CN118017095A - 温控系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种温控系统及其控制方法，温控系统包括第一载冷剂回路、第二载冷剂回路、制冷剂回路、第一控制阀和换热器。制冷剂回路包括蒸发器。第一载冷剂回路包括与蒸发器的载冷剂通道连通的第一温控模块，用于通过第一温控模块与第一设备换热。第二载冷剂回路包括串接的第二温控模块和干冷器，干冷器的出口和换热器的第二通道的入口连接，第二通道的出口和第二温控模块的入口连接，用于通过第二温控模块与第二设备换热。第一控制阀与换热器的第一通道的入口连接，第一通道的出口和第一温控模块的入口连接；第一控制阀用于控制第一载冷剂回路流经换热器的载冷剂流量。本申请提供的温控系统及其控制方法提高了系统的运行效能，减少了能源消耗。

Description

温控系统及其控制方法

技术领域

本申请涉及温度控制技术领域，尤其是涉及一种温控系统及其控制方法。

背景技术

为了保证储能电池在其充放电过程中能够安全可靠运行，需要提供相应的热管理方案对储能电池及逆变器进行冷却控温，随着储能电站能量密度的提升，液冷控温方案相对于传统的风冷控温方案具有更高的可靠性。

发明人在实现本申请的过程中，发现现有技术至少存在以下问题：由于温控机组的体积有限，现有技术大多都将逆变器侧的散热装置与电池侧的氟系统串联在一起，这样会导致正常工况下温控机组的运行能效降低，导致储能电池的温度稳定性较差，不利于精准控温，同时，现有技术的温控机组无法根据不同的环境温度选择适当的温控方式，导致其能源消耗较大，不利于节能降本。

发明内容

基于此，本申请提供一种温控系统及其控制方法，以改善现有技术中存在的温控系统运行能效低、能源消耗大的问题。

为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：

一方面，本申请实施例提供一种温控系统，包括：第一载冷剂回路、第二载冷剂回路、制冷剂回路、第一控制阀和换热器；

所述制冷剂回路包括蒸发器，所述蒸发器包括制冷剂通道和载冷剂通道；

所述换热器包括第一通道和第二通道；

所述第一载冷剂回路包括与所述载冷剂通道连通的第一温控模块，所述第一载冷剂回路用于通过所述第一温控模块与第一设备进行换热，以控制所述第一设备的温度；

所述第二载冷剂回路包括串接的第二温控模块和干冷器，其中，所述干冷器的出口和所述第二通道的入口连接，所述第二通道的出口和所述第二温控模块的入口连接，所述第二载冷剂回路用于通过所述第二温控模块与第二设备进行换热，以控制所述第二设备的温度；

所述第一控制阀与所述第一通道的入口连接，所述第一通道的出口和所述第一温控模块的入口连接；所述第一控制阀用于控制所述第一载冷剂回路流经所述换热器的载冷剂流量。

在其中一个实施例中，所述第一载冷剂回路包括串接的所述第一温控模块、第一过滤器和第一循环泵；所述载冷剂通道的入口和所述第一循环泵的出口连接，所述载冷剂通道的出口和所述第一温控模块的入口连接。

在其中一个实施例中，所述第一载冷剂回路还包括加热器，所述加热器串接在所述载冷剂通道的出口和所述第一温控模块的入口之间。

在其中一个实施例中，所述第二载冷剂回路包括串接的所述第二温控模块、第二过滤器、第二循环泵和所述干冷器；所述干冷器的出口和所述第二通道的入口连接。

在其中一个实施例中，所述制冷剂回路包括串接的压缩机、冷凝器、第三过滤器、膨胀阀和所述蒸发器。

在其中一个实施例中，所述第一控制阀为二通阀，所述第一控制阀的出口和所述第一通道的入口连接；

所述第一控制阀的入口连接于所述第一循环泵的出口和所述载冷剂通道的入口之间，所述第一通道的出口连接于所述载冷剂通道的出口和所述第一温控模块的入口之间；或者，

所述第一控制阀的入口连接于所述第一循环泵的出口和所述载冷剂通道的入口之间，所述第一通道的出口连接于所述第一循环泵的出口和所述载冷剂通道的入口之间，且所述第一通道的出口在所述第一载冷剂回路上的连接点相对于所述第一控制阀的入口在所述第一载冷剂回路上的连接点更靠近所述载冷剂通道的入口；或者，

所述第一控制阀的入口连接于所述载冷剂通道的出口和所述第一温控模块的入口之间，所述第一通道的出口与所述第一温控模块的入口连接。

在其中一个实施例中，所述温控系统还包括补液装置和膨胀罐，所述补液装置通过第二控制阀连接于第一载冷剂回路，所述膨胀罐的底部通过管路分别与所述第一载冷剂回路和所述第二载冷剂回路连接。

