[发明专利]可调节的单螺杆压缩机回热式复叠低温制冷系统的监测及控制方法

权利要求书

1.一种可调节的单螺杆压缩机回热式复叠低温制冷系统的监测及控制方法，用于在不同环境温度下，监测及控制系统达到设定制冷温度及制冷量，其特征在于，可调节的单螺杆压缩机回热式复叠低温制冷系统，由制冷剂回路以及监测-控制电路组成；

制冷剂回路包括：由冷凝蒸发器(13)连接的高低温级制冷主回路，高温级一次节流支路，高温级回热器支路，高温级喷液支路，低温级一次节流支路，低温级回热支路，低温级喷液支路；

高低温级制冷主回路：包括高温级二次流量计(12)、高温级压缩机(1)、冷凝器(2)、高温级制冷剂储液罐(3)、高温级过冷器(5)、高温级回热器(8)、高温级二次节流元件(10)、冷凝蒸发器(13)、低温级制冷剂储液罐(14)、低温级过冷器(16)、低温级回热器(20)、低温级二次节流元件(22)、蒸发器(23)、高温级二次流量计(25)、低温级压缩机(18)，顺次连接；

所述高低温级制冷主回路运行逻辑为：高温级压缩机(1)根据环境温度及制冷温度对应的工况通过计算调节到相应内容积比档位开机，高温级制冷剂(29)由高温级压缩机(1)出口a流入冷凝器(2)中与环境换热，后流经高温级制冷剂储液罐(3)、高温级过冷器(5)入口a、高温级过冷器(5)出口c、高温级回热器(8)入口a、高温级回热器(8)出口b流入高温级二次节流元件(10)，由高温级二次节流元件(10)调节开度，控制流入冷凝蒸发器(13)入口a的高温级制冷剂压力，在冷凝蒸发器(13)中与低温级制冷剂换热后流出冷凝蒸发器(13)出口b，流经高温级回热器(8)入口c、高温级回热器(8)出口d、高温级二次流量计(12)流入高温级压缩机(1)入口d；低温级压缩机(18)根据环境温度及制冷温度对应的工况通过计算调节到相应内容积比档位开机，低温级制冷剂(30)由低温级压缩机(18)出口a流入冷凝蒸发器(13)入口c与高温级制冷剂换热，后由冷凝蒸发器(13)出口d流出，流经低温级制冷剂储液罐(14)、低温级过冷器(16)入口a、低温级过冷器(16)出口c、低温级回热器(20)入口a、低温级回热器(20)出口b流入低温级二次节流元件(22)，由低温级二次节流元件(22)调节开度，控制流出蒸发器(23)出口低温级制冷剂温度，在蒸发器(23)出口流出，流经低温级回热器(20)入口c、低温级回热器(20)出口d、低温级二次流量计(25)流入低温级压缩机(18)入口d；同时，高低温级制冷主回路可以通过调节高温级压缩机(1)电机转速、低温级压缩机(18)电机转速来调节制冷量；

高温级一次节流支路在高温级制冷剂储液罐(3)出口后再分一个支路与高温级一次节流元件(4)入口连接，高温级一次节流元件(4)出口与高温级过冷器(5)入口b连接，流出高温级过冷器(5)出口d后经过高温级一次流量计(6)流入高温级压缩机(1)入口b；

所述高温级一次节流支路运行逻辑：在高温级压缩机(1)出口a温度较高时，高温级一次节流元件(4)调节开度，使得在高温级制冷剂储液罐(3)出口的一部分高温级制冷剂流经高温级一次节流元件(4)，后流入高温级过冷器(5)入口b，在高温级过冷器(5)中与高低温级制冷主回路中高温级制冷剂换热，由高温级过冷器(5)出口d流出，流经高温级一次流量计(6)流入高温级压缩机(1)入口b；

