制冷装置及供冷系统的制作方法

1.本公开涉及制冷技术领域，特别涉及制冷装置及供冷系统。

背景技术：

2.冷冻水机组作为一种制冷装置，能够将来自末端设备的冷冻水回水进行降温冷却，形成温度较低的冷冻水出水并返回至散热侧，该末端设备例如为数据中心的风墙冷冻水盘管或者列间空调等。
3.相关技术提供了这样一种类型的冷冻水机组，其利用蒸发器将来自末端设备的冷冻水冷却至目标温度，蒸发器吸收的热量则通过压缩机传递至冷凝器，通过冷凝器中的低温冷媒进行冷凝散热。冷凝器中冷媒吸收的热量通过冷却塔中的冷却水进行散失，升温的冷却水返回至冷却塔进行散冷。
4.然而，相关技术提供的冷冻水机组对室外环境温度的适应性较差，在室外环境温度较低时，该冷冻水机组的能效较低。

技术实现要素：

5.本公开提供了一种制冷装置及供冷系统，能够解决上述技术问题。
6.所述技术方案如下：
7.一方面，提供了一种制冷装置，所述制冷装置包括：冷却塔、冷却盘管、压缩机、冷凝器、蒸发器、三通阀和冷冻水循环泵；
8.所述冷却塔中布置有冷却水回路，所述冷却盘管和所述冷凝器均位于所述冷却塔内部，以通过所述冷却塔进行冷却；
9.所述压缩机、所述冷凝器、所述蒸发器通过制冷剂回路依次首尾连通；
10.所述三通阀的主路、所述冷却盘管、所述蒸发器、所述冷冻水循环泵通过第一冷冻水回路依次连通，所述三通阀的支路通过第二冷冻水回路连接于所述第一冷冻水回路的位于所述冷却盘管和所述蒸发器之间的管段。
11.另一方面，提供了一种供冷系统，所述供冷系统包括上述任一所述的制冷装置。
12.本公开提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
13.本公开实施例提供的制冷装置，通过将自然制冷模块和压缩机制冷模块进行集成，使得该制冷装置的制冷模式至少包括压缩机制冷模式、自然制冷模式和混合制冷模式。在室外温度满足湿球温度大于或等于第一温度阈值时，使制冷装置采用压缩机制冷模式，以及，在室外温度满足湿球温度小于第一温度阈值且大于或等于第二温度阈值时，使制冷装置采用混合制冷模式，以及，在室外温度满足湿球温度小于第二温度阈值且干球温度大于或等于第三温度阈值时，使制冷装置采用自然制冷模式。本公开实施例提供的制冷装置对室外环境温度具有较强的适应性，根据室外环境温度的高低来适应性地选择其制冷模式，这对于提高制冷装置的能效，降低能耗特别有利。
附图说明
14.为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1是本公开实施例提供的一示例性制冷装置的结构示意图；
16.图2是本公开实施例提供的另一示例性制冷装置的结构示意图；
17.图3是本公开实施例提供的再一示例性制冷装置的结构示意图。
18.附图标记分别表示：
19.1、冷却塔；
20.11、塔体；12、填料；
21.13、喷淋件；14、风机；
22.15、集水件；16、冷却水循环泵；
23.2、冷却盘管；
24.3、压缩机；
25.4、冷凝器；
26.5、蒸发器；
27.6、三通阀；
28.7、冷冻水循环泵；
29.8、第一干冷器；
30.9、第二干冷器；
31.10、冷媒泵；
32.200、壳体；
33.a、冷却水回路；
34.b、制冷剂回路；
35.c、第一冷冻水回路。
具体实施方式
36.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