另一方面，本申请实施例提供一种温控系统的控制方法，所述温控系统包括：第一载冷剂回路、第二载冷剂回路、制冷剂回路、第一控制阀和换热器；

所述制冷剂回路包括串接的压缩机和蒸发器，所述蒸发器包括制冷剂通道和载冷剂通道；

所述换热器包括第一通道和第二通道；

所述第一载冷剂回路包括与所述载冷剂通道连通的第一温控模块，所述第一载冷剂回路用于通过所述第一温控模块与第一设备进行换热，以控制所述第一设备的温度；

所述第二载冷剂回路包括串接的第二温控模块和干冷器，其中，所述干冷器的出口和所述第二通道的入口连接，所述第二通道的出口和所述第二温控模块的入口连接，所述第二载冷剂回路用于通过所述第二温控模块与第二设备进行换热，以控制所述第二设备的温度；

所述第一控制阀与所述第一通道的入口连接，所述第一通道的出口和所述第一温控模块的入口连接；所述第一控制阀用于控制所述第一载冷剂回路流经所述换热器的载冷剂流量；

所述温控系统的控制方法包括：

第一降温控制步骤：控制所述压缩机开启，控制所述第一控制阀使流出所述第一温控模块的载冷剂经过所述蒸发器，不经过所述换热器；

第二降温控制步骤：控制所述压缩机开启，控制所述第一控制阀使流出所述第一温控模块的载冷剂既经过所述蒸发器，还经过所述换热器；

第三降温控制步骤：控制所述压缩机开启，控制所述第一控制阀使流出所述第一温控模块的载冷剂经过所述蒸发器，不经过所述换热器；

第四降温控制步骤：控制所述压缩机关闭，控制所述第一控制阀使流出所述第一温控模块的载冷剂既经过所述蒸发器，还经过所述换热器。

在其中一个实施例中，当环境温度大于45℃，且不大于55℃时，若所述第一设备有降温需求时，执行所述第一降温控制步骤；

当环境温度大于35℃，且不大于45℃时，若所述第一设备有降温需求时，执行所述第二降温控制步骤；

当环境温度大于0℃，且不大于35℃时，若所述第一设备有降温需求时，执行所述第三降温控制步骤；

当环境温度不小于-30℃，且不大于0℃时，若所述第一设备有降温需求时，执行所述第四降温控制步骤。

在其中一个实施例中，所述第一降温控制步骤还包括：分别采集所述第一温控模块和所述第二温控模块的入口温度，并根据所述第一温控模块的入口温度调节所述压缩机的转速，使所述第一温控模块的入口温度处于第一预设温度的范围内；根据所述第二温控模块的入口温度调节所述干冷器的风机转速，使所述第二温控模块的入口温度处于第二预设温度范围内；

所述第二降温控制步骤还包括：分别采集所述第一温控模块和所述第二温控模块的入口温度，并根据所述第一温控模块和所述第二温控模块的入口温度调节所述压缩机的转速、所述第一控制阀的开度和所述干冷器的风机转速，使所述第一温控模块的入口温度处于所述第一预设温度范围内，使所述第二温控模块的入口温度处于所述第二预设温度范围内；

所述第三降温控制步骤还包括：分别采集所述第一温控模块和所述第二温控模块的入口温度，并根据所述第一温控模块的入口温度调节所述压缩机的转速，使所述第一温控模块的入口温度处于所述第一预设温度范围内；根据所述第二温控模块的入口温度调节所述干冷器的风机转速，使所述第二温控模块的入口温度处于所述第二预设温度范围内；

所述第四降温控制步骤还包括：分别采集所述第一温控模块和所述第二温控模块的入口温度，并根据所述第一温控模块和所述第二温控模块的入口温度调节所述第一控制阀的开度和所述干冷器的风机转速，使所述第一温控模块的入口温度处于所述第一预设温度范围内，使所述第二温控模块的入口温度处于所述第二预设温度范围内。

本申请至少具有以下有益效果：本申请的温控系统及其控制方法通过设置第一控制阀和换热器，使温控系统可实现多种控温方式，结合第二载冷剂回路中的干冷器，可实现对自然能源的最大利用，减少能源的消耗，同时能够提高温控系统的运行能效，保证温度控制的精准性，确保第一设备和第二设备的稳定、可靠运行。

附图说明

图1为本申请一实施例的温控系统的结构示意图(第一种连接方式)。

图2为本申请另一实施例的温控系统的结构示意图(第二种连接方式)。

图3为本申请又一实施例的温控系统的结构示意图(第三种连接方式)。

上述附图中的箭头表示各回路(第一载冷剂回路、第二载冷剂回路和制冷剂回路)的循环方向示意图。

附图中各标号的含义如下：

1、第一载冷剂回路；11、第一温控模块；12、第一过滤器；13、第一循环泵；14、加热器；

2、第二载冷剂回路；21、第二温控模块；22、第二过滤器；23、第二循环泵；24、干冷器；

3、制冷剂回路；31、压缩机；32、冷凝器；33、第三过滤器；34、膨胀阀；35、蒸发器；

4、第一控制阀；5、换热器；6、温度传感器；7、压力传感器；8、膨胀罐；9、第二控制阀。

具体实施方式

以下结合说明书附图及具体实施例对本申请技术方案做进一步的详细阐述。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请的实现方式。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参阅图1至图3，本申请实施例的温控系统，包括：第一载冷剂回路1、第二载冷剂回路2、制冷剂回路3、第一控制阀4和换热器5。

