WO2017185298A1

WO2017185298A1 - 混合冷源的混合动力制冷系统及其控制方法

Info

Publication number: WO2017185298A1
Application number: PCT/CN2016/080508
Authority: WO
Inventors: 樊易周; 尹大勇; 张健辉; 张宏宇; 欧阳超波; 郭义宣; 曹维兵; 周宙骋; 李垂军
Original assignee: 深圳市艾特网能技术有限公司; 深圳市艾特网能有限公司
Priority date: 2016-04-28
Filing date: 2016-04-28
Publication date: 2017-11-02

Abstract

一种混合冷源的混合动力制冷系统及其控制方法，该系统包括设置于室内的室内控制模块（1）和设置于室外的室外控制模块（2）；室内控制模块（1）包括室内蒸发器（10）、与室内蒸发器（10）出口相连的压缩机（11）、与室内蒸发器（10）入口相连的流量控制阀（12）、与室内蒸发器（10）配合使用的室内风机（13）以及第一控制部（14）；室外控制模块（2）包括与室内控制模块（1）相连的第一室外冷凝器（16）以及第二室外冷凝器（17）、与第二室外冷凝器（17）配合使用的室外风机（18）、与第一室外冷凝器（16）以及第二室外冷凝器（17）均相连的第二控制部（15）以及制冷剂泵（19）；第一控制部（14）与第二控制部（15）通讯相连。该制冷系统可实现在不同的环境温度下自动选择不同的冷却方式来提升系统的节能效果，同时也可满足不同气候条件的区域的应用要求。

Description

混合冷源的混合动力制冷系统及其控制方法技术领域

[0001] 本发明涉及制冷领域，尤其涉及一种混合冷源的混合动力制冷系统及其控制方法。

背景技术

[0002] 当前，在诸多的混合动力制冷系统中只涉及到单一的冷却方式，比如风冷冷凝方式或水冷冷凝方式，且其系统对应的控制方法也只适合与其对应的冷凝方式。其不足之处在于，单一的冷却方式无法满足不同区域要求，比如：单独采用风冷冷凝方式的混合动力制冷系统无法在温度高于 20摄氏度的环境温度下起到节能作用，因此该种混合动力制冷系统主要应用于中国区域的秦岭淮河以北地区；而单独采用水冷冷凝方式的混合动力制冷系统无法在温度低于 0摄氏度的条件下正常使用，因此该种混合动力制冷系统主要应用于中国区域的秦岭淮河以南地区。因此，单一冷却方式混合动力制冷系统的通用性差，且系统的节能效果不佳。

技术问题

[0003] 在诸多的混合动力制冷系统中只涉及到单一的冷却方式，比如风冷冷凝方式或水冷冷凝方式，且其系统对应的控制方法也只适合与其对应的冷凝方式。其不足之处在于，单一的冷却方式无法满足不同区域要求，比如：单独采用风冷冷凝方式的混合动力制冷系统无法在温度高于 20摄氏度的环境温度下起到节能作用，因此该种混合动力制冷系统主要应用于中国区域的秦岭淮河以北地区；而单独采用水冷冷凝方式的混合动力制冷系统无法在温度低于 0摄氏度的条件下正常使用，因此该种混合动力制冷系统主要应用于中国区域的秦岭淮河以南地区。因此，单一冷却方式混合动力制冷系统的通用性差，且系统的节能效果不佳问题的解决方案

技术解决方案 [0004] 本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种混合冷源的混合动力制冷系统及其控制方法。

[0005] 根据本发明实施例的第一方面，解决其技术问题所采用的混合冷源的混合动力制冷系统，包括设置于室内的室内控制模块和设置于室外的室外控制模块； [0006] 所述室内控制模块包括室内蒸发器、与所述室内蒸发器出口相连的压缩机、与所述室内蒸发器入口相连的流量控制阀、与所述室内蒸发器配合使用的室内风机以及第一控制部；

[0007] 所述室外控制模块包括与所述室内控制模块相连的第一室外冷凝器以及第二室外冷凝器、与所述第二室外冷凝器配合使用的室外风机、与所述第一室外冷凝器以及所述第二室外冷凝器均相连的第二控制部以及制冷剂泵；所述制冷剂泵出口与所述流量控制阀相连，所述第一控制部与所述第二控制部通讯相连；

[0008] 所述第一控制部与所述压缩机、所述流量控制阀及所述室内风机相连，用于根据室内制冷需求控制预设的目标过热度的变量；根据所述室内蒸发器（10) 的出口过热度控制所述流量控制阀的幵度；根据室内制冷需求控制所述压缩机的启停和 /或容量输出；

[0009] 所述第二控制部与所述室外风机和所述制冷剂泵相连，用于根据室外环境温度控制所述第一室外冷凝器以及所述第二室外冷凝器的启停；根据所述第一室外冷凝器和 /或所述第二室外冷凝器的出口压力控制所述第一室外冷凝器以及所述第二室外冷凝器的输出；根据所述流量控制阀的幵度控制所述制冷剂泵的容量输出。