37.除非另有定义，本公开实施例所用的所有技术术语均具有与本领域普通技术人员通常理解的相同的含义。本公开实施例中所涉及的“能效”指的是，产生每单位的制冷量，所消耗的电量，或者，消耗每单位的电量，产生的制冷量。可以理解地，电量消耗量越低或者制冷量产生越多，能效越高。
38.相关技术提供了这样一种类型的冷冻水机组，其利用蒸发器将来自末端设备的冷冻水冷却至目标温度，而蒸发器吸收的热量则通过压缩机传递至冷凝器，通过冷凝器中的低温冷媒进行冷凝散热。冷凝器中冷媒吸收的热量通过冷却塔中的冷却水进行散失，升温
的冷却水返回至冷却塔进行散冷。然而，相关技术提供的冷冻水机组对室外环境温度的适应性较差，在室外环境温度较低时，该冷冻水机组的能效较低。
39.针对相关技术存在的技术问题，本公开实施例提供了一种制冷装置，如附图1所示，该制冷装置包括：冷却塔1、冷却盘管2、压缩机3、冷凝器4、蒸发器5、三通阀6和冷冻水循环泵7。
40.其中，冷却塔1中布置有冷却水回路a，冷却盘管2和冷凝器4均位于冷却塔1内部，以通过冷却塔1进行冷却；压缩机3、冷凝器4、蒸发器5通过制冷剂回路b依次首尾连通；三通阀6的主路、冷却盘管2、蒸发器5、冷冻水循环泵7通过第一冷冻水回路c依次连通，三通阀6的支路通过第二冷冻水回路接于第一冷冻水回路c的位于冷却盘管2和蒸发器5之间的管段。
41.冷却塔1、冷却盘管2构成自然制冷模块，压缩机3、冷凝器4、蒸发器5 构成压缩机制冷模块，本公开实施例将自然制冷模块和压缩机制冷模块进行集成，使得该制冷装置的制冷模式至少包括压缩机制冷模式、自然制冷模式和混合制冷模式。
42.自然制冷模块和压缩机制冷模块通过三通阀6相连，通过控制三通阀6，使制冷装置在不同制冷模式之间进行切换。
43.制冷剂、冷冻水和冷却水各自在制冷剂回路b、冷冻水回路和冷却水回路a 中循环。其中，压缩机3将制冷剂绝热压缩为制冷剂蒸汽并进入冷凝器4，并与经过冷凝器4的冷却水换热，制冷剂液化放热后在蒸发器5中与经过蒸发器5 的冷冻水换热，以吸收冷冻水的热量，使得经过蒸发器5的冷冻水温度下降，而制冷剂蒸发吸热后再次被压缩机3吸入，进行下一轮的制冷循环。
44.以下就制冷装置的各制冷模式分别进行示例性描述：
45.(1)制冷装置处于压缩机制冷模式时，冷冻水由蒸发器5进行冷却，其中，三通阀6的主路关闭且支路开启，冷却盘管2闲置，压缩机3开启，冷却塔1 工作。
46.来自末端设备的冷冻水回水由三通阀6的支路进入蒸发器5中进行冷却，形成冷冻水送水，冷冻水送水经冷冻水循环泵7排出并输送至末端设备。在此过程中，蒸发器5吸收的热量通过压缩机3传递至冷凝器4进行冷凝散热，而冷凝器4中的热量通过冷却塔1输送的冷却水散失，也就是说，压缩机制冷模式下，冷却塔1仅起到对冷凝器4蒸发冷凝的作用。
47.(2)制冷装置处于自然制冷模式时，冷冻水由冷却盘管2进行冷却，其中，三通阀6的主路开启且支路关闭，压缩机3关闭，冷却塔1工作。
48.来自末端设备的冷冻水回水由三通阀6的主路进入冷却盘管2中进行冷却，形成冷冻水送水，冷冻水送水在冷冻水循环泵7的作用下经蒸发器5排出并输送至末端设备。在此过程中，冷却盘管2吸收的热量通过冷却塔1输送的冷却水散失，蒸发器5仅起到了输送管路的作用，而不提供额外的制冷。
49.(3)制冷装置处于混合制冷模式时，冷冻水首先由冷却盘管2进行冷却，然后由蒸发器5进行进一步地冷却。三通阀6的主路开启且支路关闭，压缩机3 开启，冷却塔1工作。
