一種制冷系統(tǒng)中兩相射流泵供液的控制方法和控制系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)涉及制冷系統(tǒng)中兩相射流泵供液的控制方法，包括通過液位傳感器檢測供液桶中的液位高度；將檢測到的液位高度與設(shè)定值做比較；根據(jù)比較結(jié)果，通過控制器綜合調(diào)整對應(yīng)的調(diào)節(jié)閥直至液位的高度符合設(shè)定范圍；通過壓力傳感器檢測射流泵出口、吸入口和噴嘴入口的制冷劑壓力值；對檢測到的壓力值進(jìn)行壓差比值計(jì)算；將計(jì)算結(jié)果與設(shè)定的壓差比值做比較；根據(jù)比較結(jié)果通過控制器綜合調(diào)整對應(yīng)的調(diào)節(jié)閥直至射流泵出口、吸入口和噴嘴入口的制冷劑壓力的壓差比值符合設(shè)定的壓差比值范圍。本發(fā)明專利技術(shù)還提供了兩相射流泵供液的控制系統(tǒng)。本發(fā)明專利技術(shù)適用于各種形式的空調(diào)、制冷和低溫系統(tǒng)，提高帶有兩相射流泵制冷系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性和效率，延長設(shè)備使用壽命。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種制冷系統(tǒng)的控制方法和控制系統(tǒng)，具體地說，是可用于空調(diào)、制冷和低溫等
的一種制冷系統(tǒng)中兩相射流泵供液的控制方法和控制系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
兩相射流泵代替制冷系統(tǒng)中的膨脹閥，將制冷劑的膨脹功回收利用，能夠達(dá)到制冷系統(tǒng)的節(jié)能目的。射流泵(又稱噴射器)的設(shè)計(jì)通常針對某一額定工況，如果實(shí)際工況偏離額定工況，射流泵的性能急劇下降，甚至不能工作，繼而影響整個(gè)制冷系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。目前采取的主要技術(shù)措施是，改變射流泵的噴嘴流通截面積，調(diào)節(jié)噴嘴軸向與混合室入口的距離；中國專利CN104075509A公開了一種噴嘴可調(diào)式蒸汽噴射器，通過調(diào)節(jié)噴嘴中的調(diào)節(jié)錐位置，從而改變工作流體噴嘴的流通面積，提高噴射器的工作效率，中國專利CN2856530Y公開了一種同時(shí)調(diào)節(jié)噴嘴流通面積和噴嘴軸向位置的射流泵裝置，使射流泵能夠保持較高的工作效率，上述這些做法用于兩相射流泵制冷系統(tǒng)中，將存在調(diào)節(jié)范圍窄，制冷劑容易泄露，運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜的不足。中國專利CN102878715B公開了一種射流泵節(jié)流供液制冷系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)是，在避免蒸發(fā)器兩相流供液的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)器的倍量供液，提高了制冷系統(tǒng)的運(yùn)行效率，但是，該專利并未涉及制冷系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行問題。綜上所述，亟需一種提高帶有兩相射流泵制冷系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性和效率，適用于各種形式的空調(diào)、制冷和低溫系統(tǒng)中的兩相射流泵供液的控制方法和控制系統(tǒng)，但是目前關(guān)于此類技術(shù)還未見報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種制冷系統(tǒng)中兩相射流泵供液的控制方法。本專利技術(shù)的再一的目的是，提供一種制冷系統(tǒng)中兩相射流泵供液的控制系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述第一個(gè)目的，本專利技術(shù)采取的技術(shù)方案是：所述的控制方法，包括如下步驟：步驟一：通過供液桶中的液位傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測供液桶中制冷劑液位高度h；步驟二：將h與設(shè)定值h1和h2進(jìn)行比較，其中h1＞h2，若h＞h1，或者h(yuǎn)＜h2，則控制器向第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第
三調(diào)節(jié)閥輸出信號，綜合調(diào)整第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第三調(diào)節(jié)閥的開度；步驟三：在h2≤h≤h1條件下，實(shí)時(shí)監(jiān)測射流泵的進(jìn)出口制冷劑壓力PP，PH，PC，并計(jì)算壓差比ξ，其中：ξ＝(PC-PH)/(PP-PH)，PP為第三壓力傳感器，即射流泵的噴嘴入口處制冷劑壓力，PH為第二壓力傳感器，即射流泵的吸入口處制冷劑壓力，PC為第一壓力傳感器，即射流泵的擴(kuò)散器出口處制冷劑壓力；步驟四：將ξ與設(shè)定值ξ1和ξ2進(jìn)行比較，其中ξ1＞ξ2，若ξ＞ξ1，或者ξ＜ξ2，則控制器向第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第三調(diào)節(jié)閥輸出信號，綜合調(diào)整第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第三調(diào)節(jié)閥的開度；步驟五：在ξ2≤ξ≤ξ1條件下，維持第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第三調(diào)節(jié)閥的開度不變，返回步驟一。