本發(fā)明涉及低溫制冷，具體的，涉及一種雙制冷系統(tǒng)保存箱及其控制方法和控制裝置。

背景技術(shù)：

1、目前，低溫保存箱廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、科研、生物工程等領(lǐng)域，對箱內(nèi)溫度的穩(wěn)定性和精確性有著較高的要求。傳統(tǒng)的低溫保存箱多采用單一制冷系統(tǒng)，雖能滿足基本的溫度控制需求，但在能耗、噪音以及長期運行的可靠性方面存在不足。因此，開發(fā)一種新型低溫保存箱制冷系統(tǒng)，以提高能效、降低噪音，并保障運行的安全可靠性，是當(dāng)前技術(shù)領(lǐng)域的重要研究方向。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種雙制冷系統(tǒng)保存箱及其控制方法和控制裝置，通過兩套相互獨立的制冷系統(tǒng)實現(xiàn)溫度的精確控制，并在達(dá)到設(shè)定溫度后，兩套系統(tǒng)輪值運行以維持溫度，從而達(dá)到節(jié)能省電、降低噪音、安全可靠的效果。

2、本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。

3、一方面，本發(fā)明提供一種雙制冷系統(tǒng)保存箱的控制方法，包括：

4、開機(jī)并獲取保存箱內(nèi)溫度，計算保存箱內(nèi)的溫度與設(shè)定溫度的差值δt，根據(jù)δt判斷保存箱的運行模式；若δt＞3，則執(zhí)行雙制冷系統(tǒng)運行模式，若0.2≤δt≤3，則執(zhí)行單制冷系統(tǒng)運行模式，若δt＜0.2，則停機(jī)；

5、當(dāng)保存箱按雙系統(tǒng)運行時，第一制冷系統(tǒng)或第二制冷系統(tǒng)開啟，1分鐘后，第二制冷系統(tǒng)或第一制冷系統(tǒng)開啟；當(dāng)保存箱按單制冷系統(tǒng)運行時，第一制冷系統(tǒng)或第二制冷系統(tǒng)開啟；

6、對雙制冷系統(tǒng)或單制冷系統(tǒng)運行的噪聲情況和換熱效率進(jìn)行判斷，若噪聲情況和換熱效率都合格，則判斷在設(shè)定時間h1內(nèi)，是否到達(dá)停機(jī)點；若噪聲情況不合格，則降低壓縮機(jī)的頻率，若換熱效率不合格，切換節(jié)流裝置中大直徑毛細(xì)管，降低壓縮機(jī)的頻率和/或切換大直徑毛細(xì)管后，判斷在設(shè)定時間h1內(nèi)，是否到達(dá)停機(jī)點；

7、在雙制冷系統(tǒng)運行中，若在設(shè)定時間h1內(nèi)到停機(jī)點，則停機(jī)；若在設(shè)定時間h1內(nèi)沒有到停機(jī)點，則判斷運行時間是否達(dá)到設(shè)定時間h1，若判斷運行時間達(dá)到設(shè)定時間h1，則停機(jī)10分鐘，然后計算保存箱內(nèi)的溫度與設(shè)定溫度的差值δt，根據(jù)δt判斷保存箱的運行模式；

8、在單制冷系統(tǒng)運行中，若在設(shè)定時間h1內(nèi)到停機(jī)點，則停機(jī)；若在設(shè)定時間h1內(nèi)沒有到停機(jī)點，計算保存箱內(nèi)的溫度與設(shè)定溫度的差值δt，若δt＞3，則進(jìn)入雙制冷系統(tǒng)運行模式；若δt≤3，則判斷運行時間是否達(dá)到設(shè)定時間h1，若判斷運行時間達(dá)到設(shè)定時間h1，則停機(jī)10分鐘，然后計算保存箱內(nèi)的溫度與設(shè)定溫度的差值δt，根據(jù)δt判斷保存箱的運行模式。

9、進(jìn)一步的，對雙制冷系統(tǒng)或單制冷系統(tǒng)運行的噪聲情況進(jìn)行判斷包括檢測壓縮機(jī)的噪聲數(shù)據(jù)，提取噪聲突出比，當(dāng)噪聲突出比大于設(shè)定值v1時，降低壓縮機(jī)的頻率。

