[发明专利]多级制冷系统及其控制方法

说明书

本发明提供一种多级制冷系统及其控制方法。该多级制冷系统包括：制冷回路，其包括通过管路依次连接的多级压缩机的吸气口、冷凝器、第一节流元件、蒸发器及多级压缩机的排气口；经济器支路，其包括经济器、第二节流元件以及第一控制阀，所述经济器具有经由所述第一节流元件连接至冷凝器的经济器进液口、经由所述第二节流元件连接至蒸发器的经济器出液口，以及经由控制阀连接至多级压缩机的中间级的经济器排气口；以及旁通支路，其从第二节流元件的下游接入所述蒸发器，并经由第一节流元件连接至所述冷凝器，且其上设置第二控制阀。本方案由此提供了一种能够在单级制冷与多级制冷之间进行切换的多级制冷系统，其具有更高的工作稳定性。

技术领域

本发明涉及制冷领域，更具体而言，其涉及多级制冷系统及其控制方法。

背景技术

目前，多级制冷系统因具有高制冷效率而得到广泛应用。然而，其对某些恶劣工况具有较差的适应性。例如，当机组长期以满负荷运转时，可能出现蒸发器处的冷却水出水温度较高，而冷凝器处的冷却水出水温度较低的情形。也即，冷凝器出水温度与蒸发器出水温度之间的温差变小。然而，此时对于系统的制冷量需求依旧很大。在这种制冷剂流量大而冷凝器与蒸发器压差小（其对应于冷凝器与蒸发器的温差）的情形下，极容易出现蒸发器过干的状况。此时，蒸发器内的压力与温度随之降低，因而会触发低温报警而导致系统停止运转。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于工作温差小且冷量需求大等恶劣工况的多级制冷系统。

本发明的另一目的在于提供一种适用于工作温差小且冷量需求大等恶劣工况的多级制冷系统控制方法。

为实现本发明的目的，根据本发明的一个方面，提供一种多级制冷系统，其包括：制冷回路，其包括通过管路依次连接的多级压缩机的吸气口、冷凝器、第一节流元件、蒸发器及多级压缩机的排气口；经济器支路，其包括经济器、第二节流元件以及第一控制阀，所述经济器具有经由所述第一节流元件连接至冷凝器的经济器进液口、经由所述第二节流元件连接至蒸发器的经济器出液口，以及经由控制阀连接至多级压缩机的中间级的经济器排气口；以及旁通支路，其从第二节流元件的下游接入所述蒸发器，并经由第一节流元件连接至所述冷凝器，且其上设置第二控制阀。

为实现本发明的另一目的，根据本发明的另一方面，还提供一种用于前述的多级制冷系统的控制方法，其包括：常规模式，导通经济器支路，断开旁通支路，所述多级制冷系统以多级制冷模式运行；旁通模式，导通旁通支路，断开经济器支路，所述多级制冷系统以单级制冷模式运行。

附图说明

图1是本发明的多级制冷系统的系统流路示意图。

图2是本发明的多级制冷系统在常规模式下的系统流路示意图。

图3是本发明的多级制冷系统在旁通模式下的系统流路示意图。

具体实施方式

参见图1，其示出了多级制冷系统100的一个实施例。该多级制冷系统100包括制冷回路110、经济器支路120以及旁通支路130。其中，制冷回路110用于提供常规模式下的多级制冷工作循环；经济器支路120用于在常规模式下为多级压缩机的中间级提供补气；而旁通支路130用于提供旁通模式下的单级制冷工作循环。本方案由此提供了一种能够在单级制冷与多级制冷之间进行切换的多级制冷系统。