高温级回热器支路：高温级回热器液体旁通元件(7)的两端分别与高温级回热器(8)入口a、高温级回热器(8)出口b相连，使得高温级回热器液体旁通元件(7)与高温级回热器(8)的a入口a、高温级回热器(8)出口b之间形成并联；高温级回热器气体旁通元件(11)的两端分别与高温级回热器(8)入口c、高温级回热器(8)出口d相连，使得高温级回热器气体旁通元件(11)与高温级回热器(8)的入口c、高温级回热器(8)出口d形成并联；

所述高温级回热器支路运行逻辑：在高温级回热器过冷温度不满足时，调节高温级回热器液体旁通元件(7)开度，使得在高温级过冷器(5)出口c的一部分高温级制冷剂流经高温级回热器液体旁通元件(7)，后与流经高温级回热器(8)入口a、高温级回热器(8)出口b的高温级制冷剂混合，后流入高温级二次节流元件(10)，调节高温级回热器过冷温度；在高温级回热器过热温度不满足时，调节高温级回热器气体旁通元件(11)开度，使得在冷凝蒸发器(13)出口b的一部分高温级制冷剂流经高温级回热器气体旁通元件(11)，后与流经高温级回热器(8)入口c、高温级回热器(8)出口d的高温级制冷剂混合，后流经高温级二次流量计(12)，流入高温级压缩机(1)入口d，调节高温级回热器过热温度；

高温级喷液支路：由高温级二次节流元件(10)入口前分出一条支路与高温级喷液控制元件(9)入口连接，高温级喷液控制元件(9)出口与高温级压缩机(1)入口c连接；

所述高温级喷液支路运行逻辑：在高温级压缩机(1)出口a温度较高时，高温级喷液控制元件(9)调节开度，使得在高温级二次节流元件(10)前的一部分高温级制冷剂流经高温级喷液控制元件(9)，后流入高温级压缩机(1)入口c；

低温级一次节流支路：在低温级制冷剂储液罐(14)出口后再分一支路与低温级一次节流元件(15)入口连接，低温级一次节流元件(15)出口与低温级过冷器(16)入口b连接，流出低温级过冷器(16)出口d后经过低温级一次流量计(17)流入低温级压缩机(18)入口b；

所述低温级一次节流支路运行逻辑：在低温级压缩机(18)出口a温度较高时，低温级一次节流元件(15)调节开度，使得在低温级制冷剂储液罐(14)出口的一部分低温级制冷剂流经低温级一次节流元件(15)，后流入低温级过冷器(16)入口b，在低温级过冷器(16)中与高低温级制冷主回路中低温级制冷剂换热，由低温级过冷器(16)出口d流出，流经低温级一次流量计(17)流入低温级压缩机(18)入口b；

低温级回热器支路：低温级回热器液体旁通元件(19)的两端分别与低温级回热器(20)入口a、低温级回热器(20)出口b相连，使得低温级回热器液体旁通元件(19)与低温级回热器(20)的入口a、低温级回热器(20)出口b之间形成并联；低温级回热器气体旁通元件(24)的两端分别与低温级回热器(20)入口c、低温级回热器(20)出口d相连，使得低温级回热器气体旁通元件(24)与低温级回热器(20)的入口c、低温级回热器(20)出口d之间形成并联；

所述低温级回热器支路运行逻辑：在低温级回热器过冷温度不满足时，调节低温级回热器液体旁通元件(19)开度，使得在低温级过冷器(16)出口c的一部分低温级制冷剂流经低温级回热器液体旁通元件(19)，后与流经低温级回热器(20)入口a、低温级回热器(20)出口b的低温级制冷剂混合，后流入低温级二次节流元件(22)，调节低温级回热器过冷温度；在低温级回热器过热温度不满足时，调节低温级回热器气体旁通元件(24)开度，使得在蒸发器(23)出口的一部分低温级制冷剂流经低温级回热器气体旁通元件(24)，后与流经低温级回热器(20)入口c、低温级回热器(20)出口d的低温级制冷剂混合，后流经低温级二次流量计(25)，流入低温级压缩机(18)入口d，调节低温级回热器过热温度；

