CN111256438B - 具有二级防冰堵保护的冷冻式干燥系统的工作方法 - Google Patents

具有二级防冰堵保护的冷冻式干燥系统的工作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111256438B
CN111256438B CN202010050097.2A CN202010050097A CN111256438B CN 111256438 B CN111256438 B CN 111256438B CN 202010050097 A CN202010050097 A CN 202010050097A CN 111256438 B CN111256438 B CN 111256438B
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
temperature difference
value
protection
compressor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010050097.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111256438A (zh
Inventor
朱定林
刘志辉
张成银
郑志辉
陈思
周克乐
吴江勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Hetaixin Technology Co ltd
Foshan Xiaxin Technology Co ltd
Original Assignee
Guangdong Hetaixin Technology Co ltd
Foshan Xiaxin Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Hetaixin Technology Co ltd, Foshan Xiaxin Technology Co ltd filed Critical Guangdong Hetaixin Technology Co ltd
Priority to CN202010050097.2A priority Critical patent/CN111256438B/zh
Publication of CN111256438A publication Critical patent/CN111256438A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111256438B publication Critical patent/CN111256438B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B5/00—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
    • F26B5/04—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum
    • F26B5/06—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum the process involving freezing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/002—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by condensation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26—Drying gases or vapours
    • B01D53/265—Drying gases or vapours by refrigeration (condensation)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B39/00—Evaporators; Condensers
    • F25B39/02—Evaporators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F25B49/022—Compressor control arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D21/00—Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
    • F25D21/04—Preventing the formation of frost or condensate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

本发明公开了具有二级防冰堵保护的冷冻式干燥系统的工作方法，系统的蒸发器内设有供压缩空气穿过的气流通道，压缩空气经气流通道与蒸发器进行热交换，在启动系统平稳运行后，实时监测蒸发器的出口温度T1，并与所设定的额定温度值T0进行实时计算温度差值，基于温度差值相应地调节系统的压缩机的工作频率。