[0010] 优选地，所述第一室外冷凝器与所述第二室外冷凝器串联，且两者串联后的冷媒入口端与所述压缩机出口相连，冷媒出口端与所述制冷剂泵入口相连。

[0011] 优选地，所述第一室外冷凝器为壳管式水冷冷凝器，所述第二室外冷凝器为风冷冷凝器；

[0012] 所述第二控制部通过控制所述第一室外冷凝器的传热管管内或管外的冷却水的流量实现控制所述第一室外冷凝器的启停和输出；

[0013] 所述第二控制部通过控制室外风机的启停或转速实现控制所述第二室外冷凝器的启停和输出。 [0014] 优选地，所述混合冷源的混合动力制冷系统还包括与所述压缩机和 /或所述制冷剂泵并联设置的单向导通阀。

[0015] 优选地，所述混合冷源的混合动力制冷系统还包括与所述第一室外冷凝器并联设置的旁通管道。

[0016] 根据本发明实施例的第二方面，还提供一种混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法，包括：

[0017] 第一控制部执行的如下步骤：

[0018] S101 : 获取室内制冷需求，并根据所述室内制冷需求控制预设的目标过热度的

[0019] S102: 获取室内蒸发器的出口过热度，并根据所述室内蒸发器的出口过热度控制所述流量控制阀的幵度；

[0020] S103: 根据所述室内制冷需求控制压缩机的启停和 /或容量输出；

[0021] 还包括第二控制部执行的如下步骤：

[0022] S201 : 获取室外环境温度，并根据所述室外环境温度控制第一室外冷凝器以及第二室外冷凝器的启停；

[0023] S202: 获取所述第一室外冷凝器和 /或所述第二室外冷凝器的出口压力，并根据所述第一室外冷凝器和 /或所述第二室外冷凝器的出口压力控制所述第一室外冷凝器以及所述第二室外冷凝器的输出；

[0024] S203: 获取流量控制阀的幵度，并根据所述流量控制阀的幵度控制所述制冷剂泵的容量输出。

[0025] 优选地，所述第一室外冷凝器为壳管式水冷冷凝器，所述第二室外冷凝器为风冷冷凝器；

[0026] 所述第二控制部通过控制所述第一室外冷凝器的传热管管内或管外的冷却水的流量实现控制所述第一室外冷凝器的启停和 /或输出；

[0027] 所述第二控制部通过控制室外风机的启停或转速实现控制所述第二室外冷凝器的启停和 /或输出。

[0028] 优选地，所述步骤 S201包括：获取室外环境温度，并判断所述室外环境温度是否超出预设环境温度范围；若所述室外环境温度并未超出所述预设环境温度范围，则控制所述第一室外冷凝器启动工作，且控制所述第二室外冷凝器停止工作；若所述室外环境温度高于所述预设环境温度范围的最大值，则控制所述第一室外冷凝器和所述第二室外冷凝器同吋启动并工作；若所述室外环境温度低于所述预设环境温度范围的最小值，则控制所述第二室外冷凝器启动工作，且控制所述第一室外冷凝器停止工作。

[0029] 优选地，所述步骤 S202包括：获取所述第一室外冷凝器和 /或所述第二室外冷凝器的出口压力，并判断所述第一室外冷凝器和 /或所述第二室外冷凝器的出口压力是否超出预设的压力阈值范围：若所述第一室外冷凝器和 /或所述第二室外冷凝器的出口压力并未超出所述预设的压力阈值范围，则维持所述第一室外冷凝器的冷却水的进水流量不变和 /或维持所述室外风机的转速不变；若所述第一室外冷凝器和 /或所述第二室外冷凝器的出口压力大于所述预设的压力阈值范围的最大值，则增加所述第一室外冷凝器的冷却水的进水流量和 /或增大所述室外风机的转速；若所述第一室外冷凝器和 /或所述第二室外冷凝器的出口压力小于所述预设的压力阈值范围的最小值，则减少所述第一室外冷凝器的冷却水的进水流量和 /或减小所述室外风机的转速；

[0030] 和 /或

[0031] 所述步骤 S203包括：获取流量控制阀的幵度，并判断所述流量控制阀的幵度是否超出预设的幵度阈值范围：若所述流量控制阀的幵度并未超出所述幵度阈值范围，则维持所述制冷剂泵的容量输出；若所述流量控制阀的幵度大于所述幵度阈值范围的最大值，则增大所述制冷剂泵的容量输出；若所述流量控制阀的幵度小于所述幵度阈值范围的最小值，则减小所述制冷剂泵的容量输出。

[0032] 优选地，所述步骤 S101包括：获取室内环境温度，并将所述室内环境温度与预设制冷温度值进行比较，计算两者温度差值以确定所述室内制冷需求；判断所述室内制冷需求是否超出预设的制冷阈值范围：若所述室内制冷需求在所述制冷阈值范围之内，则维持当前预设的目标过热度不变；若所述室内制冷需求大于所述制冷阈值范围的最大值，则降低当前预设的目标过热度；若所述室内制冷需求小于所述制冷阈值范围的最小值，则提高当前预设的目标过热度；

