本發(fā)明涉及溫度控制技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，涉及一種溫度控制系統(tǒng)和溫度控制方法。

背景技術(shù)：

目前為止，大部分制冷設(shè)備采用壓縮機機械制冷方式。當溫度接近設(shè)定的溫度時，主制冷回路開始間歇性打開，制冷劑開始通過熱旁路循環(huán)。越接近設(shè)定值，制冷主路工作時間越短。在低溫保持階段，由于只需要很小的制冷量來平衡溫度控制系統(tǒng)與周圍環(huán)境熱交換而獲得的熱量，大部分時間壓縮機都是空轉(zhuǎn)，制冷劑大部分都是通過熱旁通循環(huán)。通過變頻器可以改變壓縮機電機的轉(zhuǎn)數(shù)，可以節(jié)約能源，但由于種種原因沒有普及，尤其是大功率的壓縮機系統(tǒng)。

因此，如何提供一種適用范圍更廣的溫度控制系統(tǒng)，以節(jié)約能源，成為亟需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本方案提供了提供一種適用范圍更廣的溫度控制系統(tǒng)，以節(jié)約能源。

本方案的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

溫度控制系統(tǒng)，包括：蓄冷裝置、蓄熱裝置和控溫裝置，所述蓄冷裝置與蓄熱裝置均與所述控溫裝置相連，所述溫度控制系統(tǒng)還包括與控溫裝置相連的動力裝置，所述控溫裝置內(nèi)包括蓄冷裝置的降溫換熱器和蓄熱裝置的加熱換熱器；所述蓄冷裝置包括蓄冷工質(zhì)容器和與蓄冷工質(zhì)容器連接的蓄冷換熱器，所述蓄冷換熱器與降溫換熱器連接，所述降溫換熱器與所述蓄冷工質(zhì)容器連接，所述降溫換熱器與所述動力裝置連接；所述蓄熱裝置包括蓄熱工質(zhì)容器，以及連接所述蓄熱工質(zhì)容器與動力裝置的第一排氣端換熱器，所述蓄熱工質(zhì)容器與所述加熱換熱器相連。

優(yōu)選的，系統(tǒng)進一步包括低溫制冷裝置，低溫制冷裝置包括與降溫換熱器連接的低溫冷凝器，低溫冷凝器與蓄冷工質(zhì)容器和蓄冷換熱器均連接，降溫換熱器與低溫冷凝器之間設(shè)有低溫壓縮機連接。這樣控溫裝置內(nèi)的降溫換熱器就可以由低溫制冷裝置來進行制冷，工作效率更高。

優(yōu)選的，蓄熱工質(zhì)容器與加熱換熱器之間還設(shè)有加濕水換熱器連接，所述加濕水換熱器用于預(yù)熱加濕水。這樣就可以在控溫裝置內(nèi)濕度不足時進行加濕。

優(yōu)選的，蓄冷工質(zhì)容器包括蓄冷前工質(zhì)容器和蓄冷后工質(zhì)容器，蓄冷換熱器與蓄冷后工質(zhì)容器連接，降溫換熱器與蓄冷前工質(zhì)容器連接，蓄冷換熱器與蓄冷后工質(zhì)容器之間設(shè)有蓄冷工質(zhì)泵連接；系統(tǒng)還設(shè)有低溫冷凝換熱器與蓄冷前工質(zhì)容器連接。這樣可以讓蓄冷前的工質(zhì)和蓄冷后的工質(zhì)分開存儲，方便管理，也減少能量的損失。

優(yōu)選的，蓄熱工質(zhì)容器包括蓄熱前工質(zhì)容器和蓄熱后工質(zhì)容器，第一排氣端換熱器與蓄熱后工質(zhì)容器連接，加熱換熱器與蓄熱前工質(zhì)容器連接。這樣可以讓蓄熱前的工質(zhì)和蓄冷后的工質(zhì)分開存儲，方便管理，也減少能量的損失。