50.来自末端设备的冷冻水回水由三通阀6的主路进入冷却盘管2中进行冷却，然后再进入蒸发器5进一步冷却，形成冷冻水送水，冷冻水送水经冷冻水循环泵7排出并输送至末端设备。在此过程中，冷却盘管2和冷凝器4吸收的热量均通过冷却塔1输送的冷却水散失，并且，压缩机3提供了额外制冷。该种模式适用于自然制冷量无法满足目标制冷量时，需要
压缩机3补充额外的制冷量的情形。
51.对于冷却盘管2，其可以是由高热导率的管道盘绕而成的管排，也可以由排管式蒸发器，例如，蛇形管式蒸发器来替代，以上均能够达到气液换热的目的。
52.对于压缩机制冷模块中涉及的蒸发器5，其可以认为是一种板式换热器，例如，制冷剂为氟时，该蒸发器5为板式氟水换热器。在一些示例中，冷冻水走蒸发器5的管程，制冷剂走蒸发器5的壳程。
53.在一些示例中，本公开实施例涉及的压缩机3为涡旋压缩机，相比其他类型的压缩机，涡旋压缩机的蒸发温度可以设计为更高，这利于提高制冷装置的能效。
54.本公开实施例提供的制冷装置，通过将自然制冷模块和压缩机制冷模块进行集成，使得该制冷装置的制冷模式至少包括压缩机制冷模式、自然制冷模式和混合制冷模式。在室外温度满足湿球温度大于或等于第一温度阈值时，使制冷装置采用压缩机制冷模式，以及，在室外温度满足湿球温度小于第一温度阈值且大于或等于第二温度阈值时，使制冷装置采用混合制冷模式，以及，在室外温度满足湿球温度小于第二温度阈值且干球温度大于或等于第三温度阈值时，使制冷装置采用自然制冷模式。本公开实施例提供的制冷装置，对室外环境温度具有较强的适应性，根据室外环境温度的高低来适应性地选择其制冷模式，这对于提高制冷装置的能效，降低能耗特别有利。
55.在上述压缩机制冷模式、自然制冷模式和混合制冷模式中，冷却塔1均工作以提供冷却水，来对冷却盘管2和/或冷凝器4进行降温。其中，冷却水在冷却水回路a中进行制冷循环。
56.在一些实现方式中，如附图1所示，冷却塔1包括：塔体11、填料12、喷淋件13、风机14、集水件15和冷却水循环泵16，并且，塔体11包括干区和湿区。其中，喷淋件13、冷却盘管2、冷凝器4、填料12、集水件15、冷却水循环泵16自上而下依次地位于湿区，并且，集水件15、冷却水循环泵16、喷淋件13通过冷却水回路a依次连通。风机14位于塔体11外部且面向干区。
57.上述冷却塔1的工作原理如下所示：
58.冷却塔1的塔体11中填充有填料12，冷却水在填料12中与空气进行热交换，使其热量传输给空气并散失至大气中。冷却水经填料12降温后由集水件15 收集，冷却水循环泵16将集水件15中的降温冷却水泵送至喷淋件13，并由喷淋件13依次喷洒至冷却盘管2和冷凝器4，来依次对冷却盘管2和冷凝器4进行冷却，升温后的冷却水返回至填料12中继续与空气进行下一轮的热交换，进而形成冷却水的制冷循环。
59.由于在塔体11的外部设置风机14，风机14将室外空气旋入至塔体11内部并进入至填料12中与填料12进行热交换(根据室外温度的高度，该热交换可以是被填料12冷却，也可以是被填料12加热)，经热交换后的空气最终由风机 14排出至大气中。
60.本公开实施例中，使喷淋件13、冷却盘管2、冷凝器4、填料12由上至下依次分布，使冷却水首先对冷却盘管2进行降温，然后再对冷凝器4进行蒸发冷凝，这样，能够提高制冷装置在自然制冷模式和混合制冷模式下的制冷效果，提高能效。
61.在一些示例中，塔体11内部设置有隔板(图中未示出)，通过隔板将塔体 11内部区域分隔为干区和湿区，另外，布置有填料12的区域还设置有与空气进行换热的通气孔(图中未示出)。对于填料12，其包括但不限于：聚氯乙烯填料、聚丙烯填料等。
