一种环控设备、环控系统以及环控方法与流程



1.本发明涉及电子设备环控技术领域,尤其涉及一种环控设备、环控 系统以及环控方法。


背景技术:



2.家用空调通常在夏季室外环温较高的情况下才会开启制冷功能,冬 季一般开启制热功能进行取暖,但是在一些特殊的场景下,需要在冬季 开启制冷功能。例如几百台计算机所在的机房或是室内有发热量很大的 电子设备等情况,即使外界环境温度很低,室内空气温度依然会很高(散 热差的情况下室内空气温度可能会高于50℃);另外对于机动式军用设 备,电子设备往往位于车载方舱内部,由于电子设备有三防要求,无法 通过开门等方式与室外环境直接换热,随着电子设备在运行过程中产生 的热量越来越大,单纯靠自然对流和舱体散热进行冷却远远不够,如果 温度过高,极易导致电子设备的烧毁。
3.在这些特殊的场景下,直接与室外环境进行换热的方式不可取,需 要开启空调的制冷功能对房间或者方舱进行降温,保持室内环境温度恒 定,以维持电子设备正常运行。目前国内军用电子设备要求工作温度为
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40℃(指外界大气温度),甚至更低。然而,一般的家用空调在低温下 制冷能力衰减十分严重,而且存在制冷系统运行不稳定的情况。


技术实现要素:



