【技术实现步骤摘要】
本公开涉及制冷，尤其涉及一种二氧化碳制冷系统及其控制方式和电子设备。
技术介绍
1、在专利技术公开号为cn111189247a的专利中，公开了一种二氧化碳亚临界制冷系统及其控制方法。结合附图1所示，可知该二氧化碳亚临界制冷系统(以下简称制冷系统)包含二氧化碳制冷模块、制冷介质冷凝回路和自然冷凝回路：
2、1、二氧化碳制冷模块
3、具体包括二氧化碳压缩机组1、二氧化碳储液器4、二氧化碳节流阀5和二氧化碳蒸发器6；
4、二氧化碳压缩机组1的出口连通三通阀2的第一端口，二氧化碳储液器4的入口为二氧化碳制冷模块的回液端；二氧化碳储液器4的出口通过二氧化碳节流阀5连通二氧化碳蒸发器6的入口，二氧化碳蒸发器6的出口连通二氧化碳压缩机组1的入口。
5、上述的二氧化碳制冷模块的运行流程如下所述，二氧化碳在二氧化碳压缩机组1中压缩为高温高压气体，高温高压气体经过二氧化碳冷凝模块进行冷凝，压力和温度降低冷凝成液态回流到二氧化碳储液器4中。然后从二氧化碳储液器4的出口流出，通过二氧化碳节流阀5进一步节流降压，变为低温低压态，然后进入二氧化碳蒸发器6中，在二氧化碳蒸发器6中吸收热量，降低室内环境的温度，实现制冷。但二氧化碳自身会升温蒸发变为二氧化碳蒸气，然后进入二氧化碳压缩机组1中进行压缩，并重复上述循环。
6、其中，二氧化碳储液器4通过一供液管与三通阀2的第一端口相连通，在供液管上设有单向阀，单向阀的流向朝向三通阀2的第一端口。二氧化碳储液器4可通过供液管直接向二氧化碳冷凝模块供液进行冷凝，
7、2、制冷介质冷凝回路
8、制冷介质冷凝回路具体包括制冷介质压缩机组7、制冷介质冷凝器8、制冷介质储液器9、制冷介质节流阀10和冷凝蒸发换热器11；冷凝蒸发换热器11包括相互换热的二氧化碳通道和制冷介质通道；二氧化碳通道一端连通三通阀2的第三端口，另一端连通二氧化碳制冷模块的回液端；制冷介质压缩机组7、制冷介质冷凝器8、制冷介质储液器9、制冷介质节流阀10和制冷介质通道依次首尾连通形成制冷介质流动循环。
9、当三通阀2的第三端口开启时，二氧化碳压缩机组1输出的二氧化碳气体会通过三通阀2进入冷凝蒸发换热器11的二氧化碳通道中。另一方面，在制冷介质压缩机组7的作用下，低温的制冷介质会在制冷介质通道中流动。二氧化碳气体和制冷介质在冷凝蒸发换热器11中进行换热，二氧化碳气体散热降温，冷凝成液态的二氧化碳，液态的二氧化碳会回流到二氧化碳制冷模块的回液端。而制冷介质在与二氧化碳换热后，会吸热蒸发，变为制冷介质蒸气，制冷介质蒸气在制冷介质压缩机组7中压缩，然后在制冷介质冷凝器8中冷凝成液态的制冷介质，并回流到制冷介质储液器9中。制冷介质冷凝器8具体可选用风冷冷凝器，制冷介质冷凝时散出的热量可通过气流送出室外。液态的制冷介质从制冷介质储液器9中流出，经过制冷介质节流阀10的节流降压作用，变为低温低压态，重新进入制冷介质通道中进行换热，循环流动。
10、当室外温度高于预设的阈值温度时，二氧化碳制冷模块与制冷介质冷凝回路相连通，二氧化碳在制冷介质冷凝回路中通过制冷介质冷凝；
11、当室外温度等于或低于预设的阈值温度时，二氧化碳制冷模块与自然冷凝回路相连通，二氧化碳在自然冷凝回路中通过外界自然冷源冷凝。
12、在室外还设置了温度传感器，通过温度传感器实时感应室外的温度，并根据室外的温度控制三通阀2的切换。因为如果室外的温度未达到二氧化碳冷凝所需的温度就使二氧化碳进入自然冷凝回路进行冷凝的话，就会使二氧化碳的冷凝不够充分，使二氧化碳有可能脱离亚临界状态，这不利于制冷系统的安全运行。而如果在室外温度已经达到了二氧化碳冷凝所需的温度时，仍然使二氧化碳进入制冷介质冷凝回路进行冷凝的话，就会造成制冷介质冷凝回路的不必要运行，造成浪费。所以室外温度是控制三通阀2切换的关键参数，通过在室外设置温度传感器，就可以实时准确的掌握室外的温度，以便操作者根据室外温度控制三通阀2进行切换。
13、将温度传感器的信号输出端连接到控制器的信号输入端，将控制器的信号输出端连接到三通阀2的信号输入端。温度传感器实时感应室外的温度，并将感应结果转化为可被控制器所识别的电信号，发送到控制器处。控制器内预设有一阈值温度，该阈值温度在控制器中也以电信号的方式表示。温度传感器实时感应室外的温度，并转化为电信号发送到控制器处，控制器接收该电信号，并将该电信号与阈值温度所对应的电信号进行比对，根据比对结果判断室外温度是否到达阈值温度。当室外温度高于阈值温度时，控制器发出控制信号，控制电动三通阀的第三端口持续导通，而第二端口关闭。当室外温度到达阈值温度时，控制器发出控制信号，控制电动三通阀的第三端口关闭，第二端口开启。另外，该控制器也可与制冷介质冷凝回路中的制冷介质压缩机组7电连接，以根据室外温度控制制冷介质压缩机组7的启停。比如，当第三端口关闭时，同步控制制冷介质压缩机组7停止运行。当第三端口开启时，同步控制制冷介质压缩机组7开始运行。