Description

具有二级防冰堵保护的冷冻式干燥系统的工作方法
技术领域
本发明涉及干燥机系统控制的技术领域，尤其是指具有二级防冰堵保护的冷冻式干燥系统的工作方法。
背景技术
现有市面上的冷冻式干燥机大多数采用定频压缩机，采用了热气旁通阀进行防冰堵保护，此部件为机械结构产品，价格昂贵和精确度不高、易损坏。其次，当热气旁通阀损坏时，系统就失去了防冰堵保护，从而影响了系统的正常运行。该系统无法根据蒸发器温度自动调节输出功率或冰堵造成停机后自动启动，往往需要人工去检查重新开启，进而容易导致在系统出现冰堵停机后无人值班时，系统没有自主运行而浪费了注入的压缩空气，造成了不必要的浪费。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有二级防冰堵保护的冷冻式干燥系统的工作方法。
为了实现上述的目的，本发明所提供的具有二级防冰堵保护的冷冻式干燥系统的工作方法，系统的蒸发器内设有供压缩空气穿过的气流通道，压缩空气经气流通道与蒸发器进行热交换，在启动系统平稳运行后，实时监测蒸发器的出口温度T1，并与所设定的额定温度值T0进行实时计算温度差值，基于温度差值相应地调节系统的压缩机的工作频率，其中，
当实时计算的温度差值介于预定的温差范围内时，则跟随温度差值变化对压缩机作升降频调节，直至令温度差值逐渐变至0℃；
当实时计算的温度差值高于温差范围时，则调节压缩机升频至额定频率运行；
当实时计算的温度差值低于温差范围时，则调节压缩机降频作低负荷运行；
在低负荷运行期间，若实时监测的出口温度T1低于预定的第一低温保护值时，则系统进入一级保护模式，其中，在一级保护模式下，若出口温度T1持续下降并低于预定的第二低温保护值，则系统进入二级保护模式。
进一步，系统在一级保护模式中，一旦所监测的出口温度T1高于第一低温保护值则退出一级保护模式。
进一步，系统处于一级保护模式下，则调节压缩机按最低频率持续运行。
进一步，系统处于二级保护模式下，则调节压缩机按最低频率运行低温额定时间后，检测及判断出口温度T1是否低于第二低温保护值，若此时检测出口温度T1低于第二低温保护值时，则关闭系统停机；反之，若此时检测出口温度T1高于第二低温保护值时，系统则进入一级保护模式。
进一步，因二级保护模式造成的系统停机，系统则进入自主启动模式，其中，在自主启动模式下，系统停机延时达预定的停机时间后，实时检测的出口温度T1并与额定温度值T0实时计算温度差值，若温度差值大于预定的启动温度时，系统则重新启动运行。
本发明采用上述的方案，其有益效果在于：1）在针对超负荷运行时，解决了输出制冷量不足以维持过滤空气中水份，造成了干燥效率不高；2）有效的防止在无负荷或轻负荷运行时，系统将自动降频，限制系统输出能力，已达到防止蒸发器出现冰堵和浪费电能等；3）当系统出现蒸发器低温故障时，系统停机后可自主启动系统；4）解决了当前冷冻式干燥机蒸发器温度不可调的问题；5）变频技术应用有效的延长了压缩机的使用寿命；6）快速变频解决了系统输出能力不足等问题。
附图说明
图1为本发明的干燥系统的流程示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面参照附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解得更加透彻全面。
参见附图1所示，具有二级防冰堵保护的冷冻式干燥系统的工作方法，本实施例的冷冻式干燥系统包括有压缩机（直流变频）、冷凝器和蒸发器，其中，冷凝器两端分别与蒸发器的入口和压缩机的排气端连接，蒸发器的出口与压缩机的回气端连接，从而便构成了热泵流路；其次，蒸发器内设有压缩空气穿过的气流通道，压缩空气经气流通道与蒸发器的盘管进行热交换。
在本实施例中，系统首次启动时，依照用户设定使压缩机根据压缩空气注入量调节频率，即，当压缩空气注入量较低时，可控制压缩机降频至允许的最低频率运行，从而大幅度降低电功耗、起到节能的目的；当压缩空气注入量较大时，可控制压缩机升频至允许的最高频率运行，从而快速地降低蒸发器温度，使凝结水分能力更强，除水干燥效率更高。通过上述调节令系统逐渐进入稳定状态。
在本实施例中，在系统平稳运行后，实时监测蒸发器的出口温度T1，并与所设定的额定温度T0进行实时计算温度差值，即，温度差值△t=出口温度T1-额定温度TO；基于温度差值相应地调节系统的压缩机的工作频率，具体涉及以下情况：
情况一：当实时计算的温度差值介于预定的温差范围内时（为了便于说明，此处的温度范围为-2℃~4℃），即：-2℃≤△t≤4℃；此时的系统处于正常工作模式下，由此系统跟随温度差值变化对压缩机作升降频调节，直至令温度差值逐渐变至0℃，即，当温度差值△t＜0，则控制压缩机降频以使温度差值△t逐渐升高为0；反之，当温度差值△t＞0，则控制压缩机升频以使温度差值△t逐渐降低为0。