10、進(jìn)一步的，對雙制冷系統(tǒng)或單制冷系統(tǒng)運行的換熱效率進(jìn)行判斷包括檢測蒸發(fā)器進(jìn)口和出口溫度和流量，求得換熱效率，當(dāng)換熱效率低于設(shè)定值e1時，通過電磁閥將冷凝器和蒸發(fā)器之間的節(jié)流裝置切換為直徑更大的毛細(xì)管。

11、進(jìn)一步的，所述設(shè)定時間h1，保存箱首次開機(jī)時，h1為16小時，保存箱持續(xù)運行時，h1為5小時。

12、進(jìn)一步的，所述停機(jī)點為保存箱內(nèi)的溫度與設(shè)定溫度的差值δt＜0.2。

13、進(jìn)一步的，當(dāng)保存箱停機(jī)，再次進(jìn)入雙制冷系統(tǒng)運行模式時，運行時間短的制冷系統(tǒng)先開啟，運行時間長的制冷系統(tǒng)1分鐘后開啟；

14、當(dāng)保存箱停機(jī)，再次進(jìn)入單制冷系統(tǒng)運行模式時，運行時間短的制冷系統(tǒng)運行。

15、進(jìn)一步的，對運行的制冷系統(tǒng)進(jìn)行故障檢測，當(dāng)在單制冷系統(tǒng)運行中，運行的制冷系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，切換另一制冷系統(tǒng)運作。

16、另一方面，本發(fā)明還提供一種雙制冷系統(tǒng)保存箱的控制裝置，包括運行模式判斷模塊、執(zhí)行控制模塊和停機(jī)判斷模塊；

17、所述運行模式判斷模塊獲取保存箱內(nèi)的溫度與設(shè)定溫度的差值δt，根據(jù)δt判斷保存箱的運行模式；若δt＞3，則執(zhí)行雙制冷系統(tǒng)運行模式，若0.2≤δt≤3，則執(zhí)行單制冷系統(tǒng)運行模式，若δt＜0.2，則停機(jī)；

18、所述執(zhí)行控制模塊對雙制冷系統(tǒng)或單制冷系統(tǒng)運行中的噪聲情況和換熱效率進(jìn)行判斷，若噪聲情況不合格，則控制壓縮機(jī)的頻率，使壓縮機(jī)頻率降低，若換熱效率不合格，控制切換節(jié)流裝置中大直徑毛細(xì)管；

19、所述停機(jī)判斷模塊對噪聲情況、換熱效率合格或壓縮機(jī)頻率降低、切換大直徑毛細(xì)管后的雙制冷系統(tǒng)或單制冷系統(tǒng)進(jìn)行停機(jī)判斷；在雙制冷系統(tǒng)運行中，若在設(shè)定時間h1內(nèi)到停機(jī)點，則停機(jī)；若在設(shè)定時間h1內(nèi)沒有到停機(jī)點，則判斷運行時間是否達(dá)到設(shè)定時間h1，若判斷運行時間達(dá)到設(shè)定時間h1，則停機(jī)10分鐘，然后進(jìn)入運行模式判斷；在單系統(tǒng)運行中，若在設(shè)定時間h1內(nèi)到停機(jī)點，則停機(jī)；若在設(shè)定時間h1內(nèi)沒有到停機(jī)點，計算保存箱內(nèi)的溫度與設(shè)定溫度的差值δt，若δt＞3，則進(jìn)入雙制冷系統(tǒng)運行模式；若δt≤3，則判斷運行時間是否達(dá)到設(shè)定時間h1，若判斷運行時間達(dá)到設(shè)定時間h1，則停機(jī)10分鐘，然后進(jìn)入運行模式判斷。

20、本發(fā)明還提供一種雙制冷系統(tǒng)保存箱，包括兩套制冷系統(tǒng)和控制器，每套制冷系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、變頻器、冷凝器、蒸發(fā)器和控制器，控制器與變頻器連接，變頻器與壓縮機(jī)一端連接，壓縮機(jī)另一端與冷凝器一端連接，冷凝器另一端與蒸發(fā)器一端連接，蒸發(fā)器另一端與壓縮機(jī)連接；

21、冷凝器和蒸發(fā)器之間設(shè)有節(jié)流裝置，節(jié)流裝置為兩個并聯(lián)的毛細(xì)管，第一毛細(xì)管的直徑小于第二毛細(xì)管；節(jié)流裝置還包括電磁閥，設(shè)置在第一毛細(xì)管和第二毛細(xì)管制冷劑入口端；