所述的控制器優(yōu)先對供液桶中的液位高度進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后的液位高度滿足設(shè)定的液位高度范圍要求后，控制器再對射流泵的進(jìn)出口的壓差比值進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后的壓差比值滿足設(shè)定的壓差比值范圍要求。為實(shí)現(xiàn)上述第二個(gè)目的，本專利技術(shù)采取的技術(shù)方案是：所述的控制系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、冷凝器、射流泵、蒸發(fā)器、分離桶和供液桶，還包括控制器、第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、第三壓力傳感器、液位傳感器和第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥、第三調(diào)節(jié)閥；所述壓縮機(jī)出口與冷凝器入口相連，冷凝器出口與第三調(diào)節(jié)閥相連，第三調(diào)節(jié)閥與射流泵的噴嘴入口相連，射流泵的噴嘴入口處安裝第三壓力傳感器，射流泵的吸入口與第二調(diào)節(jié)閥連接，射流泵的吸入口處安裝第二壓力傳感器，第二調(diào)節(jié)閥與分離桶的排液口連接，射流泵的擴(kuò)散器出口與供液桶入口相連，射流泵的擴(kuò)散器出口處安裝第一壓力傳感器，供液桶的排汽口與第一調(diào)節(jié)閥相連，第一調(diào)節(jié)閥與壓縮機(jī)吸入口相連，供液桶中裝有液位傳感器，供液桶的排液口與蒸發(fā)器入口相連，蒸發(fā)器的出口與分離桶的入口相連，分離桶的排汽口與壓縮機(jī)吸入口相連；所述控制器分別與第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第三調(diào)節(jié)閥相連，與第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、第三壓力傳感器相連，與液位傳感器相連。所述的控制系統(tǒng)，其工作原理：將來自供液桶分離出的制冷劑蒸汽經(jīng)第一調(diào)節(jié)閥降壓處理，與來自分離桶分離出的低溫低壓制冷劑汽體混合，由壓縮機(jī)吸入并壓縮成高溫高壓的過熱蒸汽，進(jìn)入冷凝器冷凝，高壓冷凝液再經(jīng)第三調(diào)節(jié)閥的流量調(diào)節(jié)后，在射流泵的噴嘴中膨脹加速并伴隨著降壓，在噴嘴出口形成的低壓，將來自分離桶并經(jīng)第二調(diào)節(jié)閥流量調(diào)節(jié)后的液體制冷劑吸入，該吸
入液體與噴嘴出口的高速汽液兩相流混合，混合流體在射流泵的擴(kuò)壓段升壓，動能轉(zhuǎn)化為壓力能，汽液兩相流進(jìn)入供液桶并進(jìn)行汽液分離，經(jīng)汽液分離的制冷劑蒸汽經(jīng)過第一調(diào)節(jié)閥降壓處理，經(jīng)汽液分離的液體進(jìn)入蒸發(fā)器部分蒸發(fā)，蒸發(fā)器出來的汽液兩相流進(jìn)入分離桶并進(jìn)行汽液分離，經(jīng)汽液分離的液體通過第二調(diào)節(jié)閥的流量調(diào)節(jié)后被吸入射流泵，經(jīng)汽液分離的汽體與經(jīng)過第一調(diào)節(jié)閥的制冷劑蒸汽混合后進(jìn)入壓縮機(jī)吸入口。本專利技術(shù)優(yōu)點(diǎn)在于：本專利技術(shù)適用于各種形式的空調(diào)、制冷和低溫系統(tǒng)，不僅有效提高帶有兩相射流泵制冷系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性和效率。而且能節(jié)約能源，延長設(shè)備使用壽命。【附圖說明】附圖1是一種制冷系統(tǒng)中兩相射流泵供液的控制系統(tǒng)原理圖。附圖2是一種制冷系統(tǒng)中兩相射流泵供液的控制方法流程圖。【具體實(shí)施方式】下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)提供的具體實(shí)施方式作詳細(xì)說明。附圖中涉及的附圖標(biāo)記和組成部分如下所示：1.壓縮機(jī) 2.控制器3.分離桶 4.蒸發(fā)器5.第一調(diào)節(jié)閥 6.液位傳感器7.供液桶 8.第一壓力傳感器9.第二調(diào)節(jié)閥 10.第二壓力傳感器11.射流泵 12.第三壓力傳感器13.第三調(diào)節(jié)閥 14.冷凝器實(shí)施例1請參看圖1，圖1是一種制冷系統(tǒng)中兩相射流泵供液的控制系統(tǒng)原理圖。所述的一種兩相射流泵供液的制冷及其控制系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)1、冷凝器14、射流泵11、蒸發(fā)器4、分離桶3和供液桶7，還包括控制器2、第一壓力傳感器8、第二壓力傳感器10、第三壓力傳感器12、液位傳感器6和第一調(diào)節(jié)閥5、第二調(diào)節(jié)閥9、第三調(diào)節(jié)閥13；所述壓縮機(jī)1出口與冷凝器14入口相連，冷凝器14出口與第三調(diào)節(jié)閥13相連，第三調(diào)節(jié)閥13與射流泵11的噴嘴入口相連，射流泵11的噴嘴入口處安裝第三壓力傳感器12，射流泵11的吸入口與第