[0033] 和 /或 [0034] 所述步骤 S102包括：获取室内蒸发器出口的第一出口温度和 /或第一出口压力，计算以确定所述室内蒸发器的出口过热度；判断所述室内蒸发器的出口过热度是否超出预设的过热度阈值范围：若所述室内蒸发器的出口过热度在所述过热度阈值范围之内，则维持所述流量控制阀的幵度不变；若所述室内蒸发器的出口过热度大于所述过热度阈值范围最大值，则增大所述流量控制阀的幵度；若所述室内蒸发器的出口过热度小于所述过热度阈值范围的最小值，则关小所述流量控制阀的幵度；

[0035] 和 /或

[0036] 所述步骤 S103包括：判断所述室内制冷需求是否超出预设的制冷阈值范围：若所述室内制冷需求在所述制冷阈值范围之内，则维持所述压缩机的容量输出；若所述室内制冷需求大于所述制冷阈值范围的最大值，则控制所述压缩机启动或增大所述压缩机的容量输出；若所述室内制冷需求小于所述制冷阈值范围的最小值，则控制所述压缩机停止工作或减小变容量压缩机的容量输出。

发明的有益效果

有益效果

[0037] 本发明实施例提供的技术方案可产生以下有益效果：实施本发明，可以利用不同的冷却方式来实现不同情况下的制冷，比如，根据室外的环境温度来选择不同的冷却方式（如：风冷冷凝或水冷冷凝等冷却方式的单一或混合的制冷模式 ) ，进而实现在不同的环境温度下自动选择不同的冷却方式来提升系统的节能效果，同吋也可满足不同气候条件的区域的应用要求。

对附图的简要说明

附图说明

[0038] 图 1为本发明实施例 1中混合冷源的混合动力制冷系统的一结构示意图。

[0039] 图 2为本发明实施例 1中混合冷源的混合动力制冷系统的另一结构示意图。

[0040] 图 3为本发明实施例 1中混合冷源的混合动力制冷系统的另一结构示意图。

[0041] 图 4为本发明实施例 1中混合冷源的混合动力制冷系统的另一结构示意图。

[0042] 图 5为本发明实施例 1中混合冷源的混合动力制冷系统的另一结构示意图。

[0043] 图 6为本发明实施例 1中混合冷源的混合动力制冷系统的另一结构示意图。 [0044] 图 7为本发明实施例 1中混合冷源的混合动力制冷系统的另一结构示意图。

[0045] 图 8为本发明实施例 2中混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法的流程图。

[0046] 图中： 1、室内控制模块； 2、室外控制模块； 10、室内蒸发器； 11、压缩机； 12、流量控制阀； 13、室内风机； 14、第一控制部； 15、第二控制部； 16、第一室外冷凝器； 17、第二室外冷凝器； 18、室外风机； 19、制冷剂泵； 20、单向导通阀； 21、旁通管道； 22、水泵； 23、冷却塔。

实施该发明的最佳实施例

本发明的最佳实施方式

[0047] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。

[0048] 实施例 1

[0049] 图 1至图 7示出本实施例中的混合冷源的混合动力制冷系统。该混合冷源的混合动力制冷系统包括设置于室内的室内控制模块 1和设置于室外的室外控制模块 2 ；室内控制模块 1包括室内蒸发器 10、与室内蒸发器 10出口相连的压缩机 11、与室内蒸发器 10入口相连的流量控制阀 12、与室内蒸发器 10配合使用的室内风机 1 3以及第一控制部 14。可以理解地，第一控制部 14采用 PID控制方法或 P控制方法；压缩机 11可以为定容量压缩机 11或变容量压缩机 11。所述制冷剂泵 19为变容量制冷剂泵。具体地，第一控制部 14与压缩机 11、流量控制阀 12及室内风机 13 相连，用于根据室内制冷需求控制预设的目标过热度的变量；根据室内蒸发器 1 0的出口过热度控制流量控制阀 12的幵度；根据室内制冷需求控制压缩机 11的启停和 /或容量输出。室外控制模块 2包括与室内控制模块 1相连的第一室外冷凝器 1 6以及第二室外冷凝器 17、与第二室外冷凝器 17配合使用的室外风机 18、与第一室外冷凝器 16以及第二室外冷凝器 17均相连的第二控制部 15以及制冷剂泵 19; 制冷剂泵 19出口与流量控制阀 12相连，第一控制部 14与第二控制部 15通讯相连；具体地，第二控制部 15与室外风机 18和制冷剂泵 19相连，用于根据室外环境温度控制第一室外冷凝器 16以及第二室外冷凝器 17的启停；根据第一室外冷凝器 16和 /或第二室外冷凝器 17的出口压力控制第一室外冷凝器 16以及第二室外冷凝器 17的输出；根据流量控制阀 12的幵度控制制冷剂泵 19的容量输出。可以理解地，第二控制部 15采用 PID控制方法或 P控制方法。制冷剂泵 19作为第一室外冷凝器 16以及第二室外冷凝器 17的出口到室内蒸发器 10入口的动力，配合流量控制阀 12以平衡制冷系统的流量，即室内制冷需求；当流量控制阀 12幵度接近或达到最大吋，制冷系统不能满足制冷系统所需流量，根据流量控制阀 12的幵度控制制冷剂泵 19的容量输出，以达到节能效果。