本方案公開的溫度控制方法，包括：

蓄冷裝置獲取最低溫的壓縮機制冷系統(tǒng)所釋放的低溫能量，至蓄冷裝置達到預(yù)設(shè)的溫度；

檢測控溫裝置的溫度，若控溫裝置的溫度到達閾值，則蓄冷裝置通過降溫換熱器向控溫裝置釋放低溫能量；

停止高溫級壓縮機系統(tǒng)的運行，由蓄冷裝置給低溫級壓縮機系統(tǒng)制冷，使低溫級制冷劑冷凝；或/和

蓄熱裝置獲取壓縮機排氣端釋放的高溫能量；

檢測蓄熱裝置內(nèi)的溫度，若蓄熱裝置內(nèi)的溫度達到壓縮機排氣端溫度或壓縮機排氣端溫度低于蓄熱裝置內(nèi)的溫度，則蓄熱裝置停止獲取高溫能量；

檢測控溫裝置的溫度，若控溫裝置的溫度到達閾值，則蓄熱裝置通過加熱換熱器向控溫裝置釋放高溫能量。

優(yōu)選的，方法進一步包括：檢測控溫裝置的濕度，若控溫裝置的濕度到達閾值，則蓄冷裝置通過降溫換熱器向控溫裝置釋放低溫能量；或/和

檢測控溫裝置的濕度，若控溫裝置的濕度到達閾值，則蓄熱裝置通過加濕水換熱器對加濕水進行預(yù)熱。

優(yōu)選的，所述在若控溫裝置的溫度到達閾值，則蓄冷裝置通過降溫換熱器向控溫裝置釋放低溫能量的步驟中進一步包括：停止所有壓縮機系統(tǒng)的運行，僅由蓄冷裝置給控溫設(shè)備內(nèi)制冷。

優(yōu)選的，所述在若控溫裝置的溫度到達閾值，則蓄冷裝置通過降溫換熱器向控溫裝置釋放低溫能量的步驟中進一步包括：停止復(fù)疊式壓縮機的運行，蓄冷裝置給小功率壓縮機系統(tǒng)的冷凝器制冷，由小功率壓縮機系統(tǒng)的蒸發(fā)器給控溫設(shè)備制冷。

優(yōu)選的，所述方法應(yīng)用于熱沖擊試驗箱，所述加熱換熱器或/和所述降溫換熱器位于風(fēng)道的入口處。

本方案中的溫度控制系統(tǒng)由于包括：蓄冷裝置、蓄熱裝置和控溫裝置，蓄熱裝置與蓄熱裝置均與控溫裝置相連，系統(tǒng)還包括與控溫裝置相連的動力裝置，控溫裝置包括降溫換熱器和加熱換熱器；蓄冷裝置包括蓄冷工質(zhì)容器和與蓄冷工質(zhì)容器連接的蓄冷換熱器，蓄冷換熱器與降溫換熱器連接，降溫換熱器與蓄冷工質(zhì)容器連接，降溫換熱器與動力裝置連接；蓄熱裝置包括蓄熱工質(zhì)容器，以及連接蓄熱工質(zhì)容器與動力裝置的第一排氣端換熱器，蓄熱工質(zhì)容器與加熱換熱器相連。采用這種方式，蓄熱裝置就可以由制冷壓縮機的排氣端提供熱量，在制冷運行過程中，蓄熱工質(zhì)通過設(shè)置在動力裝置的第一排氣端換熱器，吸收制冷壓縮機的排氣端的熱量并儲存，然后在需要加熱時，由蓄熱裝置內(nèi)的工質(zhì)進行加熱，不僅降低了冷卻塔等系統(tǒng)的負荷，也達到節(jié)能的目的；蓄冷裝置由制冷時的盈余制冷能力來降低溫度，儲存低溫能量，在蓄冷裝置的溫度達到預(yù)設(shè)的溫度后，可以選擇給制冷設(shè)備降溫，達到節(jié)能的目的。這樣降低了冷卻塔等系統(tǒng)的負荷，蓄冷裝置由制冷時的盈余制冷能力來降低溫度，也可以在控溫設(shè)備控溫啟動前，啟動控溫設(shè)備制冷系統(tǒng)，單獨冷卻蓄冷系統(tǒng)，儲存低溫能量，在蓄冷裝置的溫度達到預(yù)設(shè)的溫度后，給制冷設(shè)備降溫，達到節(jié)能的目的。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例提供的一種溫度控制系統(tǒng)的示例圖；

圖2是本發(fā)明實施例提供的另一種溫度控制系統(tǒng)的示例圖；

圖3是本發(fā)明實施例提供的又一種溫度控制系統(tǒng)的示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例提供的再一種溫度控制系統(tǒng)的示意圖；