62.对于喷淋件13，其可以包括两个或两个以上的喷淋喷嘴，该多个喷淋喷嘴配合构成喷淋区，该喷淋区至少覆盖冷却盘管2和/或冷凝器4。
63.对于集水件15，其可以设置为盘状或者箱体状，以收集并容纳足够量的冷却水，并且，冷却水循环泵16可以位于集水件15的内部，也可以位于集水件 15的外部，以将冷却水抽出至冷却水回路a中。
64.在一些实现方式中，如附图2所示，本公开实施例提供的制冷装置还包括第一干冷器8，该第一干冷器8位于干区，且第一干冷器8连接于第一冷冻水回路c，以使冷冻水通过。
65.举例来说，第一干冷器8位于第一冷冻水回路c的位于三通阀6主路和冷却盘管2之间的管段上，第一干冷器8内部通冷冻水，冷冻水在第一干冷器8 内部与外部空气进行热交换，来达到对冷冻水进行降温的目的。
66.由于第一干冷器8的工作过程无水的消耗，使得该制冷装置的制冷模式为干模式。
67.示例性地，该第一干冷器8为管翅型干冷器，又称为管翅换热器，管翅型干冷器具有多个传热翅片，以增加空气侧的传热面积，使其具有优异的换热效果。
68.当制冷装置包括第一干冷器8时，该制冷装置的制冷模式还包括第一干模式。制冷装置为第一干模式时，压缩机3关闭，冷却水循环泵16关闭(这包括使冷却水循环泵16关停，以及使冷却水排空)，三通阀6的主路开启且支路关闭。
69.来自末端设备的冷冻水回水由三通阀6的主路进入第一干冷器8与空气进行热交换，实现冷却，形成冷冻水送水，冷冻水送水在冷冻水循环泵7的作用下依次经冷却盘管2和蒸发器5排出并输送至末端设备。在此过程中，冷却盘管2和蒸发器5仅起到了输送管路的作用，而不提供额外的制冷。
70.对于严重缺水或者水源的连续性无法保证的情形，例如，在北方区域，冬季温度较低，且存在结冰风险，进而导致喷淋水无法正常使用，而第一干冷器8 在无水状态下也能够使用。
71.可见，上述第一干模式的设计，使得制冷装置特别适用于上述情形。第一干模式仅仅利用室外环境温度即可对冷冻水进行降温处理，全程无须水的参与。这不仅利于提高制冷装置的能效且降低能耗(因为喷淋必然存在水蒸发，导致耗水量)，且使得制冷装置的运行更为简单，利于维护，提高其使用寿命。
72.对于第一干模式中涉及的冷却水循环泵16关闭，这不仅包括使冷却水循环泵16关停，还可以包括使冷却水排空，以利于维护制冷装置。
73.如上所述，第一干冷器8通冷冻水，可以理解地，制冷装置处于自然制冷模式和混合制冷模式时，来自末端设备的冷冻水回水由三通阀6的主路进入冷却盘管2之前，先进入第一干冷器8中进行冷却，然后再进行冷却盘管2进行冷却，即自然制冷量是由第一干冷器8和冷却盘管2共同提供的。
74.在一些示例中，第一制冷器位于塔体11的干区的上部，且正对风机14，以有效提高换热效果。
75.在另一些实现方式中，如附图3所示，本公开实施例提供的制冷装置还包括第二干冷器9和冷媒泵10，其中，冷媒泵10例如可以为氟泵。第二干冷器9 位于干区，第二干冷器9连接于制冷剂回路b，且第二干冷器9与冷凝器4并联布置；冷媒泵10连接于制冷剂回路b，且位于第二干冷器9的下游以及蒸发器 5的上游。
76.第二干冷器9内部通制冷剂，而冷冻水经由蒸发器5达到制冷降温的目的，在该种情形下，第二干冷器9实际上起到了冷凝器4的作用。同样地，第二干冷器9的工作过程无水的消耗，使得该制冷装置的制冷模式为另一干模式。
77.示例性地，该第二干冷器9为管翅型干冷器。当制冷装置包括第二干冷器9 时，该制冷装置的制冷模式还包括第二干模式。