情况二：当实时计算的温度差值高于温差范围时（即，△t＞4℃），则表示系统蒸发器温度过高及压缩机功率不足，调节压缩机升频至额定频率运行以使蒸发器迅速降温，使出口温度T1逐渐下降。
情况三：当实时计算的温度差值低于温差范围时（即，△t＜-2℃），则调节压缩机降频作低负荷运行；另外，在低负荷运行期间，设置有两级保护模式，及，包括一级保护模式和二级保护模式，分别对应设置有第一低温保护值（优选为-2℃）和第二低温保护值（优选为-4℃）。
因此，若实时监测的出口温度T1低于预定的第一低温保护值时（即，-4＜T1＜-2℃），则系统进入一级保护模式，其中，处于一级保护模式下，则调节压缩机按最低频率持续运行；直至所所监测的出口温度T1高于第一低温保护值则退出一级保护模式，恢复正常的运行模式（对应进入情况一的正常模式）。若出口温度T1持续下降并低于预定的第二低温保护值（T1＜-4℃），则系统进入二级保护模式，其中，处于二级保护模式下，则调节压缩机按最低频率运行低温额定时间后（优选为运行180s后），检测及判断出口温度T1是否低于第二低温保护值，若此时检测出口温度T1低于第二低温保护值时，则关闭系统停机；反之，若此时检测出口温度T1高于第二低温保护值时，系统则进入一级保护模式。
进一步，因二级保护模式造成的系统停机，系统则进入自主启动模式，在自主启动模式下，系统停机延时达预定的停机时间后，实时检测的出口温度T1并与额定温度值T0实时计算温度差值，若温度差值大于预定的启动温度（优选为-2℃）时，系统则重新启动运行，即，此时的出口温度T1与额定温度值T0的温差大于-2℃，则满足自主启动条件；反之，出口温度T1与额定温度值T0的温差小于-2℃，则继续监测蒸发器的出口温度T0，直至满足启动条件。
以上所述之实施例仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出更多可能的变动和润饰，或修改均为本发明的等效实施例。故凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明之思路所做的等同等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.具有二级防冰堵保护的冷冻式干燥系统的工作方法，系统的蒸发器内设有供压缩空气穿过的气流通道，压缩空气经气流通道与蒸发器进行热交换，其特征在于:在启动系统平稳运行后，实时监测蒸发器的出口温度T1，并与所设定的额定温度值T0进行实时计算温度差值，基于温度差值相应地调节系统的压缩机的工作频率，其中，
当实时计算的温度差值介于预定的温差范围内时，则跟随温度差值变化对压缩机作升降频调节，直至令温度差值逐渐变至0℃；
当实时计算的温度差值高于温差范围时，则调节压缩机升频至额定频率运行；
当实时计算的温度差值低于温差范围时，则调节压缩机降频作低负荷运行；
在低负荷运行期间，若实时监测的出口温度T1低于预定的第一低温保护值时，则系统进入一级保护模式，其中，在一级保护模式下，若出口温度T1持续下降并低于预定的第二低温保护值，则系统进入二级保护模式；
系统处于一级保护模式下，则调节压缩机按最低频率持续运行；
系统处于二级保护模式下，则调节压缩机按最低频率运行低温额定时间后，检测及判断出口温度T1是否低于第二低温保护值，若此时检测出口温度T1低于第二低温保护值时，则关闭系统停机；反之，若此时检测出口温度T1高于第二低温保护值时，系统则进入一级保护模式；因二级保护模式造成的系统停机，系统则进入自主启动模式，其中，在自主启动模式下，系统停机延时达预定的停机时间后，实时检测的出口温度T1并与额定温度值T0实时计算温度差值，若温度差值大于预定的启动温度时，系统则重新启动运行。
2.根据权利要求1所述的具有二级防冰堵保护的冷冻式干燥系统的工作方法，其特征在于：系统在一级保护模式中，一旦所监测的出口温度T1高于第一低温保护值则退出一级保护模式。
CN202010050097.2A 2020-01-17 2020-01-17 具有二级防冰堵保护的冷冻式干燥系统的工作方法 Active CN111256438B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010050097.2A CN111256438B (zh) 2020-01-17 2020-01-17 具有二级防冰堵保护的冷冻式干燥系统的工作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010050097.2A CN111256438B (zh) 2020-01-17 2020-01-17 具有二级防冰堵保护的冷冻式干燥系统的工作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111256438A CN111256438A (zh) 2020-06-09
CN111256438B true CN111256438B (zh) 2021-06-18