[0050] 在一些实施例中，如图 1至图 5所示，第一室外冷凝器 16与第二室外冷凝器 17串联，且两者串联后的冷媒入口端与压缩机 11出口相连，冷媒出口端与制冷剂泵 1 9入口相连。可理解的，第一室外冷凝器 16与第二室外冷凝器 17串联连接的顺序可以根据需要进行调换；如图 1所示，两者串联后第一室外冷凝器 16的冷媒入口端与压缩机 11出口相连，而第二室外冷凝器 17的冷媒出口端与制冷剂泵 19入口相连。而在图 2中，两者串联后第二室外冷凝器 17的冷媒入口端与压缩机 11出口相连，而第一室外冷凝器 16的冷媒出口端与制冷剂泵 19入口相连。作为优选，第一室外冷凝器 16为壳管式水冷冷凝器，第二室外冷凝器 17为风冷冷凝器；第二控制部 14通过控制第一室外冷凝器 16的传热管管内或管外的冷却水的流量实现控制第一室外冷凝器 16的启停和输出；第二控制部 14通过控制室外风机 18的启停或转速实现控制第二室外冷凝器 17的启停和输出。在一些实施例中，如图 1 至图 5所示，当第一室外冷凝器 16为壳管式水冷冷凝器吋，冷媒流通于换热管的管内或者管外均可，只要能达到换热的效果即可。

[0051] 而在一些实施例中，如图 6及图 7所示，第一室外冷凝器 16与第二室外冷凝器 17 可以在并联之后连接至室内控制模块 1，且在室内控制模块 1中，可以根据需要对应调整室内蒸发器 10、压缩机 11、流量控制阀 12、室内风机 13的数量，并由第一控制部 14进行控制；同吋在室外控制模块 2中也可以根据需要对应调整第一室外冷凝器 16、第二室外冷凝器 17、室外风机 18、制冷剂泵 19的数量，并由第二控制部 15进行控制；且在此过程中，第一室外冷凝器 16配合使用以控制冷却水流量的水泵 22与冷却塔 23的数量及其连接方式也可以根据需求进行调整。

[0052] 在一些实施例中，如图 4及图 5所示，混合冷源的混合动力制冷系统还包括与压缩机 11和 /或制冷剂泵 19并联设置的单向导通阀 20。可以理解地，单向导通阀 20 的设置可在系统无需使用压缩机 11和 /或制冷剂泵 19吋导通，使得冷媒直接通过单向导通阀 20从而避免通过压缩机 11和 /或制冷剂泵 19，导致阻力增加，进而导致能源浪费。

[0053] 在一些实施例中，如图 6所示，混合冷源的混合动力制冷系统还包括与第一室外冷凝器 16并联设置的旁通管道 21。可以理解地，旁通管道 21可在系统中第一室外冷凝器 16的使用率达到某预设阈值（比如 30%-50<¾) 以下吋导通；旁通管道 21的导通使得冷媒中的大部分直接通过旁通管道 21流通从而避免通过第一室外冷凝器 16，导致阻力增加，进而导致能源浪费。在一些实施例中，旁通管道 2 1的管径的流通面积优选为主管径的流通面积的 10%-30<¾。

[0054] 实施本发明，可以利用不同的冷却方式来实现不同情况下的制冷，比如，可以根据室外的环境温度来选择不同的冷却方式，如：风冷冷凝或水冷冷凝等冷却方式的单一或混合的制冷模式，进而实现在不同的环境温度下自动选择不同的冷却方式来提升系统的节能效果，同吋也可满足不同气候条件的区域的应用要求。

[0055] 实施例 2

[0056] 图 8示出本实施例中的混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法。该混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法对应于以上实施例 1中的混合冷源的混合动力制冷系统，且该混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法包括：

[0057] 第一控制部 14执行的如下步骤：

[0058] S101 : 获取室内制冷需求 CFr，并根据室内制冷需求 CFr控制预设的目标过热度 SHset的变量。

[0059] 在一些实施例中，步骤 S101包括：获取室内环境温度 Tl，并将室内环境温度 Τ 1与预设制冷温度值 Tsetl进行比较，计算两者温度差值以确定室内制冷需求 CFr 。再判断室内制冷需求 CFr是否超出预设的制冷阈值范围（Cfsetterror) ：若室内制冷需求 CFr在制冷阈值范围之内，也即，当 Cfset+error≥CFr≥Cfset-error吋，则维持当前预设的目标过热度 SHset不变；若室内制冷需求 CFr大于制冷阈值范围的最大值，也即，当 CFr〉Cfset+error吋，则降低当前预设的目标过热度 SHset; 若室内制冷需求 CFr小于制冷阈值范围的最小值，也即，当 CFr < Cf set-error吋，则提高当前预设的目标过热度 SHset。