圖5是本發(fā)明實施例提供的一種蓄冷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明實施例提供的蓄熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明實施例提供的另一種蓄冷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明實施例提供的蓄冷工質(zhì)容器的連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本發(fā)明實施例提供的蓄熱工質(zhì)容器的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1-蓄冷工質(zhì)容器，2-蓄冷工質(zhì)溫度傳感器，3-冷卻回路閥門，4-蓄冷工質(zhì)泵，5-控溫裝置回路閥門，6-控溫裝置，7-降溫換熱器，8-控溫裝置主制冷回路閥門，9-冷卻回路閥門，10-第一壓縮機，11-第一冷凝器，12-第一排氣端換熱器，13-吸熱回路閥門，14-蓄熱工質(zhì)泵，15-蓄熱工質(zhì)容器，16-蓄熱工質(zhì)溫度傳感器，17-加熱回路閥門，18-加熱換熱器，19-主蒸發(fā)器，20-蓄冷換熱器，21-低溫壓縮機，22-低溫主回路閥門，23-低溫冷凝器，24-壓縮機回路閥門，25-低溫級冷凝換熱器，26-高溫級主制冷回路閥門，27-第二壓縮機，28-第二排氣端換熱器，29-加濕回路閥門，30-加濕水換熱器，31-第二冷凝器，33-蓄冷后工質(zhì)容器，34-蓄冷前工質(zhì)容器，35-蓄冷后容器閥門，36-蓄冷前工質(zhì)容器閥門，37-蓄熱后工質(zhì)容器，38-蓄熱前工質(zhì)容器，39-蓄熱后容器閥門，40-加濕換熱器回路閥門，41-蓄熱前容器閥門。

具體實施方式

在本實施例的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“橫向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實施例和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實施例的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實施例的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。另外，術(shù)語“包括”及其任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含。

在本實施例的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實施例中的具體含義。

下面結(jié)合附圖和較佳的實施例對本實施例作進一步說明。

如圖1所示，本實施例公開一種溫度控制系統(tǒng)，包括：蓄冷裝置、蓄熱裝置和控溫裝置6，蓄冷裝置與蓄熱裝置均與控溫裝置6相連，系統(tǒng)還包括與控溫裝置6相連的動力裝置，控溫裝置6包括降溫換熱器7和加熱換熱器18；蓄冷裝置包括蓄冷工質(zhì)容器1和與蓄冷工質(zhì)容器1連接的蓄冷換熱器20，蓄冷換熱器20與降溫換熱器7連接，降溫換熱器7與蓄冷工質(zhì)容器1連接，降溫換熱器7與動力裝置連接；蓄熱裝置包括蓄熱工質(zhì)容器15，以及連接蓄熱工質(zhì)容器15與動力裝置的第一排氣端換熱器12，蓄熱工質(zhì)容器15與加熱換熱器18相連。

采用這種方式，蓄熱裝置就可以由制冷壓縮機的排氣端提供熱量，在制冷運行過程中，蓄熱工質(zhì)通過設(shè)置在動力裝置的第一排氣端換熱器12，吸收制冷壓縮機的排氣端的熱量并儲存，然后在需要加熱時，由蓄熱裝置內(nèi)的工質(zhì)進行加熱，不僅降低了冷卻塔等系統(tǒng)的負荷，也達到節(jié)能的目的；蓄冷裝置由制冷時的盈余制冷能力來降低溫度，儲存低溫能量，在蓄冷裝置的溫度達到預(yù)設(shè)的溫度后，可以選擇給制冷設(shè)備降溫，達到節(jié)能的目的。

本實施例中示例的，如圖1所示，控溫裝置6還包括主蒸發(fā)器19，動力裝置包括第一壓縮機10，主蒸發(fā)器19與第一壓縮機10相連接，動力裝置還設(shè)有第一冷凝器11與第一壓縮機10相連接，第一冷凝器11與主蒸發(fā)器19連接，蓄冷換熱器20與第一冷凝器11和主蒸發(fā)器19均連接。這樣可以將制冷時的盈余制冷能力通過蓄冷換熱器存儲到蓄冷裝置中，從而減少制冷時的能量的浪費，蓄冷后待之后使用，節(jié)能環(huán)保。對于單級壓縮機的制冷系統(tǒng)，可以采用如圖2所示的方法。