78.在一些示例中，第二干模式下冷冻水的循环路径如下所示：压缩机3开启，冷却水循环泵16关闭(这包括使冷却水循环泵16关停，以及使冷却水排空)，三通阀6的支路开启且主路关闭，来自末端设备的冷冻水回水由三通阀6的支路进入蒸发器5，冷冻水送水在冷冻水循环泵7的作用下排出并输送至末端设备。在此过程中，第二干冷器9起到了对制冷剂进行换热的作用，使得制冷剂液化放热；冷媒泵10用于提供动力；蒸发器5起到了制冷作用。
79.当然，不排除地是，第二干模式下，三通阀6的主路开启且支路关闭也是可以的，这样，冷冻水依次经由三通阀6的主路、冷却盘管2(不制冷)和蒸发器5、冷冻水循环泵7输送至末端设备。
80.其中，第二干冷器9所适用的场景至少包括第一干冷器8所适用的场景，第二干模式具有第一干模式的所有优点，而且，第二干模式还可以进一步优于第一干模式，使得在每一年度，能够延长使用干模式的时间，增加对自然冷量的利用率。这是因为，制冷剂的循环动力来自于温差，当室外温度变高时，使得室内外温差降低，这样，压缩机3的动力容易不足，而通过冷媒泵10的设计，能够提供制冷剂，进而提供动力，辅助制冷剂的制冷循环，这样，在室温温度相对变高时，第二干模式仍然适用，进而达到了延长年度内干模式的使用时间。
81.举例来说，对于第一干模式，在室外干球温度大于或等于5℃时，制冷装置须由第一干模式切换至自然制冷模式。而对于第二干模式，在室外干球温度大于或等于8℃(或者8℃以上)时，制冷装置才由第二干模式切换至自然制冷模式，使得干模式的使用时间得以增加。
82.对于第二干模式，第二干冷器9与冷凝器4并联布置，进一步地，可以在连接第二干冷器9和连接的冷凝器4的制冷剂回路b上相应位置处各自布置一个闸阀，通过两个闸阀的开启和关闭，来控制制冷剂是流经第二干冷器9，还是流经冷凝器4。
83.这样，在第二干模式下，可以使制冷剂仅流经第二干冷器9，而不流经冷凝器4(因为无喷淋水)；而在压缩机制冷模式及混合制冷模式下，使制冷剂仅流经冷凝器4或者同时流经冷凝器4和第二干冷器9，并且，冷媒泵10关闭即可。
84.综上可知，结合图2和图3可知，本公开实施例提供的制冷装置的制冷模式至少包括：压缩机制冷模式、自然制冷模式和混合制冷模式。
85.压缩机制冷模式下，压缩机3开启，冷却水循环泵16开启，三通阀6的主路关闭且支路开启，冷冻水依次经三通阀6的支路、蒸发器5和冷冻水循环泵7 排出。
86.自然制冷模式下，压缩机3关闭，冷却水循环泵16开启，三通阀6的主路开启且支路关闭，冷冻水依次经三通阀6的主路、冷却盘管2、蒸发器5和冷冻水循环泵7排出。
87.混合制冷模式下，压缩机3开启，冷却水循环泵16开启，三通阀6的主路开启且支路关闭，冷冻水依次经三通阀6的主路、冷却盘管2、蒸发器5和冷冻水循环泵7排出。
88.其中，上述涉及的冷却水循环泵16开启指的是，冷却水始终保持制冷循环，以由喷
淋件13喷出。并且，上述压缩机制冷模式、自然制冷模式和混合制冷模式中，风机14均保持开启状态。
89.进一步地，本公开实施例提供的制冷装置还包括第一干冷器8，相应地，制冷装置的制冷模式还包括第一干模式；第一干模式下，压缩机3关闭，冷却水循环泵16关闭，三通阀6的主路开启且支路关闭，冷冻水依次经三通阀6的主路、第一干冷器8、冷却盘管2、蒸发器5和冷冻水循环泵7排出。
90.进一步地，本公开实施例提供的制冷装置还包括第二干冷器9和冷媒泵10，相应地，本公开实施例提供的制冷装置的制冷模式还包括第二干模式。
91.第二干模式下，三通阀6的支路开启且主路关闭，压缩机3开启，冷却水循环泵16关闭，冷冻水依次经三通阀6的支路、蒸发器5和冷冻水循环泵7排出。