二調(diào)節(jié)閥9連接，射流泵11的吸入口處安裝第二壓力傳感器10，第二調(diào)節(jié)閥9與分離桶3的排液口連接，射流泵11的擴(kuò)散器出口與供液桶7入口相連，射流泵11的擴(kuò)散器出口處安裝第一壓力傳感器8，供液桶7的排汽口與第一調(diào)節(jié)閥5相連，第一調(diào)節(jié)閥5與壓縮機(jī)1吸入口相連，供液桶7中裝有液位傳感器6，供液桶7的排液口與蒸發(fā)器4入口相連，蒸發(fā)器4的出口與分離桶3的入口相連，分離桶3的排汽口與壓縮機(jī)1吸入口相連。所述控制器2分別與第一調(diào)節(jié)閥5、第二調(diào)節(jié)閥9和第三調(diào)節(jié)閥13相連，與第一壓力傳感器8、第二壓力傳感器10、第三壓力傳感器12相連，與液位傳感器6相連。所述的一種制冷系統(tǒng)中兩相射流泵供液的控制系統(tǒng)原理為：來自供液桶7分離出的制冷劑蒸汽經(jīng)第一調(diào)節(jié)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種制冷系統(tǒng)中兩相射流泵供液的控制方法，其特征在于，所述的控制方法，包括如下步驟：步驟一：通過供液桶中的液位傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測供液桶中制冷劑液位高度h；步驟二：將h與設(shè)定值h1和h2進(jìn)行比較，其中h1＞h2，若h＞h1，或者h(yuǎn)＜h2，則控制器向第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第三調(diào)節(jié)閥輸出信號，綜合調(diào)整第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第三調(diào)節(jié)閥的開度；步驟三：在h2≤h≤h1條件下，實(shí)時(shí)監(jiān)測射流泵的進(jìn)出口制冷劑壓力PP，PH，PC，并計(jì)算壓差比ξ，其中：ξ＝(PC?PH)/(PP?PH)，PP為第三壓力傳感器，即射流泵的噴嘴入口處制冷劑壓力，PH為第二壓力傳感器，即射流泵的吸入口處制冷劑壓力，PC為第一壓力傳感器，即射流泵的擴(kuò)散器出口處制冷劑壓力；步驟四：將ξ與設(shè)定值ξ1和ξ2進(jìn)行比較，其中ξ1＞ξ2，若ξ＞ξ1，或者ξ＜ξ2，則控制器向第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第三調(diào)節(jié)閥輸出信號，綜合調(diào)整第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第三調(diào)節(jié)閥的開度；步驟五：在ξ2≤ξ≤ξ1條件下，維持第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第三調(diào)節(jié)閥的開度不變，返回步驟一。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種制冷系統(tǒng)中兩相射流泵供液的控制方法，其特征在于，所述的控制方法，包括如下步驟：步驟一：通過供液桶中的液位傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測供液桶中制冷劑液位高度h；步驟二：將h與設(shè)定值h1和h2進(jìn)行比較，其中h1＞h2，若h＞h1，或者h(yuǎn)＜h2，則控制器向第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第三調(diào)節(jié)閥輸出信號，綜合調(diào)整第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第三調(diào)節(jié)閥的開度；步驟三：在h2≤h≤h1條件下，實(shí)時(shí)監(jiān)測射流泵的進(jìn)出口制冷劑壓力PP，PH，PC，并計(jì)算壓差比ξ，其中：ξ＝(PC-PH)/(PP-PH)，PP為第三壓力傳感器，即射流泵的噴嘴入口處制冷劑壓力，PH為第二壓力傳感器，即射流泵的吸入口處制冷劑壓力，PC為第一壓力傳感器，即射流泵的擴(kuò)散器出口處制冷劑壓力；步驟四：將ξ與設(shè)定值ξ1和ξ2進(jìn)行比較，其中ξ1＞ξ2，若ξ＞ξ1，或者ξ＜ξ2，則控制器向第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第三調(diào)節(jié)閥輸出信號，綜合調(diào)整第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第三調(diào)節(jié)閥的開度；步驟五：在ξ2≤ξ≤ξ1條件下，維持第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥和第三調(diào)節(jié)閥的開度不變，返回步驟一。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制冷系統(tǒng)中兩相射流泵供液的控制方法，其特征在于，所述的控制器優(yōu)先對供液桶中的液位高度進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后的液位高度滿足設(shè)定的液位高度范圍要求后，控制器再對射流泵的進(jìn)出口的壓差比值進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后的壓差比值滿足設(shè)定的壓差比值范圍要求。3.所述的一種制冷系統(tǒng)中兩相射流泵供液的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的控制系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、冷凝器、射流泵、蒸發(fā)器、分離桶和供液桶，還包括控制器、第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、第三壓力傳感器、液位傳感器和第一調(diào)節(jié)閥、第二調(diào)節(jié)閥、第三調(diào)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：萬金慶，岳占凱，賀衛(wèi)東，梁丁方，張楠，陶磊，黃明磊，蔡廣來，
申請(專利權(quán))人：上海海洋大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：上海;31