[发明专利]冷凝制水装置的控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及冷凝制水技术，尤其涉及一种冷凝制水装置的控制系统及其控制方法。

背景技术

日常生活中，人们每天都要使用水，例如：喝水、洗澡、洗菜、做饭等等。人们每天对水的需求量很大。然而，在世界上许多地方，水的日常使用量是受到限制的，例如：缺水的沙漠地区、偏僻的采矿地区、驻扎部队的岛礁等等。由于地理条件的限制，对这些地方供应新鲜的、卫生的饮用水较为困难。上述地区新鲜水的补充通常需要仰仗降水，但是天气变化无常，降水很难稳定地、较好地满足生活在上述地区的人们对水的需求。理论上，可以定期向上述地区运输新鲜的水，但是高昂的成本使得使用者难以承担。

参图1所示，现有技术中申请号为201510100620.7的中国专利申请揭示了一种冷凝制水装置100，包括第一冷凝循环系统10、与第一冷凝循环系统10相配合的第二冷凝循环系统20、集水装置30。第一冷凝循环系统10包括压缩机11、冷凝器12、蒸发器13以及连接压缩机11、冷凝器12和蒸发器13以形成闭合回路的第一循环管路14。第二冷凝循环系统20包括包覆所述蒸发器13的储液区21、循环泵22、冷凝区23以及连接储液区21、循环泵22和冷凝区23以形成闭合回路的第二循环管路24。集水装置30位于冷凝区23的正下方。储液区21设置有冰厚度探测器以探测位于储液区21内的冰的厚度，当冰的厚度小于第一预设阈值时，所述压缩机11开始工作制冷；当冰的厚度大于第二预设阈值时，压缩机11停止工作。

然而储液区内冰的厚度测量较为困难，且冰的不同区域的厚度不同，测量误差较大，同时该装置中循环泵一直处于运转状态，整个装置的功耗较大。

鉴于上述问题，有必要发明一种冷凝制水装置的控制系统及其控制方法，以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明解决的技术问题是提供一种冷凝制水装置的控制系统及其控制方法，该控制系统和控制方法能够实时控制冷凝制水装置中压缩机和循环泵的开关，有效地减小了整个冷凝制水装置的功耗。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：

一种冷凝制水装置的控制系统，所述冷凝制水装置包括第一冷凝循环系统、第二冷凝循环系统、集水装置，所述第一冷凝循环系统包括压缩机、冷凝器、蒸发器以及连接所述压缩机、冷凝器和蒸发器以形成闭合回路的第一循环管路，所述第二冷凝循环系统包括包覆所述蒸发器并用以盛放制冷介质的储液区、循环泵、冷凝区以及连接所述储液区、循环泵和冷凝区以形成闭合回路的第二循环管路，所述集水装置位于所述冷凝区的下方，所述控制系统包括：

温度测量模块，包括位于储液区内的第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器所处的第一液位高于第二传感器所处的第二液位；

处理器，与第一温度传感器、第二温度传感器相连并根据第一温度传感器、第二温度传感器的温度值控制压缩机和循环泵的开关。

作为本发明的进一步改进，所述压缩机和循环泵包括：

第一状态，当T1＞Ta时，压缩机处于开启状态，循环泵处于关闭状态；

第二状态，当T1≤Ta＜T2＜Tb时，压缩机处于开启状态，循环泵处于开启状态；

第三状态，当T1＜T2≤Ta时，压缩机处于关闭状态，循环泵处于开启状态；

其中，T1、T2分别为第一温度传感器和第二温度传感器所测得的温度值，Ta为制冷介质的冰点，Tb为制冷介质密度最大时的温度值，且Ta＜Tb。

作为本发明的进一步改进，所述制冷介质为水，Ta为0℃，Tb为4℃。

相应地，一种冷凝制水装置的控制方法，所述冷凝制水装置包括第一冷凝循环系统、第二冷凝循环系统、集水装置，所述第一冷凝循环系统包括压缩机、冷凝器、蒸发器以及连接所述压缩机、冷凝器和蒸发器以形成闭合回路的第一循环管路，所述第二冷凝循环系统包括包覆所述蒸发器并用以盛放制冷介质的储液区、循环泵、冷凝区以及连接所述储液区、循环泵和冷凝区以形成闭合回路的第二循环管路，所述集水装置位于所述冷凝区的下方，所述控制方法包括以下步骤：

S1、实时获取储液区内第一液位和第二液位处的温度T1、T2，其中第一液位高于第二液位；

S2、根据T1控制循环泵的开启或关闭；

S3、根据T1和T2控制压缩机的开启或关闭。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S2具体为：

比较第一液位处的温度T1与制冷介质的冰点Ta；

若T1＞Ta，则控制循环泵为关闭状态；

若T1≤Ta，则控制循环泵为开启状态。