92.在一些实现方式中，结合图1-图3可知，本公开实施例涉及的制冷装置还包括壳体200，壳体200用于容纳冷却塔1、冷却盘管2、压缩机3、冷凝器4、蒸发器5、三通阀6和冷冻水循环泵7，并且，在制冷装置包括第一干冷器8、第二干冷器9和冷媒泵10时，壳体200还用于容纳第一干冷器8，或者，容纳第二干冷器9和冷媒泵10。
93.通过设置壳体200，将上述各部件容置为一体，使得该制冷装置呈现一体式结构，这利于制冷装置的运输和装配，支持现场快速部署，减少现场施工量，提高产品质量，降低部署成本。
94.本公开实施例涉及的制冷装置，基于其多制冷模式运行方式，能够支持不同的运行场景，确保制冷装置的能效始终保持足够高。
95.在一些示例中，本公开实施例涉及的制冷装置的运行场景包括但不限于：数据中心、多层楼宇、平房等，特别适用于对高功率的中央处理器(centralprocessing unit，cpu)进行散热。
96.本公开实施例涉及的制冷装置能够支持的末端设备例如包括但不限于：列间空调、风墙冷冻水盘管、机架顶置冷冻水盘管、机架背板、液冷板等，能够满足盘管或者冷板液冷等多种需求。
97.举例来说，当末端设备为风墙冷冻水盘管时，可以使多个制冷装置并排布置于风墙一侧，并各自通过冷冻水送水管道和冷冻水回水管道相连通。
98.另一方面，本公开实施例还提供了一种供冷系统，该供冷系统包括上述的任一种制冷装置。
99.本公开实施例提供的供冷系统，包括上述制冷装置的所有优点。除了包括上述制冷装置，该供冷系统还包括任何具有冷冻水回路的末端设备，该末端设备例如包括但不限于：列间空调、风墙冷冻水盘管、机架顶置冷冻水盘管、机架背板、液冷板等。
100.应用时，使制冷装置的冷冻水回路的回水端与末端设备的冷冻水回路的出水端相连接，使制冷装置的冷冻水回路的送水端与末端设备的冷冻水回路的进水端相连接，这样，制冷装置中经制冷处理的冷冻水将流经末端设备进行散热作业。
101.如上所述，本公开实施例涉及的制冷装置的制冷模式包括压缩机制冷模式、自然制冷模式、混合制冷模式和干模式，其中，干模式包括第一干模式和第二干模式。该制冷装置的各制冷模式可以由操作用户进行手动地切换，也可以进行自动切换，并且，自动切换具有操作方便，切换及时智能等优点。
102.在一些示例中，本公开实施例提供的供冷系统采用自动切换方式来对制冷装置的各制冷模式进行切换，相应地，本公开实施例提供的供冷系统还包括控制器，控制器被配置为，根据室外温度，控制制冷装置的制冷模式。这包括：
103.室外温度满足湿球温度大于或等于第一温度阈值时，控制器控制制冷装置的制冷模式为压缩机制冷模式。
104.室外温度满足湿球温度小于第一温度阈值且大于或等于第二温度阈值时，控制器控制制冷装置的制冷模式为混合制冷模式。
105.室外温度满足湿球温度小于第二温度阈值且干球温度大于或等于第三温度阈值时，控制器控制制冷装置的制冷模式为自然制冷模式。
106.室外温度满足干球温度小于第三温度阈值时，控制器控制制冷装置的制冷模式为第一干模式或者第二干模式。
107.在一些示例中，第一温度阈值包括湿球温度为23℃～25℃，例如，湿球温度为23℃。
108.在一些示例中，第二温度阈值包括湿球温度为17℃～20℃，例如，湿球温度为18℃。
109.在一些示例中，第三温度阈值包括干球温度为5℃～8℃，例如，干球温度为 5℃、6℃、7℃、8℃。
110.在一些示例中，当控制器控制制冷装置的制冷模式为第一干模式时，可以使第三温度阈值为干球温度为5℃，以及，当控制器控制制冷装置的制冷模式为第二干模式时，可以使第三温度阈值为干球温度为8℃。