制冷剂回路3包括蒸发器35，蒸发器35包括制冷剂通道和载冷剂通道。制冷剂通道用于制冷剂的流通，载冷剂通道用于载冷剂的流通，蒸发器中的制冷剂和载冷剂可在两个通道(制冷剂通道和载冷剂通道)中进行热交换。

换热器5包括第一通道和第二通道。第一通道和第二通道中的载冷剂可在换热器处进行热交换。

第一载冷剂回路1包括与蒸发器35的载冷剂通道连通的第一温控模块11，第一温控模块11与蒸发器35的载冷剂通道连通。第一载冷剂回路1用于通过第一温控模块11与第一设备进行换热，以控制第一设备的温度。

第二载冷剂回路2包括串接的第二温控模块21和干冷器24。其中，干冷器24的出口和换热器5的第二通道的入口连接，换热器5的第二通道的出口和第二温控模块21的入口连接。第二载冷剂回路2用于通过第二温控模块21与第二设备进行换热，以控制第二设备的温度。

第一控制阀4通过管路与换热器5的第一通道的入口连接，换热器5的第一通道的出口和第一温控模块11的入口连接；第一控制阀4用于控制第一载冷剂回路1流经换热器5的载冷剂流量。

具体地，在本实施例中，第一设备(未示出)比如可以是储能电池，第二设备(未示出)比如可以是逆变器，逆变器相对储能电池具有更高的耐受温度，通过第一温控模块11内的载冷剂与第一设备进行换热，通过第二温控模块21内的载冷剂与第二设备进行换热。第一载冷剂回路1包括依次串接的第一温控模块11、第一过滤器12和第一循环泵13。蒸发器35的载冷剂通道的入口和第一循环泵13的出口连接，蒸发器35的载冷剂通道的出口和第一温控模块11的入口连接。为满足第一设备在某些情况下的升温需求，还可以在第一载冷剂回路1中设置加热器14，比如可以是PTC加热器14(采用PTC陶瓷发热元件与铝管组成。该类型PTC加热器14具有热阻小、换热效率高的优点，是一种自动恒温、省电的电加热器14)。可以将加热器14串接在蒸发器35的载冷剂通道的出口和第一温控模块11的入口之间。为实现对第一载冷剂回路1的精准控温，可以在第一温控模块11的入口端和出口端分别串接温度传感器6和压力传感器7，以用来检测第一温控模块11的入口温度、压力，以及第一温控模块11的出口温度、压力。

第二载冷剂回路2包括依次串接的第二温控模块21、第二过滤器22、第二循环泵23和干冷器24，干冷器24的出口和换热器5的第二通道的入口连接，换热器5的第二通道的出口和第二温控模块21的入口连接。为实现对第二载冷剂回路2的精准控温，可以在第二温控模块21的入口端和出口端分别串接温度传感器6和压力传感器7，以用来检测第二温控模块21的入口温度、压力，以及第二温控模块21的出口温度、压力。

制冷剂回路3包括依次串接的压缩机31、冷凝器32、第三过滤器33、膨胀阀34和蒸发器35。冷凝器32比如可以是板式换热器或盘管式换热器等，蒸发器35可以是板式换热器。本实施例中的膨胀阀34为电子膨胀阀。为实现制冷剂回路3对系统的精准控温，还可以在制冷剂回路3上串接温度传感器6和压力传感器7。比如可以在压缩机31的入口前设置温度传感器6和压力传感器7，用于检测压缩机31的入口温度和压力，还可以在压缩机31的出口后设置温度传感器6和压力传感器7，用于检测压缩机31的出口温度和压力。

本实施例中的第一控制阀4为二通阀，比如可以是电动二通阀，第一控制阀4的出口和换热器5的第一通道的入口连接。

第一控制阀4的入口连接于第一循环泵13的出口和载冷剂通道的入口之间，换热器5的第一通道的出口连接于蒸发器35的载冷剂通道的出口和第一温控模块11的入口之间；或者，

第一控制阀4的入口连接于第一循环泵13的出口和蒸发器35的载冷剂通道的入口之间，换热器5的第一通道的出口连接于第一循环泵13的出口和蒸发器35载冷剂通道的入口之间，且换热器5的第一通道的出口在第一载冷剂回路1上的连接点相对于第一控制阀4的入口在第一载冷剂回路1上的连接点更靠近蒸发器35的载冷剂通道的入口；或者，

