CN117167916B - 用于恒温室的空调系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于恒温室的空调系统及其控制方法，所述用于恒温室的空调系统包括控制器、第一空调系统、第二空调系统、以及用于设置在恒温室的温度传感器。第一空调系统包括依次连接的第一压缩机、第一冷凝器、第一节流元件、以及第一蒸发器；第二空调系统包括依次连接的第二压缩机、第二冷凝器、第二节流元件、以及第二蒸发器；第一压缩机包括并联设置的第一压缩机A和第一压缩机B，第二压缩机的功率不大于第一压缩机A的功率的10%。实际使用时，第一空调系统起到“粗调”的作用，第二空调系统起到“精调”的作用。通过调节第一压缩机和第二压缩机的负荷，能够明显提高恒温室的温度控制精度。
Description
技术领域
本发明涉及空气调节技术领域，特别涉及一种用于恒温室的空调系统及其控制方法。
背景技术
恒温室对于室内温度控制要求较高。现有技术中，用于恒温室的空调系统一般采用变频压缩机，通过改变压缩机的符合来精确调节恒温室内的温度。虽然变频压缩机从理论上来说可以进行无级调节，但实际上调节精度往往只有±1℃。对于要求较高的恒温室，±1℃的精度仍然不够。鉴于以上技术问题，本申请提出一种用于恒温室的空调系统及其控制方法，能够进一步提高恒温室的温度控制精度。
可见，现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种用于恒温室的空调系统及其控制方法，旨在解决现有技术中用于恒温室的空调系统的温度精度不高的技术问题。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种用于恒温室的空调系统，包括控制器、第一空调系统、以及用于设置在恒温室的温度传感器，第一空调系统包括依次连接的第一压缩机、第一冷凝器、第一节流元件、以及第一蒸发器；还包括第二空调系统，第二空调系统包括依次连接的第二压缩机、第二冷凝器、第二节流元件、以及第二蒸发器；第一压缩机包括并联设置的第一压缩机A和第一压缩机B，第二压缩机的功率不大于第一压缩机A的功率的10%；第一压缩机A、第一压缩机B、第二压缩机均为变频压缩机；第一压缩机A、第一压缩机B、第二压缩机、以及温度传感器分别与控制器连接。
进一步地，所述的用于恒温室的空调系统中，第一压缩机A和第一压缩机B的功率相等。
进一步地，所述的用于恒温室的空调系统中，第一空调系统包括若干个第一出风口，第二空调系统包括若干个第二出风口，第一出风口和第二出风口交错设置。
进一步地，所述的用于恒温室的空调系统中，第一出风口和第二出风口设置在恒温室的侧壁或者顶部。
相应地，本申请提供一种用于恒温室的空调系统的控制方法，包括以下步骤。
（1）在控制器中预设温度差ΔT1和ΔT2，且ΔT1＞ΔT2；
（2）打开第一压缩机A和第二压缩机，第二压缩机的负荷为50%；输入预期温度T1；
（3）把温度传感器实际监测到的温度T2与预期温度T1比较，如果T2＞T1，则增加第一压缩机A的负荷；如果T2＜T1，则减小第一压缩机A的负荷；
（4）重复步骤（3）若干次，直到|T2-T1|＜ΔT1；
（5）如果|T2-T1|＜ΔT1且T2＞T1，则增加第二压缩机的负荷；如果|T2-T1|＜ΔT1且T2＜T1，则减小第二压缩机的负荷；
（6）重复步骤（5）若干次，直至|T2-T1|＜ΔT2。
进一步地，所述的用于恒温室的空调系统的控制方法中，步骤（3）还包括：
（3.1）如果第一压缩机A的负荷达到100%，且T2＞T1，则打开第一压缩机B；
（3.2）把温度传感器实际监测到的温度T2与预期温度T1比较，如果T2＞T1，则增加第一压缩机B的负荷；如果T2＜T1，则减小第一压缩机B的负荷。
（3.3）重复步骤（3.2）若干次，直到|T2-T1|＜ΔT1，执行步骤（5）。