低温级喷液支路由低温级二次节流元件(22)入口前分出一条支路与低温级喷液控制元件(21)入口连接，低温级喷液控制元件(21)出口与低温级压缩机(18)入口c连接；

所述低温级喷液支路运行逻辑：在低温级压缩机(18)出口a温度较高时，低温级喷液控制元件(21)调节开度，使得在低温级二次节流元件(22)前的一部分低温级制冷剂流经低温级喷液控制元件(21)，后流入低温级压缩机(18)入口c；

监测-控制电路由控制器(26)与系统中高温级压缩机(1)入口e、低温级压缩机(18)入口e连接，用于对高温级压缩机(1)、低温级压缩机(18)内容积比档位调节进行控制，控制器(26)与系统中高温级压缩机(1)入口f、低温级压缩机(18)入口f连接，用于对高温级压缩机(1)、低温级压缩机(18)电机转速调节进行控制；控制器(26)与系统中高温级一次节流元件(4)、高温级二次节流元件(10)、高温级回热器液体旁通元件(7)、高温级回热器气体旁通元件(11)、高温级喷液控制元件(9)、低温级一次节流元件(15)、低温级二次节流元件(22)、低温级回热器液体旁通元件(19)、低温级回热器气体旁通元件(24)、低温级喷液控制元件(21)连接，用于对各个元件开度进行控制；控制器(26)与系统中高温级一次流量计(6)、高温级二次流量计(12)、低温级一次流量计(17)、低温级二次流量计(25)连接，用于对高温级一次节流支路、高低温级制冷剂回路、低温级一次流支路的流量进行监测；控制器(26)与系统中各个压力传感器、各个温度传感器连接，用于对系统进行监测；

所述控制器(26)内置监测模块、计算模块以及控制模块，以实现监测和控制方法；监测模块通过与各个压力传感器、各个温度传感器、各级一次流量计、各级二次流量计连接，对系统内主要部件前后的压力、温度，环境温度，制冷温度，制冷剂的流量进行监测；计算模块通过设定特定温差，保护压力，保护温度值，制冷剂饱和温度-压力数据库，计算公式，经验公式，特性曲线等计算工具对数据进行处理，以及指导控制模块进行调节；控制模块通过连接各级压缩机滑阀装置、各级压缩机电机、各级一次节流元件、各级二次节流元件、各级回热器液体旁通元件、各级回热器气体旁通元件等对系统实现控制作用；

所述控制器(26)计算模块内设定温差为ΔT₁，用于根据实测环境温度计算目标冷凝温度，设定温差为ΔT₂，用于根据目标制冷温度计算目标蒸发温度；设定保护冷凝压力P_con,b、保护冷凝蒸发高温侧压力P_c-e,l,b、保护冷凝蒸发低温侧压力P_c-e,h,b、保护蒸发压力P_eva,b；设定目标压缩机出口a温度T_pq,m、保护压缩机出口a温度T_pq,b；

可调节的单螺杆压缩机回热式复叠低温制冷系统在开机前设定目标制冷温度T_c,m、目标制冷量W_c,m；

根据目标制冷温度T_c,m、目标制冷量W_c,m，测定的环境温度T₁，控制器(26)内置计算模块调用计算公式得到目标冷凝温度T_con,m（T_con,m=T₁-ΔT₁）、目标蒸发温度T_eva,m（T_eva,m=T_c,m-ΔT₂），计算模块调用制冷剂饱和温度-压力数据库得到T_con,m对应的目标冷凝压力P_con,m、得到T_eva,m对应的目标蒸发压力P_eva,m；计算模块调用经验公式得到目标冷凝蒸发温度T_c-e,m，计算模块调用制冷剂饱和温度-压力数据库得到T_c-e,m对应的目标冷凝蒸发高温侧压力P_c-e,h,m、得到T_c-e,m对应的目标冷凝蒸发低温侧压力P_c-e,l,m；计算模块调用计算公式根据P_con,m/P_c-e,h,m得到目标高温级压缩机容积比V_h,m、根据P_c-e,l,m/P_eva,m得到目标低温级压缩机容积比V_l,m；计算模块调用经验公式得到目标高温级过热温度T_h,gr,m、目标高温级过冷温度T_h,gl,m，目标低温级过热温度T_l,gr,m、目标高低温级过冷温度T_l,gl,m；目标高温级一次节流开启温度T_bq,h,m、目标高温级一次节流压力P_bq,h,m、目标低温级一次节流开启温度T_bq,l,m、目标低温级一次节流压力P_bq,l,m；