第一控制阀4的入口连接于蒸发器35的载冷剂通道的出口和第一温控模块11的入口之间，换热器5的第一通道的出口与第一温控模块11的入口连接。

比如，如图1所示为第一种连接方式，可以将第一控制阀4的出口通过管路和换热器5的换热器5的第一通道的入口连接，再将第一控制阀4的入口通过管路连接在第一循环泵13的出口和蒸发器35的载冷剂通道的入口之间，将换热器5的第一通道的出口通过管路连接在加热器14的出口和第一温控模块11的入口之间。此时，如第一控制阀4开启，则由第一温控模块11流出的载冷剂经过第一过滤器12和第一循环泵13后，分别通过蒸发器35、换热器5后，共同流回至第一温控模块11。

或者，使用如图2所示的第二种连接方式，可以将第一控制阀4的出口通过管路和换热器5的第一通道的入口连接，将第一控制阀4的入口通过管路连接于第一循环泵13的出口和蒸发器35的载冷剂通道的入口之间，将换热器5的第一通道的出口通过管路连接在第一循环泵13的出口和蒸发器35的载冷剂通道的入口之间，且换热器5的第一通道的出口在第一载冷剂回路1上的连接点相对于第一控制阀4的入口在第一载冷剂回路1上的连接点更靠近蒸发器35的载冷剂通道的入口。此时，如果第一控制阀4开启，则流出第一温控模块11的载冷剂经过第一过滤器12和第一循环泵13后，一部分流入蒸发器35，另一部分经第一控制阀4进入换热器5后，再经过蒸发器35、加热器14(仅当设有加热器14时)，流回至第一温控模块11。

或者，使用如图3所示的第三种连接方式，可以将第一控制阀4的出口通过管路和换热器5的第一通道的入口连接，将第一控制阀4的入口通过管路连接在加热器14的出口和第一温控模块11的入口之间，将第一通道的出口与第一温控模块11的入口连接。此时，若第一控制阀4开启，则流出第一温控模块11的载冷剂经过第一过滤器12、第一循环泵13、蒸发器35、加热器14(仅当设有加热器14时)后，一部分载冷剂直接流回第一温控模块11，另一部分载冷剂则经过换热器5后流回至第一温控模块11。

为使第一载冷剂回路1和第二载冷剂回路2稳定运行，还可以增设补液装置(未示出)和膨胀罐8，对第一载冷剂回路1和第二载冷剂回路2进行补液定压。补液装置比如可以包括补液箱、补液泵和第二控制阀9，补液装置经第一控制阀4，并通过管路连接于第一载冷剂回路1，比如，可以将连接点设在第一温控模块11的出口和第一过滤器12的入口之间。膨胀罐8的底部分别通过管路连接于第一载冷剂回路1和第二载冷剂回路2，与第一载冷剂回路1的连接点比如可以设置在第一过滤器12出口和第一循环泵13的入口之间，与第二载冷剂回路2的连接点比如可以设置在第二过滤器22的出口和第二循环泵23的入口之间。

本申请实施例还提供一种温控系统的控制方法，用于上述的温控系统。

温控系统的控制方法包括：第一降温控制步骤、第二降温控制步骤、第三降温控制步骤、第四降温控制步骤，还可以包括自循环控制步骤和升温控制步骤。

当环境温度大于45℃，且不大于55℃时，也即环境温度处于高温状况时，若第一设备有降温需求时，执行第一降温控制步骤，第一降温控制步骤包括：控制压缩机31开启，控制第一控制阀4使流出第一温控模块11的载冷剂经过蒸发器35，但不经过换热器5，也即控制第一控制阀4关闭。此时，第一循环泵13和第二循环泵23均以最高速运行。

此时，第一温控模块11在对第一设备进行温度控制时，第一载冷剂回路1中的载冷剂在第一温控模块11处与第一设备进行热交换后，流出第一温控模块11，经过第一过滤器12进入第一循环泵13，经第一循环泵13升压后进入蒸发器35的载冷剂通道，在蒸发器35处与制冷剂回路3的制冷剂进行热交换，载冷剂温度降低，制冷剂温度升高，载冷剂经过加热器14流回至第一温控模块11，完成一次循环。制冷剂回路3中的制冷剂在蒸发器35的制冷剂通道与第一载冷剂回路1中的载冷剂进行热交换后，形成高温低压的制冷剂气体，经压缩机31压缩后形成高温高压的气体，在冷凝器32处与外界空气换热冷凝为中温高压的制冷剂液体，经膨胀阀34节流降压后形成低温低压的两相态制冷剂进入到蒸发器35，完成一次循环。第二温控模块21在对第二设备进行温度控制时，第二载冷剂回路2中的载冷剂在第二温控模块21处与第二设备进行热交换温度升高后，流出第二温控模块21，经过第二过滤器22进入第二循环泵23，经第二循环泵23升压后进入干冷器24，开启干冷器24的风机，载冷剂在干冷器24内与外界空气进行热交换，温度降低，载冷剂流出干冷器24后经过换热器5的第二通道(不进行热交换)后流回至第二温控模块21，完成一次循环。