111.为了便于更直观地判断各制冷模式的区别，表1和表2分别针对各制冷模式下各部件的运行方式进行了示例性阐述，具体如下所示：
112.表1
[0113][0114]
表2
[0115][0116]
可以理解地，当采用自动切换方式来对制冷装置的各制冷模式进行切换时，可以在室外设置温度传感器来检测室外温度并传递至控制器，控制器根据室外温度，控制制冷装置的制冷模式为目标制冷模式。
[0117]
其中，本公开实施例涉及的三通阀、压缩机、冷凝器、第一干冷器、第二干冷器、冷却水循环泵、冷冻水循环泵、风机等均设计为可电动控制的，以能够相应于控制器的指令而进行相应的作业，使得制冷装置的制冷模式为目标制冷模式。
[0118]
本公开实施例中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。
[0119]
附图中各个部件或结构并非严格按照比例绘制，为了清楚起见，可能夸大或缩小各个部件或结构的尺寸，但是这些不应用于限制本公开的范围。为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，可省略已知功能和已知部件的详细说明。
[0120]
以上所述仅为本公开的实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

技术特征：

1.一种制冷装置，其特征在于，所述制冷装置包括：冷却塔(1)、冷却盘管(2)、压缩机(3)、冷凝器(4)、蒸发器(5)、三通阀(6)和冷冻水循环泵(7)；所述冷却塔(1)中布置有冷却水回路(a)，所述冷却盘管(2)和所述冷凝器(4)均位于所述冷却塔(1)内部，以通过所述冷却塔(1)进行冷却；所述压缩机(3)、所述冷凝器(4)、所述蒸发器(5)通过制冷剂回路(b)依次首尾连通；所述三通阀(6)的主路、所述冷却盘管(2)、所述蒸发器(5)、所述冷冻水循环泵(7)通过第一冷冻水回路(c)依次连通，所述三通阀(6)的支路通过第二冷冻水回路连接于所述第一冷冻水回路(c)的位于所述冷却盘管(2)和所述蒸发器(5)之间的管段。2.根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于，所述冷却塔(1)包括：塔体(11)、填料(12)、喷淋件(13)、风机(14)、集水件(15)和冷却水循环泵(16)；所述塔体(11)包括干区和湿区，所述风机(14)位于所述塔体(11)外部且面向所述干区；所述喷淋件(13)、所述冷却盘管(2)、所述冷凝器(4)、所述填料(12)、所述集水件(15)、所述冷却水循环泵(16)自上而下依次地位于所述湿区，并且，所述集水件(15)、所述冷却水循环泵(16)、所述喷淋件(13)通过所述冷却水回路(a)依次连通。3.根据权利要求2所述的制冷装置，其特征在于，所述制冷装置还包括第一干冷器(8)，所述第一干冷器(8)位于所述干区，且所述第一干冷器(8)连接于所述第一冷冻水回路(c)，以使冷冻水通过。4.根据权利要求3所述的制冷装置，其特征在于，所述制冷装置还包括第二干冷器(9)和冷媒泵(10)；所述第二干冷器(9)位于所述干区，所述第二干冷器(9)连接于所述制冷剂回路(b)，且所述第二干冷器(9)与所述冷凝器(4)并联布置；所述冷媒泵(10)连接于所述制冷剂回路(b)，且位于所述第二干冷器(9)的下游以及所述蒸发器(5)的上游。5.