进一步地，所述的用于恒温室的空调系统的控制方法中，步骤（6）后还包括：
（7）使用过程中，如果监测到|T2-T1|＞ΔT2，且T2＞T1，则执行步骤（8）；如果监测到（T1-T2）＞ΔT2，且T2＜T1，则执行步骤（9）；
（8）增大第二压缩机的负荷；重复若干次，直至|T2-T1|＜ΔT2；
（9）减小第二压缩机的负荷；重复若干次，直至|T2-T1|＜ΔT2。
有益效果：本发明提供了一种用于恒温室的空调系统及其控制方法，相比现有技术，设置了两套空调系统，其中第二空调系统的压缩机功率相对更小。实际使用时，第一空调系统起到“粗调”的作用，第二空调系统起到“精调”的作用。通过调节第一压缩机和第二压缩机的负荷，能够明显提高恒温室的温度控制精度。
附图说明
图1为本发明提供的用于恒温室的空调系统的结构原理图。
图2为第一出风口和第二出风口的布置示意图。
具体实施方式
本发明提供一种用于恒温室的空调系统及其控制方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1和图2，本发明提供一种用于恒温室的空调系统。附图仅用于解释结构原理，不与实际产品成比例。附图仅画出了与本申请发明点相关的结构，对于一些常规结构均未画出。本文所述的“第一”、“第二”等措辞仅仅是对类似结构进行不同命名以便于阐述，不在于限定本申请。
所述的用于恒温室的空调系统包括控制器（图中未画出）、第一空调系统、以及用于设置在恒温室的温度传感器（图中未画出）。第一空调系统包括依次连接的第一压缩机、第一冷凝器12、第一节流元件13、以及第一蒸发器14。与现有技术不同的是，还包括第二空调系统，第二空调系统包括依次连接的第二压缩机21、第二冷凝器22、第二节流元件23、以及第二蒸发器24；第一压缩机包括并联设置的第一压缩机A（111）和第一压缩机B（112），第二压缩机的功率不大于第一压缩机A的功率的10%；第一压缩机A、第一压缩机B、第二压缩机均为变频压缩机；第一压缩机A、第一压缩机B、第二压缩机、以及温度传感器分别与控制器连接。上文提到的后缀A、B只是为了便于对两台压缩机进行不同命名，不在于限定本申请。
优选地，第一压缩机A和第一压缩机B的功率相等。
进一步地，第一空调系统包括若干个第一出风口，第二空调系统包括若干个第二出风口，第一出风口和第二出风口交错设置。
进一步地，第一出风口和第二出风口设置在恒温室的侧壁或者顶部。
如图2所示，作为一种优选，各个第一出风口和第二出风口设置在恒温室的顶部，并且正三角形的方式布置。该设置便于第一空调系统的出风和第二空调系统出风能够均匀地混合在一起，进一步提高温度控制的精度。
本发明相应地提供所述的用于恒温室的空调系统的控制方法（实际使用时不限定于此），以下以制冷状态为例进行说明。
所述的用于恒温室的空调系统的控制方法主要包括以下步骤：
（1）在控制器中预设温度差ΔT1和ΔT2，且ΔT1＞ΔT2；
（2）打开第一压缩机A和第二压缩机，第二压缩机的负荷为50%；输入预期温度T1；
（3）把温度传感器实际监测到的温度T2与预期温度T1比较，如果T2＞T1，则增加第一压缩机A的负荷；如果T2＜T1，则减小第一压缩机A的负荷；
（4）重复步骤（2）若干次，直到|T2-T1|＜ΔT1；
（5）如果|T2-T1|＜ΔT1且T2＞T1，则增加第二压缩机的负荷；如果|T2-T1|＜ΔT1且T2＜T1，则减小第二压缩机的负荷；
（6）重复步骤（5）若干次，直至|T2-T1|＜ΔT2。
实际应用中，可能出现第一压缩机A全开状态下依然不能满足要求的现象，可以进一按如下方法进行控制。即，步骤（3）还包括：
（3.1）如果第一压缩机A的负荷达到100%，且T2＞T1，则打开第一压缩机B；
（3.2）把温度传感器实际监测到的温度T2与预期温度T1比较，如果T2＞T1，则增加第一压缩机B的负荷；如果T2＜T1，则减小第一压缩机B的负荷。