以上各个目标值，作为控制器(26)控制模块的调节依据；控制器(26)监测模块对系统中各个温度、压力传感器进行监测，监测数值作为实测值；当对应测点目标值与实测值误差符合一定范围时，认为系统稳定运行，控制器(26)控制模块暂停对系统调节；当对应测点实测值超过保护值时，控制器(26)控制模块对系统执行立即停机，控制系统断电；

监测模块监测数据包括：

高温级压缩机(1)入口d压力传感器(101)实时压力值P₁₀₁，高温级压缩机(1)入口d温度传感器(102)实时温度值T₁₀₂，高温级压缩机(1)出口a温度传感器(103)实时温度值T₁₀₃，高温级压缩机(1)出口a压力传感器(104)实时压力值P₁₀₄，高温级压缩机(1)入口b温度传感器(107)实时温度值T₁₀₇，高温级压缩机(1)入口b压力传感器(108)实时压力值P₁₀₈；低温级压缩机(18)入口d压力传感器(1801)实时压力值P₁₈₀₁，低温级压缩机(18)入口d温度传感器(1802)实时温度值T₁₈₀₂，低温级压缩机(18)出口a温度传感器(1803)实时温度值T₁₈₀₃，低温级压缩机(18)出口a压力传感器(1804)实时压力值P₁₈₀₄，低温级压缩机(18)入口b温度传感器(1807)实时温度值T₁₈₀₇，低温级压缩机(18)入口b压力传感器(1808)实时压力值P₁₈₀₈；

高温级一次节流元件(4)入口压力传感器(401)实时压力值P₄₀₁，高温级一次节流元件(4)入口温度传感器(402)实时温度值T₄₀₂，高温级一次节流元件(4)出口温度传感器(403)实时温度值T₄₀₃，高温级一次节流元件(4)出口压力传感器(404)实时压力值P₄₀₄；高温级过冷器(5)出口d温度传感器(501)实时温度值T₅₀₁，高温级过冷器(5)出口d压力传感器(502)实时压力值P₅₀₂；低温级一次节流元件(15)入口压力传感器(1501)实时压力值P₁₅₀₁，低温级一次节流元件(15)入口温度传感器(1502)实时温度值T₁₅₀₂，低温级一次节流元件(15)出口温度传感器(1503)实时温度值T₁₅₀₃，低温级一次节流元件(15)出口压力传感器(1504)实时压力值P₁₅₀₄；低温级过冷器(16)出口d温度传感器(1601)实时温度值T₁₆₀₁，低温级过冷器(16)出口d压力传感器(1602)实时压力值P₁₆₀₂；

