專利名稱:多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法,屬于空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
多聯(lián)機空調(diào)(熱泵)機組簡稱多聯(lián)機,20世紀80年代誕生于日本,本世紀初開始在國內(nèi)發(fā)展起來。多聯(lián)機是有別于普通空調(diào)系統(tǒng)的新型中央空調(diào)系統(tǒng),其核心是通過調(diào)節(jié)壓縮機的頻率和輸出比例來實現(xiàn)不同室內(nèi)的能力需求,與傳統(tǒng)的中央空調(diào)相比,故其有節(jié)能、舒適、控制靈活的特點,并且更加容易安裝和維護。目 前,電子膨脹閥以其對制冷劑流量能進行精確控制和適宜的成本,已廣泛地做為多聯(lián)機外機的節(jié)流部件使用。因此,一種合適的電子膨脹閥控制方式在多聯(lián)機系統(tǒng)中顯得尤為重要。而在機組實際某些使用條件和組合下不合適的電子膨脹閥開度,會造成壓縮機的排氣溫度較低,導(dǎo)致壓縮機的帶液壓縮,而其長期的運行將會對壓縮機的渦旋盤造成極大地損害;或者系統(tǒng)中壓縮機的排氣溫度又有可能會很高,不僅造成系統(tǒng)高能耗的運行,還會對系統(tǒng)中潤滑油有碳化裂解的危險。專利申請?zhí)枮?01110386264. I公布了制熱時變頻空調(diào)運行的電子膨脹閥的運行控制方式。它的最終目的還是回氣過熱度來控制電子膨脹閥,而在低溫環(huán)境下,溫度傳感器的測得值會有很大偏差,會造成其控制邏輯產(chǎn)生偏差,其把排氣溫度限制低于55-65之間的一個某常數(shù)內(nèi),而在實際不同組合和工況運行條件下,電子膨脹閥的開度過大,表現(xiàn)為排氣溫度過低,會導(dǎo)致過多的冷媒遷移回外機導(dǎo)致壓縮機的帶液壓縮,從而影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運行并對壓縮機造成極大的損害。因此,有必要作進一步改進。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種能將空調(diào)系統(tǒng)中壓縮機的排氣溫度過熱度控制在一個合理的范圍多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法,以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。按此目的設(shè)計的一種多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng),包括壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器和室外環(huán)境溫度傳感器以及電子膨脹閥開度控制裝置,其結(jié)構(gòu)特征是電子膨脹閥開度控制裝置包括控制器及分別與控制器電信號連接的溫度傳感器、壓力傳感器以及電子膨脹閥,其中壓力傳感器設(shè)置在多個壓縮機總的排氣管上用以檢測總的排氣壓力,溫度傳感器分別設(shè)置在每臺壓縮機的排氣管上用以檢測排氣溫度值,電子膨脹閥設(shè)置在冷凝器的后端用以外機節(jié)流的作用。所述電子膨脹閥為步進電機控制開度閥體。一種多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,其特征是包括以下步驟I)當系統(tǒng)開啟時,先由檢測的環(huán)境溫度及機組運行的模式與組合確定一個合適的電子膨脹閥初始開度NO,系統(tǒng)在開機一段時間之后會達到一個穩(wěn)定的運行的狀態(tài);2)控制器按照一定的時間間隔來檢測系統(tǒng)的排氣壓力Pd及開啟的壓縮機的排氣溫度Tn,根據(jù)預(yù)先設(shè)定的制冷劑參數(shù)表查出該排氣壓力Pd下的飽和溫度Ts,以及所有開啟壓縮機的排氣溫度平均值Ta ;
3)得出此時系統(tǒng)中的壓縮機排氣溫度過熱度TOl=Ta-Ts,并設(shè)有對應(yīng)的區(qū)間,來進行電子膨脹閥相應(yīng)開度的控制,包括有T01=T0+b時,電子膨脹閥調(diào)節(jié)步數(shù)為+n4;T01=T0+a時,電子膨脹閥調(diào)節(jié)步數(shù)為+nl ;T01=T0時,電子膨脹閥調(diào)節(jié)步數(shù)為0,TOl=TO-C時,電子膨脹閥調(diào)節(jié)步數(shù)為-n3,T01=T0-d時,電子膨脹閥調(diào)節(jié)步數(shù)為_n4 ;即當檢測TOl >ΤΟ+b時,控制器則執(zhí)行將電子膨脹閥開啟n4的動作,而當檢測到TOl < ΤΟ-d時,控制器則執(zhí)行將電子膨脹閥開度關(guān)閉nl的動作;4)在電子膨脹閥有效的開度范圍內(nèi),重復(fù)執(zhí)行步驟2和3,直到T0-c ( TOn ( T0+a。