一种制冷控制系统及一种空调的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及制冷设备技术领域，特别是涉及一种制冷控制系统及一种空调。
【背景技术】
[0002] 随着现代化信息技术的发展，全国通信机房的数目和规模也在不断扩大。在国家 节能减排政策的号召下，减少机房能耗已经成为众多运营商关注的重点。据调查，在机房 中，仅精密空调的运行耗电量就占机房总用电量的50%以上。在数量众多的基站、模块局 中，空调用电量可达基站或模块局总用电量的70%左右。因此，有效减少空调耗电已成为降 低机房能耗的重要方向。
[0003] 在现有技术中，空调可根据室外温度的不同运行在循环泵模式或者压缩机模式 下。具体地，当室外温度较高时，空调运行在压缩机模式下；当室外温度较低时（例如冬 季），空调运行在循环泵模式下。在温度较低的冬季，循环泵模式运行的能效比比较高。
[0004] 现有技术存在的缺陷在于，循环泵模式在全年的运行时间比较短，对全年能效比 的提高贡献不大。在全年的大部分时间，空调依然需要运行在压缩机模式下，能耗仍然比较 尚。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型实施例的目的是提供一种制冷控制系统及一种空调，以提高空调的全 年能效比，降低能耗。
[0006] 本实用新型实施例所提供的制冷控制系统，包括：
[0007] 通过冷媒管路依次连接并形成封闭循环的压缩机、冷凝器、循环泵、节流元件和蒸 发器；
[0008] 用于检测冷凝器中冷凝压力的压力传感器；
[0009] 控制器，分别与压缩机、循环泵和压力传感器信号连接，用于当所述冷凝压力大于 第一压力阈值，且小于第二压力阈值时，控制压缩机和循环泵开启运行。
[0010] 在本实用新型实施例的技术方案中，循环泵与压缩机协同工作的过程为：液态冷 媒在蒸发器中吸热变成蒸汽冷媒；蒸汽冷媒经过压缩机后变成高温高压蒸汽冷媒；高温高 压蒸汽冷媒在冷凝器中与外界空气强对流换热降温变成液态冷媒；液态冷媒经过循环泵升 压，然后经过节流元件降压，之后再次进入蒸发器，完成一个工作循环。循环泵与压缩机可 在占全年大部分时间的过渡季节协同工作，相比于现有技术，空调的全年能耗降低，全年能 效比大大提升。
[0011] 本实用新型实施例还提供了一种空调，包括前述技术方案所述的制冷控制系统。 该空调的全年能效比比较高，能耗较低。
【附图说明】
[0012] 图1为本实用新型第一实施例制冷控制系统结构示意图；
[0013] 图2为本实用新型第二实施例制冷控制系统结构示意图；
[0014] 图3为本实用新型第三实施例制冷控制系统结构示意图；
[0015] 图4为本实用新型第四实施例制冷控制系统结构示意图；
[0016] 图5为本实用新型第五实施例制冷控制系统结构示意图；
[0017] 图6为本实用新型第六实施例制冷控制系统结构示意图；
[0018] 图7为本实用新型第七实施例制冷控制系统结构示意图；
[0019] 图8为本实用新型第八实施例制冷控制系统结构示意图；
[0020] 图9为本实用新型一实施例的制冷控制方法流程示意图；
[0021] 图10为本实用新型另一实施例的制冷控制方法流程示意图；
[0022] 图11为本实用新型一实施例的制冷控制装置结构示意图；
[0023] 图12为现有制冷控制系统制冷循环过程的压焓图；
[0024] 图13为本实用新型制冷控制系统制冷循环过程的压焓图；
[0025] 图14为不同运行模式下的制冷能力与室外温度关系图；
[0026] 图15为不同运行模式下的能效比与室外温度关系图。
[0027] 附图标记：
[0028] 1-压缩机 2-冷凝器 3-循环泵 4-节流元件
[0029] 5-蒸发器 6-压力传感器 7-控制器 8-第一旁通阀
[0030] 9_第二芳通阀10-储液罐 31-获取单兀32-控制单兀
【具体实施方式】
[0031] 为了提高空调的全年能效比，降低能耗，本实用新型实施例提供了一种制冷控制 方法、装置、系统及一种空调。在本实用新型制冷控制系统实施例的技术方案中，根据冷凝 器中的冷凝压力控制压缩机和循环泵的工作状态，当冷凝压力大于第一压力阈值，且小于 第二压力阈值时，控制压缩机和循环泵协调工作。相比于现有技术，空调的全年能耗降低， 全年能效比大大提升。为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对 本实用新型作进一步详细说明。
[0032] 如图1所示，本实用新型实施例提供的一种制冷控制系统，包括：
[0033] 通过冷媒管路依次连接并形成封闭循环的压缩机1、冷凝器2、循环泵3、节流元件 4和蒸发器5 ;
[0034] 用于检测冷凝器2中冷凝压力的压力传感器6 ;
