[发明专利]冷却系统

权利要求书

1.一种冷却系统，包括：

具有进气口和出气口的箱；

布置在所述箱中的空气流动单元；

包括上游冷却级和下游冷却级的多个分离的冷却级，所述上游冷却级具有上游冷却回路，所述下游冷却级具有下游冷却回路；

所述上游冷却回路和所述下游冷却回路每个均为包括蒸发器、冷凝器、级联压缩机和膨胀装置的直接膨胀制冷冷却回路，所述蒸发器具有耦接至所述膨胀装置的出口的入口和耦接至所述级联压缩机的入口的出口，所述级联压缩机具有耦接至所述冷凝器的入口的出口，以及所述冷凝器具有耦接至所述膨胀装置的入口的出口；

每个级联压缩机包括固定容量压缩机和可变容量压缩机；

所述上游冷却回路的蒸发器（上游蒸发器）和所述下游冷却回路的蒸发器（下游蒸发器）被设置在所述箱中以使得待冷却的空气以串行方式通过它们，首先通过所述上游蒸发器，然后通过所述下游蒸发器；以及

控制器，耦接至所述级联压缩机，用于基于冷却命令、所述冷却命令落入多个范围中的哪个范围以及所述冷却命令是斜坡上升还是斜坡下降，来控制所述级联压缩机的每个中的固定容量压缩机和可变容量压缩机。

2.根据权利要求1所述的冷却系统，其中，所述控制器首先开始对所述上游冷却回路的可变容量压缩机进行斜坡升降以提供冷却，并且当所述冷却命令增加至阈值以上时，与对所述上游冷却回路的可变容量压缩机进行斜坡升降并行地，所述控制器还开始对所述下游冷却级的冷却回路的可变容量压缩机进行斜坡升降。

3.根据权利要求1所述的冷却系统，其中，由所述控制器定义具有冷却命令斜坡上升控制阈值和冷却命令斜坡下降控制阈值的所述多个范围，所述冷却命令斜坡上升控制阈值包括从低到高增加的值SRU1、SRU2、SRU3和SRU4，所述冷却命令斜坡下降控制阈值包括从低到高增加的值SRD1、SRD2、SRD3和SRD4；

当所述冷却命令为斜坡上升时，所述控制器：

当所述冷却命令在SRU1与SRU2之间时，仅启动所述上游冷却回路的级联压缩机的可变容量压缩机并且基于所述冷却命令对该可变容量压缩机的容量进行斜坡升降，

当所述冷却命令在SRU2与SRU3之间时，仅启动所述上游冷却回路和所述下游冷却回路的级联压缩机的可变容量压缩机，并且基于所述冷却命令对所述可变容量压缩机的容量进行斜坡升降，

当所述冷却命令在SRU3与SRU4之间时，启动所述上游冷却回路的级联压缩机的固定和可变容量压缩机并且基于所述冷却命令对该可变容量压缩机的容量进行斜坡升降，以及仅启动所述下游冷却回路的级联压缩机的可变容量压缩机并且使所述可变容量压缩机以全部容量运行，以及

当所述冷却命令大于SRU4时，启动所述上游冷却回路的级联压缩机的以及所述下游冷却回路的级联压缩机的固定和可变压缩机，使所述上游冷却回路的级联压缩机的可变容量压缩机以全部容量运行并且基于所述冷却命令对所述下游冷却回路的可变容量压缩机的容量进行斜坡升降；以及

当所述冷却命令为斜坡下降时，所述控制器：

当所述冷却命令在SRD1与SRD2之间时，仅启动所述上游冷却回路的级联压缩机的可变容量压缩机并且基于所述冷却命令对所述可变容量压缩机的容量进行斜坡升降，

当所述冷却命令在SRD2与SRD3之间时，仅启动所述上游冷却回路和所述下游冷却回路的级联压缩机的可变容量压缩机并基于所述冷却命令对所述可变容量压缩机的容量进行斜坡升降，

当所述冷却命令在SRD3与SRD4之间时，启动所述上游冷却回路的级联压缩机的固定和可变容量压缩机并基于所述冷却命令的百分比对该可变容量压缩机的容量进行斜坡升降，以及仅启动所述下游冷却回路的级联压缩机的可变容量压缩机并且使所述可变容量压缩机以全部容量运行，以及

当所述冷却命令百分比大于SRU4并且小于或等于SRU5时，启动所述上游冷却回路的级联压缩机的以及所述下游冷却回路的级联压缩机的固定和可变容量压缩机，使所述上游冷却回路的级联压缩机的可变容量压缩机以全部容量运行并且基于所述冷却命令对所述下游冷却回路的可变容量压缩机的容量进行斜坡升降。

4.根据权利要求3所述的冷却系统，其中SRU1为25%，SRU2为45%，SRU3为65%，SRU4为90%，SRD1为0%，SRD2为15%，SRD3为40%，以及SRD4为65%。