CN116242050A - 温控设备、温控设备的回油控制方法以及计算机存储介质 - Google Patents

温控设备、温控设备的回油控制方法以及计算机存储介质 Download PDF

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CN116242050A CN202310536314.2A CN202310536314A CN116242050A CN 116242050 A CN116242050 A CN 116242050A CN 202310536314 A CN202310536314 A CN 202310536314A CN 116242050 A CN116242050 A CN 116242050A
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丁云霄
陈东红
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Abstract

本发明涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种温控设备、温控设备的回油控制方法以及计算机存储介质，其中，温控设备的回油控制方法包括：获取参数界限值；获取冷媒系统运行中的实时参数值；根据实时参数值和参数界限值控制节流元件的开度；其中，参数界限值包括以下至少一种：第二换热器自未存油状态向存油状态转变的参数临界值，第二换热器中的存油量设定值，压缩机排油的吐油量设定值。根据本发明的回油控制方法，基于冷媒系统的回油需求动态调整节流元件的开度，提高压缩机和温控设备整体的运行能效。

Description

温控设备、温控设备的回油控制方法以及计算机存储介质
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种温控设备、温控设备的回油控制方法以及计算机存储介质。
背景技术
本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。
风冷和液冷技术是储能电站温控的主流技术，其中，液冷技术以其冷却效率更高、耗能更低而具有更好的发展前景。然而，液冷机组中包含的板式换热器由于其板间距相对较大，低压过热冷媒流经作为蒸发器的板式换热器时流速偏低，容易导致制冷系统中冷冻油存于作为蒸发器的板式换热器内而不被冷媒带回压缩机，最终导致压缩机缺油而损坏。
现有空调设备通过增设油分离器和回油管路在冷媒循环中增设回油循环，但无法动态地调节回油管路，导致回油管路中的冷媒与压缩机油的总流量与回油量不匹配，使得油分离器到压缩机旁通冷媒过多，降低空调设备运行能效。
发明内容
本发明的目的是至少解决现有空调设备无法动态调节回油管路进行回油的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的第一方面提出了一种温控设备的回油控制方法，所述温控设备包括：冷媒系统、油分离系统和液冷系统，所述冷媒系统包括压缩机、第一换热器和第二换热器，所述第二换热器与所述液冷系统中的冷却液循环管路导热连接，所述油分离系统中的回油管路设有节流元件；所述温控设备的回油控制方法包括：获取参数界限值；获取所述冷媒系统运行中的实时参数值；根据所述实时参数值和所述参数界限值控制所述节流元件的开度；其中，所述参数界限值包括以下至少一种：所述第二换热器自未存油状态向存油状态转变的参数临界值，所述第二换热器中的存油量设定值，所述压缩机排油的吐油量设定值。
根据本发明提出的温控设备的回油控制方法，在回油管路上设置有节流元件，通过控制节流元件的开度，进而改变回油管路的流量，最终实现对压缩机的回油量进行实时的动态调节。具体地，在空调设备的运行过程中，通过实时获取冷媒系统运行中的实时参数值，以及第二换热器自未存油状态向存油状态转变的参数临界值、第二换热器中的存油量设定值、压缩机排油的吐油量设定值中的任意一个参数，可以准确地确定当前是否需要做出回油动作，并以此为依据控制节流元件的开度，以便于基于回油需求动态调整节流元件的开度，提高压缩机和温控设备整体的运行能效。
另外，根据本发明的回油控制方法，还可具有如下附加的技术特征：
在本发明的一些实施方式中，所述参数界限值包括所述第二换热器自未存油状态向存油状态转变的参数临界值；所述参数临界值包括所述第二换热器出气口的冷媒的流速临界值；所述实时参数值包括所述第二换热器出气口的冷媒的实时流速值；所述根据所述参数临界值和所述实时参数值控制所述节流元件的开度的步骤包括：根据所述实时流速值大于或等于所述流速临界值控制所述节流元件关闭；根据所述实时流速值小于所述流速临界值控制所述节流元件开启。
在本发明的一些实施方式中，所述根据所述实时流速值小于所述流速临界值控制所述节流元件开启的步骤包括：获取所述流速临界值减去所述实时流速值的第一差值；根据所述第一差值大于第一设定值，控制所述节流元件以第一开度开启；根据所述第一差值大于第二设定值，控制所述节流元件以第二开度开启；根据所述第一差值大于第三设定值，控制所述节流元件以第三开度开启；其中，所述第一设定值大于所述第二设定值，所述第二设定值大于所述第三设定值；所述第一开度大于所述第二开度，所述第二开度大于所述第三开度。
在本发明的一些实施方式中，获取所述第二换热器出气口的冷媒的所述实时流速值的步骤包括：获取所述第二换热器的进液温度T wi和出液温度T wo；获取所述冷却液循环管路的冷却液流量
Figure SMS_2
和比热容/>
Figure SMS_7
；根据公式/>
Figure SMS_10
获取机组的制冷能力/>
Figure SMS_3
；获取所述第一换热器的第一出气温度T 2B和所述第二换热器的第二出气温度T 3B；获取所述压缩机的回气压力Pe和排气压力Pc；根据所述第一出气温度T 2B、所述排气压力Pc和物性表获取所述第二换热器的进气口焓值/>
Figure SMS_6
，根据所述第二出气温度T 3B、所述回气压力Pe和物性表获取所述第二换热器的出气口焓值/>
Figure SMS_9
和冷媒在所述第二换热器的出气口处的密度/>
Figure SMS_12
；根据公式/>
Figure SMS_1
获取冷媒的总流量/>
Figure SMS_5
；获取所述第二换热器的板片数/>
Figure SMS_8
以及单片板的流通截面积A；根据公式/>
Figure SMS_11
获取所述实时流速值/>
Figure SMS_4
。
在本发明的一些实施方式中，所述参数界限值包括所述第二换热器自未存油状态向存油状态转变的参数临界值；所述参数临界值包括所述压缩机的运行频率临界值；所述实时参数值包括所述压缩机的实时频率值。
在本发明的一些实施方式中，获取所述运行频率临界值的步骤包括：获取所述第二换热器出气口的气态冷媒的流速临界值v；获取所述压缩机的回气口的冷媒密度ρ1；获取所述第二换热器的出气口的冷媒密度ρ2；根据公式ρ 1 ×f×CC×C 1 =ρ 2 ×v×A cross计算所述运行频率临界值f；其中，CC为所述压缩机的排量，C1为修正系数，Across为所述第二换热器的流道的截面积。
在本发明的一些实施方式中，所述根据所述实时参数值和所述参数界限值控制所述节流元件的开度的步骤包括：获取所述第二换热器的出气口处的冷媒的过热度；根据所述过热度小于或等于零控制所述节流元件关闭；根据所述过热度大于零以及所述实时频率值和所述运行频率临界值控制所述节流元件的开度。
在本发明的一些实施方式中，所述根据所述过热度大于零以及所述实时频率值和所述运行频率临界值控制所述节流元件的开度的步骤包括：根据所述过热度大于零以及所述实时频率值小于所述运行频率临界值控制所述节流元件的开度增大A1×|f 1 -f|；根据所述过热度大于零以及所述实时频率值等于所述运行频率临界值控制所述节流元件的开度维持不变；根据所述过热度大于零以及所述实时频率值大于所述运行频率临界值控制所述节流元件的开度减小A1×|f 1-f|；其中，A1为调节比例系数，f 1为所述实时频率值。