4.本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种环控 设备、环控系统以及环控方法。
5.本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种环控设备,包括: 壳体、蒸发换热器、气液分离器、压缩机、第一压力调节阀、第二压力 调节阀、第一冷凝换热器、第二冷凝换热器、储液器、压差阀、热力膨 胀阀以及电子膨胀阀,所述蒸发换热器、所述气液分离器、所述压缩机、 所述第一压力调节阀、所述第二压力调节阀、所述第一冷凝换热器、所 述第二冷凝换热器、所述储液器、所述压差阀、所述热力膨胀阀以及所 述电子膨胀阀均安装在所述壳体中,所述蒸发换热器通过管路与所述气 液分离器连接,所述气液分离器通过管路与所述压缩机连接,所述压缩 机通过管路分别与所述第一压力调节阀以及所述第二压力调节阀连接, 所述第一压力调节阀通过管路与所述第一冷凝换热器连接,所述第二压 力调节阀通过管路与所述第二冷凝换热器连接,所述第一冷凝换热器以 及所述第二冷凝换热器分别通过管路与所述储液器连接,所述压差阀的 一端通过管路与所述压缩机和所述第一压力调节阀之间的管路连接,所 述压差阀的另一端通过管路与所述储液器连接,所述储液器通过管路与 所述热力膨胀阀连接,所述热力膨胀阀通过管路与所述蒸发换热器连接, 所述电子膨胀阀的一端通过管路与所述压缩机和所述第一压力调节阀之 间的管路连接,所述电子膨胀阀的另一端通过管路与所述热力膨胀阀和 所述蒸发换热器之间的管路连接。
6.采用本发明技术方案的有益效果是:压缩机用于吸收气液分离器中 的制冷剂
压蒸气,并将其压缩成高温高压气体。冷凝换热器用于对进 入冷凝换热器的高温高压制冷剂气体进行冷凝放热。储液器用于汇集液 态制冷剂。热力膨胀阀用于将液态制冷剂在热力膨胀阀的节流降压作用 下变成低温低压的气液混合物。蒸发换热器用于制冷剂液体汽化吸热, 吸收通过蒸发换热器的空气的热量。电子膨胀阀为热气旁通量的调节器 件。对电子设备所处空间的温度进行控制,解决电子设备在高温及低温 条件下的散热和低温启动问题。
7.进一步地,所述气液分离器和所述压缩机之间的管路上安装有第一 压力表,所述压缩机和所述第一压力调节阀之间的管路上安装有第二压 力表和第一单向阀,所述第一冷凝换热器和所述储液器之间的管路上安 装有第二单向阀,所述第二冷凝换热器和所述述储液器之间的管路上安 装有第三单向阀,所述储液器中安装有压力传感器。
8.采用上述进一步技术方案的有益效果是:压力表的设置,便于对相 应位置的压力进行检测。单向阀的设置,便于用于根据实际需要启停相 应的管路。压力传感器的设置,便于对储液器的压力进行检测。
9.进一步地,所述储液器和所述热力膨胀阀之间的管路上安装有干燥 过滤器、视液镜以及电磁阀,所述干燥过滤器邻近所述储液器,所述电 磁阀邻近所述热力膨胀阀,所述视液镜位于所述干燥过滤器和所述电磁 阀之间。
10.采用上述进一步技术方案的有益效果是:干燥过滤器用于对冷却剂 进行干燥处理。视液镜用于观察管路内部冷却剂状态。电磁阀用于启停 对应管路。
11.进一步地,邻近所述蒸发换热器位置处安装有蒸发风机,邻近所述 第一冷凝换热器和所述第二冷凝换热器位置处安装有冷凝风机。
12.采用上述进一步技术方案的有益效果是:冷凝风机具备风速无极调 速,风机调速根据储液器中的冷凝压力进行调节。蒸发风机的设置,提 高蒸发换热器的换热效率。冷凝风机的设置,提高冷凝换热器的换热效 率。
13.进一步地,所述第一冷凝换热器以及所述第二冷凝换热器安装在所 述壳体的底部一端底部,所述第一冷凝换热器位于所述第二冷凝换热器 的上方,所述壳体的一端底部安装有冷凝换热器进风面,所述冷凝换热 器进风面邻近所述第一冷凝换热器和所述第二冷凝换热器;所述冷凝风 机位于所述壳体的底部一侧。
14.采用上述进一步技术方案的有益效果是:冷凝换热器以及冷凝风机 的位置设置,便于环控设备的安装以及维护。
15.进一步地,所述蒸发风机位于所述壳体的顶部,所述蒸发换热器位 于所述蒸发风机的下方,所述热力膨胀阀以及所述电子膨胀阀位于所述 蒸发风机的一侧,所述气液分离器、所述储液器以及所述压缩机位于所 述蒸发换热器的下方,所述第一压力调节阀、所述第二压力调节阀以及 所述压差阀均邻近所述储液器。
