CN104661496B - 制冷系统控制器板的冷却系统及其冷却方法以及制冷系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种制冷系统的控制器板的冷却系统和方法以及制冷系统。该冷却系统具有冷却回路，在冷却回路中设有副室外换热器(1)、驱动装置(4)和制冷系统的控制器板(2)，副室外换热器(1)用于使流经其的冷媒与制冷系统的主室外换热器(8)进行换热，驱动装置(4)用于驱动冷媒在冷却回路中循环，以使液态冷媒通过控制器板(2)对其进行冷却。基于本发明的冷却系统，实现了对制冷系统控制器板的主动冷却，冷却效率高，结构简单，并且能够降低泄露风险。

Description

制冷系统控制器板的冷却系统及其冷却方法以及制冷系统

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种用于对制冷系统的控制器板冷却的冷却系统及其冷却方法以及包括该冷却系统的制冷系统。

背景技术

制冷系统控制器的寿命与其工作温度密切相关，控制器工作过程产生的热量若不能及时散发会影响其工作稳定性和可靠性。目前制冷系统控制器的冷却方式有两种：一种是以散热板风冷冷却为主，该种冷却方式难以满足高热流密度的要求，冷却效率较低；另一种是直接利用冷凝后液体对控制器板进行冷却，采用这种方式进行冷却会增加制冷系统管路的长度和复杂性，增加泄漏的风险，且无法根据实际需要控制冷却停止从而易导致控制器过冷却。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题是：提供用于对制冷系统的控制器板进行冷却的冷却系统，实现对控制器板的主动冷却，使得对控制器板的冷却效率高，并且结构简单。

根据本发明实施例的一个方面，本发明提供了一种用于对制冷系统的控制器板进行冷却的冷却系统，所述冷却系统具有冷却回路，在所述冷却回路中设有副室外换热器、驱动装置和制冷系统的控制器板，所述副室外换热器用于使流经其的冷媒与制冷系统的主室外换热器进行换热，所述驱动装置用于驱动冷媒在所述冷却回路中循环，以使液态冷媒通过所述控制器板对其进行冷却。

可选地，所述副室外换热器由制冷系统的所述主室外换热器的一部分形成，所述副室外换热器设置有独立于所述主室外换热器的入口和出口，所述副室外换热器的入口与所述控制器板的出口连通。

可选地，所述驱动装置的出口与所述控制器板的入口连通。

可选地，所述驱动装置能够调节所述冷却回路中的冷媒流量。

可选地，在所述冷却回路中设置截止阀。

可选地，所述截止阀包括分别设置于所述驱动装置的入口侧和出口侧的第一电磁阀和第二电磁阀。

可选地，所述冷却回路还设有储液罐，用于存储冷媒，所述储液罐与所述副室外换热器的出口和所述驱动装置的入口连通。

可选地，所述储液罐的底部与所述驱动装置的入口连通。

可选地，在所述冷却回路中设有冷媒供给装置，用于为所述冷却回路的储液罐提供液态冷媒。

可选地，所述冷媒供给装置包括冷媒灌注阀。

本发明的另一个方面提供一种制冷系统，包括主室外换热器和上述的冷却系统，所述冷却系统与所述制冷系统在冷媒流动路径上是相互独立的。

可选地，当所述制冷系统处于制冷循环时，所述主室外换热器为冷凝器。

可选地，当所述制冷系统处于制热循环时，所述主室外换热器为蒸发器。

本发明的又一个方面提供一种根据本发明的冷却系统对制冷系统的控制器板进行冷却的方法，所述方法包括在所述控制器板的温度高于其预设上限值时，启动所述驱动装置以驱动在所述冷却回路中的液态冷媒通过所述控制器板对其进行冷却，接着冷媒流经所述副室外换热器与主室外换热器进行换热。

可选地，在所述控制器板的温度低于其预设下限值时，关闭所述驱动装置以停止在所述冷却回路中驱动冷媒。

可选地，通过所述驱动装置调节通过所述控制器板的冷媒流量，使得所述控制器板的温度保持处于在其预设下限值和其预设上限值之间的范围。

可选地，所述方法还包括通过冷媒供给装置向所述冷却回路提供液态冷媒。

可选地，所述冷媒供给装置向所述冷却回路提供冷媒的步骤包括所述冷媒供给装置将冷媒供应给设在所述冷却回路中的储液罐。

基于本发明的各个方面，其可以提供如下的有益效果之一：

通过在冷却回路中设置驱动装置，可以实现对制冷系统控制器板的主动冷却，即当控制器板需要冷却时，启动驱动装置对控制器板进行冷却；当控制器板温度较低，不需要冷却时，关闭驱动装置即可停止对控制器板的冷却。

副室外换热器可以由制冷系统的主室外换热器的一部分形成，不需要单独设置换热器，使得冷却系统结构简单，且冷却系统的副室外换热器器与制冷系统的主室外换热器独立设置，避免增加制冷系统的管路长度，能够有效减少泄露。