为实现对第一设备和第二设备的精准控温，第一降温控制步骤还可以包括：分别采集第一温控模块11和第二温控模块21的入口温度，并根据第一温控模块11的入口温度调节压缩机31的转速，使第一温控模块11的入口温度处于第一预设温度的范围内；根据第二温控模块21的入口温度调节干冷器24的风机转速，使第二温控模块21的入口温度处于第二预设温度范围内。

此时，由于环境温度过高，通过关闭第一控制阀4，使载冷剂不流经换热器5，防止第一载冷剂回路1中的载冷剂在换热器5处与第二载冷剂回路2中的载冷剂进行热交换，从而保证第一设备的温控精度，避免对第一设备的散热造成影响。对于第二设备，此时仅能依靠干冷器24来进行降温，如若此时，干冷器24的散热能力不足而导致第二设备的温度失控，则只能通过减少负载的方式来进行控制。

当环境温度大于35℃，且不大于45℃时，若第一设备有降温需求时，执行第二降温控制步骤，第二降温控制步骤包括：控制压缩机31开启，控制第一控制阀4使流出第一温控模块11的载冷剂既经过蒸发器35，还经过换热器5。此时，第一循环泵13和第二循环泵23均以最高速运行。

此时，如图1所示，在第一种连接方式的实施例中，第一温控模块11在对第一设备进行温度控制时，第一载冷剂回路1中的载冷剂在第一温控模块11处与第一设备进行热交换后，流出第一温控模块11，经过第一过滤器12进入第一循环泵13，经第一循环泵13升压后，一部分载冷剂通过第一控制阀4进入换热器5的第一通道，与第二载冷剂回路2中的载冷剂进行换热，第一载冷剂回路1中的载冷剂温度升高；另一部分载冷剂则进入蒸发器35的载冷剂通道，在蒸发器35处与制冷剂回路3的制冷剂进行热交换，载冷剂温度降低后经过加热器14后流出，并与流经第一通道的载冷剂汇合后，共同流回至第一温控模块11，完成一次循环。制冷剂回路3中的制冷剂循环方式与第一降温控制步骤中的循环方式相同，不再赘述。第二温控模块21在对第二设备进行温度控制时，第二载冷剂回路2中的载冷剂在第二温控模块21处与第二设备进行热交换温度升高后，流出第二温控模块21，经过第二过滤器22进入第二循环泵23，经第二循环泵23升压后进入干冷器24，开启干冷器24的风机，载冷剂在干冷器24内与外界空气进行热交换，温度降低，再经换热器5与第一载冷剂回路1中的载冷剂再一次换热，使第二载冷剂回路2中的载冷剂的温度进一步降低，载冷剂流出换热器5的第二通道后流回至第二温控模块21，完成一次循环。

此时，如图2所示，在第二种连接方式的实施例中，第一温控模块11在对第一设备进行温度控制时，第一载冷剂回路1中的载冷剂在第一温控模块11处与第一设备进行热交换后，流出第一温控模块11，经过第一过滤器12进入第一循环泵13，经第一循环泵13升压后，一部分载冷剂通过第一控制阀4进入换热器5的第一通道，与第二载冷剂回路2中的载冷剂进行换热后进入蒸发器35的载冷剂通道，第一载冷剂回路1中的载冷剂温度升高；另一部分载冷剂则与流出换热器5的载冷剂共同进入蒸发器35的载冷剂通道，在蒸发器35处与制冷剂回路3的制冷剂进行热交换，载冷剂温度降低后经过加热器14后，流回至第一温控模块11，完成一次循环。制冷剂回路3中的制冷剂循环方式与第一降温控制步骤中的循环方式相同，不再赘述。第二温控模块21在对第二设备进行温度控制时，第二载冷剂回路2中的载冷剂的循环方式与第二降温控制步骤中的第一种连接方式中的循环方式相同，不再赘述。

此时，如图3所示，第三种连接方式的实施例中，第一温控模块11在对第一设备进行温度控制时，第一载冷剂回路1中的载冷剂在第一温控模块11处与第一设备进行热交换后，流出第一温控模块11，经过第一过滤器12进入第一循环泵13，经第一循环泵13升压后，进入蒸发器35的载冷剂通道，在蒸发器35处与制冷剂回路3的制冷剂进行热交换，载冷剂温度降低后经过加热器14，一部分载冷剂直接流回到第一温控模块11，另一部分载冷剂经过换热器5的第一通道，与第二载冷剂回路2中的载冷剂进行换热后，第一载冷剂回路1中的载冷剂温度升高，并与流出加热器14的载冷剂汇合后共同流回至第一温控模块11，完成一次循环。制冷剂回路3中的制冷剂循环方式与第一降温控制步骤中的循环方式相同，不再赘述。第二温控模块21在对第二设备进行温度控制时，第二载冷剂回路2中的载冷剂的循环方式与第二降温控制步骤中的第一种连接方式中的循环方式相同，不再赘述。