[0060] S102: 获取室内蒸发器 10的出口过热度 SHr，并根据室内蒸发器 10的出口过热度 SHr控制流量控制阀 12的幵度。

[0061] 步骤 S102包括：获取室内蒸发器 10出口的第一出口温度 T2和 /或第一出口压力 P 1，计算以确定室内蒸发器 10的出口过热度 SHr; 也即，第一控制部 14采集室内蒸发器 10出口的第一出口温度 T2和 /或第一出口压力 P1，根据过热度计算公式计算以确定室内蒸发器 10的出口过热度 SHr。具体地，通过采集室内蒸发器 10出口两点的第一出口温度 T2、或两点的第一出口压力 Pl、或同吋采集蒸发器中部任一点的第一出口温度 Τ2和 /或第一出口压力 Pl，均可计算得到室内蒸发器 10的出口过热度 SHr。判断室内蒸发器 10的出口过热度 SHr是否超出预设的过热度阈值范围（SHsetierror) ：若室内蒸发器 10的出口过热度 SHr在过热度阈值范围之内，当 SHset +error≥SHr≥SHset-error吋，则维持流量控制阀 12的幵度不变；若室内蒸发器 10的出口过热度 SHr大于过热度阈值范围最大值，也即，当 SHr〉SH_Set+_er ror吋，则增大流量控制阀 12的幵度；若室内蒸发器 10的出口过热度 SHr小于过热度阈值范围的最小值，也即，当 SH_r< SH_Set-err_0r吋，则关小流量控制阀 12的幵度。

[0062] S103: 根据室内制冷需求 CFr控制压缩机 11的启停和 /或容量输出；压缩机 11可以为定容量压缩机 11或变容量压缩机 11。步骤 S103包括：判断室内制冷需求 CFr 是否超出预设的制冷阈值范围（Cfsetierror) ：若室内制冷需求 CFr在制冷阈值范围之内，也即，当 Cfset+error≥CFr≥Cf set-error吋，则维持压缩机 11的容量输出；若室内制冷需求 CFr大于制冷阈值范围的最大值，也即，当 CF_r〉Cf_Set+_err_OT吋，则控制压缩机 11启动或增大压缩机 11的容量输出；若室内制冷需求 CFr小于制冷阈值范围的最小值，也即，当 CFr < Cf set-error吋，则控制压缩机 11停止工作或减小变容量压缩机 11的容量输出。本实施例还包括第二控制部 15执行的如下步骤：

[0063] S201 : 获取室外环境温度 T3，并根据室外环境温度 Τ3控制第一室外冷凝器 16 以及第二室外冷凝器 17的启停。作为优选，所述室外环境温度 Τ3可以在第一室外冷凝器 16和 /或第二室外冷凝器 17的入口进行测量。 [0064] 在一些实施例中，步骤 S201包括：获取室外环境温度 T3，并判断室外环境温度 Τ3是否超出预设环境温度范围（Tset2土 error) ；若室外环境温度 T3并未超出预设环境温度范围，也即，当 T_Set2+error≥T3≥T_Set2-error吋，则控制第一室外冷凝器 16启动工作，且控制第二室外冷凝器 17停止工作；若室外环境温度高于预设环境温度范围的最大值（作为优选，可以预设环境温度范围的最大值为 25~30摄氏度），也即，当 T3〉T_Set2+_err_OT吋，则控制第一室外冷凝器 16和第二室外冷凝器 17同吋启动并工作；若室外环境温度低于预设环境温度范围的最小值（作为优选，可以预设环境温度范围的最小值为 0~5摄氏度），也即，当 T3 < T_Set2-_err_OT 吋，则控制第二室外冷凝器 17启动工作，且控制第一室外冷凝器 16停止工作。

[0065] S202: 获取第一室外冷凝器 16和 /或第二室外冷凝器 17的出口压力 P2，并根据第一室外冷凝器 16和 /或第二室外冷凝器 17的出口压力 P2控制第一室外冷凝器 16 以及第二室外冷凝器 17的输出。

[0066] 在一些实施例中，步骤 S202包括：获取第一室外冷凝器 16和 /或第二室外冷凝器 17的出口压力 P2，并判断第一室外冷凝器 16和 /或第二室外冷凝器 17的出口压力 P2是否超出预设的压力阈值范围（Pset土 error) ：若第一室外冷凝器 16和 /或第二室外冷凝器 17的出口压力 P2并未超出预设的压力阈值范围，也即，当 Pset+erro r≥P2≥P_Set-_err_OT吋，则维持第一室外冷凝器 16的冷却水的进水流量不变和 /或维持室外风机 18的转速不变；若第一室外冷凝器 16和 /或第二室外冷凝器 17的出口压力 P2大于预设的压力阈值范围的最大值，也即，当 P2〉P_Set+_err_OT吋，则增加第一室外冷凝器 16的冷却水的进水流量和 /或增大室外风机 18的转速；若第一室外冷凝器 16和 /或第二室外冷凝器 17的出口压力 P2小于预设的压力阈值范围的最小值，也即，当 P2 < P_Set-_err_OT吋，则减少第一室外冷凝器 16的冷却水的进水流量和 /或减小室外风机 18的转速。

[0067] S203: 获取流量控制阀 12的幵度，并根据流量控制阀 12的幵度 Xr控制制冷剂泵 19的容量输出。

[0068] 在一些实施例中，步骤 S203包括：获取流量控制阀 12的幵度 Xr，并判断流量控制阀 12的幵度 Xr是否超出预设的幵度阈值范围（Xset土 error) ：若流量控制阀 12 的幵度 Xr并未超出幵度阈值范围，也即，当 Pset+error≥Xr≥Xset-error吋，则维持制冷剂泵 19的容量输出；若流量控制阀 12的幵度 Xr大于幵度阈值范围的最大值，也即，当 X_r〉X_Set+err_0r日寸，则增大制冷剂泵 19的容量输出；若流量控制阀 12 的幵度 Xr小于幵度阈值范围的最小值，也即，当 X_r<X_Set-_err_OT日寸，则减小制冷剂泵 19的容量输出。优选地，所述制冷剂泵 19为变容量制冷剂泵。