16.采用上述进一步技术方案的有益效果是:各个部件的安装位置设计, 提高环控设备的紧凑型,减小环控设备的空间占用率,便于环控设备的 安装以及维护。
17.进一步地,所述压差阀的一端连接有球阀,所述球阀通过管路与所 述压缩机和所述第一压力调节阀之间的管路连接。
18.采用上述进一步技术方案的有益效果是:球阀的设置,便于压差阀 管路的启停。
19.进一步地,所述压缩机、所述储液器、所述气液分离器上分别安装 有曲轴加热带,
所述蒸发换热器上安装有电加热器。
20.采用上述进一步技术方案的有益效果是:曲轴加热带的设置,设备 上电后进行预加热,通过温度控制器保证加热温度不超过25℃,提高低 温环境中系统制冷剂的初始温度,同时防止压缩机液击。当流经蒸发换 热器的空气温度低于设定值时,电加热器打开,对空气进行加热,进而 对电子设备进行预热。
21.此外,本发明还提供了一种环控系统,包括上述任意一项所述的一 种环控设备。
22.采用本发明技术方案的有益效果是:压缩机用于吸收气液分离器中 的制冷剂低压蒸气,并将其压缩成高温高压气体。冷凝换热器用于对进 入冷凝换热器的高温高压制冷剂气体进行冷凝放热。储液器用于汇集液 态制冷剂。热力膨胀阀用于将液态制冷剂在热力膨胀阀的节流降压作用 下变成低温低压的气液混合物。蒸发换热器用于制冷剂液体汽化吸热, 吸收通过蒸发换热器的空气的热量。电子膨胀阀为热气旁通量的调节器 件。对电子设备所处空间的温度进行控制,解决电子设备在高温及低温 条件下的散热和低温启动问题。
23.另外,本发明还提供了一种环控方法,基于上述所述的一种环控系 统,一种环控方法包括:
24.第一工作状态下,制冷剂流经气液分离器、压缩机、第一压力调节 阀、第一冷凝换热器、第二压力调节阀、第二冷凝换热器、储液器、热 力膨胀阀以及蒸发换热器;
25.第二工作状态下,制冷剂流经气液分离器、压缩机、电子膨胀阀以 及蒸发换热器;
26.第三工作状态下,制冷剂流经压差阀、储液器、热力膨胀阀以及蒸 发换热器;
27.第四工作状态下,制冷剂流经气液分离器、压缩机、第一压力调节 阀、第一冷凝换热器、储液器、热力膨胀阀以及蒸发换热器;
28.第五工作状态下,制冷剂流经气液分离器、压缩机、第一压力调节 阀、第一冷凝换热器、第二压力调节阀、第二冷凝换热器、储液器、热 力膨胀阀以及蒸发换热器。
29.采用本发明技术方案的有益效果是:通过设计多工作模式的环控方 法,对电子设备所处空间的温度进行控制,解决电子设备在高温及低温 条件下的散热和低温启动问题。压缩机用于吸收气液分离器中的制冷剂 低压蒸气,并将其压缩成高温高压气体。冷凝换热器用于对进入冷凝换 热器的高温高压制冷剂气体进行冷凝放热。储液器用于汇集液态制冷剂。 热力膨胀阀用于将液态制冷剂在热力膨胀阀的节流降压作用下变成低温 低压的气液混合物。蒸发换热器用于制冷剂液体汽化吸热,吸收通过蒸 发换热器的空气的热量。电子膨胀阀为热气旁通量的调节器件。对电子 设备所处空间的温度进行控制,解决电子设备在高温及低温条件下的散 热和低温启动问题。
30.本发明附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下 面的描述中变得明显,或通过本发明实践了解到。
附图说明
31.图1为本发明实施例提供的环控设备的结构示意图之一。
32.图2为本发明实施例提供的环控设备的结构示意图之二。
33.图3为本发明实施例提供的环控设备的结构示意图之三。
34.图4为本发明实施例提供的环控设备的结构示意图之四。
35.图5为本发明实施例提供的环控设备的结构示意图之五。
36.图6为本发明实施例提供的环控设备的结构示意图之六。
37.图7为本发明实施例提供的环控设备的结构示意图之七。
38.图8为本发明实施例提供的环控方法的示意性流程图。
39.附图标号说明:1、壳体;2、蒸发换热器;3、气液分离器;4、压 缩机;5、第一压力调节阀;6、第二压力调节阀;7、第一冷凝换热器; 8、第二冷凝换热器;9、储液器;10、压差阀;11、热力膨胀阀;12、 电子膨胀阀;13、第一压力表;14、第二压力表;15、第一单向阀;16、 第二单向阀;17、第三单向阀;18、压力传感器;19、干燥过滤器;20、 视液镜;21、电磁阀;22、蒸发风机;23、冷凝风机;24、冷凝换热器 进风面;25、球阀;26、电加热器。