在本发明的一些实施方式中，所述参数界限值包括所述第二换热器中的存油量设定值；所述冷媒系统运行中的实时参数值包括所述第二换热器中的实时存油量；所述根据所述实时参数值和所述参数界限值控制所述节流元件的开度的步骤包括：根据所述实时存油量大于所述存油量设定值控制所述节流元件开启第一时间段。
在本发明的一些实施方式中，获取所述第二换热器的实时存油量的步骤包括：获取所述压缩机的运行时间t；获取所述压缩机在运行时间t内的压缩机频率f z；根据所述运行时间t和所述压缩机频率f z获取压缩机的实时总吐油量；根据所述实时总吐油量获取所述实时存油量。
在本发明的一些实施方式中，所述参数界限值包括所述压缩机排油的吐油量设定值；所述冷媒系统运行中的实时参数值包括所述压缩机中的实时总吐油量；所述根据所述参数临界值和所述实时参数值控制所述节流元件的开度的步骤包括：根据所述实时总吐油量大于所述吐油量设定值控制所述节流元件开启第二时间段。
根据本发明的第二方面，还提出一种温控设备，所述温控设备包括：冷媒系统，所述冷媒系统包括冷媒循环管路、依次串联于所述冷媒循环管路中的压缩机、第一换热器和第二换热器；油分离系统，所述油分离系统包括回油管路、节流元件和油分离器，所述油分离器具有进气口、出气口和回油口，所述进气口与所述压缩机的排气管路连通，所述出气口与所述第一换热器的进气口连通，所述回油口通过所述回油管路与所述压缩机的回气口连通，所述节流元件设于所述回油管路；液冷系统，所述液冷系统包括冷却液循环管路，所述冷却液循环管路与所述第二换热器导热连接；控制装置，与所述冷媒系统、所述节流元件和所述液冷系统均电连接，所述控制装置用于执行第一方面技术方案所述的温控设备的回油控制方法。
在本发明的一些实施方式中，所述温控设备还包括：冷却液流量计，设于所述冷却液循环管路，所述冷却液流量计用于检测所述冷却液循环管路中的冷却液流量
Figure SMS_14
；第一温度传感器，设于所述第一换热器和所述第二换热器之间的冷媒循环管路，所述第一温度传感器用于获取所述第一换热器的第一出气温度T 2B；第二温度传感器，设于所述第二换热器的出气侧的所述冷媒循环管路，所述第二温度传感器用于获取所述第二换热器的第二出气温度T 3B；进液温度传感器，设于所述第二换热器的进液侧的所述冷却液循环管路，所述进液温度传感器用于检测所述第二换热器的进液温度T wi；出液温度传感器，设于所述第二换热器的出液侧的所述冷却液循环管路，所述出液温度传感器用于检测所述第二换热器的出液温度T wo；第一压力传感器，设于所述压缩机的出气侧的所述冷媒循环管路，所述第一压力传感器用于检测所述压缩机的排气压力Pc；第二压力传感器，设于所述压缩机的回气侧的所述冷媒循环管路，所述第二压力传感器用于检测所述压缩机的回气压力Pe；其中，所述控制装置与所述冷却液流量计、所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述进液温度传感器、所述出液温度传感器、所述第一压力传感器、所述第二压力传感器均电连接，所述控制装置用于获取冷却液的比热容/>
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，所述控制装置用于根据公式
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计算机组的制冷能力/>
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，根据公式/>
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计算冷媒的总流量/>
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，根据公式/>
Figure SMS_21
计算实时流速值/>
Figure SMS_13
；所述控制装置还用于根据所述实时流速值/>
Figure SMS_16
控制所述节流元件的开度。
在本发明的一些实施方式中，所述温控设备还包括：第三温度传感器，设于所述第二换热器的出气侧的所述冷媒循环管路，所述第三温度传感器用于获取所述第二换热器的第二出气温度T 3B；第四温度传感器，设于所述压缩机的回气侧的所述冷媒循环管路，所述第四温度传感器用于获取所述压缩机的回气温度T h；第三压力传感器，设于所述压缩机的回气侧的所述冷媒循环管路，所述第三压力传感器用于检测所述压缩机的回气压力Pe；所述控制装置与所述第三温度传感器、所述第四温度传感器和所述第三压力传感器均电连接，所述控制装置用于根据所述第二出气温度T 3B、回气温度T h和所述回气压力Pe计算所述压缩机的回气口的冷媒密度ρ1和所述第二换热器的出气口的冷媒密度ρ2，并根据公式ρ 1 ×f ×CC×C 1 =ρ 2 ×v×A cross计算运行频率临界值f；所述控制装置用于根据所述压缩机的实时频率值和所述运行频率临界值控制所述节流元件的开度。
在本发明的一些实施方式中，所述控制装置用于获取所述压缩机的运行时间t、所述压缩机在运行时间t内的压缩机频率f z，根据所述运行时间t和所述压缩机频率f z获取压缩机的实时总吐油量；所述控制装置根据所述实时总吐油量和吐油量设定值控制所述节流元件的开度。
根据本发明的第三方面，还提出一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行如第一方面技术方案中任一项所述的温控设备的回油控制方法。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
图1示意性地示出了根据本发明的一些实施方式的温控设备的回油控制方法的流程示意图；
图2示意性地示出了根据本发明的一些实施方式的温控设备的回油控制方法的流程示意图；
图3示意性地示出了根据本发明的一些实施方式的温控设备的回油控制方法的流程示意图；
图4示意性地示出了根据本发明的一些实施方式的温控设备的回油控制方法的流程示意图；
图5示意性地示出了根据本发明的一些实施方式的温控设备的回油控制方法的流程示意图；
图6示意性地示出了根据本发明的一些实施方式的温控设备的回油控制方法的流程示意图；
图7示意性地示出了根据本发明的一些实施方式的温控设备的回油控制方法的流程示意图；
图8示意性地示出了根据本发明的一些实施方式的温控设备的回油控制方法的流程示意图；
图9示意性地示出了根据本发明的一些实施方式的温控设备的回油控制方法的流程示意图；
图10示意性地示出了根据本发明的一些实施方式的温控设备的结构示意图；
图11示意性地示出了根据本发明的一些实施方式的温控设备的结构示意图；
图12示意性地示出了根据本发明的一些实施方式的温控设备的结构示意图；
图13示意性地示出了根据本发明的一些实施方式的温控设备中的控制装置的功能模块示意图；
图14示意性地示出了根据本发明的一些实施方式的温控设备中的控制装置的功能模块示意图。
附图标记如下：
100、温控设备；
10、冷媒循环管路；11、压缩机；12、第一换热器；13、第二换热器；14、四通换向阀；141、D口；142、C口；143、E口；144、S口；15、气液分离器；16、电子膨胀阀；
20、油分离器；21、回油管路；22、节流元件；
30、冷却液循环管路；
40、控制装置；
101、冷却液流量计；102、第一温度传感器；103、第二温度传感器；104、第三温度传感器；105、第四温度传感器；106、进液温度传感器；107、出液温度传感器；108、第一压力传感器；109、第二压力传感器；1010、第三压力传感器。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。
为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向（旋转90度或者在其它方向）并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。