（3.3）重复步骤（3.2）若干次，直到|T2-T1|＜ΔT1，执行步骤（5）。
实际应用中，恒温室内可能会出现轻微的温度波动，可以按如下方式进行操作。即，步骤（6）后还包括：
（7）使用过程中，如果监测到|T2-T1|＞ΔT2，且T2＞T1，则执行步骤（8）；如果监测到（T1-T2）＞ΔT2，且T2＜T1，则执行步骤（9）；
（8）增大第二压缩机的负荷；重复若干次，直至|T2-T1|＜ΔT2；
（9）减小第二压缩机的负荷；重复若干次，直至|T2-T1|＜ΔT2。
实际应用中，上述ΔT1可以设置为1℃，ΔT2不超过0.4℃。
需要说明的是，由于空调的制冷和制热调节原理在本质上是一样的，因此本文不再赘述制热状态下的调节方法。此外，上述方案仅限定了如何实现精确调节温度，对于空调使用过程中的其他一些控制方法、要求，本文不再具体限定，可以由实际情况决定。
通过上述分析可知，先比现有技术，本申请设置了两套空调系统，其中第二空调系统的压缩机功率相对更小。使用时，第一空调系统起到“粗调”的作用，第二空调系统起到“精调”的作用。即，通过调节第一压缩机的负荷，使得实际温度与预期温度的差值达到1℃以内；进一步调节第二压缩机的负荷，使得实际温度与预期温度的差值更小（可以达到0.4℃以内），从而提高了恒温室的温度控制精度。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种用于恒温室的空调系统的控制方法，该控制方法基于用于恒温室的空调系统，所述用于恒温室的空调系统包括控制器、第一空调系统、以及用于设置在恒温室的温度传感器，第一空调系统包括依次连接的第一压缩机、第一冷凝器、第一节流元件、以及第一蒸发器；还包括第二空调系统，第二空调系统包括依次连接的第二压缩机、第二冷凝器、第二节流元件、以及第二蒸发器；第一压缩机包括并联设置的第一压缩机A和第一压缩机B，第二压缩机的功率不大于第一压缩机A的功率的10%；第一压缩机A、第一压缩机B、第二压缩机均为变频压缩机；第一压缩机A、第一压缩机B、第二压缩机、以及温度传感器分别与控制器连接；其特征在于，所述用于恒温室的空调系统的控制方法包括以下步骤：
（1）在控制器中预设温度差ΔT1和ΔT2，且ΔT1＞ΔT2；
（2）打开第一压缩机A和第二压缩机，第二压缩机的负荷为50%；输入预期温度T1；
（3）把温度传感器实际监测到的温度T2与预期温度T1比较，如果T2＞T1，则增加第一压缩机A的负荷；如果T2＜T1，则减小第一压缩机A的负荷；
（4）重复步骤（3）若干次，直到|T2-T1|＜ΔT1；
（5）如果|T2-T1|＜ΔT1且T2＞T1，则增加第二压缩机的负荷；如果|T2-T1|＜ΔT1且T2＜T1，则减小第二压缩机的负荷；
（6）重复步骤（5）若干次，直至|T2-T1|＜ΔT2。
2.根据权利要求1所述的用于恒温室的空调系统的控制方法，其特征在于，步骤（3）还包括：
（3.1）如果第一压缩机A的负荷达到100%，且T2＞T1，则打开第一压缩机B；
（3.2）把温度传感器实际监测到的温度T2与预期温度T1比较，如果T2＞T1，则增加第一压缩机B的负荷；如果T2＜T1，则减小第一压缩机B的负荷；
（3.3）重复步骤（3.2）若干次，直到|T2-T1|＜ΔT1，执行步骤（5）。
3.根据权利要求1或2所述的用于恒温室的空调系统的控制方法，其特征在于，步骤（6）后还包括：
（7）使用过程中，如果监测到|T2-T1|＞ΔT2，且T2＞T1，则执行步骤（8）；如果监测到（T1-T2）＞ΔT2，且T2＜T1，则执行步骤（9）；
（8）增大第二压缩机的负荷；重复若干次，直至|T2-T1|＜ΔT2；
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