具体实施方式
40.以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解 释本发明,并非用于限定本发明的范围。
41.如图1至图7所示,本发明实施例提供了一种环控设备,包括: 壳体1、蒸发换热器2、气液分离器3、压缩机4、第一压力调节阀 5、第二压力调节阀6、第一冷凝换热器7、第二冷凝换热器8、储 液器9、压差阀10、热力膨胀阀11以及电子膨胀阀12,所述蒸发 换热器2、所述气液分离器3、所述压缩机4、所述第一压力调节阀 5、所述第二压力调节阀6、所述第一冷凝换热器7、所述第二冷凝 换热器8、所述储液器9、所述压差阀10、所述热力膨胀阀11以及 所述电子膨胀阀12均安装在所述壳体1中,所述蒸发换热器2通 过管路与所述气液分离器3连接,所述气液分离器3通过管路与所 述压缩机4连接,所述压缩机4通过管路分别与所述第一压力调节 阀5以及所述第二压力调节阀6连接,所述第一压力调节阀5通过 管路与所述第一冷凝换热器7连接,所述第二压力调节阀6通过管 路与所述第二冷凝换热器8连接,所述第一冷凝换热器7以及所述 第二冷凝换热器8分别通过管路与所述储液器9连接,所述压差阀 10的一端通过管路与所述压缩机4和所述第一压力调节阀5之间的 管路连接,所述压差阀10的另一端通过管路与所述储液器9连接, 所述储液器9通过管路与所述热力膨胀阀11连接,所述热力膨胀 阀11通过管路与所述蒸发换热器2连接,所述电子膨胀阀12的一 端通过管路与所述压缩机4和所述第一压力调节阀5之间的管路连 接,所述电子膨胀阀12的另一端通过管路与所述热力膨胀阀11和 所述蒸发换热器2之间的管路连接。
42.采用本发明技术方案的有益效果是:压缩机用于吸收气液分离 器中的制冷剂低压蒸气,并将其压缩成高温高压气体。冷凝换热器 用于对进入冷凝换热器的高温高压制冷剂气体进行冷凝放热。储液 器用于汇集液态制冷剂。热力膨胀阀用于将液态制冷剂在热力膨胀 阀的节流降压作用下变成低温低压的气液混合物。蒸发换热器用于 制冷剂液体汽化吸热,吸收通过蒸发换热器的空气的热量。电子膨 胀阀为热气旁通量的调节器件。对电子设备所处空间的温度进行控 制,解决电子设备在高温及低温条件下的散热和低温启动问题。
43.其中,图中的箭头代表制冷剂的流动方向以及流动轨迹。风机 附近的箭头代表风的流动方向以及流动轨迹。线路上的圆圈代表关 闭。
44.如图1至图7所示,进一步地,所述气液分离器3和所述压缩 机4之间的管路上安装有第一压力表13,所述压缩机4和所述第一 压力调节阀5之间的管路上安装有第二压力表
14和第一单向阀15, 所述第一冷凝换热器7和所述储液器9之间的管路上安装有第二单 向阀16,所述第二冷凝换热器8和所述述储液器9之间的管路上安 装有第三单向阀17,所述储液器9中安装有压力传感器18。
45.采用上述进一步技术方案的有益效果是:压力表的设置,便于 对相应位置的压力进行检测。单向阀的设置,便于用于根据实际需 要启停相应的管路。压力传感器的设置,便于对储液器的压力进行 检测。
46.其中,第一压力表为低压表,第二压力表为高压表。
47.如图1至图7所示,进一步地,所述储液器9和所述热力膨胀 阀11之间的管路上安装有干燥过滤器19、视液镜20以及电磁阀 21,所述干燥过滤器19邻近所述储液器9,所述电磁阀21邻近所 述热力膨胀阀11,所述视液镜20位于所述干燥过滤器19和所述电 磁阀21之间。
48.采用上述进一步技术方案的有益效果是:干燥过滤器用于对冷 却剂进行干燥处理。视液镜用于观察管路内部冷却剂状态。电磁阀 用于启停对应管路。
49.如图1至图7所示,进一步地,邻近所述蒸发换热器2位置处 安装有蒸发风机22,邻近所述第一冷凝换热器7和所述第二冷凝换 热器8位置处安装有冷凝风机23。
50.采用上述进一步技术方案的有益效果是:冷凝风机具备风速无 极调速,风机调速根据储液器中的冷凝压力进行调节。蒸发风机的 设置,提高蒸发换热器的换热效率。冷凝风机的设置,提高冷凝换 热器的换热效率。
51.冷凝风机具备风速无极调速,风机调速根据储液器中的冷凝压 力进行调节。