具體的，溫度控制系統(tǒng)包括：蓄冷工質(zhì)容器1、蓄冷工質(zhì)溫度傳感器2、第一冷卻回路閥門3、蓄冷工質(zhì)泵4、控溫裝置回路閥門5、控溫裝置6、控溫裝置6內(nèi)的降溫換熱器7、控溫裝置主制冷回路閥門8、第二冷卻回路閥門9、第一壓縮機10、第一冷凝器11、第一排氣端換熱器12、吸熱回路閥門13、蓄熱工質(zhì)泵14、蓄熱工質(zhì)容器15、蓄熱工質(zhì)溫度傳感器16、加熱回路閥門17、控溫裝置6內(nèi)的加熱換熱器18、制冷回路的主蒸發(fā)器19、蓄冷換熱器20組成，而且工作方式可以是設(shè)置多級的復(fù)疊式壓縮機系統(tǒng)，即動力裝置可以包括多個壓縮機。

本實施例中示例的，結(jié)合圖3、圖5和圖6所示，動力裝置還包括第二壓縮機27，蓄熱裝置包括連接蓄熱工質(zhì)容器15與第二壓縮機27的第二排氣端換熱器28，第二壓縮機27與第一冷凝器11連接，動力裝置設(shè)有第二冷凝器31連接第二壓縮機27與第一冷凝器11。增加第二壓縮機27、第二冷凝器31可以提高蓄熱裝置和蓄冷裝置儲存能量的速度，提高工作效率。動力裝置包括第一壓縮機和第二壓縮機，即動力裝置為復(fù)疊式壓縮機系統(tǒng)，是為了能降到更低的溫度，能降到多少度是由制冷劑的特性決定的，例如，制冷劑有-40度和-70兩大類，但是-70度的制冷劑只能在-20度左右才能冷凝成液體，所以發(fā)明了復(fù)疊式，由能在常溫冷凝成液體的制冷劑做成高溫級系統(tǒng)，高溫級系統(tǒng)冷卻低溫級系統(tǒng)，最后由低溫級系統(tǒng)來冷卻控溫設(shè)備，所以用哪種系統(tǒng)是由控溫設(shè)備的用途決定的，當然對于單級系統(tǒng)可以加一個小功率的低溫級系統(tǒng)。

蓄熱工質(zhì)容器15與加熱換熱器20之間還設(shè)有加濕水換熱器30連接，加濕水換熱器30與加熱換熱器20之間設(shè)有加濕回路閥門29連接，這樣就可以在控溫裝置6內(nèi)濕度不足時進行加濕。在有加濕系統(tǒng)并且需要加濕時，打開加濕換熱器回路閥門29，使高溫工質(zhì)流到加濕水換熱器30，預(yù)熱要流到加濕加熱器的加濕水。

具體的，溫度控制系統(tǒng)包括：第二排氣端換熱器28、吸熱回路閥門13、蓄熱工質(zhì)泵14、蓄熱工質(zhì)溫度傳感器16、蓄熱工質(zhì)容器15、加熱回路閥門17、第一排氣端換熱器12、控溫裝置6內(nèi)的加熱換熱器18組成。

在控溫裝置6開始做制冷降溫時，吸熱回路閥門13打開，蓄熱工質(zhì)泵14驅(qū)動工質(zhì)到第二排氣端換熱器28和第一排氣端換熱器22，吸收排氣溫度的熱量，直到蓄熱工質(zhì)容器15內(nèi)的蓄熱工質(zhì)溫度傳感器16測量的溫度達到排氣溫度，或者測量到壓縮機的排氣溫度開始下降為止。復(fù)疊式機組由于不同級壓縮機排氣溫度不一樣，也可以在不同的吸熱回路加閥門，分別控制。在控溫裝置6需要加熱時，打開加熱回路閥門17，工質(zhì)泵驅(qū)動熱工質(zhì)到控溫裝置6內(nèi)的加熱換熱器18，給控溫裝置6內(nèi)部加熱。

溫度控制系統(tǒng)還包括：蓄冷裝置容器1、蓄冷裝置工質(zhì)溫度傳感器2、第一冷卻回路閥門3、蓄冷工質(zhì)泵4、控溫裝置回路閥門5、壓縮機回路閥門24、控溫裝置6內(nèi)的降溫換熱器7、低溫級冷凝換熱器25、蓄冷換熱器20；以及控溫裝置6、控溫裝置主制冷回路閥門8、第二冷卻回路閥門9、第一冷凝器11、高溫級主制冷回路閥門26、第二壓縮機27、第二冷凝器31、第一壓縮機10、主蒸發(fā)器19。其中，第一壓縮機10可以是低溫級壓縮機，第二壓縮機27可以使高溫級壓縮機。