[0035] 控制器7,分别与压缩机1、循环泵3和压力传感器6信号连接，用于当冷凝压力大 于第一压力阈值，且小于第二压力阈值时，控制压缩机1和循环泵3开启运行。
[0036] 在本实用新型各实施例中，形成封闭循环的压缩机1、冷凝器2、循环泵3、节流元 件4和蒸发器5,可以根据机房建筑的特点灵活布局。通常，冷凝器2设置在室外，用于与 室外的冷源（冷源可以为室外冷空气或冷却水等）进行热交换。而蒸发器5设置在室内， 低温低压的液态冷媒通过蒸发器5时，与室内空气进行热交换，汽化吸热，从而达到制冷效 果。
[0037] 压缩机1既可以为定容量或定频压缩机，也可以为变容量或变频压缩机。优选采 用变容量或变频压缩机，可根据室内负荷智能调整压缩做功。循环泵3可以采用定频泵、变 频泵或调压泵。为节约能耗，优选采用可以根据流量变化调整做功的变频泵或调压泵。
[0038] 节流元件4可以采用电子膨胀阀、热力膨胀阀、球阀、毛细管或孔板。其中，电子膨 胀阀能够根据系统负荷，智能、快速地调节系统流量，可以起到进一步节约能耗的效果。
[0039] 在本实用新型上述实施例的技术方案中，循环泵3与压缩机1协同工作的过程为： 液态冷媒在蒸发器5中吸热变成蒸汽冷媒；蒸汽冷媒经过压缩机1后变成高温高压蒸汽冷 媒；高温高压蒸汽冷媒在冷凝器2中与外界空气强对流换热降温变成液态冷媒；液态冷媒 经过循环泵3升压，然后经过节流元件4降压，之后再次进入蒸发器5,完成一个工作循环。
[0040] 在压缩机1工作时，循环泵3的升压作用可以使节流元件4进出口处始终保持一 定的压差，该压差不会因冷凝压力的降低而降低，因此，可以通过降低冷凝压力的方式减少 压缩机1做功、从而降低系统能耗，而系统制冷量不会受到影响。循环泵3与压缩机1可在 占全年大部分时间的过渡季节协同工作，相比于现有技术，空调的全年能耗降低，全年能效 比大大提升。此外，该制冷控制系统的元器件数量相对较少，管路设计比较简单，因此，系统 的投入成本也比较低。
[0041] 在本实用新型一实施例的技术方案中，控制器7,还用于当冷凝压力不大于第一压 力阈值时，控制循环泵3开启运行，并控制压缩机1停止运行。
[0042] 当冷凝压力不大于第一压力阈值时，控制压缩机1停止运行，只采用循环泵3驱动 冷媒循环制冷。液态冷媒在蒸发器5中吸热，将室内空气冷却；从蒸发器5出来的冷媒流经 压缩机1到达冷凝器2,此时压缩机1仅作为一流通元器件，并不做功；经过冷凝器2的强 制对流换热，冷媒由汽态变为液态；经过循环泵3做功升压后，冷媒经过节流元件4降压，并 再次进入蒸发器5,完成一个循环泵模式的制冷循环。由于压缩机1相当于一个流通元件， 不对冷媒压缩做功，因此，系统的整体能耗比较低。该方案适用于温度较低的冬季。
[0043] 在本实用新型一实施例的技术方案中，控制器7,还用于当冷凝压力不小于第二压 力阈值时，控制压缩机1开启运行，并控制循环泵3停止运行。
[0044] 随着室外温度的升高，制冷控制系统的运行压力也逐渐升高。当室外温度很高，例 如高于30°C时，压缩机1和循环泵3协同工作与仅压缩机1工作时的制冷能力差别已非常 的小，并且由循环泵3所带来的节能效果也不明显，这时，控制循环泵3停止运行，只采用压 缩机1驱动冷媒循环制冷。液态冷媒在蒸发器5中吸热，将室内空气冷却；蒸发后的冷媒 被吸入压缩机1，经压缩机1作用变成高温高压蒸汽冷媒；高温高压蒸汽冷媒进入冷凝器2 后，经过与外界空气的强对流换热降温变为液体；从冷凝器2出来的冷媒流经循环泵3 (此 时循环泵3不做功，仅作为一流通元件）到达节流元件4,经节流元件4降压节流后进入蒸 发器5,完成一个压缩机模式的制冷循环。虽然采用压缩机1制冷能耗较高，但由于室外温 度较高（如大于30°C时）的天数在全年当中所占比例并不太大，因此，对全年的能效比影响 较小。
[0045] 可以理解的，第一压力阈值和第二压力阈值与所采用的冷媒类别（冷媒的类别包 括R22、R410A、R407C等多种）有关。第一压力阈值和第二压力阈值可以根据经验、试验或 者理论推导确定。例如，当冷媒管路中的冷媒为R22时，第一压力阈值P1SlObar，第二压 力阈值P2满足：14bar彡P2< 24bar。优选地，当冷媒管路中的冷媒为R22时，第一压力阈 值？1=lObar，第二压力阈值SP2= 14bar。针对不同类别的冷媒，第一压力阈值和第二压 力阈值的取值范围及最优值会有一些差别。
[0046] 在本实用新型的一个实施例中，控制器7,还用于根据冷媒类别与第一压力阈值和 第二压力阈值的对应关系，确定冷媒管路中冷媒类别所对应的第一压力阈值和第二压力阈 值。控制器7预先存储冷媒类别与第一压力阈值和第二压力阈值的对应关系，当操作人员 向系统输入所采用的冷媒类别时，控制器7可根据该对应关系确定出第一压力阈值和第二