驱动装置能够在冷却回路中调节与控制器板换热的冷媒流量，使得冷却系统可以根据控制器板的实际温度对其进行冷却，不仅能够达到更好的冷却效率，而且可以节约能源。

在驱动装置两侧设置两个电磁阀，能够使驱动装置的拆卸更加方便，当需要对驱动装置进行维修时，只需将两个电磁阀关闭，即可拆卸驱动装置，方便维修。

通过设置储液罐，能够对气态冷媒和液态冷媒进行分离，从而能够防止气态冷媒进入驱动装置造成驱动装置气蚀，由此提高冷却效率。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出根据本发明示例性实施例的用于对制冷系统的控制器板冷却的冷却系统的结构示意图。

图中：1、副室外换热器；2、控制器板；3、第一电磁阀；4、驱动装置；5、第二电磁阀；6、储液罐；7、冷媒灌注阀；8、主室外换热器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

参照图1，本发明所提供的用于对制冷系统的控制器板冷却的冷却系统，其具有冷却回路，在该冷却回路中设有冷媒供给装置、副室外换热器1和驱动装置4，其中冷媒供给装置用于为冷却回路提供液态冷媒，驱动装置4用于在冷却回路中驱动储液罐6中的液态冷媒流经控制器板2对其进行冷却，例如可以为泵。

在本发明的冷却系统的一个实施例中，驱动装置4在冷却回路中设置在储液罐6和控制器板2之间，用于将储液罐6内的液态冷媒泵送到控制器板2。可以根据工作状态的需要实现对制冷系统的控制器板2的主动冷却，即当控制器板2的温度高于其预定上限温度值时，启动驱动装置4来驱动储液罐6中的液态冷媒循环对控制器板2进行冷却；当控制器板2的温度低于其预定下限温度值时，则不需要对控制器板2进行冷却，关闭驱动装置4即可停止对控制器板2的冷却。

图1示出本发明一个实施例的结构示意图。在该实施例中，冷却系统的冷却回路上设置有冷媒灌注阀7、储液罐6、副室外换热器1、第一电磁阀3、驱动装置4和第二电磁阀5。其中冷媒灌注阀7用于向冷却回路提供液态冷媒。灌注冷媒的过程可以如下，首先对冷却系统抽真空，然后将液态冷媒通过冷媒灌注阀7直接注入冷却系统的冷却回路。灌注冷媒的方式并不局限于上述方式，也可以采用其他的方式。

冷却回路的工作原理如下：在需要对控制器板2进行冷却时，启动驱动装置4，在驱动装置4的驱动作用下，储液罐6中的液态冷媒流动通过控制器板2与控制器板2进行换热，液态冷媒吸收热量后进入室外换热单元的副室外换热器1内放热，放热后的液态冷媒进入储液罐6后进行下一次循环。

当制冷系统处于制冷循环时，主室外换热器8为冷凝器，与控制器板2换热后的冷媒利用室外换热单元中的风扇散热。

当制冷系统处于制热循环时，主室外换热器8为蒸发器，则与控制器板2换热后的冷媒进入副室外换热器1内与主室外换热器8换热，主室外换热器8中的冷媒蒸发吸热，吸收了副室外换热器1中的冷媒的热量，放热后冷媒为液态冷媒，后进入储液罐6中再次循环。

副室外换热器1可以是独立的换热器，也可以由制冷系统的主室外换热器8的一部分形成并且设置有独立于主室外换热器8的入口和出口，使得副室外换热器1的入口与控制器板2的出口连通以接收来自控制器板2的冷媒，副室外换热器1的出口与储液罐6连通。

例如，当制冷系统的主室外换热器8为翅片换热器时，其由多排多列翅片管组成，此时只需从中选取几根翅片管独立设置入口和出口，作为本发明的副室外换热器1即可。由于不需要设置单独的换热器，使得本发明的冷却系统结构简单，且冷却系统的副室外换热器1与制冷系统的主室外换热器8在冷媒管路上是独立设置的，避免增加制冷系统的管路长度，能够有效减少泄露。

作为本实施例的另一个变型，驱动装置4可以选取变频泵，用于调节冷却回路中循环的冷媒流量，从而调节了与控制器板2换热的冷媒的流量，通过调节冷媒的流量以调节控制器板2的温度。当控制器板2的温度相对较低时，可以减小与控制器板2换热的冷媒的流量；当控制器板2的温度相对较高时，可以增大与控制器板2换热的冷媒的流量。使得本发明所提供的冷却系统可以进一步根据控制器板2的实际工作温度对控制器板2进行冷却，不但冷却效率好，而且还能够节约能源。

本实施例中在冷却回路上可以设置有截止阀，例如电磁阀，截止阀可以对冷却回路起到安全保护的作用，实际上只需设置一个截止阀即可满足要求。也可以设置两个电磁阀，即第一电磁阀3和第二电磁阀5，这两个电磁阀分别设置于驱动装置4的入口侧和出口侧，这样设置的好处在于，能够使驱动装置4的拆卸更加方便，当需要对驱动装置4进行维修时，只需将两个电磁阀关闭，即可拆卸驱动装置4，由此方便维修。此处的“第一”和“第二”只是为了便于区分。当然，电磁阀也可以替换为等效的其他类型的阀体。