不論該系統(tǒng)的制冷系統(tǒng)有幾級系統(tǒng)組成，蓄冷裝置的換熱器由最低溫的壓縮機制冷系統(tǒng)來冷卻，蓄冷工質(zhì)的選擇也制冷能力相匹配。而且是只在控溫裝置6內(nèi)制冷功率不在滿負荷制冷的情況下，由多余的制冷能力來進行冷卻。在控溫裝置6內(nèi)部溫度接近設(shè)置溫度，開始進行制冷功率調(diào)節(jié)時，只是在關(guān)閉控溫裝置主制冷回路閥門8的時候，才打開第二冷卻回路閥門9，給蓄冷工質(zhì)制冷降溫，直到蓄冷工質(zhì)溫度傳感器2測量的溫度到達設(shè)定值。

采用控溫裝置6內(nèi)的降溫換熱器7的制冷方案，還是采用通過低溫級冷凝換熱器25的制冷方案，取決于控溫裝置6內(nèi)的設(shè)定溫度。如果控溫裝置6內(nèi)的設(shè)定溫度接近控溫裝置6的低溫溫度極限，采用后者通過低溫級冷凝換熱器25制冷方案更好一些。雖然采用前者可以關(guān)閉整個制冷壓縮機系統(tǒng)，但由于蓄冷裝置的溫度最低也是整個控溫裝置6的低溫極限，所以與設(shè)定溫度之間的溫差太小，可能會引起整個壓縮機系統(tǒng)頻繁啟動，反而不如只給低溫級冷凝器換熱器制冷，最后由低溫級壓縮機系統(tǒng)給控溫裝置6制冷。

在蓄冷裝置達到蓄冷裝置設(shè)置溫度時，控溫裝置6也基本上穩(wěn)定在設(shè)置的溫度，此時不需要大的制冷量，只是需要熱平衡維持溫度。所以蓄冷裝置可以用來：1）可以停止控溫裝置6的制冷系統(tǒng)，然后只打開蓄冷裝置控溫裝置回路閥門5，由蓄冷工質(zhì)泵4驅(qū)動蓄冷工質(zhì)到控溫裝置內(nèi)換熱器8，代替控溫裝置6制冷系統(tǒng)來制冷。2）也可以使高溫級壓縮機系統(tǒng)停機，然后打開蓄冷裝置系統(tǒng)的壓縮機回路閥門24，由工質(zhì)泵驅(qū)動蓄冷工質(zhì)到低溫級冷凝換熱器25，由蓄冷裝置代替高溫級壓縮機制冷系統(tǒng)工作。

如圖5所示，在冷箱風(fēng)道的入口處，設(shè)置換熱器。在實驗產(chǎn)品由熱箱進入冷箱后，已經(jīng)冷卻好的蓄冷裝置的蓄冷工質(zhì)，在泵的驅(qū)動下進入換熱器，并先于冷箱的控溫裝置6的蒸發(fā)器與箱內(nèi)的空氣進行熱交換，吸收從熱箱帶來的熱量，減輕控溫設(shè)備的制冷負荷，達到縮短恢復(fù)時間的目的。當蓄冷工質(zhì)的溫度與冷箱內(nèi)的空氣溫度相同時，停止蓄冷裝置的工質(zhì)泵，完全由冷箱的蒸發(fā)器來制冷。

如圖6，在熱箱風(fēng)道的入口處，設(shè)置換熱器。如果熱箱的設(shè)置溫度高于蓄熱裝置工質(zhì)的溫度時，在實驗產(chǎn)品在冷箱時，蓄熱裝置工質(zhì)泵啟動，經(jīng)過壓縮機的排氣端加熱過的工質(zhì)，進入熱箱內(nèi)的換熱器2中，由熱箱的加熱器繼續(xù)加熱。在實驗產(chǎn)品由冷箱進入熱箱后，蓄熱裝置的蓄熱工質(zhì)，在泵的驅(qū)動下進入換熱器，并先于熱箱的加熱器與箱內(nèi)的空氣進行熱交換，吸收從冷箱帶來的冷量，達到縮短恢復(fù)時間的目的。當蓄熱裝置的工質(zhì)的溫度與熱箱內(nèi)的空氣溫度相同時，停止蓄熱工質(zhì)泵14，完全由熱箱的加熱器進行加熱。