高温级回热器液体旁通元件(7)入口压力传感器(701)实时压力值P₇₀₁，高温级回热器液体旁通元件(7)入口温度传感器(702)实时温度值T₇₀₂，高温级回热器液体旁通元件(7)出口温度传感器(703)实时温度值T₇₀₃，高温级回热器液体旁通元件(7)出口压力传感器(704)实时压力值P₇₀₄；高温级回热器(8)入口a压力传感器(801)实时压力值P₈₀₁，高温级回热器(8)入口a温度传感器(802)实时温度值T₈₀₂，高温级回热器(8)出口b温度传感器(803)实时温度值T₈₀₃，高温级回热器(8)出口压力传感器(804)实时压力值P₈₀₄，高温级回热器(8)入口c压力传感器(805)实时压力值P₈₀₅，高温级回热器(8)入口c温度传感器(806)实时温度值T₈₀₆，高温级回热器(8)出口d温度传感器(807)实时温度值T₈₀₇，高温级回热器(8)出口压力传感器(808)实时压力值P₈₀₈；高温级回热器气体旁通元件(11)入口压力传感器(1101)实时压力值P₁₁₀₁，高温级回热器气体旁通元件(11)入口温度传感器(1102)实时温度值T₁₁₀₂，高温级回热器气体旁通元件(11)出口温度传感器(1103)实时温度值T₁₁₀₃，高温级回热器气体旁通元件(11)出口压力传感器(1104)实时压力值P₁₁₀₄；低温级回热器液体旁通元件(19)入口压力传感器(1901)实时压力值P₁₉₀₁，低温级回热器液体旁通元件(19)入口温度传感器(1902)实时温度值T₁₉₀₂，低温级回热器液体旁通元件(19)出口温度传感器(1903)实时温度值T₁₉₀₃，低温级回热器液体旁通元件(19)出口压力传感器(1904)实时压力值P₁₉₀₄；低温级回热器(20)入口a压力传感器(2001)实时压力值P₂₀₀₁，低温级回热器(20)入口a温度传感器(2002)实时温度值T₂₀₀₂，低温级回热器(20)出口b温度传感器(2003)实时温度值T₂₀₀₃，低温级回热器(20)出口压力传感器(2004)实时压力值P₂₀₀₄，低温级回热器(20)入口c压力传感器(2005)实时压力值P₂₀₀₅，低温级回热器(20)入口c温度传感器(2006)实时温度值T₂₀₀₆，低温级回热器(20)出口d温度传感器(2007)实时温度值T₂₀₀₇，低温级回热器(20)出口压力传感器(2008)实时压力值P₂₀₀₈；

冷凝器(2)入口压力传感器(201)实时压力值P₂₀₁，冷凝器(2)入口温度传感器(202)实时温度值T₂₀₂，冷凝器(2)出口温度传感器(203)实时温度值T₂₀₃，冷凝器(2)出口压力传感器(204)实时压力值P₂₀₄；冷凝蒸发器(13)入口a压力传感器(1301)实时压力值P₁₃₀₁，冷凝蒸发器(13)入口a温度传感器(1302)实时温度值T₁₃₀₂，冷凝蒸发器(13)出口b温度传感器(1303)实时温度值T₁₃₀₃，冷凝蒸发器(13)出口b压力传感器(1304)实时压力值P₁₃₀₄，冷凝蒸发器(13)入口c压力传感器(1305)实时压力值P₁₃₀₅，冷凝蒸发器(13)入口c温度传感器(1306)实时温度值T₁₃₀₆，冷凝蒸发器(13)出口d温度传感器(1307)实时温度值T₁₃₀₇，冷凝蒸发器(13)出口d压力传感器(1308)实时压力值P₁₃₀₈；蒸发器(23)入口压力传感器(2301)实时压力值P₂₃₀₁，蒸发器(23)入口温度传感器(2302)实时温度值T₂₃₀₂，蒸发器(23)出口温度传感器(2303)实时温度值T₂₃₀₃，蒸发器(23)出口压力传感器(2304)实时压力值P₂₃₀₄；

高温级一次流量计实时流量值V₆，高温级二次流量计实时流量值V₁₂，低温级一次流量计实时流量值V₁₇，低温级二次流量计实时流量值V₂₅；

环境温度传感器(27)实时温度值T₁，制冷温度传感器(28)实时温度值T₂；

可调节的单螺杆压缩机回热式复叠低温制冷系统在开机时，高低温级制冷主回路首先运行，由控制器(26)控制模块控制高温级压缩机(1)电机(106)转动，由控制器(26)控制模块调节高温级压缩机(1)滑阀动力装置(105)移动到最接近V_h,m的压缩机内容积比档位，同时，由控制器(26)控制模块控制高温级二次节流元件(10)开度；

高温级二次节流元件(10)开度控制逻辑：监测模块监测P₂₀₄数值，以P_con,m作为目标，同时，监测模块监测P₁₃₀₄数值，以P_c-e,h,m作为目标，对高温级二次节流元件(10)开度进行调节；

