物联网节能冷平衡技术步入式恒温恒湿防爆试验房

广东德瑞检测设备有限公司技术团队，新开发一款物联网冷平衡技术步入式恒温恒湿防爆试验房

可通过网络实现物联网管控，在任意角落远程监控、远程操作、远程查阅历史数据，实际监控恒温恒湿试验房运行情况

冷平衡技术主要采用 PID+PWM 原理的 VRF（制冷剂流量控制）技术实现低温节能运 行配备冷控制 PID 自动调节技术（在线性降温和低温恒温过程中，通过冷 控制 PID 调节制冷输出量达到温度平衡,即制冷不制热、制热不制冷的“冷 平衡”技术）。采用该模式的设计相较于传统冷热平衡模式可节能 30%以上

冷平衡技术具体实现方式：

采用 PID+PWM 原理的 VRF（制冷剂流量控制）技术实现低温节能运行 配备冷控制 PID 自动调节技术（在线性降温和低温恒温过程中，通过冷控 制 PID 调节制冷输出量达到温度平衡,即制冷不制热、制热不制冷的“冷 平衡”技术）：低温工作状态，加热器不参与工作，通过 PID+PWM 调节制 冷剂流量和流向，对制冷管道、冷旁通管道、热旁通管道三向流量调节， 实现对工作室温度的自动恒定。此方式在低温工况下，可实现降低 30%的 能耗。该技术基于斯波兰和鹭宫公司的快开式电磁阀，可适用于对不同制 冷量要求时对制冷量进行平滑调节，即满足在不同降温速率要求时，实现 压缩机制冷量调节。

节能方案

1. 控制系统采用制冷和加热双向 PID 调节，确保温度波动度在±0.2℃范 围内时低温无加热输出，高温无制冷输出，较传统的单向加热 PID 调 节相比，有效降低了系统的能耗，同时能自适应试样负荷的多少，当 试样负荷较大时，加热 PID 输出会减少或无输出，系统会自动增加制 冷量的输出，以平衡试样的发热；当试样减小时，加热 PID 输出会增 加，系统将自动减小制冷量的输出，避免制冷量的过度浪费导致平衡 加热的耗能；比较常规的制冷逻辑输出控制（即在固定的设定温度输 出固定的制冷回路），加热来抵消多余制冷量的控制方法，经过理论和 实际核对，实际节能达到≥30%；因为常规的冷热平衡算法来恒定温 度时，一般加热制冷会互耗能量 15%～20%，故两者相加损耗的能量达 到 30%～40%。如果有些厂家设计不太合理，损耗的能量更大。

2. 平衡控制方法：双向 PID 调节（即制冷不加热，加热不制冷）控制过程如下 A、加热 PID 控制方法执行对象：加热器 当设定温度高过设备所处的环境温度时，系统判断，箱内要达到高过 环境温度的高温，需要开启加热来平衡温度。加热器通过 PID 控制，无级 调节加热输出比例（0～99%），把实测温度控制在需要的设定温 度点。

B、制冷 PID 控制方法 执行对象:制冷电磁阀(含主回路和卸载旁路) 当设定温度低过设备所处的环境温度时，系统判断，箱内要达到低过 环境温度的低温，需要开启制冷来平衡温度。制冷系统回路通过 PID 控制， 无级调节制冷输出比例（0～99%），把实测温度控制在需要的设 定温度点。

系统安全运行保障：当 PID 调节制冷主回路输出比例很小（0～20%） 时，由于制冷主回路流量少，会导致系统回气压力过低时，可能导致压缩 机回油不畅或负压运行，长时间会导致压缩机损毁；因而我们设计了自动 补偿回路，提高系统运行的可靠性，当系统回气压力低于设定值时自动开 启热气和冷液补偿回路，确保系统安全稳定运行。