本實施例中示例的，結(jié)合圖4所示，對于大功率的復(fù)疊式機組也可以采用增加一個小功率的低溫級壓縮機系統(tǒng)的方法，該小功率壓縮機機組只是復(fù)疊式的最低溫級系統(tǒng)的功率縮小版，而且該壓縮機電機可以配變頻器。小功率壓縮機系統(tǒng)包括：降溫換熱器7、低溫壓縮機21、低溫主回路閥門22、低溫冷凝器23。相應(yīng)地蓄冷裝置減少圖3的控溫裝置閥門5和降溫換熱器7這一回路。說，控溫裝置內(nèi)換熱器不再由蓄冷工質(zhì)來冷卻，而是由小功率壓縮機系統(tǒng)來冷卻。蓄冷裝置的壓縮機回路閥門24、低溫級冷凝換熱器25這一回路修改為不再為復(fù)疊式的低溫級壓縮機冷凝器制冷，而是為小功率壓縮機系統(tǒng)制冷。

對于大功率壓縮機機組，在溫度保持階段，即使是只開低溫級壓縮機，功率消耗也很大。此時宜采用小功率壓縮機機組代替大功率低溫級壓縮機的方法，達到節(jié)約能源的目的。

本實施例中示例的，結(jié)合圖2所示，系統(tǒng)進一步包括低溫制冷裝置，低溫制冷裝置包括與降溫換熱器7連接的低溫冷凝器23，低溫冷凝器23與蓄冷工質(zhì)容器1和蓄冷換熱器20均連接，降溫換熱器7與低溫冷凝器23之間設(shè)有低溫壓縮機21連接。這樣控溫裝置6內(nèi)的降溫換熱器就可以由低溫制冷裝置來進行制冷，工作效率更高。

對于上述圖1中采用單級壓縮機系統(tǒng)的溫度控制系統(tǒng)，如果長期在低溫極限附近工作的話，此時宜采用圖2所示結(jié)構(gòu)，增加一個小功率的低溫級壓縮機系統(tǒng)。

小功率低溫級制冷系統(tǒng)包括：控溫裝置6內(nèi)的降溫換熱器7、低溫壓縮機21、低溫主回路閥門22、低溫冷凝器23。此時蓄冷裝置不再給控溫裝置6內(nèi)部制冷降溫，而是作為低溫級壓縮機系統(tǒng)的冷凝器冷源，此時由于低溫級的制冷溫度可以很低，蓄冷裝置的溫度雖然不適合給控溫裝置6降溫，但適合用于冷卻低溫級系統(tǒng)，使之冷凝。說在控溫裝置6制冷的初期由單級壓縮機系統(tǒng)制冷，在達到設(shè)定值附件時開始部分給蓄冷裝置制冷。在控溫裝置6基本上穩(wěn)定在設(shè)定值時，蓄冷裝置也基本達到設(shè)定值。此時關(guān)閉大的單級壓縮機，開始啟動小功率的低溫級壓縮機，來保持控溫裝置6內(nèi)部的溫度。

蓄冷裝置和蓄熱裝置還可以用于控溫裝置6內(nèi)部，不同設(shè)定溫度的多區(qū)域溫度控制。比如控溫裝置6內(nèi)部有多個區(qū)域，而且各區(qū)域的溫度設(shè)定不同時，可以通過蓄冷裝置或者蓄熱裝置來制冷或者加熱。實現(xiàn)多區(qū)域不同溫度控制。

對于熱沖擊試驗箱，在進行冷熱溫度轉(zhuǎn)換時，溫度的恢復(fù)時間是衡量熱沖擊試驗箱性能的指標之一。現(xiàn)在縮短恢復(fù)時間主要是靠增加加熱及制冷的功率，來縮短恢復(fù)時間。通過引入蓄冷裝置和蓄熱裝置，可以做到在不增加加熱制冷功率的情況下，縮短恢復(fù)時間的目的。

本實施例中示例的，結(jié)合圖7所示，蓄冷工質(zhì)容器1與蓄冷換熱器20在同一容器中。這樣可以減小系統(tǒng)的體積，節(jié)省空間，方便安裝。蓄冷工質(zhì)容器1可以和蓄冷換熱器20合并，這樣可以減少一個回路，達到節(jié)省成本的目的。蓄冷換熱器20位于蓄冷器工質(zhì)容器1內(nèi)，依靠自然對流或者內(nèi)部工質(zhì)泵強制循環(huán)，使蓄冷器內(nèi)溫度能夠均勻。具體包括，蓄冷工質(zhì)泵4、控溫裝置回路閥門5、壓縮機回路閥門24、低溫級冷凝換熱器25、降溫換熱器7、蓄冷工質(zhì)溫度傳感器2、蓄冷換熱器20、蓄冷工質(zhì)容器1。