高温级压缩机运行一段时间后再由控制器(26)控制模块控制低温级压缩机(18)电机(1806)转动，由控制器(26)控制模块调节低温级压缩机(18)滑阀动力装置(1805)移动到最接近V_l,m的压缩机内容积比档位，同时，由控制器(26)控制模块控制低温级二次节流元件(22)开度；

低温级二次节流元件(22)开度控制逻辑：监测模块监测P₂₃₀₄数值，以P_eva,m作为目标，同时，监测模块监测P₁₃₀₈数值，以P_c-e,l,m作为目标，对低温级二次节流元件(21)开度进行调节；

可调节的单螺杆压缩机回热式复叠低温制冷系统在开机后，监测系统监测T₂，以T_c,m作为目标，进行持续运行；当监测模块监测到T₂=T_c,m时，计算实时制冷量W_L，以W_c,m为目标，控制器调节高温级压缩机(1)、低温级压缩机(18)电机转速；

控制器调节高温级压缩机(1)、低温级压缩机(18)电机转速的控制逻辑：监测模块监测P₁₀₁、T₁₀₂，计算模块调用制冷剂饱和温度-压力数据库得到P₁₀₁、T₁₀₂对应的密度ρ_1,d；监测模块监测P₁₃₀₁、T₁₃₀₂，计算模块调用制冷剂饱和温度-压力数据库得到P₁₃₀₁、T₁₃₀₂对应的焓值h_13,b；监测模块监测P₁₃₀₄、T₁₃₀₃，计算模块调用制冷剂饱和温度-压力数据库得到P₁₃₀₄、T₁₃₀₃对应的焓值h_13,a，计算模块调用计算公式计算实时高温级制冷量W_H；监测模块监测P₁₈₀₁、T₁₈₀₂，计算模块调用制冷剂饱和温度-压力数据库得到P₁₈₀₁、T₁₈₀₂对应的密度ρ_18,d；监测模块监测P₂₃₀₁、T₂₃₀₂，计算模块调用制冷剂饱和温度-压力数据库得到P₂₃₀₁、T₂₃₀₂对应的焓值h_23,in；监测模块监测P₂₃₀₄、T₂₃₀₃，计算模块调用制冷剂饱和温度-压力数据库得到P₂₃₀₄、T₂₃₀₃对应的焓值h_23,out，计算模块调用计算公式计算实时制冷量W_L；当W_L小于W_c,m时，控制模块控制高温级压缩机(1)、低温级压缩机(18)电机转速适当增大；当W_L大于W_c,m时，控制模块控制高温级压缩机(1)、低温级压缩机(18)电机转速适当减小；调整过程中始终保持W_L小于W_H；

可调节的单螺杆压缩机回热式复叠低温制冷系统开机运行后，可根据需要运行高温级一次节流支路、高温级回热器支路、高温级喷液支路、低温级一次节流支路、低温级回热支路、低温级喷液支路；

高温级一次节流支路用于降低高温级压缩机(1)出口a温度，监测系统监测T₁₀₃，以T_bq,h,m为目标，当T₁₀₃大于等于T_bq,h,m时，控制模块控制高温级一次节流元件(4)开启，监测模块监测P₄₀₄，以P_bq,h,m为目标，对高温级一次节流元件(4)开度进行调节；监测系统监测P₁₀₁、T₁₀₂、T₂₀₃、P₂₀₄、T₁₀₇、P₁₀₈、P₈₀₁、T₈₀₂、V₆、V₁₂，通过计算校核高温级一次节流元件(4)的开度；

