一种双温控冷水机及其控制方法

技术领域

本发明涉及冷水机技术领域，具体涉及一种双温控冷水机及其控制方法。

背景技术

冷水机是通过水循环对目标设备进行冷却的冷却装置，可以控制目标设备的使用温度，使其能够长期保持正常运行。目前存在有双温控冷水机，其作用是可以提供两种不同出水温度，专为各类需要两种冷却水温度的激光机床提供冷水。但是目前双温控冷水机存在以下问题：第一，当低温冷却水制冷温度下降时，经过换热器/加热器的冷却水也相应跟着下降，这样导致高温冷却水无法进行独立控制，温度波动较大；第二，目前双温控冷水机低温和高温冷却水通常上相差3-4℃，仅适用于在激光设备中，无法实现一台冷水机给两个温差较大的客户设备进行冷却的需求，以达到节约成本的目的。

在中国专利文献上公开的“一种双温双压缩冷水机”，其公开号为CN214426229U，公开了一种双温双压缩冷水机，包括冷水机本体，冷水机本体的上端内设置有连接孔，连接孔的内部设置有连接柱，连接柱的上端设置有挡板，挡板的下端设置有风机，冷水机本体的外表面设置有斜向槽口，斜向槽口两端设置有连接板，连接板的外表面设置有滑动槽，滑动槽的内部设置有滑动条。但是公开号为CN214426229U的中国专利并未涉及冷水机内部的工作原理，且无法解决上述问题。

发明内容

本发明解决了目前单台冷水机无法给两个温差较大的客户设备进行同时冷却的问题，提出一种双温控冷水机及其控制方法，采用三通电磁阀使得制冷剂能够独立流向各自的蒸发器，进而能够独立控制各个水箱中的水温，两个水箱中的温度不相影响，满足对于两个温差较大的客户设备同时进行冷却的需求。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种双温控冷水机，包括

制冷回路，包括第一制冷回路和第二制冷回路，所述第二制冷回路包括有与第一制冷回路相连接的三通电磁阀，所述三通电磁阀分别连接有第一蒸发器和第二蒸发器，所述第一蒸发器和第二蒸发器还与第一制冷回路循环连接；

循环水路，包括第一水箱和第二水箱，通过第一水箱和第二水箱与制冷回路进行热量交换。

本技术方案中，主要包括有制冷回路和循环水路，制冷回路中，包括有第一制冷回路和第二制冷回路，第二制冷回路中的三通电子阀分别通过两条管路连接第一蒸发器以及第二蒸发器，第一蒸发器和第二蒸发器的另一端又与第一制冷回路连接，保证整个制冷回路的循环；循环水路在第一水箱和第二水箱与制冷回路进行热量交换，使水箱中的温度降低。

本发明还进一步设置为：所述第一制冷回路包括压缩机，所述压缩机的一端连接有冷凝器，所述冷凝器的另一端依次连接有干燥过滤器和毛细管，所述毛细管的另一端连接第二制冷回路。

本技术方案中，压缩机压缩制冷剂气体，输出高温高压的制冷剂，通过冷凝器放热液化为高压常温的液体，之后制冷剂进入至毛细管使制冷剂的压力和温度下降，被节流的制冷剂随后进入三通电子阀之中。

本发明还进一步设置为：所述三通电磁阀为一进二出三通电磁阀，所述三通电磁阀的进口连接第一制冷回路的毛细管，所述三通电磁阀的两个出口分别连接第一蒸发器和第二蒸发器，所述第一蒸发器和第二蒸发器通过管路与第一制冷回路的压缩机连接。

本技术方案中，被节流后的制冷剂通过一进二出三通电磁阀分别进入至第一蒸发器和第二蒸发器，在第一蒸发器和第二蒸发器中吸收被冷却物体的热量，即水箱中的水；之后制冷剂从两个蒸发器中流出汇合后又被压缩机吸入，以此进行循环。

本发明还进一步设置为：所述第一蒸发器设置在第一水箱中，所述第二蒸发器设置在第二水箱中。

本技术方案中，蒸发器设置在水箱的内部，蒸发器吸收水箱中水的热量以此将水箱中的水进行降温。

本发明还进一步设置为：所述循环水路还包括水泵，所述水泵的一端连接出水口A，所述水泵的另一端通过一分二管路分别连接第一水箱和第二水箱，所述第一水箱和第二水箱分别通过各自的出水管路对客户端进行冷却。

本技术方案中，从客户端放热之后温度相对较高的水通过进水口A进入至水泵之中，由水泵的动力将水送至第一水箱以及和第二水箱，在进行热量交换之后，水箱中的水通过第一出水口B1和第二出水口B2流出，进入不同的客户端对客户端进行冷却。