如图10所示，根据本发明的实施方式，提出了一种温控设备。
温控设备包括冷媒系统、油分离系统和液冷系统，冷媒系统用于制冷或制热，冷媒系统包括冷媒循环管路和依次串联于冷媒循环管路中的压缩机、第一换热器和第二换热器，在制冷循环中，第一换热器为冷凝器，第二换热器为蒸发器，本实施方式中，第二换热器为板式换热器。油分离系统包括油分离器、节流元件和回油管路，节流元件设于回油管路，通过控制节流元件的开度以控制回油管路的通断及其内部流量，油分离器具有进气口、出气口和回油口，进气口与压缩机的排气管路连通，回气口与第一换热器的进气口连通，回油口通过回油管路与压缩机的回气口连通，使由压缩机排出的冷媒经过油分离器将冷冻油和冷媒分离后，大部分冷媒进入第一换热器中，冷冻油和其余部分冷媒通过回油管路旁通流回压缩机。液冷系统包括冷却液循环管路，冷却液循环管路与第二换热器导热连接，第二换热器通过冷却液循环管路向外输送冷量或热量。
如图1所示，本发明提出一种温控设备的回油控制方法，包括如下步骤：
步骤S101：获取参数界限值；
步骤S102：获取冷媒系统运行中的实时参数值；
步骤S103：根据实时参数值和参数界限值控制节流元件的开度。
其中，参数界限值包括以下至少一种：
第二换热器自未存油状态向存油状态转变的参数临界值，第二换热器中的存油量设定值，压缩机排油的吐油量设定值。
本实施方式中，通过在回油管路上设置有节流元件，并控制节流元件的开度，进而改变回油管路的流量，最终实现对压缩机的回油量进行实时的动态调节。
在步骤S101至S103中，通过实时获取冷媒系统运行中的实时参数值，以及第二换热器自未存油状态向存油状态转变的参数临界值、第二换热器中的存油量设定值、压缩机排油的吐油量设定值中的任意一个参数，可以准确地确定当前是否需要做出回油动作，并以此为依据控制节流元件的开度，以便于基于回油需求动态调整节流元件的开度，达到节能的目的。
详细地，基于实时参数值以及第二换热器自未存油状态向存油状态转变的参数临界值，可以了解第二换热器的瞬时存油状态。第二换热器处于存油状态是指：第二换热器中的存油量逐渐增加并使压缩机中的油量向减少变化的状态。第二换热器未处于存油状态是指：第二换热器中的存油量不变或者逐渐减少的状态。因此，可以根据冷媒系统运行中的实时参数值以及第二换热器存油的参数临界值动态调整节流元件的开度，进而调整压缩机的回油量，减小第二换热器的存油状态对压缩机运行的影响，并使得压缩机的回油量能够与第二换热器的存油状态相匹配，提高压缩机和温控设备整体的运行能效。
基于实时参数值以及第二换热器中的存油量设定值，可以了解第二换热器的总存油量状态，并间接了解压缩机内部的油量状态，若第二换热器中的总存油量较多则压缩机内部的油量则较少，可理解地，可以根据冷媒系统运行中的实时参数值以及第二换热器的存油量设定值动态调整节流元件的开度，进而调整压缩机的回油量，减小第二换热器的存油量对压缩机运行的影响，并使得压缩机的回油量能够与第二换热器的存油量相匹配，提高压缩机和温控设备整体的运行能效。
基于实时参数值以及压缩机排油的吐油量设定值，直接了解压缩机内部的油量状态，若第二换热器中的吐油量较多则使得压缩机内部的油量减小，可理解地，可以根据冷媒系统运行中的实时参数值以及压缩机排油的吐油量设定值动态调整节流元件的开度，进而调整压缩机的回油量，从而避免压缩机中的油量持续减小，并使得压缩机的回油量能够与压缩机的吐油量相匹配，提高压缩机和温控设备整体的运行能效。
例如，在一些实施方式中，第二换热器存油的参数界限值包括第二换热器中的存油量设定值。存油量设定值为第二换热器的存油量的累积状态界限值，也可理解为存油量设定值实质为第二换热器的存油量的上限值，实时参数值则为第二换热器的实时存油量，若实时存油量小于存油量设定值，则说明第二换热器中的存油量较小，压缩机中仍然具有足够的冷冻油，因此对压缩机的运行影响较小，则在步骤S103中，根据实时参数值小于参数界限值，控制节流元件关闭不进行回油或者控制节流元件减小开度进行少量的回油；若实时存油量大于或等于存油量设定值，则说明第二换热器中的存油量较大，压缩机中的冷冻油存量不足，使压缩机不能正常运行，对压缩机的运行影响较大，因此在步骤S103中，根据实时存油量大于或等于存油量设定值，增大控制节流元件的开度进回油，从而对压缩机回油进行动态调整，提高温控设备的运行能效。
在一些实施方式中，参数界限值为第二换热器中存油状态的瞬时状态的界限值，具体地，第二换热器存油的参数界限值为第二换热器自未存油状态向存油状态转变的参数临界值。详细地，当实时参数值小于参数临界值时，则说明第二换热器处于存油状态，此时第二换热器中的存油量逐渐增加，因此，在步骤S103中，通过开启节流元件或增大节流元件的开度在冷媒系统中增加回油通路，避免压缩机中的冷冻油进一步的减小。当实时参数值大于或等于参数临界值时，则说明第二换热器不会存油，此时第二换热器中存油量不变或逐渐减小，使冷媒系统能够达到油平衡，因此，在步骤S103中，通过减小节流元件的开度，减小通过回油管路旁通回流至压缩机的冷媒流量，或者关闭节流元件，完全避免冷媒循环管路中的冷媒通过回油管路旁通回流至压缩机，提高温控设备的运行能效。
如图2所示，根据本发明的一些实施方式，提出一种温控设备的回油控制方法，参数界限值包括第二换热器自未存油状态向存油状态转变的参数临界值，且参数临界值包括第二换热器出气口的冷媒的流速临界值；回油控制方法包括如下步骤：
步骤S201：获取第二换热器的出气口的冷媒的流速临界值；
步骤S202：获取第二换热器的出气口的冷媒的实时流速值；
步骤S203：根据实时流速值大于或等于流速临界值控制节流元件关闭；
步骤S204：根据实时流速值小于流速临界值控制节流元件开启。
在步骤S201和步骤S202中，根据第二换热器中的气体冷媒的流速值可以判断当前状态下，第二换热器中是否处于存油的状态，具体地，当实时流速值小于流速临界值时，则说明第二换热器处于存油状态，此时第二换热器中的存油量逐渐增加，因此，在步骤S204中，通过开启节流元件在冷媒系统中增加回油通路，避免压缩机中的冷冻油进一步的减小。当实时流速值大于或等于流速临界值时，则说明第二换热器不会存油，此时第二换热器中存油量不变或逐渐减小，冷媒系统能够达到油平衡，因此，在步骤S203中，通过关闭节流元件，完全避免冷媒循环管路中的冷媒通过回油管路旁通回流至压缩机，提高温控设备的运行能效。
如图3所示，根据本发明的一些实施方式，根据实时流速值小于流速临界值控制节流元件开启包括以下步骤：
步骤S301：获取流速临界值减去实时流速值的第一差值；
步骤S302：根据第一差值大于第一设定值，控制节流元件以第一开度开启；
步骤S303：根据第一差值大于第二设定值，控制节流元件以第二开度开启；
步骤S304：根据第一差值大于第三设定值，控制节流元件以第三开度开启。
其中，第一设定值大于第二设定值，第二设定值大于第三设定值；第一开度大于第二开度，第二开度大于第三开度。
在步骤S301，当实时流速值小于流速临界值时，计算流速临界值减去实时流速值的第一差值，当第一差值的数值越大，则说明第二换热器中的冷媒流速越低，则第二换热器存油的速率越高。因此，在步骤S302至步骤S304，根据第一差值的差值不同，当第一差值越大时，则控制节流元件的开度越大，以增大回油管路的回油量，满足压缩机内部冷冻油平衡，确保压缩机正常运行。当第一差值较小时，则控制节流元件的开度适当减小，以动态调节回油管路中的回油量，在满足压缩机内部冷冻油平衡的前提下，减小回油管路中旁通的冷媒流量，提升温控设备的运行能效。
根据本发明的一些实施方式，获取第二换热器出气口的气态冷媒的实时流速值的方法包括以下步骤：
步骤S1：获取第二换热器的进液温度T wi和出液温度T wo；
步骤S2：获取冷却液循环管路的冷却液流量
Figure SMS_22
和比热容/>
Figure SMS_23
；
步骤S3：根据公式
Figure SMS_24
获取机组的制冷能力/>
Figure SMS_25
；
步骤S4：获取第一换热器的第一出气温度T 2B、第二换热器的第二出气温度T 3B；