Family

ID=70947573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010050097.2A Active CN111256438B (zh) 2020-01-17 2020-01-17 具有二级防冰堵保护的冷冻式干燥系统的工作方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111256438B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113028674B (zh) * 2021-03-31 2022-06-21 四川长虹空调有限公司 制冷系统的控制保护方法
CN113899157B (zh) * 2021-10-12 2022-07-22 珠海格力电器股份有限公司 冰箱的控制方法、装置、控制器和冰箱

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010004059A (ko) * 1999-06-28 2001-01-15 황홍철 냉동기를 이용한 제습 건조장치
CN101539151A (zh) * 2008-03-18 2009-09-23 海尔集团公司 变频压缩机的控制方法和装置
CN103673440A (zh) * 2012-08-31 2014-03-26 上海瀚艺冷冻机械有限公司 带电子旁通式能量调节的冷冻式干燥机
CN104964384A (zh) * 2015-05-15 2015-10-07 珠海格力电器股份有限公司 一种变频空调系统运行中的缺氟检测及保护方法和系统
CN110039970A (zh) * 2019-03-04 2019-07-23 青岛海尔空调器有限总公司 车用空调的控制方法
CN110454981A (zh) * 2019-07-04 2019-11-15 佛山市厦欣科技有限公司 具有二级防冻保护的泳池热泵空调热水器的控制系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010004059A (ko) * 1999-06-28 2001-01-15 황홍철 냉동기를 이용한 제습 건조장치
CN101539151A (zh) * 2008-03-18 2009-09-23 海尔集团公司 变频压缩机的控制方法和装置
CN103673440A (zh) * 2012-08-31 2014-03-26 上海瀚艺冷冻机械有限公司 带电子旁通式能量调节的冷冻式干燥机
CN104964384A (zh) * 2015-05-15 2015-10-07 珠海格力电器股份有限公司 一种变频空调系统运行中的缺氟检测及保护方法和系统
CN110039970A (zh) * 2019-03-04 2019-07-23 青岛海尔空调器有限总公司 车用空调的控制方法
CN110454981A (zh) * 2019-07-04 2019-11-15 佛山市厦欣科技有限公司 具有二级防冻保护的泳池热泵空调热水器的控制系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN111256438A (zh) 2020-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109340901B (zh) 一种低温空气源热泵采暖机的防冻控制方法
CN107062771B (zh) 化霜控制方法及风冷冰箱
CN111256438B (zh) 具有二级防冰堵保护的冷冻式干燥系统的工作方法
CN109539622A (zh) 一种空气源热泵机组及其化霜控制方法
CN109405308B (zh) 热泵水系统及其防冻控制方法和装置、存储介质
CN107425232A (zh) 一种动力电池水冷机组系统及其智能控制方法
CN108534394B (zh) 一种地源热泵双机组加卸载群控优化控制方法
CN104990211A (zh) 多机头变频离心式中央空调机组的控制方法
CN112594904A (zh) 一种制冷站节能优化控制系统
CN109751911B (zh) 冷却塔风机频率自适应调节方法及空调系统
CN110260492B (zh) 一种变频空调制冷模式下的风机及压缩机控制方法
CN115638528B (zh) 风冷式冷水机组系统及其控制方法、控制器和存储介质
KR102560048B1 (ko) 연료전지 배열 활용 고효율 일체형 흡수식 냉방시스템
CN111780457B (zh) 一种热泵系统低水温启动的控制方法
CN111207485A (zh) 一种防冻结控制方法、装置、存储介质及水多联系统
CN103292435A (zh) 空调控制系统及控制方法
CN113310235A (zh) 一种高低冷凝自动切换的复叠式变频热泵系统及运行方法
CN111853975A (zh) 一种除湿机防高温的控制方法
JPH09222087A (ja) 油冷式スクリュー圧縮機及びその運転方法
CN113865167B (zh) 冷水机组防冻控制方法
CN216694160U (zh) 一种自调节电加热温控装置
CN115507559A (zh) 冷水机组的控制方法及冷水机组
CN111721034A (zh) 一种变频高效水源热泵系统及其实现方法
CN109489222B (zh) 一种冷柜风机控制方法
CN106765524B (zh) 外机控制系统、热泵机组及其控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Working Method of a Freezing Drying System with Secondary Ice Blocking Protection

Effective date of registration: 20230428

Granted publication date: 20210618

Pledgee: Guangdong Shunde Rural Commercial Bank Co.,Ltd. science and technology innovation sub branch

Pledgor: Foshan Xiaxin Technology Co.,Ltd.

Registration number: Y2023980039577