本實施例中示例的，結(jié)合圖8所示，蓄冷工質(zhì)容器1包括蓄冷前工質(zhì)容器34和蓄冷后工質(zhì)容器33，蓄冷換熱器20與蓄冷后工質(zhì)容器33連接，降溫換熱器7與蓄冷前工質(zhì)容器34連接，蓄冷換熱器20與蓄冷后工質(zhì)容器33之間設(shè)有蓄冷工質(zhì)泵4連接；系統(tǒng)還設(shè)有低溫冷凝換熱器25與蓄冷前工質(zhì)容器34連接。這樣可以讓蓄冷前的工質(zhì)和蓄冷后的工質(zhì)分開存儲，方便管理，也減少能量的損失。蓄冷器工質(zhì)蓄冷前、蓄冷后可以分別放到不同的容器中，這樣可以盡快獲得足夠低溫的蓄冷工質(zhì)，而且也可以根據(jù)后續(xù)的冷負載，選擇蓄冷工質(zhì)的量。如果只需要很短時間就結(jié)束了，就可以只蓄冷少量的蓄冷工質(zhì)。具體包括，蓄冷后工質(zhì)容器33（帶溫度傳感器）、蓄冷后容器閥門35、蓄冷工質(zhì)泵4、第一冷卻回路閥門3、蓄冷換熱器20、低溫級冷凝換熱器25、降溫換熱器7、控溫裝置回路閥門5、壓縮機回路閥門24、蓄冷前工質(zhì)容器閥門36、蓄冷前工質(zhì)容器34。

在蓄冷過程中，蓄冷前工質(zhì)容器閥門36打開，第一冷卻回路閥門3打開，蓄冷工質(zhì)泵4將蓄冷前工質(zhì)容器34的蓄冷工質(zhì)送到降溫換熱器7進行冷卻，冷卻后的蓄冷工質(zhì)進入蓄冷后工質(zhì)容器33中儲存。當蓄冷裝置開始制冷工作時，蓄冷后容器閥門35和相應(yīng)的控溫設(shè)備回路閥門5或者壓縮機回路閥門24打開，進行相應(yīng)的制冷工作。

本實施例中示例的，結(jié)合圖9所示，蓄熱工質(zhì)容器15包括蓄熱前工質(zhì)容器38和蓄熱后工質(zhì)容器37，第一排氣端換熱器12與蓄熱后工質(zhì)容器37連接，加熱換熱器18與蓄熱前工質(zhì)容器38連接。這樣可以讓蓄熱前的工質(zhì)和蓄冷后的工質(zhì)分開存儲，方便管理，也減少能量的損失。蓄熱工質(zhì)蓄熱前后也可以放到不同的容器中，這樣可以盡快獲得高溫蓄熱工質(zhì)。具體包括：蓄熱后工質(zhì)容器37（帶溫度傳感器）、蓄熱后容器閥門39、蓄熱工質(zhì)泵14、吸熱回路閥門13、第一排氣端換熱器12、加熱換熱器18、加濕水換熱器30、加濕換熱器回路閥門40、加熱回路閥門17、蓄熱前容器閥門41、蓄熱前工質(zhì)容器38。

在蓄熱過程中，蓄熱前容器閥門41和吸熱回路閥門13打開，蓄熱工質(zhì)泵14將蓄熱工質(zhì)從蓄熱前工質(zhì)容器38抽到第一排氣端換熱器12進行加熱，加熱后的工質(zhì)送到蓄熱后工質(zhì)容器37內(nèi)儲存。蓄熱器加熱時，蓄熱后容器閥門39和相應(yīng)的加濕換熱器回路閥門40或者加熱回路閥門17打開，進行加熱工作。

本實施例著眼于提高壓縮機的制冷效率，通過引入蓄冷器，在控溫設(shè)備不需要全功率制冷時，壓縮機制冷系統(tǒng)還是全功率制冷，在保證控溫設(shè)備制冷的前提下，多余的制冷能力用來給蓄冷器制冷。這樣在蓄冷器達到設(shè)定溫度時，控溫設(shè)備也可以穩(wěn)定在設(shè)定溫度，此時只是需要制冷系統(tǒng)很小功率的制冷。這時可以通過關(guān)閉整個機械制冷系統(tǒng)的壓縮機，只由蓄冷器系統(tǒng)給控溫設(shè)備制冷；或者關(guān)閉部分壓縮機，比如高溫級壓縮機，由蓄冷器系統(tǒng)代替高溫級壓縮機來給低溫級制冷系統(tǒng)的冷凝器制冷的方法，達到節(jié)能的目的。