52.如图1至图7所示,进一步地,所述第一冷凝换热器7以及所 述第二冷凝换热器8安装在所述壳体1的底部一端底部,所述第一 冷凝换热器7位于所述第二冷凝换热器8的上方,所述壳体1的一 端底部安装有冷凝换热器进风面24,所述冷凝换热器进风面24邻 近所述第一冷凝换热器7和所述第二冷凝换热器8;所述冷凝风机 23位于所述壳体1的底部一侧。
53.采用上述进一步技术方案的有益效果是:冷凝换热器以及冷凝 风机的位置设置,便于环控设备的安装以及维护。
54.如图1至图7所示,进一步地,所述蒸发风机22位于所述壳 体1的顶部,所述蒸发换热器2位于所述蒸发风机22的下方,所 述热力膨胀阀11以及所述电子膨胀阀12位于所述蒸发风机22的 一侧,所述气液分离器3、所述储液器9以及所述压缩机4位于所 述蒸发换热器2的下方,所述第一压力调节阀5、所述第二压力调 节阀6以及所述压差阀10均邻近所述储液器9。
55.采用上述进一步技术方案的有益效果是:各个部件的安装位置 设计,提高环控设备的紧凑型,减小环控设备的空间占用率,便于 环控设备的安装以及维护。
56.如图1至图7所示,进一步地,所述压差阀10的一端连接有 球阀25,所述球阀25通过管路与所述压缩机4和所述第一压力调 节阀5之间的管路连接。
57.采用上述进一步技术方案的有益效果是:球阀的设置,便于压 差阀管路的启停。
58.如图1至图7所示,进一步地,所述压缩机4、所述储液器9、 所述气液分离器3上分别安装有曲轴加热带,所述蒸发换热器2上 安装有电加热器26。
59.采用上述进一步技术方案的有益效果是:曲轴加热带的设置, 设备上电后进行预
加热,通过温度控制器保证加热温度不超过 25℃,提高低温环境中系统制冷剂的初始温度,同时防止压缩机液 击。当流经蒸发换热器的空气温度低于设定值时,电加热器打开, 对空气进行加热,进而对电子设备进行预热。
60.系统(环控设备)中的压缩机、储液器、气液分离器分别加装 曲轴加热带。设备上电后进行预加热,通过温度控制器保证加热温 度不超过25℃,提高低温环境中系统制冷剂的初始温度,同时防止 压缩机液击。
61.低温预热技术
62.电加热器是利用电流的焦耳效应将电能转化为热能,以加热流 经加热器的空气。电加热器可以为电加热管,电加热管是常用的电 加热方式,电加热管是电热丝包裹镁粉后外套不锈钢管而成,其热 阻小、换热效率高的优点,是一种自动恒温、省电的加热器。电加 热管有着以下的优势:使用寿命长,其温度调节根据自身的材料特 性,无需温度反馈进行发热控制,使产品有远大于其他加热器的使 用寿命。
63.本发明将电加热器穿在蒸发换热器中,当流经蒸发换热器的空 气温度低于设定值时,电加热器打开,对空气进行加热,进而对电 子设备进行预热。
64.一种环控设备涉及压缩机驱动的电子设备环控技术,为宽温域环控 设备,能同时解决电子设备在高温及低温条件下的散热问题和低温启动 问题。
65.环境温度从-40℃~50℃全温域内,对电子设备所处空间的温度进行 控制,解决电子设备的散热和低温启动问题。在结构上主要包括:压缩 机、冷凝换热器、蒸发换热器、蒸发风机、冷凝风机、电加热管、储液 器、气液分离器、电磁阀、热力膨胀阀、电子膨胀阀、干燥过滤器、冷 凝压力调节阀等。
66.此外,本发明还提供了一种环控系统,包括上述任意一项所述 的一种环控设备。
67.采用本发明技术方案的有益效果是:压缩机用于吸收气液分离 器中的制冷剂低压蒸气,并将其压缩成高温高压气体。冷凝换热器 用于对进入冷凝换热器的高温高压制冷剂气体进行冷凝放热。储液 器用于汇集液态制冷剂。热力膨胀阀用于将液态制冷剂在热力膨胀 阀的节流降压作用下变成低温低压的气液混合物。蒸发换热器用于 制冷剂液体汽化吸热,吸收通过蒸发换热器的空气的热量。电子膨 胀阀为热气旁通量的调节器件。对电子设备所处空间的温度进行控 制,解决电子设备在高温及低温条件下的散热和低温启动问题。
68.如图8所示,另外,本发明还提供了一种环控方法,基于上述 所述的一种环控系统,一种环控方法包括:
69.s1、第一工作状态下,制冷剂流经气液分离器、压缩机、第一 压力调节阀、第一冷凝换热器、第二压力调节阀、第二冷凝换热器、 储液器、热力膨胀阀以及蒸发换热器;