根据权利要求3或4所述的制冷装置，其特征在于，所述制冷装置的制冷模式包括：压缩机制冷模式、自然制冷模式和混合制冷模式；所述压缩机制冷模式下，所述三通阀(6)的主路关闭且支路开启，所述压缩机(3)开启，所述冷却水循环泵(16)开启，冷冻水依次经所述三通阀(6)的支路、所述蒸发器(5)和所述冷冻水循环泵(7)排出；所述自然制冷模式下，所述三通阀(6)的主路开启且支路关闭，所述压缩机(3)关闭，所述冷却水循环泵(16)开启，冷冻水依次经所述三通阀(6)的主路、所述冷却盘管(2)、所述蒸发器(5)和所述冷冻水循环泵(7)排出；所述混合制冷模式下，所述三通阀(6)的主路开启且支路关闭，所述压缩机(3)开启，所述冷却水循环泵(16)开启，冷冻水依次经所述三通阀(6)的主路、所述冷却盘管(2)、所述蒸发器(5)和所述冷冻水循环泵(7)排出。6.根据权利要求5所述的制冷装置，其特征在于，所述制冷装置的制冷模式还包括第一干模式；所述第一干模式下，所述三通阀(6)的主路开启且支路关闭，所述压缩机(3)关闭，所述冷却水循环泵(16)关闭，冷冻水依次经所述三通阀(6)的主路、所述第一干冷器(8)、所述冷
却盘管(2)、所述蒸发器(5)和所述冷冻水循环泵(7)排出。7.根据权利要求5所述的制冷装置，其特征在于，所述制冷装置的制冷模式还包括第二干模式；所述第二干模式下，所述三通阀(6)的支路开启且主路关闭，所述压缩机(3)开启，所述冷却水循环泵(16)关闭，冷冻水依次经所述三通阀(6)的支路、所述蒸发器(5)和所述冷冻水循环泵(7)排出。8.根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于，所述制冷装置还包括壳体(200)，所述壳体(200)用于容纳所述冷却塔(1)、所述冷却盘管(2)、所述压缩机(3)、所述冷凝器(4)、所述蒸发器(5)、所述三通阀(6)和所述冷冻水循环泵(7)。9.一种供冷系统，其特征在于，所述供冷系统包括权利要求1-8任一项所述的制冷装置。10.根据权利要求9所述的供冷系统，其特征在于，所述制冷装置的制冷模式包括压缩机制冷模式、自然制冷模式、混合制冷模式和干模式，其中，所述干模式包括第一干模式和第二干模式；所述供冷系统还包括控制器，所述控制器被配置为，根据室外温度，控制所述制冷装置的制冷模式，包括：所述室外温度满足湿球温度大于或等于第一温度阈值时，所述控制器控制所述制冷装置的制冷模式为压缩机制冷模式；所述室外温度满足湿球温度小于第一温度阈值且大于或等于第二温度阈值时，所述控制器控制所述制冷装置的制冷模式为混合制冷模式；所述室外温度满足湿球温度小于第二温度阈值且干球温度大于或等于第三温度阈值时，所述控制器控制所述制冷装置的制冷模式为自然制冷模式；所述室外温度满足干球温度小于第三温度阈值时，所述控制器控制所述制冷装置的制冷模式为所述第一干模式或者所述第二干模式。

技术总结

本公开提供了制冷装置及供冷系统，属于制冷技术领域。该制冷装置包括：冷却塔、冷却盘管、压缩机、冷凝器、蒸发器、三通阀和冷冻水循环泵；冷却塔中布置有冷却水回路，冷却盘管和冷凝器均位于冷却塔内部，以通过冷却塔进行冷却；压缩机、冷凝器、蒸发器通过制冷剂回路依次首尾连通；三通阀的主路、冷却盘管、蒸发器、冷冻水循环泵通过第一冷冻水回路依次连通，三通阀的支路通过第二冷冻水回路连接于第一冷冻水回路的位于冷却盘管和蒸发器之间的管段。该制冷装置对室外环境温度具有较强的适应性，根据室外环境温度的高低来适应性地选择其制冷模式，对于提高制冷装置的能效，降低能耗特别有利。有利。有利。