高温级回热器支路用于调节高温级循环过热温度、高温级循环过冷温度，监测系统监测T₇₀₂、T₇₀₃、T₈₀₂、T₈₀₃、T₈₀₆、T₈₀₇、T₁₁₀₂、T₁₁₀₃，以T_h,gl,m为目标，对高温级回热器液体旁通元件(7)、高温级回热器气体旁通元件(11)开度进行调节；当(T₈₀₂-T₈₀₃)大于T_h,gl,m时，控制模块控制高温级回热器液体旁通元件(7)开启；当(T₈₀₂-T₈₀₃)小于T_h,gl,m时，减小高温级回热器液体旁通元件(7)开度；当(T₇₀₂-T₇₀₃)等于T_h,gl,m时，保持高温级回热器液体旁通元件(7)开度；以T_h,gr,m为目标，当(T₈₀₇-T₈₀₆)大于T_h,gr,m时，控制器控制高温级回热器气体旁通元件(11)开启；当(T₈₀₇-T₈₀₆)小于T_h,gr,m时，减小高温级回热器气体旁通元件(11)开度；当(T₁₁₀₃-T₁₁₀₂)等于T_h,gr,m时，保持高温级回热器气体旁通元件(11)开度；

高温级喷液支路用于降低高温级压缩机出口a温度，监测系统监测T₁₀₃，以T_pq,m为目标，当T₁₀₃大于或等于T_pq,m时，控制模块控制高温级喷液控制元件(9)开启；

低温级一次节流支路用于降低低温级压缩机出口a温度，监测系统监测T₁₈₀₃，以T_bq,l,m为目标，当T₁₈₀₃大于或等于T_bq,l,m时，控制模块控制低温级一次节流元件(15)开启，监测模块监测P₁₅₀₄，以P_bq,l,m为目标，对低温级一次节流元件(15)开度进行调节；监测系统监测P₁₈₀₁、T₁₈₀₂、T₁₃₀₇、P₁₃₀₈、T₁₈₀₇、P₁₈₀₈、P₂₀₀₁、T₂₀₀₂、V₁₇、V₂₅，通过计算校核低温级一次节流元件(15)的开度；

低温级回热器支路用于调节低温级循环过热温度、低温级循环过冷温度，监测系统监测T₁₉₀₂、T₁₉₀₃、T₂₀₀₂、T₂₀₀₃、T₂₀₀₆、T₂₀₀₇、T₂₄₀₂、T₂₄₀₃，以T_l,gl,m为目标，对低温级回热器液体旁通元件(19)、低温级回热器气体旁通元件(24)开度进行调节；当(T₂₀₀₂-T₂₀₀₃)大于T_l,gl,m时，控制模块控制低温级回热器液体旁通元件(19)开启；当(T₂₀₀₂-T₂₀₀₃)小于T_l,gl,m时，减小低温级回热器液体旁通元件(19)开度；当(T₁₉₀₂-T₁₉₀₃)等于T_l,gl,m时，保持低温级回热器液体旁通元件(19)开度；以T_l,gr,m为目标，当(T₂₀₀₇-T₂₀₀₆)大于T_l,gr,m时，控制器控制低温级回热器气体旁通元件(24)开启；当(T₂₀₀₇-T₂₀₀₆)小于T_l,gr,m时，减小低温级回热器气体旁通元件(24)开度；当(T₂₄₀₃-T₂₄₀₂)等于T_l,gl,m时，保持低温级回热器气体旁通元件(24)开度；

低温级喷液支路用于降低低温级压缩机出口a温度，监测系统监测T₁₈₀₃，以T_pq,m为目标，当T₁₈₀₃大于T_pq,m时，控制模块控制低温级喷液控制元件(21)开启；

在系统运行过程中，监测系统监测T₁₀₃、T₁₈₀₃，当T₁₀₃大于等于T_pq,b或T₁₈₀₃大于等于T_pq,b或二者皆有时，控制模块立即控制系统停机断电；监测系统监测P₂₀₄，当P₂₀₄大于等于P_con,b时控制模块立即控制系统停机断电；监测系统监测P₁₃₀₄，当P₁₃₀₄大于等于P_c-e,b时，控制模块立即控制系统停机断电；监测系统监测P₂₃₀₄，当P₂₃₀₄大于等于P_eva,b时，控制模块立即控制系统停机断电，以保证安全。

2.根据权利要求1所述的监测及控制方法，其特征在于：用于制取0℃~ -80℃的低温。