述第三换热器(50)与所述换热管路(30)热耦合；

11.一种温度控制系统，其特征在于，包括加热装置及如权利要求1-10任一项所述的制冷装置，所述制冷装置的所述第二换热器(24)用于制冷不同的电子元器件，所述加热装置用于加热所述电子元器件，使得所述电子元器件的温度处于预设温度范围内。

技术总结
本技术涉及一种制冷装置及温度控制系统，包括：第一节流机构包括第一节流阀；供冷模块包括依次连通形成供冷回路的第一压缩机、第一冷凝器、第一节流阀及第一换热器；供冷模块具有换热管路，换热管路连通于第一冷凝器的输出端与第一压缩机的输入端之间；制冷模块包括依次连通形成制冷回路的第二压缩机、第二冷凝器、第二节流阀及第二换热器；第一管路及第三换热器，第一管路连通于第二换热器与第二压缩机之间，换热管路通过第三换热器与第一管路热耦合。当制冷模块处于大功率电子元器件高温测试时，冗余的供冷模块中冷媒与第一管路中冷媒换热，使得第一管路中冷媒的温度降低，避免负载过高而导致压缩机排气温度过高而导致停机事故。

技术研发人员：张靓靓,王东,童仲尧
受保护的技术使用者：杭州长川科技股份有限公司
技术研发日：20230908
技术公布日：2024/5/19