为实现对第一设备和第二设备的精准控温，第一降温控制步骤还可以包括：别采集第一温控模块11和第二温控模块21的入口温度，并根据第一温控模块11和第二温控模块21的入口温度调节压缩机31的转速、第一控制阀4的开度和干冷器24的风机转速，使第一温控模块11的入口温度处于第一预设温度范围内，使第二温控模块21的入口温度处于第二预设温度范围内。

此时，由于环境温度虽然较高，但制冷剂回路3能够满足第一设备的降温需求，但，干冷器24的散热能力有限，有可能无法满足第二设备的降温需求，通过部分开启第一控制阀4，使第一载冷剂回路1中的载冷剂在换热器5处与第二载冷剂回路2中的载冷剂进行热交换，从而在保证第一设备的温控精度的基础上，对第二载冷剂回路2中的载冷剂进行降温，补充冷量，以保证第二设备的正常运行。

当环境温度大于0℃，且不大于35℃时，若第一设备有降温需求时，执行第三降温控制步骤，第三降温控制步骤包括：控制压缩机31开启，控制第一控制阀4使流出第一温控模块11的载冷剂经过蒸发器35，不经过换热器5。此时，第一循环泵13和第二循环泵23均以最高速运行。

此时，第一载冷剂回路1、第二载冷剂回路2及制冷剂回路3的循环方式均与第一降温控制步骤中的循环方式相同，在此不再赘述。

此时，由于环境温度不高，制冷剂回路3和干冷器24分别能够满足第一设备和第二设备的降温需求，因此，不需要开启第一控制阀4，第一载冷剂回路1和第二载冷剂回路2分别单独运行。

当环境温度不小于-30℃，且不大于0℃时，若第一设备有降温需求时，执行第四降温控制步骤，第四降温控制步骤包括：控制压缩机31关闭，控制第一控制阀4使流出第一温控模块11的载冷剂既经过蒸发器35，还经过换热器5。此时，第一循环泵13和第二循环泵23均以最高速运行。

此时，外界环境温度较低，为降低能源消耗，可关闭压缩机31，并将第一控制阀4开启至最大流量，利用干冷器24对分别对第一设备和第二设备进行降温。

此时，如图1所示，在第一种连接方式的实施例中，第一温控模块11在对第一设备进行温度控制时，第一载冷剂回路1中的载冷剂在第一温控模块11处与第一设备进行热交换后，流出第一温控模块11，经过第一过滤器12进入第一循环泵13，经第一循环泵13升压后，一部分(大部分)载冷剂通过第一控制阀4进入换热器5的第一通道，与第二载冷剂回路2中的载冷剂进行换热，第一载冷剂回路1中的载冷剂温度降低；另一部分(小部分)载冷剂则进入蒸发器35的载冷剂通道，但不进行热交换，与流经第一通道的载冷剂汇合后，共同流回至第一温控模块11，完成一次循环。第二温控模块21在对第二设备进行温度控制时，第二载冷剂回路2中的载冷剂在第二温控模块21处与第二设备进行热交换温度升高后，流出第二温控模块21，经过第二过滤器22进入第二循环泵23，经第二循环泵23升压后进入干冷器24，开启干冷器24的风机，载冷剂在干冷器24内与外界空气进行热交换，温度降低，再经换热器5与第一载冷剂回路1中的载冷剂再一次换热，第二载冷剂回路2中的载冷剂的温度升高，载冷剂流出换热器5的第二通道后流回至第二温控模块21，完成一次循环。

此时，如图2所示，在第二种连接方式的实施例中，第一温控模块11在对第一设备进行温度控制时，第一载冷剂回路1中的载冷剂在第一温控模块11处与第一设备进行热交换后，流出第一温控模块11，经过第一过滤器12进入第一循环泵13，经第一循环泵13升压后，一部分(大部分)载冷剂通过第一控制阀4进入换热器5的第一通道，与第二载冷剂回路2中的载冷剂进行换热后进入蒸发器35的载冷剂通道，第一载冷剂回路1中的载冷剂温度降低；另一部分(小部分)载冷剂则与流出换热器5的载冷剂共同进入蒸发器35的载冷剂通道，但不进行热交换，载冷剂经过加热器14后，流回至第一温控模块11，完成一次循环。第二温控模块21在对第二设备进行温度控制时，第二载冷剂回路2中的载冷剂的循环方式与第四降温控制步骤中的第一种连接方式中的循环方式相同，不再赘述。

此时，如图3所示，第三种连接方式的实施例中，第一温控模块11在对第一设备进行温度控制时，第一载冷剂回路1中的载冷剂在第一温控模块11处与第一设备进行热交换后，流出第一温控模块11，经过第一过滤器12进入第一循环泵13，经第一循环泵13升压后，进入蒸发器35的载冷剂通道，但不进行热交换，载冷剂经过加热器14，一部分(小部分)载冷剂直接流回到第一温控模块11，另一部分(大部分)载冷剂经过换热器5的第一通道，与第二载冷剂回路2中的载冷剂进行换热后，第一载冷剂回路1中的载冷剂温度降低，并与流出加热器14的载冷剂汇合后共同流回至第一温控模块11，完成一次循环。第二温控模块21在对第二设备进行温度控制时，第二载冷剂回路2中的载冷剂的循环方式与第四降温控制步骤中的第一种连接方式中的循环方式相同，不再赘述。