步骤S5：获取压缩机的回气压力Pe和排气压力Pc；
步骤S6：根据第一出气温度T 2B、排气压力Pc和物性表获取第二换热器的进气口焓值
Figure SMS_26
，根据第二出气温度T 3B、回气压力Pe和物性表获取第二换热器的出气口焓值/>
Figure SMS_27
和冷媒在第二换热器的出气口处的密度/>
Figure SMS_28
；
步骤S7：根据公式
Figure SMS_29
获取冷媒的总流量/>
Figure SMS_30
；
步骤S8：获取第二换热器的板片数
Figure SMS_31
以及单片板的流通截面积A；
步骤S9：根据公式
Figure SMS_32
获取实时流速值/>
Figure SMS_33
。
在本实施方式中，在步骤S1中，第二换热器的进液温度T wi是通过检测第二换热器的进液侧的冷却液循环管路中的冷却液的温度，第二换热器的出液温度T wo是通过检测第二换热器的出液侧的冷却液循环管路中的冷却液的温度。在步骤S2中，冷却液的比热容
Figure SMS_34
是根据冷却液的浓度和温度通过查询冷却液的相关数据表获取。在步骤S4中，分别在第二换热器的进气侧和出气侧的冷媒循环管路中设置温度传感器即可直接测得第一换热器的第一出气温度T 2B以及第二换热器的第二出气温度T 3B。在步骤S5中，通过分别在压缩机的进气侧和出气侧的冷媒循环管路中设置压力传感器以直接测得压缩机的回气压力Pe和排气压力Pc。在步骤S6中，第一换热器的出气口焓值/>
Figure SMS_38
根据第一出气温度T 2B和排气压力Pc，基于/>
Figure SMS_40
=F h(T 2B，Pc)通过查询物性表获得，并且，第二换热器的入口焓值/>
Figure SMS_36
等于第一换热器的出气口焓值/>
Figure SMS_37
，从而可以根据第一出气温度T 2B和排气压力Pc获得第二换热器的入口焓值/>
Figure SMS_39
。第二换热器的冷媒出口焓值/>
Figure SMS_41
=F h(T 3B，Pe)根据T 3B和Pe通过查询物性表获得，其中，F h为物性表计算焓值的函数。在步骤S8中，第二换热器的板片数/>
Figure SMS_35
以及单片板的流通截面积A均为第二换热器的产品相关参数，可直接根据产品相关说明信息获得。
本实施方式中，进液温度T wi、出液温度T wo、第一出气温度T 2B、第二出气温度T 3B、回气压力Pe和排气压力Pc均为温控设备中冷媒系统和液冷系统的实时运行参数数据，因此，在步骤S3、S7和S9中依次基于公式
Figure SMS_42
、/>
Figure SMS_43
、/>
Figure SMS_44
所计算得到的实时流速值/>
Figure SMS_45
可以准确地测得当前时刻第二换热器的出气口的冷媒的实时流速状态，并基于实时流速值/>
Figure SMS_46
与流速临界值的比较结果可以准确地判断当前时刻第二换热器中是否处于存油的状态，以便于对回油的控制策略提供实时、准确的判断依据。
如图4所示，根据本发明的一些实施方式，提出一种温控设备的回油控制方法，在本实施方式中，参数界限值包括第二换热器自未存油状态向存油状态转变的参数临界值，且参数临界值包括压缩机的运行频率临界值；其中，回油控制方法包括以下步骤：
步骤S401：获取第二换热器出气口的气态冷媒的流速临界值v；
步骤S402：获取在流速临界值状态下压缩机的回气口的冷媒密度ρ1；
步骤S403：获取在流速临界值状态下第二换热器的出气口的冷媒密度ρ2；
步骤S404：根据公式ρ 1 ×f×CC×C 1 =ρ 2 ×v×A cross计算运行频率临界值f；
步骤S405：获取压缩机的实时频率值f 1；
步骤S406：根据实时频率值f 1和运行频率临界值f控制节流元件的开度。
其中，CC为压缩机的排量、C1为修正系数、Across为第二换热器的流道的截面积。
具体地，根据质量守恒原理，压缩机回气口冷媒的质量流量与板式换热器出口冷媒的质量流量相等，即ρ 1 ×f×CC×C 1 =ρ 2 ×v×A cross。
在步骤S401中，当第二换热器的出气口的气态冷媒的流速等于或大于流速临界值v时，第二换热器中的冷冻油足以被冷媒携带回流至压缩机内。因此，通过步骤S402、步骤S403和步骤S404，根据流速临界值、压缩机出气口的冷媒密度ρ1、第二换热器的出气口的冷媒密度ρ2、压缩机的排量CC、修正系数C1和第二换热器的流道的截面积Across，基于公式ρ 1 ×f ×CC×C 1 =ρ 2 ×v×A cross计算冷媒系统中第二换热器出气口气态冷媒流速在流速临界值v的状态下的压缩机的运行频率临界值f。
因此，本实施方式中，无需获取第二换热器的出气口的气态冷媒的实时流速值，只需根据压缩机的实时频率值即可判断第二换热器的存油状态。可理解地，基于公式ρ 1 ×f× CC×C 1 =ρ 2 ×v×A cross可知，压缩机的运行频率与第二换热器的出气口的实时流速值呈正比，当压缩机的运行频率值越大则实时流速值越大。
因此，当压缩机的实时频率值大于运行频率临界值时，说明第二换热器的出气口的实时流速值大于流速临界值，在此状态下，第二换热器不存油，压缩机中的冷冻油能够达到油平衡。
当压缩机的实时频率值小于运行频率临界值时，说明第二换热器的出气口的实时流速值小于流速临界值，在此状态下，第二换热器存油，压缩机中的冷冻油逐渐减少。
因此，本实施方式中，根据实时频率值和运行频率临界值控制节流元件的开度，以实现动态调节回油管路的回油量。例如，当实时频率值小于运行频率临界值时增大节流元件的开度，当实时频率值大于运行频率临界值时减小节流元件的开度或者关闭节流元件。
其中，压缩机出气口的冷媒密度ρ1、第二换热器的出气口的冷媒密度ρ2的获取步骤包括：获取第二换热器的第二出气温度T 3B、获取压缩机的回气温度T h、获取压缩机的回气压力Pe。根据压缩机的回气温度T h和回气压力Pe，查询物性表获得压缩机回气口的冷媒密度ρ 1=F ρ(T h，Pe）。根据第二换热器的冷媒侧出气口的第二出气温度T 3B以及回气压力Pe，查询物性表获得第二换热器的出气口处冷媒的密度ρ 2=F ρ(T 3B，Pe），其中，F ρ为物性表计算密度的函数。
如图5所示，根据本发明的一些实施方式，提出一种温控设备的回油控制方法，在本实施方式中，参数界限值包括第二换热器自未存油状态向存油状态转变的参数临界值，且参数临界值包括压缩机的运行频率临界值，实时参数值包括压缩机的实时频率值；其中，回油控制方法包括以下步骤：
步骤S501：获取压缩机的运行频率临界值；
步骤S502：获取压缩机的实时频率值；
步骤S503：获取第二换热器的出气口处的冷媒的过热度；
步骤S504：根据过热度小于零控制节流元件关闭；
步骤S505：根据过热度大于或等于零以及实时频率值和运行频率临界值控制节流元件的开度。
在本实施方式中，步骤S501与步骤S401至步骤S404的步骤相同，步骤S502与步骤S405相同，在此不再赘述。
在步骤S503中，获取第二换热器的出气口处的冷媒的过热度的步骤包括：获取第二换热器的第二出气温度T 3B、获取第二换热器的出气侧的出气压力即压缩机的回气压力Pe；根据回气压力Pe，查询物性表获得Pe对应的饱和温度Te（即蒸发温度），过热度SSH=T 3B-Te。
在步骤S504中，当第二换热器为蒸发器时，第二换热器出气口的冷媒的过热度的理想值为0，但是为了保证冷媒系统安全可靠，不因控制点的误差而导致压缩机损坏，一般要求过热度为正值。当过热度小于零时，说明冷媒的过热度较小，会导致冷媒循环管路中的阀开度过大，造成冷媒流过第二换热器以后并未蒸发完全，使冷媒系统中的压缩机有液压缩的危险，影响压缩机运行的可靠性，因此，控制回油管路中的节流元件关闭，避免冷媒通过回油管路回流至压缩机的回气管道进一步的降低压缩机的回气过热度，以确保冷媒系统的稳定可靠的运行。
在步骤S505中，当过热度大于或零时，冷媒系统中的冷媒能够实现正常的循环，压缩机的液压缩风险较小，因此，可以控制回油管路中的节流元件开启，执行回油动作，在保证压缩机可靠运行的前提下，实现压缩机的回油。