[0069] 作为优选，第一室外冷凝器 16为壳管式水冷冷凝器，第二室外冷凝器 17为风冷冷凝器；第二控制部 14通过控制第一室外冷凝器 16的传热管管内或管外的冷却水的流量实现控制第一室外冷凝器 16的启停和 /或输出；第二控制部 14通过控制室外风机 18的启停或转速实现控制第二室外冷凝器 17的启停和 /或输出。在一些实施例中，如图 1至图 5所示，当第一室外冷凝器 16为壳管式水冷冷凝器吋，冷媒流通于换热管的管内或者管外均可，只要能达到换热的效果即可。

[0070] 而在一些实施例中，如图 6及图 7所示，第一室外冷凝器 16与第二室外冷凝器 17 可以在并联之后连接至室内控制模块 1，且在室内控制模块 1中，可以根据需要对应调整室内蒸发器 10、压缩机 11、流量控制阀 12、室内风机 13的数量，并由第一控制部 14进行控制；同吋在室外控制模块 2中也可以根据需要对应调整第一室外冷凝器 16、第二室外冷凝器 17、室外风机 18、制冷剂泵 19的数量，并由第二控制部 15进行控制；且在此过程中，第一室外冷凝器 16配合使用以控制冷却水流量的水泵 22与冷却塔 23的数量及其连接方式也可以根据需求进行调整。

[0071] 可以理解地，第一控制部 14采用 PID控制方法或 P控制方法对室内风机 13、压缩机 11或流量控制阀 12的控制、以及第二控制部 15采用 PID控制方法或 P控制方法对第一室外冷凝器 16、第二室外冷凝器 17、室外风机 18和制冷剂泵 19的控制互不影响，即相互之间无先后顺序，根据各自的控制条件独立控制，无需进行模式切换，因此不会因此而导致制冷能力波动。

[0072] 本发明实施例提供的上述方法，可以利用不同的冷却方式来实现不同情况下的制冷，比如，可以根据室外的环境温度来选择不同的冷却方式，如：风冷冷凝或水冷冷凝等冷却方式的单一或混合的制冷模式，进而实现在不同的环境温度下自动选择不同的冷却方式来提升系统的节能效果，同吋也可满足不同气候条件的区域的应用要求。

[0073] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权利要求书

[权利要求 1] 一种混合冷源的混合动力制冷系统，其特征在于，包括设置于室内的室内控制模块（1) 和设置于室外的室外控制模块（2) ；

所述室内控制模块（1) 包括室内蒸发器（10) 、与所述室内蒸发器

(10) 出口相连的压缩机（11) 、与所述室内蒸发器（10) 入口相连的流量控制阀（12) 、与所述室内蒸发器（10) 配合使用的室内风机

(13) 以及第一控制部 (14) ；

所述室外控制模块（2) 包括与所述室内控制模块（1) 相连的第一室外冷凝器（16) 以及第二室外冷凝器（17) 、与所述第二室外冷凝器

(17) 配合使用的室外风机（18) 、与所述第一室外冷凝器（16) 以及所述第二室外冷凝器（17) 均相连的第二控制部（15) 以及制冷剂泵 (19) ；所述制冷剂泵 (19) 出口与所述流量控制阀 (12) 相连，所述第一控制部（14) 与所述第二控制部（15) 通讯相连；所述第一控制部（14) 与所述压缩机（11) 、所述流量控制阀（12) 及所述室内风机（13) 相连，用于根据室内制冷需求控制预设的目标过热度的变量；根据所述室内蒸发器（10) 的出口过热度控制所述流量控制阀（12) 的幵度；根据室内制冷需求控制所述压缩机（11) 的启停和 /或容量输出；

所述第二控制部 (15) 与所述室外风机 (18) 和所述制冷剂泵 (19) 相连，用于根据室外环境温度控制所述第一室外冷凝器（16) 以及所述第二室外冷凝器（17) 的启停；根据所述第一室外冷凝器（16) 和 /或所述第二室外冷凝器（17) 的出口压力控制所述第一室外冷凝器 (16) 以及所述第二室外冷凝器（17) 的输出；根据所述流量控制阀 (12) 的幵度控制所述制冷剂泵（19) 的容量输出。

[权利要求 2] 如权利要求 1所述的混合冷源的混合动力制冷系统，其特征在于，所述第一室外冷凝器（16) 与所述第二室外冷凝器（17) 串联，且两者串联后的冷媒入口端与所述压缩机（11) 出口相连，冷媒出口端与所述制冷剂泵（19) 入口相连。如权利要求 1所述的混合冷源的混合动力制冷系统，其特征在于，所述第一室外冷凝器（16) 为壳管式水冷冷凝器，所述第二室外冷凝器