70.s2、第二工作状态下,制冷剂流经气液分离器、压缩机、电子 膨胀阀以及蒸发换热器;
71.s3、第三工作状态下,制冷剂流经压差阀、储液器、热力膨胀 阀以及蒸发换热器;
72.s4、第四工作状态下,制冷剂流经气液分离器、压缩机、第一 压力调节阀、第一冷凝换热器、储液器、热力膨胀阀以及蒸发换热 器;
73.s5、第五工作状态下,制冷剂流经气液分离器、压缩机、第一 压力调节阀、第一冷凝换热器、第二压力调节阀、第二冷凝换热器、 储液器、热力膨胀阀以及蒸发换热器。
74.采用本发明技术方案的有益效果是:通过设计多工作模式的环 控方法,对电子设备所处空间的温度进行控制,解决电子设备在高 温及低温条件下的散热和低温启动问题。压缩机用于吸收气液分离 器中的制冷剂低压蒸气,并将其压缩成高温高压气体。冷凝换热器 用于对进入冷凝换热器的高温高压制冷剂气体进行冷凝放热。储液 器用于汇集液态制冷剂。热力膨胀阀用于将液态制冷剂在热力膨胀 阀的节流降压作用下变成低温低压的气液混合物。蒸发换热器用于 制冷剂液体汽化吸热,吸收通过蒸发换热器的空气的热量。电子膨 胀阀为热气旁通量的调节器件。对电子设备所处空间的温度进行控 制,解决电子设备在高温及低温条件下的散热和低温启动问题。
75.全温域制冷技术具体如下:
76.如图1所示,常规工况及高温条件下(0℃-50℃),对应第一 工作状态,压缩机工作时,吸收气液分离器中的制冷剂低压蒸气, 压缩成高温高压气体进入第一冷凝换热器和第二冷凝换热器;进入 冷凝换热器的高温高压制冷剂气体在冷凝换热器中冷凝放热,变成 具有一定过冷度的液体;液态制冷剂汇集到储液器中,先后分别通 过干燥过滤器、视液镜、电磁阀,热力膨胀阀,在热力膨胀阀的节 流降压作用下变成低温低压的气液混合物;低温低压的气液混合物 进入蒸发换热器,制冷剂液体汽化吸热,吸收通过蒸发换热器的空 气的热量,再次进入气液分离器,进入下一次制冷循环。
77.如图1所示,制冷系统中,对应第二工作状态,在压缩机排气 管路和进入蒸发换热器管路之间设置电子膨胀阀,作为热气旁通量 的调节器件,将实际供风温度与设定温度的差值及其变化趋势作为 判断依据,采用智能pid(proportion-integral-differential,比例-积 分-导数)控制手段调节热气旁通量最终来实现对供风温度的控制。
78.低温大风工况下(-40℃-0℃),外部环境温度过低和大风的情 况下,会造成热力膨胀阀前冷凝压力过低,导致流经热力膨胀阀的 制冷剂流量不够造成制冷系统故障,在系统设计中采取以下措施来 共同实现低温制冷:设置1个压差阀、2个冷凝压力调节阀和2个 冷凝换热器。
79.第一压力调节阀和第二压力调节阀设置不同的开启压力,例如 第一压力调节阀设定值为第一预设压力,第一预设压力可以为8bar, 第二压力调节阀设定为第二预设压力,第二预设压力可以为14bar。 不论在任何环境下,第三工作状态,压缩机启动后系统(环控设备) 冷凝压力低于8bar的情况下,系统制冷剂流向见图2,此模式下无 冷凝散热,随着压缩机做功,制冷剂温度和压力急剧升高。
80.第四工作状态随着制冷系统持续运行,冷凝压力持续升高,当到 达8bar~14bar之间时,系统制冷剂流向见图3,此模式下第一压力 调节阀打开,第一冷凝换热器散热,随着压缩机做功,制冷剂温度 持续升高。
81.第五工作状态,持续运行,冷凝压力持续升高,当到达14bar以 上时,系统制冷剂流向见图4,此模式下第一压力调节阀和第二压 力调节阀均打开,第一冷凝换热器和第二冷凝换热器同时散热,系 统压力正常,压缩机制冷正常工作。
82.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案, 而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明, 本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记 载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等 同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本 发明各实施
例技术方案的范围。