在任意环境温度条件下，若第一设备和第二设备均无温度控制需求，则可执行自循环控制步骤，自循环控制步骤包括：控制压缩机31关闭，控制第一控制阀4使流出第一温控模块11的载冷剂经过蒸发器35，但不经过换热器5，也即控制第一控制阀4关闭，且此时，第一循环泵13和第二循环泵23均以最低速运行。此时，第一载冷剂回路1中的载冷剂流出第一温控模块11后，经过第一过滤器12进入第一循环泵13，经第一循环泵13升压后进入蒸发器35的载冷剂通道，不进行热交换，载冷剂经过加热器14流回至第一温控模块11，完成一次循环。第二载冷剂回路2中的载冷剂流出第二温控模块21后，经过第二过滤器22进入第二循环泵23，经第二循环泵23升压后进入干冷器24，不进行热交换，载冷剂流出干冷器24后经过换热器5的第二通道(不进行热交换)后流回至第二温控模块21，完成一次循环。

当环境温度不小于-30℃，且不大于0℃时，若第一设备有升温需求时，可执行升温控制步骤，升温控制步骤中的第一载冷剂回路1和第二载冷剂回路2中的载冷剂的循环方式分别和自循环控制步骤中的循环方式相同，仅需开启加热器14对第一载冷剂回路1中的载冷剂进行加热即可。

本申请实施例的温控系统及其控制方法，采用双循环回路的方式，使干冷器既可以满足第二设备全工况的温控需求，同时，也能够满足第一设备在低温工况下(当环境温度不小于-30℃，且不大于0℃时)的散热需求，充分利用了自然冷源进行散热，减少了能源消耗。温控系统通过设置膨胀罐和补液装置对第一载冷剂回路和第二载冷剂回路进行补液定压，同时，使用两个循环泵(第一循环泵和第二循环泵)分别对两个独立的第一载冷剂回路和第二载冷剂回路提供动力，实现了循环泵的可靠运行。温控系统通过设置第一控制阀和换热器，使温控系统具有多种不同的循环模式，确保了温控系统能够根据环境温度的变化选择最适宜的温度控制方法，使温控系统始终保持最佳运行模式，以确保对第一设备和第二设备的精准温度控制。温控系统通过设置蒸发器和换热器，可以在较高温工况下(当环境温度大于35℃，且不大于45℃时)，通过制冷剂回路补充第二设备侧干冷器制冷量不足的情况，同时，在低温工况下(当环境温度不小于-30℃，且不大于0℃时)，可关闭制冷剂回路，仅通过干冷器的制冷量即可满足第一设备和第二设备的降温需求，充分利用自然能源。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围之内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种温控系统，其特征在于，包括：第一载冷剂回路、第二载冷剂回路、制冷剂回路、第一控制阀和换热器；

所述制冷剂回路包括蒸发器，所述蒸发器包括制冷剂通道和载冷剂通道；

所述换热器包括第一通道和第二通道；

所述第一载冷剂回路包括与所述载冷剂通道连通的第一温控模块，所述第一载冷剂回路用于通过所述第一温控模块与第一设备进行换热，以控制所述第一设备的温度；

所述第二载冷剂回路包括串接的第二温控模块和干冷器，其中，所述干冷器的出口和所述第二通道的入口连接，所述第二通道的出口和所述第二温控模块的入口连接，所述第二载冷剂回路用于通过所述第二温控模块与第二设备进行换热，以控制所述第二设备的温度；

所述第一控制阀与所述第一通道的入口连接，所述第一通道的出口和所述第一温控模块的入口连接；所述第一控制阀用于控制所述第一载冷剂回路流经所述换热器的载冷剂流量。

2.如权利要求1所述的温控系统，其特征在于，所述第一载冷剂回路包括串接的所述第一温控模块、第一过滤器和第一循环泵；所述载冷剂通道的入口和所述第一循环泵的出口连接，所述载冷剂通道的出口和所述第一温控模块的入口连接。

3.如权利要求2所述的温控系统，其特征在于，所述第一载冷剂回路还包括加热器，所述加热器串接在所述载冷剂通道的出口和所述第一温控模块的入口之间。

4.如权利要求1所述的温控系统，其特征在于，所述第二载冷剂回路包括串接的所述第二温控模块、第二过滤器、第二循环泵和所述干冷器；所述干冷器的出口和所述第二通道的入口连接。