进一步地，在步骤S505中，根据实时频率值和运行频率临界值控制节流元件的开度的具体方式包括：当实时频率值小于运行频率临界值时，说明第二换热器的出气口的实时流速值小于流速临界值，在实时频率值小于运行频率临界值的状态下，第二换热器存油，压缩机中的冷冻油逐渐减少，因此，控制节流元件的开度增大A1×|f 1-f|，增大油分离器与回油管路中的回油量，减小压缩机中的冷冻油的进一步的流失，使压缩机中的冷冻油能够达到平衡，保障压缩机的可靠运行。
当实时频率值等于运行频率临界值时，说明第二换热器的出气口的实时流速值等于流速临界值，在实时频率值等于运行频率临界值的状态下，第二换热器不存油，因此，压缩机中的冷冻油能够达到平衡，因此，节流元件的开度可以维持当前开度不变。
当实时频率值大于运行频率临界值时，说明第二换热器的出气口的实时流速值大于流速临界值，在实时频率值大于运行频率临界值的状态下，第二换热器不存油，并且由于此时第二换热器的出气口的实时流速值较大，若第二换热器中具有一定量的冷冻油存量时，第二换热器中滞留的冷冻油会随气态冷媒回流至压缩机内，使压缩机流失的冷冻油重新回流至压缩机内，使压缩机中的冷冻油存量增加，因此，控制节流元件的开度减小A1×|f 1-f|，减少油分离器和回油管路中的回油量，从而减少回油管路中旁通的冷媒流量，提升温控设备的运行能效。
本实施方式基于实施频率值f 1对节流元件的开度进行动态的调节，随压缩机的实时频率值的变化改变节流元件的开度，从而动态调节回油管理中的回油量。
如图6所示，根据本发明的一些实施方式，提出一种温控设备的回油控制方法，在本实施方式中，参数界限值包括所述第二换热器中的存油量设定值，且冷媒系统运行中的实时参数值包括第二换热器中的实时存油量；其中，回油控制方法包括以下步骤：
步骤S601：获取第二换热器中的存油量设定值；
步骤S602：获取第二换热器中的实时存油量；
步骤S603：根据实时存油量大于存油量设定值控制节流元件开启第一时间段。
在步骤S601和步骤S602中，存油量设定值实质为第二换热器的存油量的上限值，若实时存油量小于存油量设定值，则说明第二换热器中的存油量较少，压缩机中具有足够的冷冻油保证压缩机能够正常运行，因此，节流元件处于关闭状态，回油管路中不存在旁通的冷媒流量，使得压缩机的排气口排出的冷媒全部流向第一换热器和第二换热器用于制冷，提高温控设备的运行能效。
若实时存油量大于或等于存油量设定值，则说明第二换热器中的存油量较大，压缩机严重缺油不能正常运行，因此在步骤S603中，控制节流元件开启进行回油，当回油时间达到第一时间段时，使压缩机中的冷冻油重新达到正常储量值后，控制节流元件关闭。
需要说明的是，第一时间段的取值范围可以是5分钟~100分钟。可理解地，第一时间段的取值与压缩机的型号、存油量设定值等相关，第一时间段还基于实际需求设置为100分钟至100小时的任意值，在此不做具体限定。
进一步地，步骤S602中，获取第二换热器中的实时存油量具体包括如下步骤：
获取压缩机的运行时间t，获取压缩机在运行时间t内的压缩机频率f z，通过查询压缩机的吐油率曲线获取在压缩机的不同频率下对应的吐油量，根据公式：实时总吐油量
Figure SMS_47
计算压缩机自开机起至运行时间t后的压缩机的实时总吐油量。根据压缩机的实时总吐油量与第二换热器的实时存油量的映射关系，获得第二换热器的实时存油量。其中，t为时间，f z为压缩机频率，f z/>
Figure SMS_48
是关于时间的函数，/>
Figure SMS_49
为时间间隔。/>
具体地，
Figure SMS_51
的值的取值范围可以是0.1s~10s，可理解地，为提高实时总吐油量的计算精度，/>
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的值可以取0.1s~1s。f z/>
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具体为压缩机在/>
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的时刻且时间间隔为/>
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的频率平均值，例如，若压缩机运行的总时长为30s，若/>
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为第10s，且/>
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取1s，则f z/>
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为压缩机在第10s至11s之间的时间段内运行频率的平均值，则/>
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的计算结果即为压缩机在运行的第10s至11s之间的时间段（时长为1s）内的压缩机的吐油量，而/>
Figure SMS_57
则为0s-30s之间的时间段（时长为30s）内的压缩机的实时总吐油量。
需要说明的是，第二换热器的实时存油量以及冷媒系统中除压缩机与第二换热器外的其他冷媒通路中的冷冻油存量的总和等于压缩机的实时总吐油量，因此，可通过实验建立压缩机的实时总吐油量与第二换热器的实时存油量之间的映射关系，基于测得的实时总吐油量和映射关系得到第二换热器的实时存油量的数据。
根据本发明的一些实施方式，提出一种温控设备的回油控制方法，在本实施方式中，参数界限值包括压缩机排油的吐油量设定值，且冷媒系统运行中的实时参数值包括压缩机的实时总吐油量；回油控制方法包括如下步骤：
步骤S611：获取压缩机排油的吐油量设定值；
步骤S612：获取压缩机中的实时总吐油量；
步骤S613：根据实时总吐油量大于吐油量设定值控制节流元件开启第二时间段。
在本实施方式中，步骤S612与步骤602的部分步骤相同，在此不再赘述。
本实施方式中，吐油量设定值即为压缩机在正常工作状态下的最大吐油量值，当压缩机中的实时总吐油量值大于吐油量设定值时则说明压缩机缺油运行，因此，根据压缩机的实时总吐油量大于吐油量设定值控制节流元件开启第二时间段，控制冷媒系统回油，防止压缩机内部的油量进一步的下降，确保压缩机能够正常运行。
第二时间段的取值范围可以是5分钟~100分钟。可理解地，第二时间段的取值与压缩机的型号、存油量设定值等相关，第二时间段还基于实际需求设置为100分钟至100小时的任意值，在此不做具体限定。
根据本发明的第二方面，提出一种温控设备100，如图10和图13所示，温控设备100包括：冷媒系统、油分离系统、液冷系统和控制装置40。
具体地，冷媒系统包括冷媒循环管路10、压缩机11、第一换热器12、第二换热器13、四通换向阀14、电子膨胀阀16以及气液分离器15，第一换热器12为空气源换热器，在第一换热器12的一侧设有用于驱动气体流动的风机组，第二换热器13为板式换热器，压缩机11、第一换热器12、第二换热器13和气液分离器15依次设于冷媒循环管路10中，且压缩机11的排气口通过四通换向阀14能够分别与第一换热器12和第二换热器13的进气口连通，使冷媒系统既能够通过第二换热器13输出冷量，也能够通过第二换热器13输出热量。
油分离系统包括油分离器20、回油管路21和节流元件22，油分离器20包括进气口、出气口和回油口，压缩机11的出气口通过冷媒循环管路10与油分离器20的进气口连通，油分离器20的出气口通过冷媒循环管路10和四通阀与第一换热器12或第二换热器13连通。