該蓄冷器也可以用于控溫控濕度的設(shè)備。在濕度保持與去濕階段，需要的制冷量，此時也可以按照以上的方法，利用控溫設(shè)備內(nèi)的換熱器，實現(xiàn)控制濕度的目的。

有些控溫設(shè)備需要高溫和低溫之間來回轉(zhuǎn)換，或者雖然保持低溫，最后還是要升到常溫后停機。機械制冷壓縮機的排氣溫度比較高，需要冷卻水帶走熱量才能夠冷凝。引入蓄熱器吸收壓縮機排氣的部分熱量并儲存，在控溫設(shè)備需要升溫的時候用這部分儲存的熱量加熱。控溫設(shè)備升到高溫一般都是采用電加熱的方法，先利用蓄熱器加熱不僅節(jié)省了電能，也減少了冷卻塔的制冷壓力。

根據(jù)其中一個實施例，本實施例公開一種溫度控制方法，包括：

蓄冷裝置獲取最低溫的壓縮機制冷系統(tǒng)所釋放的低溫能量，至蓄冷裝置達到預(yù)設(shè)的溫度，其中壓縮機制冷系統(tǒng)為全功率運行；

檢測控溫裝置的溫度，若控溫裝置的溫度到達閾值，則蓄冷裝置通過降溫換熱器向控溫裝置釋放低溫能量；

停止高溫級壓縮機系統(tǒng)的運行，由蓄冷裝置給低溫級壓縮機系統(tǒng)制冷，使低溫級制冷劑冷凝；或/和

蓄熱裝置獲取壓縮機排氣端釋放的高溫能量；

檢測蓄熱裝置內(nèi)的溫度，若蓄熱裝置內(nèi)的溫度達到壓縮機排氣端溫度或壓縮機排氣端溫度低于蓄熱裝置內(nèi)的溫度，則蓄熱裝置停止獲取高溫能量；

檢測控溫裝置的溫度，若控溫裝置的溫度到達閾值，則蓄熱裝置通過加熱換熱器向控溫裝置釋放高溫能量。

在控溫裝置達到預(yù)設(shè)溫度，制冷系統(tǒng)開始調(diào)節(jié)制冷功率時，即主蒸發(fā)器閥門關(guān)閉時才給蓄冷裝置制冷，或者在控溫設(shè)備運行前專門給蓄冷裝置制冷，盡可能使壓縮機系統(tǒng)全功率運行。

根據(jù)其中一個示例，所述方法進一步包括：檢測控溫裝置的濕度，若控溫裝置的濕度到達閾值，則蓄冷裝置通過降溫換熱器向控溫裝置釋放低溫能量；或/和

檢測控溫裝置的濕度，若控溫裝置的濕度到達閾值，則蓄熱裝置通過加濕水換熱器對加濕水進行預(yù)熱。

根據(jù)其中一個示例，所述在若控溫裝置的溫度到達閾值，則蓄冷裝置通過降溫換熱器向控溫裝置釋放低溫能量的步驟中進一步包括：停止所有壓縮機系統(tǒng)的運行，僅由蓄冷裝置給控溫設(shè)備內(nèi)制冷。

根據(jù)其中一個示例，所述在若控溫裝置的溫度到達閾值，則蓄冷裝置通過降溫換熱器向控溫裝置釋放低溫能量的步驟中進一步包括：停止復(fù)疊式壓縮機的運行，蓄冷裝置給小功率壓縮機系統(tǒng)的冷凝器制冷，由小功率壓縮機系統(tǒng)的蒸發(fā)器給控溫設(shè)備制冷。

根據(jù)其中一個示例，所述方法應(yīng)用于熱沖擊試驗箱，所述加熱換熱器或/和所述降溫換熱器位于風(fēng)道的入口處。

本實施例中有關(guān)方法其他的描述可以參見上述系統(tǒng)的實施例，不再贅述。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實施例所作的進一步詳細說明，不能認定本實施例的具體實施只局限于這些說明。對于本實施例所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實施例構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當視為屬于本實施例的保護范圍。