22、所述控制器用于執(zhí)行上述的一種雙制冷系統(tǒng)保存箱的控制方法，從而控制雙制冷系統(tǒng)保存箱工作。

23、進(jìn)一步的，所述雙制冷系統(tǒng)保存箱還包括噪聲傳感器，噪聲傳感器用于檢測壓縮機(jī)的噪聲數(shù)據(jù)；

24、所述雙制冷系統(tǒng)保存箱還包括溫度傳感器和質(zhì)量流量計，用于測量蒸發(fā)器進(jìn)口和出口的溫度及流量；

25、控制器通過變頻器控制壓縮機(jī)的頻率，控制器通過控制電磁閥的開關(guān)，控制制冷劑的流量。

26、本發(fā)明的有益效果在于，與現(xiàn)有技術(shù)相比：

27、1.節(jié)能省電：根據(jù)保存箱內(nèi)的溫度，選擇相應(yīng)的制冷系統(tǒng)運行模式，通過兩套系統(tǒng)輪值運行，避免了單一系統(tǒng)長時間運行導(dǎo)致的能耗增加，提高了設(shè)備的能效比；同時，對保存箱內(nèi)蒸發(fā)器的換熱效率進(jìn)行判斷，進(jìn)一步保障設(shè)備的能效比。

28、2.降低噪音：兩套系統(tǒng)交替工作，減少了壓縮機(jī)等部件的運行時間，從而降低了設(shè)備的噪音水平，同時，通過噪聲傳感器對壓縮機(jī)的頻率進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)一步減少了噪音，提高用戶體驗的舒適感。

29、3.安全可靠：控制系統(tǒng)具備故障檢測和自動切換功能，可確保在任一套系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，另一套系統(tǒng)能夠迅速接管工作，保障箱內(nèi)溫度的穩(wěn)定性和設(shè)備的安全性。

技術(shù)特征：

1.一種雙制冷系統(tǒng)保存箱的控制方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙制冷系統(tǒng)保存箱的控制方法，其特征在于：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙制冷系統(tǒng)保存箱的控制方法，其特征在于：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙制冷系統(tǒng)保存箱的控制方法，其特征在于：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙制冷系統(tǒng)保存箱的控制方法，其特征在于：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙制冷系統(tǒng)保存箱的控制方法，其特征在于：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種雙制冷系統(tǒng)保存箱的控制方法，其特征在于：

8.一種雙制冷系統(tǒng)保存箱的控制裝置，包括運行模式判斷模塊、執(zhí)行控制模塊和停機(jī)判斷模塊，其特征在于：

9.一種雙制冷系統(tǒng)保存箱，包括兩套制冷系統(tǒng)和控制器，其特征在于：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種雙制冷系統(tǒng)保存箱，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種雙制冷系統(tǒng)保存箱及其控制方法和控制裝置，涉及低溫制冷技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供的雙制冷系統(tǒng)保存箱包括兩套制冷系統(tǒng)和控制器，每套制冷系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、變頻器、冷凝器、蒸發(fā)器和控制器，控制器與變頻器連接，變頻器與壓縮機(jī)連接，壓縮機(jī)與冷凝器一端連接，冷凝器另一端與蒸發(fā)器一端連接，蒸發(fā)器另一端與壓縮機(jī)連接；冷凝器和蒸發(fā)器之間設(shè)有節(jié)流裝置，節(jié)流裝置為兩個并聯(lián)的毛細(xì)管，第一毛細(xì)管的直徑小于第二毛細(xì)管；節(jié)流裝置還包括電磁閥，設(shè)置在第一毛細(xì)管和第二毛細(xì)管制冷劑入口端。本發(fā)明根據(jù)保存箱內(nèi)的溫度，選擇相應(yīng)的制冷系統(tǒng)運行模式，通過兩套系統(tǒng)輪值運行，避免了單一系統(tǒng)長時間運行導(dǎo)致的能耗增加，提高設(shè)備的能效比。

技術(shù)研發(fā)人員：陳健琪,鄧剛,蔣尚君,李方煜,李金磊,白文濤,王明義
受保護(hù)的技術(shù)使用者：青島澳柯瑪生物醫(yī)療有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14