需要说明的是，本发明所提供的冷却系统也可以不设置储液罐6，液态冷媒由冷媒供给装置直接进入冷却回路。而本实施例设置储液罐6的好处在于，储液罐6能够对气态冷媒和液态冷媒进行分离，液态冷媒储存在储液罐6的底部，这样能够防止气态冷媒进入驱动装置4造成驱动装置4的气蚀，提高了冷却系统的冷却效率。

此外，冷媒灌注阀7只是冷媒供给装置的一种形式，实际上本发明的冷媒供给装置还可以选用其他类似结构。

基于本发明所提供的冷却系统，可以采用如下方法对制冷系统的控制器板2进行冷却：

冷媒供给装置向冷却回路提供冷媒；

在控制器板2的温度高于其预设上限值时，启动驱动装置4以驱动在冷却回路中的液态冷媒通过控制器板2对其进行冷却，接着冷媒流经所述副室外换热器1与主室外换热器8进行换热。

可选地，在控制器板2的温度低于其预设下限值时，关闭驱动装置4以停止在冷却回路中驱动冷媒。

在本发明的一个实施例中，当控制器板2的温度高于其预设下限且低于其预设上限值时，还可以通过驱动装置4调节经过控制器板2的冷媒流量以将冷媒流量控制到合适的流量，只要确保控制器板2的温度高于其预设下限且低于其预设上限值即可。

可选地，冷媒供给装置向冷却回路提供冷媒的步骤包括该冷媒供给装置将冷媒供应给设在冷却回路中的储液罐6。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种制冷系统，其包括主室外换热器8和以及上述的冷却系统，且冷却系统与制冷系统在冷媒流动上是相互独立的。由于冷却系统具有上述有益效果，因此具有该冷却系统的制冷系统也具有相应的技术效果。

以上所述仅为本发明的示例性实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种制冷系统，其特征在于，包括主室外换热器(8)、控制器板(2)和用于对所述控制器板(2)进行冷却的冷却系统，当所述制冷系统处于制冷循环时，所述主室外换热器(8)为冷凝器，当所述制冷系统处于制热循环时，所述主室外换热器(8)为蒸发器，所述冷却系统具有冷却回路，在所述冷却回路中设有副室外换热器(1)、驱动装置(4)和制冷系统的控制器板(2)，所述副室外换热器(1)用于使流经其的冷媒与制冷系统的主室外换热器(8)进行换热，所述驱动装置(4)用于驱动冷媒在所述冷却回路中循环，以使液态冷媒通过所述控制器板(2)对其进行冷却，所述冷却回路与所述主室外换热器(8)所在的冷媒流路在冷媒流动路径上是相互独立的。

2.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述副室外换热器(1)由制冷系统的所述主室外换热器(8)的一部分形成，所述副室外换热器(1)设置有独立于所述主室外换热器(8)的入口和出口，所述副室外换热器(1)的入口与所述控制器板(2)的出口连通。

3.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述驱动装置(4)的出口与所述控制器板(2)的入口连通。

4.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述驱动装置(4)能够调节所述冷却回路中的冷媒流量。

5.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，在所述冷却回路中设置截止阀。

6.根据权利要求5所述的制冷系统，其特征在于，所述截止阀包括分别设置于所述驱动装置(4)的入口侧和出口侧的第一电磁阀(3)和第二电磁阀(5)。

7.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述冷却回路还设有储液罐(6)，用于存储冷媒，所述储液罐(6)与所述副室外换热器(1)的出口和所述驱动装置(4)的入口连通。

8.根据权利要求7所述的制冷系统，其特征在于，所述储液罐(6)的底部与所述驱动装置(4)的入口连通。

9.根据权利要求7所述的制冷系统，其特征在于，在所述冷却回路中设有冷媒供给装置，用于为所述冷却回路的储液罐(6)提供液态冷媒。

10.根据权利要求9所述的制冷系统，其特征在于，所述冷媒供给装置包括冷媒灌注阀(7)。

11.一种利用如权利要求1-10中任一项所述的制冷系统对制冷系统的控制器板进行冷却的方法，其特征在于，所述方法包括在所述控制器板(2)的温度高于其预设上限值时，启动所述驱动装置(4)以驱动在所述冷却回路中的液态冷媒通过所述控制器板(2)对其进行冷却，接着冷媒流经所述副室外换热器(1)与主室外换热器(8)进行换热。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述控制器板(2)的温度低于其预设下限值时，关闭所述驱动装置(4)以停止在所述冷却回路中驱动冷媒。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，通过所述驱动装置(4)调节通过所述控制器板(2)的冷媒流量，使得所述控制器板(2)的温度保持处于在其预设下限值和其预设上限值之间的范围。

14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括通过冷媒供给装置向所述冷却回路提供液态冷媒。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述冷媒供给装置向所述冷却回路提供冷媒的步骤包括所述冷媒供给装置将冷媒供应给设在所述冷却回路中的储液罐(6)。