本发明还进一步设置为：所述冷凝器的一侧设置有风机，所述风机对冷凝器进行散热。

本技术方案中，风机对冷凝器进行散热，进一步提高效率。

本发明还进一步设置为：所述一分二管路包括靠近水泵的第一管路、靠近第一水箱的第二管路以及靠近第二水箱的第三管路，所述第二管路和第三管路上均设置有截止阀。

本技术方案中，两个截止阀能够控制水泵通往水箱的回路开合。

本发明还进一步设置为：所述第一水箱和第二水箱内分别设置有第一温度传感器和第二温度传感器。

本技术方案中，第一温度传感器和第二温度传感器能够监测第一水箱和第二水箱中的水温。

一种双温控冷水机的控制方法，适用上述的一种双温控冷水机，包括以下步骤：

在制冷剂由第一制冷回路进入至三通电磁阀后，采用交替制冷的方式进行制冷，直至完成制冷。

本技术方案中，由于制冷剂进入毛细管后，分别通向三通电磁阀的两路流出，若两路的流动阻力存在一定偏差的话，则制冷剂的流动将不稳定，以及制冷剂将分配不均，这很可能将导致制冷剂全部都流向其中一个蒸发器，而另一个蒸发器中无制冷剂的情况。

本发明还进一步设置为：所述采用交替制冷的方式进行制冷包括以下步骤：

制冷剂全部要流向第一蒸发器进行制冷，制冷时间最长为t分钟，随后制冷剂全部流向第二蒸发器中进行制冷，制冷时间最长为t分钟，以此交替制冷；

若在t分钟内某一水箱以达到目标温度，则判断另一个水箱是否需要制冷，若需要，则制冷剂全部流向另一水箱，若不需要，则压缩机停止。

本技术方案中，采用交替制冷的方式使两个水箱中的水温达到目标温度。

本发明具有如下的有益效果：

1、本发明涉及的一种双温控冷水机，采用三通电磁阀使得制冷剂能够独立流向第一蒸发器和第二蒸发器，进而独立控制两个水箱中的水温，使两个水箱中的水温互不影响，满足对于两个温差较大的客户设备同时进行冷却的需求；

2、本发明涉及的一种双温控冷水机的控制方法，采用交替制冷的方式使得第一水箱和第二水箱中的水温达到目标温度，减小制冷剂分配不均的可能性。

附图说明

图1是本发明一种双温控冷水机的原理示意图；

图2是现有技术双温控冷水机的原理示意图；

图1中，1、压缩机 2、冷凝器 3、风机 4、干燥过滤器 5、毛细管 6、三通电磁阀 7、第一水箱 8、第一蒸发器 9、第二水箱 10、第二蒸发器 11、水泵 12、截止阀 13、第一温度传感器 14、温度传感器 A、进水口 B1、第一出水口、B2、第二出水口；

图2中，21、换热器a 22、蒸发器a 23、冷凝器a 24、冷凝风机a 25、压缩机a 26、电子膨胀阀a 27、水泵a 28、水箱a 29、调节阀a 210、感温包a。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案以及优点更加清楚明白，下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅是本发明的一种最佳实施例，仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参考图2，为现有技术的双温控冷水机，主要包括有换热器a21、蒸发器a22、冷凝器a23、冷凝风机a24、压缩机a25、电子膨胀阀a26、水泵a27、水箱a28、调节阀29以及感温包a210，其中，低温冷却水回水和高温冷却水回水均回到水箱a28中，由水泵a27经由蒸发器a22后泵出，一路直接作为低温冷却水给客户设备供水，一路经过换热器a21，与冷凝器a23进行换热，因为冷凝器a23放热，因此可以将原本温度较低的低温冷却水加热为高温冷却水，之后再供给客户设备；目前也有一些双温控冷水机中将换热器更改为加热器，直接将经过加热器的低温冷却水加热为高温冷却水后供出，以实现双温控的功能。

但目前双温控冷水机存在如下的问题：

1当低温冷却水制冷温度下降时，经过换热器/加热器1的冷却水也相应跟着下降，这样导致高温冷却水无法进行独立控制，温度波动较大；

2目前双温控冷水机低温和高温冷却水通常上相差3-4℃，仅适用于在激光设备中，无法实现一台冷水机给两个温差较大的客户设备进行冷却的需求，以达到节约成本的目的。

实施例1：

为了解决上述问题，本实施例提出一种双温控冷水机，参考图1，主要包括制冷回路和循环水路，更为具体的，制冷回路，包括第一制冷回路和第二制冷回路，第二制冷回路包括有与第一制冷回路相连接的三通电磁阀6，三通电磁阀6分别连接有第一蒸发器8和第二蒸发器10，第一蒸发器8和第二蒸发器10还与第一制冷回路循环连接；循环水路，包括第一水箱7和第二水箱9，通过第一水箱7和第二水箱9与制冷回路进行热量交换。在本实施例中，制冷回路和循环水路共同作用进行热量交换，实现对于温差较大的客户设备同时进行冷却的需求。

具体的，第一制冷回路包括压缩机1，压缩机1的一端连接有冷凝器2，冷凝器2的另一端依次连接有干燥过滤器4和毛细管5，毛细管5的另一端连接第二制冷回路；同时，在冷凝器2的一侧设置有风机3，风机3对冷凝器2进行散热；本实施例中，经过第一制冷回路的制冷剂最终流向第二制冷回路，通过三通电磁阀6的作用进行分流；毛细管5能够起到降压和降温的作用。