14、3、自然冷凝回路
15、当温度传感器感应到室外温度等于或低于预设的阈值温度时，控制器控制三通阀2自动切换，第二端口打开，第三端口关闭，制冷介质压缩机组7停止运行。二氧化碳经过二氧化碳压缩机组1压缩成为高温高压气体，高温高压气体经过三通阀2的第一端口和第二端口，进入自然冷凝回路的二氧化碳冷凝器3中。在二氧化碳冷凝器3中与外界自然冷源进行换热，散热降温后冷凝成为液态二氧化碳，回流到二氧化碳储液器4中。然后从二氧化碳储液器4的出口流出，经过二氧化碳节流阀5中节流降压，成为低温低压态。然后流入到位于冷藏库内的二氧化碳蒸发器6中，与冷藏库内的空气进行换热，使空气降温形成冷气，并在轴流风机的鼓送下均匀的流动到冷藏库内的各个位置，降低冷藏库内的温度，实现制冷。而二氧化碳在与空气换热后，自身吸热蒸发变为二氧化碳蒸气，二氧化碳蒸气回流到二氧化碳压缩机组1中，由二氧化碳压缩机组1进行压缩，并重复上述循环。在此循环过程中，二氧化碳始终处于亚临界状态。
16、上述专利在实际应用时，存在如下技术缺陷：
17、首先，理论上由二氧化碳制冷模块吸收的热量，与制冷介质冷凝回路放出的热量应当保持平衡。虽然能够为“二氧化碳制冷模块”提供的高温高压气体提供“预冷”效果，使其二氧化碳在运行过程中处于亚临界状态，但是在进行冷凝的过程中，部分液态二氧化碳会从二氧化碳储液器4通过供液管直接向二氧化碳冷凝模块供液，会导致制冷介质冷凝回路需要持续进行低功工作，补偿因“预冷”而导致的制冷损失，这样会增加制冷介质冷凝回路因“预冷”而增加其“冷凝蒸发换热器11和制冷介质压缩机组7”的系统功耗，降低其使用寿命。而自然冷凝回路能够发挥的作用不大。
18、其次，虽然在室外还设置了温度传感器，通过温度传感器实时感应室外的温度，并根据室外的温度控制三通阀2的切本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种二氧化碳制冷系统，其特征在于，包括二氧化碳制冷模块、制冷介质冷凝回路和自然冷凝回路，其中：
2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳制冷系统，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述的一种二氧化碳制冷系统，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求1所述的一种二氧化碳制冷系统，其特征在于，所述补偿三通阀(17)的第九端口与所述回路三通阀(16)的第四端口连接、第八端口接入所述二氧化碳储液器(4)、第七端口接入所述二氧化碳制冷模块的二氧化碳节流阀(5)；
5.一种二氧化碳制冷系统的控制方式，其特征在于，控制器按照设定的控制量进行控制工作，包括：
6.根据权利要求5所述的控制方式，其特征在于，控制器按照设定的预冷控制条件进行控制工作，包括：
7.根据权利要求6所述的控制方式，其特征在于，所述预冷控制条件，包括：
8.电子设备，其特征在于，包括：
【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳制冷系统，其特征在于，包括二氧化碳制冷模块、制冷介质冷凝回路和自然冷凝回路，其中：
2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳制冷系统，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述的一种二氧化碳制冷系统，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求1所述的一种二氧化碳制冷系统，其特征在于，所述补偿三通阀(17)的第九端口与所述回路三通阀(16)的第四端口连接、第八端口接入所述二...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵高峰，周积芳，廖庆根，
申请(专利权)人：浙江乾山制冷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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