(17) 为风冷冷凝器；

所述第二控制部（14) 通过控制所述第一室外冷凝器（16) 的传热管管内或管外的冷却水的流量实现控制所述第一室外冷凝器（16) 的启停和输出；

所述第二控制部（14) 通过控制室外风机（18) 的启停或转速实现控制所述第二室外冷凝器（17) 的启停和输出。

如权利要求 3所述的混合冷源的混合动力制冷系统，其特征在于，所述混合冷源的混合动力制冷系统还包括与所述压缩机（11) 和 /或所述制冷剂泵（19) 并联设置的单向导通阀（20) 。

如权利要求 3所述的混合冷源的混合动力制冷系统，其特征在于，所述混合冷源的混合动力制冷系统还包括与所述第一室外冷凝器（16) 并联设置的旁通管道（21) 。

如权利要求 2所述的混合冷源的混合动力制冷系统，其特征在于，所述第一室外冷凝器（16) 为壳管式水冷冷凝器，所述第二室外冷凝器

(17) 为风冷冷凝器；

如权利要求 6所述的混合冷源的混合动力制冷系统，其特征在于，所述混合冷源的混合动力制冷系统还包括与所述压缩机（11) 和 /或所述制冷剂泵（19) 并联设置的单向导通阀（20) 。

如权利要求 6所述的混合冷源的混合动力制冷系统，其特征在于，所述混合冷源的混合动力制冷系统还包括与所述第一室外冷凝器（16) 并联设置的旁通管道（21) 。 [权利要求 9] 权利要求 1所述的混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法，其特征在于，包括：

第一控制部（14) 执行的如下步骤：

S101 : 获取室内制冷需求，并根据所述室内制冷需求控制预设的目标过热度的变量；

S102: 获取室内蒸发器（10) 的出口过热度，并根据所述室内蒸发器

(10) 的出口过热度控制所述流量控制阀 (12) 的幵度；

S103: 根据所述室内制冷需求控制压缩机（11) 的启停和 /或容量输出；

还包括第二控制部（15) 执行的如下步骤：

S201 : 获取室外环境温度，并根据所述室外环境温度控制第一室外冷凝器（16) 以及第二室外冷凝器（17) 的启停；

S202: 获取所述第一室外冷凝器（16) 和 /或所述第二室外冷凝器（1 7) 的出口压力，并根据所述第一室外冷凝器（16) 和 /或所述第二室外冷凝器（17) 的出口压力控制所述第一室外冷凝器（16) 以及所述第二室外冷凝器（17) 的输出；

S203: 获取流量控制阀 (12) 的幵度，并根据所述流量控制阀 (12) 的幵度控制所述制冷剂泵（19) 的容量输出。

[权利要求 10] 如权利要求 9所述的混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法，其特征在于，

所述第一室外冷凝器（16) 为壳管式水冷冷凝器，所述第二室外冷凝器（17) 为风冷冷凝器；

所述第二控制部（14) 通过控制所述第一室外冷凝器（16) 的传热管管内或管外的冷却水的流量实现控制所述第一室外冷凝器（16) 的启停和 /或输出；

所述第二控制部（14) 通过控制室外风机（18) 的启停或转速实现控制所述第二室外冷凝器（17) 的启停和 /或输出。

[权利要求 11] 如权利要求 10所述的混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法，其特征在于，所述步骤 S201包括：获取室外环境温度，并判断所述室外环境温度是否超出预设环境温度范围；若所述室外环境温度并未超出所述预设环境温度范围，则控制所述第一室外冷凝器（16) 启动工作，且控制所述第二室外冷凝器（17) 停止工作；若所述室外环境温度高于所述预设环境温度范围的最大值，则控制所述第一室外冷凝器（16 ) 和所述第二室外冷凝器（17) 同吋启动并工作；若所述室外环境温度低于所述预设环境温度范围的最小值，则控制所述第二室外冷凝器 (17) 启动工作，且控制所述第一室外冷凝器（16) 停止工作。

[权利要求 12] 如权利要求 11所述的混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法，其特征在于，

所述步骤 S202包括：获取所述第一室外冷凝器（16) 和 /或所述第二室外冷凝器（17) 的出口压力，并判断所述第一室外冷凝器（16) 和 /或所述第二室外冷凝器（17) 的出口压力是否超出预设的压力阈值范围：若所述第一室外冷凝器（16) 和 /或所述第二室外冷凝器（17 ) 的出口压力并未超出所述预设的压力阈值范围，则维持所述第一室外冷凝器（16) 的冷却水的进水流量不变和 /或维持所述室外风机（1 8) 的转速不变；若所述第一室外冷凝器（16) 和 /或所述第二室外冷凝器（17) 的出口压力大于所述预设的压力阈值范围的最大值，则增加所述第一室外冷凝器（16) 的冷却水的进水流量和 /或增大所述室外风机（18) 的转速；若所述第一室外冷凝器（16) 和 /或所述第二室外冷凝器（17) 的出口压力小于所述预设的压力阈值范围的最小值，则减少所述第一室外冷凝器（16) 的冷却水的进水流量和 /或减小所述室外风机（18) 的转速；

和 /或

所述步骤 S203包括：获取流量控制阀（12) 的幵度，并判断所述流量控制阀（12) 的幵度是否超出预设的幵度阈值范围：若所述流量控制阀（12) 的幵度并未超出所述幵度阈值范围，则维持所述制冷剂泵 ( 19) 的容量输出；若所述流量控制阀（12) 的幵度大于所述幵度阈值范围的最大值，则增大所述制冷剂泵（19) 的容量输出；若所述流量控制阀（12) 的幵度小于所述幵度阈值范围的最小值，则减小所述制冷剂泵 (19) 的容量输出。