在本发明中，三通电磁阀6为一进二出三通电磁阀，三通电磁阀6的进口连接第一制冷回路的毛细管5，三通电磁阀6的两个出口分别连接第一蒸发器8和第二蒸发器10，第一蒸发器8和第二蒸发器10通过管路与第一制冷回路的压缩机1连接；本实施例中，三通电磁阀6的两个出口分别与第一蒸发器8以及第二蒸发器9连接，吸收被冷却物体的热量。

更为具体的，第一蒸发器8设置在第一水箱7中，第二蒸发器10设置在第二水箱8中。本实施例中，在第一水箱7以及第二水箱9中，通过蒸发器进行热量交换，将水箱中的水的热量吸收，起到降温的作用。

继续参考图1，循环水路还包括水泵11,水泵11的一端连接出水口A，水泵11的另一端通过一分二管路分别连接第一水箱7和第二水箱9，第一水箱7和第二水箱9分别通过各自的出水管路对客户端进行冷却。本实施例中，第一水箱7通过第一出水口B1流出，对其中一个客户端进行冷却，第二水箱7通过第二出水口B2流出，对其中另一个客户端进行冷却。

一分二管路包括靠近水泵11的第一管路、靠近第一水箱7的第二管路以及靠近第二水箱9的第三管路，第二管路和第三管路上均设置有截止阀12；本实施例中，截止阀12包括有第一截止阀和第二截止阀，分别控制通往各自水箱的回路开合。

第一水箱7和第二水箱9内分别设置有第一温度传感器13和第二温度传感器14；第一温度传感器13和第二温度传感器14能够实时监测水箱水温。

本实施例的方案中，主要包括有制冷回路和循环水路，制冷回路中，包括有第一制冷回路和第二制冷回路，第二制冷回路中的三通电子阀分别通过两条管路连接第一蒸发器以及第二蒸发器，第一蒸发器和第二蒸发器的另一端又与第一制冷回路连接，保证整个制冷回路的循环；循环水路在第一水箱和第二水箱与制冷回路进行热量交换，使水箱中的温度降低。

本实施例的方案中，压缩机压缩制冷剂气体，输出高温高压的制冷剂，通过冷凝器放热液化为高压常温的液体，之后制冷剂进入至毛细管使制冷剂的压力和温度下降，被节流的制冷剂随后进入三通电子阀之中。

本实施例的方案中，被节流后的制冷剂通过一进二出三通电磁阀分别进入至第一蒸发器和第二蒸发器，在第一蒸发器和第二蒸发器中吸收被冷却物体的热量，即水箱中的水；之后制冷剂从两个蒸发器中流出汇合后又被压缩机吸入，以此进行循环。

本实施例的方案中，蒸发器设置在水箱的内部，蒸发器吸收水箱中水的热量以此将水箱中的水进行降温。

本实施例的方案中，从客户端放热之后温度相对较高的水通过进水口A进入至水泵之中，由水泵的动力将水送至第一水箱以及和第二水箱，在进行热量交换之后，水箱中的水通过第一出水口B1和第二出水口B2流出，进入不同的客户端对客户端进行冷却。

本实施例的方案中，风机对冷凝器进行散热，进一步提高效率。

基于上述的一种双温控冷水机，本实施例还提出一种双温控冷水机的控制方法，主要包括有如下的步骤：

在制冷剂由第一制冷回路进入至三通电磁阀6后，采用交替制冷的方式进行制冷，直至完成制冷。

更为具体的，采用交替制冷的方式进行制冷包括以下步骤：

制冷剂全部要流向第一蒸发器8进行制冷，制冷时间最长为t分钟，随后制冷剂全部流向第二蒸发器10中进行制冷，制冷时间最长为t分钟，以此交替制冷；

若在t分钟内某一水箱以达到目标温度，则判断另一个水箱是否需要制冷，若需要，则制冷剂全部流向另一水箱，若不需要，则压缩机1停止，直至某一个水箱需要制冷时再进行开启。

在本实施例中，根据实际场景，将t设置为10，即制冷时间最长为10分钟。

本实施例的方案中，由于制冷剂进入毛细管后，分别通向三通电磁阀的两路流出，若两路的流动阻力存在一定偏差的话，则制冷剂的流动将不稳定，以及制冷剂将分配不均，这很可能将导致制冷剂全部都流向其中一个蒸发器，而另一个蒸发器中无制冷剂的情况。

本实施例的方案中，采用交替制冷的方式使两个水箱中的水温达到目标温度。

本实施例2

将实施例1中的三通电磁阀6置换为一进三出四通电磁阀或者一进多出电磁阀，并且增设对应的水箱数，能够对两个以上的客户端进行散热冷却。

实施例3

采用板式换热器，代替实施例1中的水箱加蒸发器的模式，同样能够起到热量交换的目的。