详细地，四通换向阀14具有四个接口依次为D口141、C口142、E口143和S口144，油分离器20的出气口连接至四通换向阀14的D口141，四通换向阀14的C口142连接至第一换热器12的冷媒流路的第一端，四通换向阀14的E口143连接至气液分离器15，四通换向阀14的S口144连接至第二换热器13的冷媒流路的第二端，节流元件22设于回油管路21上用于控制回油管路21的通断，回油管路21的一端与油分离器20的回油口连通，回油管路21的另一端与气液分离器15连通，回油管路21的出油端通过气液分离器15和冷媒循环管路10与压缩机11的回气口连通。油分离系统用于对压缩机11排气口排出的冷冻油与冷媒的混合流体进行分离，并将自压缩机11的排气口排出的冷冻油通过回油管路21输送至压缩机11中，使得压缩机11内部的冷冻油通过借助油分离系统以达到油平衡。
液冷系统包括冷却液循环管路30，冷却液循环管路30与第二换热器13导热连接，温控设备100在制冷模式下，第二换热器13通过冷却液循环管路30向电池包或数据机房、数据中心等终端提供冷量。
控制装置40与节流元件22、冷媒系统和液冷系统均电连接，控制装置40用于获取节流元件22的开度信息、第二换热器13的存油的参数界限值以及冷媒系统中的实时参数值，并且控制装置40根据实时参数值与参数界限值可以准确地确定当前第二换热器13的存油状态，控制装置40根据第二换热器13的存油状态动态调整节流元件22的开度，进而调整压缩机11的回油量，减小第二换热器13的存油对压缩机11运行的影响，并使得压缩机11的回油量能够实时地与第二换热器13的存油状态相匹配，进而提高压缩机11和温控设备100整体的运行能效。
在本发明的一些实施方式中，如图10和图13所示，温控设备100还包括：冷却液流量计101、第一温度传感器102、第二温度传感器103、进液温度传感器106、出液温度传感器107、第一压力传感器108和第二压力传感器109。
具体地，冷却液流量计101设于第二换热器13的出液侧的冷却液循环管路30中，冷却液流量计101与控制装置40电连接，冷却液流量计101用于实时检测冷却液循环管路30中的冷却液流量
Figure SMS_60
，并将冷却液流量数据传输至控制装置40。
第一温度传感器102和第二温度传感器103均设于冷媒循环管路10中，第一温度传感器102和第二温度传感器103均与控制装置40电连接，第一温度传感器102位于第一换热器12和第二换热器13之间，第一温度传感器102用于检测自第一换热器12的出气口排出的第一出气温度T 2B，并将第一出气温度以电信号的形式传输至控制装置40，第二温度传感器103位于第二换热器13的出气侧，第二温度传感器103用于检测自第二换热器13的出气口排出的第二出气温度T 3B，并将第二出气温度以电信号的形式传输至控制装置40。
进液温度传感器106和出液温度传感器107均设于冷却液循环管路30中，进液温度传感器106和出液温度传感器107均与控制装置40电连接，进液温度传感器106设于第二换热器13的进液侧，进液温度传感器106用于检测自第二换热器13的进液温度T wi，并将进液温度以电信号的形式传输至控制装置40，出液温度传感器107位于第二换热器13的出液侧，出液温度传感器107用于检测自第二换热器13的出液温度T wo，并将出液温度以电信号的形式传输至控制装置40。
第一压力传感器108和第二压力传感器109均设于冷媒循环管路10中，第一压力传感器108和第二压力传感器109均与控制装置40电连接，第一压力传感器108位于压缩机11的出气侧，第一压力传感器108用于检测压缩机11的排气压力Pc，并将排气压力以电信号的形式传输至控制装置40，第二压力传感器109位于压缩机11的回气侧，第二压力传感器109用于检测压缩机11的回气压力Pe，并将压缩机11的回气压力以电信号的形式传输至控制装置40。
控制装置40还根据冷却液的浓度和温度通过查询冷却液的相关数据表获取冷却液的比热容
Figure SMS_62
，控制装置40用于根据公式/>
Figure SMS_64
计算机组的制冷能力/>
Figure SMS_67
，根据公式/>
Figure SMS_63
计算冷媒的总流量/>
Figure SMS_65
，根据公式
Figure SMS_68
计算实时流速值/>
Figure SMS_69
，控制装置40根据实时流速值/>
Figure SMS_61
小于或等于流速临界值v控制节流元件22关闭，控制装置40根据实时流速值/>
Figure SMS_66
大于流速临界值v控制节流元件22开启。
如图7所示，根据本实施方式提出的温控设备，提出一种温控设备的回油控制方法，包括如下步骤：
步骤S701：获取第二换热器的出气口的冷媒的流速临界值v；
步骤S702：控制节流元件关闭；
步骤S703：获取第二换热器的进液温度、出液温度以及冷却液循环管路的冷却液流量和比热容；
步骤S704：根据进液温度、出液温度、冷却液流量和比热容计算机组的制冷能力；
步骤S705：获取第一换热器的第一出气温度、第二换热器的第二出气温度以及压缩机的回气压力和排气压力；
步骤S706：根据第一出气温度、第二出气温度、回气压力、排气压力和制冷能力计算冷媒的总流量；
步骤S707：根据冷媒的总流量以及第二换热器的尺寸参数计算第二换热器出口处的冷媒的实时流速值
Figure SMS_70
；
步骤S708：判断实时流速值
Figure SMS_71
是否小于流速临界值v，若是则执行步骤S709，否则执行步骤S702；
步骤S709：控制节流元件开启；
步骤S710：判断v-
Figure SMS_72
是否大于a3，若是则执行步骤S711，否则执行步骤S712；
步骤S711：控制节流元件开度增大b3；
步骤S712：判断v-
Figure SMS_73
是否大于a2，若是则执行步骤S713，否则执行步骤S714；
步骤S713：控制节流元件开度增大b2；
步骤S714：判断v-
Figure SMS_74
是否大于a1，若是则执行步骤S715，否则执行步骤S716；
步骤S715：控制节流元件开度增大b1；
步骤S716：判断实时流速值
Figure SMS_75
是否大于流速临界值v，若是则执行步骤S717，否则执行步骤S718；
步骤S717：控制节流元件关闭；
步骤S718：控制节流元件开度维持；
步骤S719：判断机组是否关机，若是则结束，否则执行步骤S710。
其中，第一设定值a3大于第二设定值a2，第二设定值a2大于第三设定值a1；第一开度b3大于第二开度b2，第二开度b2大于第三开度b1。
在本发明的一些实施方式中，如图11和图14所示，温控设备100还包括：第三温度传感器104、第四温度传感器105和第三压力传感器1010。
具体地，第三温度传感器104和第四温度传感器105均设于冷媒循环管路10中，第三温度传感器104和第四温度传感器105均与控制装置40电连接，第三温度传感器104位于第二换热器13的出气侧，第三温度传感器104用于检测自第二换热器13的出气口排出的第二出气温度T 3B，并将第二出气温度以电信号的形式传输至控制装置40，第四温度传感器105位于压缩机11的回气侧，第四温度传感器105用于检测压缩机11的回气温度T h，并将回气温度以电信号的形式传输至控制装置40。
第三压力传感器1010设于冷媒循环管路10中并与控制装置40电连接，第三压力传感器1010位于压缩机11的回气侧，第三压力传感器1010用于检测压缩机11的回气压力Pe，并将压缩机11的回气压力Pe以电信号的形式传输至控制装置40。
控制装置40根据第二出气温度T 3B、回气温度T h和回气压力Pe计算压缩机11的回气口的冷媒密度ρ1和第二换热器13的出气口的冷媒密度ρ2，并根据公式ρ 1 ×f×CC×C 1 =ρ 2 ×v ×A cross计算运行频率临界值f，控制装置40根据压缩机11的实时频率值小于运行频率临界值控制节流元件22的开度增大A1×|f 1-f|，控制装置40根据压缩机11的实时频率值等于运行频率临界值控制节流元件22维持开度不变。控制装置40根据压缩机11的实时频率值大于运行频率临界值控制节流元件22的开度减小A1×|f 1-f|。
如图8所示，根据本实施方式提出的温控设备，提出一种温控设备的回油控制方法，包括如下步骤：