5.如权利要求1所述的温控系统，其特征在于，所述制冷剂回路包括串接的压缩机、冷凝器、第三过滤器、膨胀阀和所述蒸发器。

6.如权利要求2所述的温控系统，其特征在于，所述第一控制阀为二通阀，所述第一控制阀的出口和所述第一通道的入口连接；

所述第一控制阀的入口连接于所述第一循环泵的出口和所述载冷剂通道的入口之间，所述第一通道的出口连接于所述载冷剂通道的出口和所述第一温控模块的入口之间；或者，

所述第一控制阀的入口连接于所述第一循环泵的出口和所述载冷剂通道的入口之间，所述第一通道的出口连接于所述第一循环泵的出口和所述载冷剂通道的入口之间，且所述第一通道的出口在所述第一载冷剂回路上的连接点相对于所述第一控制阀的入口在所述第一载冷剂回路上的连接点更靠近所述载冷剂通道的入口；或者，

所述第一控制阀的入口连接于所述载冷剂通道的出口和所述第一温控模块的入口之间，所述第一通道的出口与所述第一温控模块的入口连接。

7.如权利要求1所述的温控系统，其特征在于，还包括补液装置和膨胀罐，所述补液装置通过第二控制阀连接于第一载冷剂回路，所述膨胀罐的底部通过管路分别与所述第一载冷剂回路和所述第二载冷剂回路连接。

8.一种温控系统的控制方法，其特征在于，所述温控系统包括：第一载冷剂回路、第二载冷剂回路、制冷剂回路、第一控制阀和换热器；

所述制冷剂回路包括串接的压缩机和蒸发器，所述蒸发器包括制冷剂通道和载冷剂通道；

所述换热器包括第一通道和第二通道；

所述第一载冷剂回路包括与所述载冷剂通道连通的第一温控模块，所述第一载冷剂回路用于通过所述第一温控模块与第一设备进行换热，以控制所述第一设备的温度；

所述第二载冷剂回路包括串接的第二温控模块和干冷器，其中，所述干冷器的出口和所述第二通道的入口连接，所述第二通道的出口和所述第二温控模块的入口连接，所述第二载冷剂回路用于通过所述第二温控模块与第二设备进行换热，以控制所述第二设备的温度；

所述第一控制阀与所述第一通道的入口连接，所述第一通道的出口和所述第一温控模块的入口连接；所述第一控制阀用于控制所述第一载冷剂回路流经所述换热器的载冷剂流量；

所述温控系统的控制方法包括：

第一降温控制步骤：控制所述压缩机开启，控制所述第一控制阀使流出所述第一温控模块的载冷剂经过所述蒸发器，不经过所述换热器；

第二降温控制步骤：控制所述压缩机开启，控制所述第一控制阀使流出所述第一温控模块的载冷剂既经过所述蒸发器，还经过所述换热器；

第三降温控制步骤：控制所述压缩机开启，控制所述第一控制阀使流出所述第一温控模块的载冷剂经过所述蒸发器，不经过所述换热器；

第四降温控制步骤：控制所述压缩机关闭，控制所述第一控制阀使流出所述第一温控模块的载冷剂既经过所述蒸发器，还经过所述换热器。

9.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，当环境温度大于45℃，且不大于55℃时，若所述第一设备有降温需求时，执行所述第一降温控制步骤；

当环境温度大于35℃，且不大于45℃时，若所述第一设备有降温需求时，执行所述第二降温控制步骤；

当环境温度大于0℃，且不大于35℃时，若所述第一设备有降温需求时，执行所述第三降温控制步骤；

当环境温度不小于-30℃，且不大于0℃时，若所述第一设备有降温需求时，执行所述第四降温控制步骤。

10.如权利要求8或9所述的控制方法，其特征在于，所述第一降温控制步骤还包括：分别采集所述第一温控模块和所述第二温控模块的入口温度，并根据所述第一温控模块的入口温度调节所述压缩机的转速，使所述第一温控模块的入口温度处于第一预设温度的范围内；根据所述第二温控模块的入口温度调节所述干冷器的风机转速，使所述第二温控模块的入口温度处于第二预设温度范围内；

所述第二降温控制步骤还包括：分别采集所述第一温控模块和所述第二温控模块的入口温度，并根据所述第一温控模块和所述第二温控模块的入口温度调节所述压缩机的转速、所述第一控制阀的开度和所述干冷器的风机转速，使所述第一温控模块的入口温度处于所述第一预设温度范围内，使所述第二温控模块的入口温度处于所述第二预设温度范围内；

所述第三降温控制步骤还包括：分别采集所述第一温控模块和所述第二温控模块的入口温度，并根据所述第一温控模块的入口温度调节所述压缩机的转速，使所述第一温控模块的入口温度处于所述第一预设温度范围内；根据所述第二温控模块的入口温度调节所述干冷器的风机转速，使所述第二温控模块的入口温度处于所述第二预设温度范围内；

所述第四降温控制步骤还包括：分别采集所述第一温控模块和所述第二温控模块的入口温度，并根据所述第一温控模块和所述第二温控模块的入口温度调节所述第一控制阀的开度和所述干冷器的风机转速，使所述第一温控模块的入口温度处于所述第一预设温度范围内，使所述第二温控模块的入口温度处于所述第二预设温度范围内。