技术特征:


1.一种环控设备,其特征在于,包括:壳体、蒸发换热器、气液分离器、压缩机、第一压力调节阀、第二压力调节阀、第一冷凝换热器、第二冷凝换热器、储液器、压差阀、热力膨胀阀以及电子膨胀阀,所述蒸发换热器、所述气液分离器、所述压缩机、所述第一压力调节阀、所述第二压力调节阀、所述第一冷凝换热器、所述第二冷凝换热器、所述储液器、所述压差阀、所述热力膨胀阀以及所述电子膨胀阀均安装在所述壳体中,所述蒸发换热器通过管路与所述气液分离器连接,所述气液分离器通过管路与所述压缩机连接,所述压缩机通过管路分别与所述第一压力调节阀以及所述第二压力调节阀连接,所述第一压力调节阀通过管路与所述第一冷凝换热器连接,所述第二压力调节阀通过管路与所述第二冷凝换热器连接,所述第一冷凝换热器以及所述第二冷凝换热器分别通过管路与所述储液器连接,所述压差阀的一端通过管路与所述压缩机和所述第一压力调节阀之间的管路连接,所述压差阀的另一端通过管路与所述储液器连接,所述储液器通过管路与所述热力膨胀阀连接,所述热力膨胀阀通过管路与所述蒸发换热器连接,所述电子膨胀阀的一端通过管路与所述压缩机和所述第一压力调节阀之间的管路连接,所述电子膨胀阀的另一端通过管路与所述热力膨胀阀和所述蒸发换热器之间的管路连接。2.根据权利要求1所述的一种环控设备,其特征在于,所述气液分离器和所述压缩机之间的管路上安装有第一压力表,所述压缩机和所述第一压力调节阀之间的管路上安装有第二压力表和第一单向阀,所述第一冷凝换热器和所述储液器之间的管路上安装有第二单向阀,所述第二冷凝换热器和所述述储液器之间的管路上安装有第三单向阀,所述储液器中安装有压力传感器。3.根据权利要求1所述的一种环控设备,其特征在于,所述储液器和所述热力膨胀阀之间的管路上安装有干燥过滤器、视液镜以及电磁阀,所述干燥过滤器邻近所述储液器,所述电磁阀邻近所述热力膨胀阀,所述视液镜位于所述干燥过滤器和所述电磁阀之间。4.根据权利要求1所述的一种环控设备,其特征在于,邻近所述蒸发换热器位置处安装有蒸发风机,邻近所述第一冷凝换热器和所述第二冷凝换热器位置处安装有冷凝风机。5.根据权利要求4所述的一种环控设备,其特征在于,所述第一冷凝换热器以及所述第二冷凝换热器安装在所述壳体的底部一端底部,所述第一冷凝换热器位于所述第二冷凝换热器的上方,所述壳体的一端底部安装有冷凝换热器进风面,所述冷凝换热器进风面邻近所述第一冷凝换热器和所述第二冷凝换热器;所述冷凝风机位于所述壳体的底部一侧。6.根据权利要求5所述的一种环控设备,其特征在于,所述蒸发风机位于所述壳体的顶部,所述蒸发换热器位于所述蒸发风机的下方,所述热力膨胀阀以及所述电子膨胀阀位于所述蒸发风机的一侧,所述气液分离器、所述储液器以及所述压缩机位于所述蒸发换热器的下方,所述第一压力调节阀、所述第二压力调节阀以及所述压差阀均邻近所述储液器。7.根据权利要求1所述的一种环控设备,其特征在于,所述压差阀的一端连接有球阀,所述球阀通过管路与所述压缩机和所述第一压力调节阀之间的管路连接。8.根据权利要求1所述的一种环控设备,其特征在于,所述压缩机、所述储液器、所述气液分离器上分别安装有曲轴加热带,所述蒸发换热器上安装有电加热器。9.一种环控系统,其特征在于,包括上述权利要求1至8任意一项所述的一种环控设备。10.一种环控方法,其特征在于,基于上述权利要求9所述的一种环控系统,一种环控方法包括:
第一工作状态下,制冷剂流经气液分离器、压缩机、第一压力调节阀、第一冷凝换热器、第二压力调节阀、第二冷凝换热器、储液器、热力膨胀阀以及蒸发换热器;第二工作状态下,制冷剂流经气液分离器、压缩机、电子膨胀阀以及蒸发换热器;第三工作状态下,制冷剂流经压差阀、储液器、热力膨胀阀以及蒸发换热器;第四工作状态下,制冷剂流经气液分离器、压缩机、第一压力调节阀、第一冷凝换热器、储液器、热力膨胀阀以及蒸发换热器;第五工作状态下,制冷剂流经气液分离器、压缩机、第一压力调节阀、第一冷凝换热器、第二压力调节阀、第二冷凝换热器、储液器、热力膨胀阀以及蒸发换热器。