步骤S801：获取第二换热器的出气口的气态冷媒的流速临界值v、第二换热器的尺寸参数、压缩机的排量以及修正系数；
步骤S802：获取第二换热器的第二出气温度T 3B以及压缩机的回气压力Pe；
步骤S803：根据回气压力和第二出气温度获取回气过热度SSH；
步骤S804：判断回气过热度SSH是否大于零，若是则执行步骤S806，否则执行步骤S805；
步骤S805：控制节流元件关闭；
步骤S806：获取在流速临界值状态下压缩机的回气口的冷媒密度ρ1以及第二换热器的出气口的冷媒密度ρ2；
步骤S807：根据流速临界值v、第二换热器的尺寸参数、压缩机的排量、修正系数以及压缩机的回气口的冷媒密度ρ1和第二换热器的出气口的冷媒密度ρ2计算运行频率临界值f；
步骤S808：获取压缩机的实时频率值f 1；
步骤S809：判断实时频率值f1是否小于运行频率临界值f，若是则执行步骤S810，否则执行步骤S811；
步骤S810：控制节流元件的开度增大A1×|f 1-f|；
步骤S811：判断实时频率值f 1是否等于运行频率临界值f，若是则执行步骤S812，否则执行步骤S813；
步骤S812：控制节流元件的开度维持；
步骤S813：控制节流元件的开度减小A1×|f 1-f|；
步骤S814：判断机组是否关机，若是则结束，否则执行步骤S808。
在本发明的一些实施方式中，如图12所示，控制装置40（请参照图14所示）用于获取压缩机11的运行时间t、压缩机11在运行时间t内的压缩机11频率f z，控制装置40根据公式实时总吐油量
Figure SMS_76
计算压缩机11的实时总吐油量，控制装置40基于压缩机11的实时总吐油量与第二换热器13的实时存油量之间的映射关系获取实时存油量。控制装置40根据实时存油量大于存油量设定值控制节流元件22开启第一时间段。
如图9所示，根据本实施方式提出的温控设备，提出一种温控设备的回油控制方法，包括如下步骤：
步骤S901：获取第二换热器中的存油量设定值和回油设定的第一时间段；
步骤S902：获取压缩机在不同频率下的吐油率；
步骤S903：获取压缩机开机时间并控制计时器开始计时；
步骤S904：计算压缩机的实时总吐油量并根据实时总吐油量计算第二换热器的实时存油量；
步骤S905：判断实时存油量是否大于存油量设定值，若是则执行步骤S906，否则执行步骤S903；
步骤S906：控制节流元件开启；
步骤S907：判断回油时间是否大于第一时间段，若是则执行步骤S909，否则执行步骤S908；
步骤S908：继续回油；
步骤S909：控制节流元件关闭并控制计时器计时清零；
步骤S910：判断机组是否关机，若是则结束，否则执行步骤S903。
本实施方式中，回油时间即为节流元件的开启时间。
本发明提出的温控设备，具有如下优点：
（1）保证压缩机可靠运行，减小板式换热器（即第二换热器）存油问题的影响。
（2）可避免回油量过大导致的系统能力能效的衰减，降低机组运行过程中的无效耗功。
需要说明的是，本发明提出的温控设备，在制冷模式下，板式换热器（即第二换热器）作为蒸发器，低温低压冷媒在板式换热器中蒸发变成过热气态，若冷媒在板式换热器板间流速过低，容易造成回油不平衡的现象；此时，通过实际运行时冷媒在板式换热器出口处的流速指标控制油分离系统节流元件的开度，可实现压缩机可靠运行的同时，机组能力能效最大化。
在制热模式下，板式换热器作冷凝器，冷媒在板式换热器出口处以液态或两相态形式存在，此时的液态冷媒与冷冻油互溶，在系统结构设计合理的前提下，冷冻油基本不会大量存于板式冷凝器中，此时可适当调小油分离系统节流元件的开度以提高制冷系统的能力能效。
根据本发明的实施方式，还提供一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机可读指令，计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行本发明任一实施方式中的回油控制方法。本发明所涉及的处理器例如可以温控设备上的处理器，温控设备包括但不限于液冷空调。回油控制方法可包括但不限于如下的至少一个步骤。获取参数界限值；获取冷媒系统运行中的实时参数值；根据实时参数值和参数界限值控制节流元件的开度。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读存储介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读存储介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读存储介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，只读存储器(ROM，Read-Only Memory)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory，或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM，Compact Disc Read-Only Memory)。另外，计算机可读存储介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PG A ，Programmable Gate Array)，现场可编程门阵列(FPGA，Field Programmable Gate Array)等。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种温控设备的回油控制方法，其特征在于，所述温控设备包括：冷媒系统、油分离系统和液冷系统，所述冷媒系统包括压缩机、第一换热器和第二换热器，所述第二换热器与所述液冷系统中的冷却液循环管路导热连接，所述油分离系统中的回油管路设有节流元件；
所述温控设备的回油控制方法包括：
获取参数界限值；
获取所述冷媒系统运行中的实时参数值；
根据所述实时参数值和所述参数界限值控制所述节流元件的开度；
其中，所述参数界限值包括以下至少一种：
所述第二换热器自未存油状态向存油状态转变的参数临界值，所述第二换热器中的存油量设定值，所述压缩机排油的吐油量设定值。
2.根据权利要求1所述的温控设备的回油控制方法，其特征在于，所述参数界限值包括所述第二换热器自未存油状态向存油状态转变的参数临界值；
所述参数临界值包括所述第二换热器出气口的冷媒的流速临界值；
所述实时参数值包括所述第二换热器出气口的冷媒的实时流速值；
所述根据所述参数临界值和所述实时参数值控制所述节流元件的开度的步骤包括：
根据所述实时流速值大于或等于所述流速临界值控制所述节流元件关闭；
根据所述实时流速值小于所述流速临界值控制所述节流元件开启。
3.根据权利要求2所述的温控设备的回油控制方法，其特征在于，
所述根据所述实时流速值小于所述流速临界值控制所述节流元件开启的步骤包括：
获取所述流速临界值减去所述实时流速值的第一差值；
根据所述第一差值大于第一设定值，控制所述节流元件以第一开度开启；
根据所述第一差值大于第二设定值，控制所述节流元件以第二开度开启；
根据所述第一差值大于第三设定值，控制所述节流元件以第三开度开启；
其中，所述第一设定值大于所述第二设定值，所述第二设定值大于所述第三设定值；
所述第一开度大于所述第二开度，所述第二开度大于所述第三开度。
4.根据权利要求2所述的温控设备的回油控制方法，其特征在于，
获取所述第二换热器出气口的冷媒的所述实时流速值的步骤包括：
获取所述第二换热器的进液温度T wi和出液温度T wo；
获取所述冷却液循环管路的冷却液流量
Figure QLYQS_1
和比热容/>
Figure QLYQS_2
；
根据公式
Figure QLYQS_3
获取机组的制冷能力/>
Figure QLYQS_4
；
获取所述第一换热器的第一出气温度T 2B和所述第二换热器的第二出气温度T 3B；
获取所述压缩机的回气压力Pe和排气压力Pc；
根据所述第一出气温度T 2B、所述排气压力Pc和物性表获取所述第二换热器的进气口焓值