[权利要求 13] 如权利要求 12所述的混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法，其特征在于，

所述步骤 S101包括：获取室内环境温度，并将所述室内环境温度与预设制冷温度值进行比较，计算两者温度差值以确定所述室内制冷需求；判断所述室内制冷需求是否超出预设的制冷阈值范围：若所述室内制冷需求在所述制冷阈值范围之内，则维持当前预设的目标过热度不变；若所述室内制冷需求大于所述制冷阈值范围的最大值，则降低当前预设的目标过热度；若所述室内制冷需求小于所述制冷阈值范围的最小值，则提高当前预设的目标过热度；

和 /或

所述步骤 S102包括：获取室内蒸发器（10) 出口的第一出口温度和 / 或第一出口压力，计算以确定所述室内蒸发器（10) 的出口过热度；判断所述室内蒸发器（10) 的出口过热度是否超出预设的过热度阈值范围：若所述室内蒸发器（10) 的出口过热度在所述过热度阈值范围之内，则维持所述流量控制阀（12) 的幵度不变；若所述室内蒸发器 (10) 的出口过热度大于所述过热度阈值范围最大值，则增大所述流量控制阀（12) 的幵度；若所述室内蒸发器（10) 的出口过热度小于所述过热度阈值范围的最小值，则关小所述流量控制阀（12) 的幵度和 /或

所述步骤 S103包括：判断所述室内制冷需求是否超出预设的制冷阈值范围：若所述室内制冷需求在所述制冷阈值范围之内，则维持所述压缩机（11) 的容量输出；若所述室内制冷需求大于所述制冷阈值范围的最大值，则控制所述压缩机（11) 启动或增大所述压缩机（11) 的容量输出；若所述室内制冷需求小于所述制冷阈值范围的最小值，则控制所述压缩机（11) 停止工作或减小变容量压缩机（11) 的容量输出。

[权利要求 14] 如权利要求 7所述的混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法，其特征在于，包括：

第一控制部（14) 执行的如下步骤：

(10) 的出口过热度控制所述流量控制阀 (12) 的幵度；

还包括第二控制部（15) 执行的如下步骤：

[权利要求 15] 如权利要求 14所述的混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法，其特征在于，所述步骤 S201包括：获取室外环境温度，并判断所述室外环境温度是否超出预设环境温度范围；若所述室外环境温度并未超出所述预设环境温度范围，则控制所述第一室外冷凝器（16) 启动工作，且控制所述第二室外冷凝器（17) 停止工作；若所述室外环境温度高于所述预设环境温度范围的最大值，则控制所述第一室外冷凝器（16 ) 和所述第二室外冷凝器（17) 同吋启动并工作；若所述室外环境温度低于所述预设环境温度范围的最小值，则控制所述第二室外冷凝器 (17) 启动工作，且控制所述第一室外冷凝器（16) 停止工作。

[权利要求 16] 如权利要求 15所述的混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法，其特征在于，

和 /或

[权利要求 17] 如权利要求 16任一项所述的混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法，其特征在于，

和 /或

[权利要求 18] 如权利要求 8所述的混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法，其特征在于，包括：

第一控制部（14) 执行的如下步骤：

S101 : 获取室内制冷需求，并根据所述室内制冷需求控制预设的目标过热度的变量； S102: 获取室内蒸发器（10) 的出口过热度，并根据所述室内蒸发器

(10) 的出口过热度控制所述流量控制阀 (12) 的幵度；

还包括第二控制部（15) 执行的如下步骤：

[权利要求 19] 如权利要求 18所述的混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法，其特征在于，所述步骤 S201包括：获取室外环境温度，并判断所述室外环境温度是否超出预设环境温度范围；若所述室外环境温度并未超出所述预设环境温度范围，则控制所述第一室外冷凝器（16) 启动工作，且控制所述第二室外冷凝器（17) 停止工作；若所述室外环境温度高于所述预设环境温度范围的最大值，则控制所述第一室外冷凝器（16 ) 和所述第二室外冷凝器（17) 同吋启动并工作；若所述室外环境温度低于所述预设环境温度范围的最小值，则控制所述第二室外冷凝器 (17) 启动工作，且控制所述第一室外冷凝器（16) 停止工作。

[权利要求 20] 如权利要求 19所述的混合冷源的混合动力制冷系统的控制方法，其特征在于，

和 /或

所述步骤 S203包括：获取流量控制阀（12) 的幵度，并判断所述流量控制阀（12) 的幵度是否超出预设的幵度阈值范围：若所述流量控制阀（12) 的幵度并未超出所述幵度阈值范围，则维持所述制冷剂泵 ( 19) 的容量输出；若所述流量控制阀（12) 的幵度大于所述幵度阈值范围的最大值，则增大所述制冷剂泵（19) 的容量输出；若所述流量控制阀（12) 的幵度小于所述幵度阈值范围的最小值，则减小所述制冷剂泵 (19) 的容量输出；

和 /或