技术总结


本发明提供了一种环控设备、环控系统以及环控方法。一种环控设备,包括:壳体、安装在壳体中的蒸发换热器、气液分离器、压缩机、第一压力调节阀、第二压力调节阀、第一冷凝换热器、第二冷凝换热器、储液器、热力膨胀阀以及电子膨胀阀,蒸发换热器与气液分离器连接,气液分离器与压缩机连接,压缩机与第一压力调节阀和第二压力调节阀连接,第一压力调节阀与第一冷凝换热器连接,第二压力调节阀与第二冷凝换热器连接,第一冷凝换热器以及第二冷凝换热器与储液器连接,储液器与热力膨胀阀连接,热力膨胀阀与蒸发换热器连接,电子膨胀阀与压缩机和第一压力调节阀之间的管路连接,电子膨胀阀与热力膨胀阀和蒸发换热器之间的管路连接。力膨胀阀和蒸发换热器之间的管路连接。力膨胀阀和蒸发换热器之间的管路连接。


技术研发人员:

李晓峰 刘晓红 廖全文 刘弥 梁培根

受保护的技术使用者:

北京无线电测量研究所

技术研发日:

2022.08.03

技术公布日:

2022/12/19

本文发布于:2024-09-22 14:16:21,感谢您对本站的认可!

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