Figure QLYQS_5
，根据所述第二出气温度T 3B、所述回气压力Pe和物性表获取所述第二换热器的出气口焓值/>
Figure QLYQS_6
和冷媒在所述第二换热器的出气口处的密度/>
Figure QLYQS_7
；
根据公式
Figure QLYQS_8
获取冷媒的总流量/>
Figure QLYQS_9
；
获取所述第二换热器的板片数
Figure QLYQS_10
以及单片板的流通截面积A；/>
根据公式
Figure QLYQS_11
获取所述实时流速值/>
Figure QLYQS_12
。
5.根据权利要求1所述的温控设备的回油控制方法，其特征在于，所述参数界限值包括所述第二换热器自未存油状态向存油状态转变的参数临界值；
所述参数临界值包括所述压缩机的运行频率临界值；
所述实时参数值包括所述压缩机的实时频率值。
6.根据权利要求5所述的温控设备的回油控制方法，其特征在于，
获取所述运行频率临界值的步骤包括：
获取所述第二换热器出气口的冷媒的流速临界值v；
获取在所述流速临界值状态下所述压缩机的回气口的冷媒密度ρ1；
获取在所述流速临界值状态下所述第二换热器的出气口的冷媒密度ρ2；
根据公式ρ 1 ×f×CC×C 1 =ρ 2 ×v×A cross计算所述运行频率临界值f；
其中，CC为所述压缩机的排量，C1为修正系数，Across为所述第二换热器的流道的截面积。
7.根据权利要求5所述的温控设备的回油控制方法，其特征在于，
所述根据所述实时参数值和所述参数界限值控制所述节流元件的开度的步骤包括:
获取所述第二换热器的出气口处的冷媒的过热度；
根据所述过热度小于零控制所述节流元件关闭；
根据所述过热度大于或等于零以及所述实时频率值和所述运行频率临界值控制所述节流元件的开度。
8.根据权利要求7所述的温控设备的回油控制方法，其特征在于，
所述根据所述过热度大于或等于零以及所述实时频率值和所述运行频率临界值控制所述节流元件的开度的步骤包括：
根据所述过热度大于或等于零以及所述实时频率值小于所述运行频率临界值控制所述节流元件的开度增大A1×|f 1-f|；
根据所述过热度大于或等于零以及所述实时频率值等于所述运行频率临界值控制所述节流元件的开度维持不变；
根据所述过热度大于或等于零以及所述实时频率值大于所述运行频率临界值控制所述节流元件的开度减小A1×|f 1-f|；
其中，A1为调节比例系数，f 1为所述实时频率值。
9.根据权利要求1所述的温控设备的回油控制方法，其特征在于，
所述参数界限值包括所述第二换热器中的存油量设定值；
所述冷媒系统运行中的实时参数值包括所述第二换热器中的实时存油量；
所述根据所述实时参数值和所述参数界限值控制所述节流元件的开度的步骤包括：
根据所述实时存油量大于所述存油量设定值控制所述节流元件开启第一时间段。
10.根据权利要求9所述的温控设备的回油控制方法，其特征在于，
获取所述第二换热器的实时存油量的步骤包括：
获取所述压缩机的运行时间t；
获取所述压缩机在运行时间t内的压缩机频率f z；
根据所述运行时间t和所述压缩机频率f z获取压缩机的实时总吐油量；
根据所述实时总吐油量获取所述实时存油量。
11.根据权利要求1所述的温控设备的回油控制方法，其特征在于，
所述参数界限值包括所述压缩机排油的吐油量设定值；
所述冷媒系统运行中的实时参数值包括所述压缩机中的实时总吐油量；
所述根据所述参数临界值和所述实时参数值控制所述节流元件的开度的步骤包括：
根据所述实时总吐油量大于所述吐油量设定值控制所述节流元件开启第二时间段。
12.一种温控设备，其特征在于，所述温控设备包括：
冷媒系统，所述冷媒系统包括冷媒循环管路、依次串联于所述冷媒循环管路中的压缩机、第一换热器和第二换热器；
油分离系统，所述油分离系统包括回油管路、节流元件和油分离器，所述油分离器具有进气口、出气口和回油口，所述进气口与所述压缩机的排气管路连通，所述出气口与所述第一换热器的进气口连通，所述回油口通过所述回油管路与所述压缩机的回气口连通，所述节流元件设于所述回油管路；
液冷系统，所述液冷系统包括冷却液循环管路，所述冷却液循环管路与所述第二换热器导热连接；
控制装置，与所述冷媒系统、所述节流元件和所述液冷系统均电连接，所述控制装置用于执行权利要求1至11中任一项所述的温控设备的回油控制方法。
13.根据权利要求12所述的温控设备，其特征在于，所述温控设备还包括：
冷却液流量计，设于所述冷却液循环管路，所述冷却液流量计用于检测所述冷却液循环管路中的冷却液流量
Figure QLYQS_13
；
第一温度传感器，设于所述第一换热器和所述第二换热器之间的冷媒循环管路，所述第一温度传感器用于获取所述第一换热器的第一出气温度T 2B；
第二温度传感器，设于所述第二换热器的出气侧的所述冷媒循环管路，所述第二温度传感器用于获取所述第二换热器的第二出气温度T 3B；
进液温度传感器，设于所述第二换热器的进液侧的所述冷却液循环管路，所述进液温度传感器用于检测所述第二换热器的进液温度T wi；
出液温度传感器，设于所述第二换热器的出液侧的所述冷却液循环管路，所述出液温度传感器用于检测所述第二换热器的出液温度T wo；
第一压力传感器，设于所述压缩机的出气侧的所述冷媒循环管路，所述第一压力传感器用于检测所述压缩机的排气压力Pc；
第二压力传感器，设于所述压缩机的回气侧的所述冷媒循环管路，所述第二压力传感器用于检测所述压缩机的回气压力Pe；
其中，所述控制装置与所述冷却液流量计、所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述进液温度传感器、所述出液温度传感器、所述第一压力传感器、所述第二压力传感器均电连接，所述控制装置用于获取冷却液的比热容
Figure QLYQS_15
，所述控制装置用于根据公式
Figure QLYQS_17
计算机组的制冷能力/>
Figure QLYQS_19
，根据公式/>
Figure QLYQS_16
计算冷媒的总流量/>
Figure QLYQS_18
，根据公式/>
Figure QLYQS_20
计算实时流速值/>
Figure QLYQS_21
；所述控制装置还用于根据所述实时流速值/>
Figure QLYQS_14
控制所述节流元件的开度。
14.根据权利要求12所述的温控设备，其特征在于，所述温控设备还包括：
第三温度传感器，设于所述第二换热器的出气侧的所述冷媒循环管路，所述第三温度传感器用于获取所述第二换热器的第二出气温度T 3B；
第四温度传感器，设于所述压缩机的回气侧的所述冷媒循环管路，所述第四温度传感器用于获取所述压缩机的回气温度T h；
第三压力传感器，设于所述压缩机的回气侧的所述冷媒循环管路，所述第三压力传感器用于检测所述压缩机的回气压力Pe；
所述控制装置与所述第三温度传感器、所述第四温度传感器和所述第三压力传感器均电连接，所述控制装置用于根据所述第二出气温度T 3B、回气温度T h和所述回气压力Pe计算所述压缩机的回气口的冷媒密度ρ1和所述第二换热器的出气口的冷媒密度ρ2，并根据公式ρ 1 ×f×CC×C 1 =ρ 2 ×v×A cross计算运行频率临界值f；所述控制装置还用于根据所述压缩机的实时频率值和所述运行频率临界值控制所述节流元件的开度。
15.根据权利要求12所述的温控设备，其特征在于，
所述控制装置用于获取所述压缩机的运行时间t、所述压缩机在运行时间t内的压缩机频率f z，根据所述运行时间t和所述压缩机频率f z获取压缩机的实时总吐油量；
所述控制装置根据所述实时总吐油量和吐油量设定值控制所述节流元件的开度。
16.一种计算机存储介质，其特征在于，计算机存储介质上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被一个或多个处理器读取时，使得一个或多个处理器执行如权利要求1至11中任一项所述的温控设备的回油控制方法。
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