所述步驟2中的排氣溫度平均值Ta= (T1+T2+……Τη) /η。所述步驟4中的TOn為執(zhí)行η次步驟2和3之后壓縮機 的排氣溫度過熱度。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,先由系統(tǒng)的運行模式和組合及環(huán)境溫度確定電子膨脹閥的一個初始開度值,待運行穩(wěn)定時,控制器檢測排氣壓力傳感器傳來的電信號確定排氣壓力值,再得出由冷媒性質(zhì)決定的其在該壓力下的飽和溫度,同時控制器確定開啟的壓縮機排氣溫度平均值,控制器通過對電子膨脹閥開度的周期性地控制來實現(xiàn)壓縮機的排氣溫度減去制冷劑在該壓力下的飽和溫度即壓縮機排氣溫度過熱度位于一個設(shè)定的合理范圍內(nèi)。這種控制方式,避免了實際使用中,排氣溫度過低時,過多冷媒沉積在系統(tǒng)回氣側(cè)造成壓縮機的帶液壓縮,和排氣溫度過高對壓縮機引起過熱造成系統(tǒng)潤滑油的碳化,保障了整個系統(tǒng)穩(wěn)定高效地運行。
圖I為本發(fā)明多聯(lián)機外機的結(jié)構(gòu)簡圖;圖2為本發(fā)明的電子膨脹閥控制邏輯圖。圖中1為壓縮機,2為溫度傳感器,3為壓力傳感器,4為室外環(huán)境溫度傳感器,5為電子膨脹閥。圖2中豎軸表示開啟的壓縮機的排氣溫度過熱度值,nl-n4表示電子膨脹閥每次調(diào)節(jié)的步數(shù)。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述。參見圖I-圖2,一種多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng),包括壓縮機I、蒸發(fā)器、冷凝器和室外環(huán)境溫度傳感器4以及電子膨脹閥開度控制裝置,電子膨脹閥開度控制裝置包括控制器及分別與控制器電信號連接的溫度傳感器2、壓力傳感器3以及電子膨脹閥5,其中壓力傳感器3設(shè)置在壓縮機a和壓縮機b的總排氣管上用以檢測總的排氣壓力,溫度傳感器2分別設(shè)置在壓縮機a和壓縮機b的排氣管上用以檢測排氣溫度值,電子膨脹閥5設(shè)置在冷凝器的后端用以外機節(jié)流的作用。電子膨脹閥5為步進電機控制開度閥體。一種多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,包括以下步驟1)當系統(tǒng)開啟時,先由檢測的環(huán)境溫度及機組運行的模式與組合確定一個合適的電子膨脹閥5初始開度NO,系統(tǒng)在開機一段時間之后會達到一個穩(wěn)定的運行的狀態(tài);2)控制器按照一定的時間間隔來檢測系統(tǒng)的排氣壓力Pd及開啟的壓縮機I的排氣溫度Tn,根據(jù)預(yù)先設(shè)定的制冷劑參數(shù)表查出該排氣壓力Pd下的飽和溫度Ts,以及所有開啟壓縮機I的排氣溫度平均值Ta ;3)得出此時系統(tǒng)中的壓縮機排氣溫度過熱度TOl=Ta-Ts,并設(shè)有對應(yīng)的區(qū)間,來進行電子膨脹閥5相應(yīng)開度的控制,包括有T01=T0+b時,電子膨脹閥5調(diào)節(jié)步數(shù)為+n4 ;T01=T0+a時,電子膨脹閥5調(diào)節(jié)步數(shù)為+nl ;T01=T0時,電子膨脹閥5調(diào)節(jié)步數(shù)為0,TOl=TO-C時,電子膨脹閥5調(diào)節(jié)步數(shù)為-n3,T01=T0-d時,電子膨脹閥5調(diào)節(jié)步數(shù)為_n4 ;即當檢測TOl > ΤΟ+b時,控制器則執(zhí)行將電子膨脹閥5開啟n4的動作,而當檢測到TOl < ΤΟ-d時,控制器則執(zhí)行將電子膨脹閥5開度關(guān)閉nl的動作;4)在電子膨脹閥5有效的開度范圍內(nèi),重復(fù)執(zhí)行步驟2和3,直到T0-c ( TOn ( T0+a。步驟2中的排氣溫度平均值Ta= (T1+T2+……Τη) /η。步驟4中的TOn為執(zhí)行η次步驟2和3之后壓縮機I的排氣溫度過熱度。通過步驟1、2、3、4即實現(xiàn)了利用電子膨脹閥5所有有效的開度,來將系統(tǒng)中開啟壓縮機I的排氣溫度過熱度控制在一個預(yù)設(shè)合理的范圍內(nèi),這樣保證了系統(tǒng)高能效和穩(wěn)定的運行,防止了系統(tǒng)中 開啟壓縮機I排氣溫度過低造成的濕壓縮或者排氣溫度過高造成對潤滑油的碳化危害。由于上述為本發(fā)明具體實施的一種方式,因此,基于本發(fā)明的核心思想進行其他的實施方式亦在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng),包括壓縮機(I)、蒸發(fā)器、冷凝器和室外環(huán)境溫度傳感器(4)以及電子膨脹閥開度控制裝置,其特征是電子膨脹閥開度控制裝置包括控制器及分別與控制器電信號連接的溫度傳感器(2)、壓力傳感器(3)以及電子膨脹閥(5),其中溫度傳感器(2)分別設(shè)置在每臺壓縮機(I)的排氣管上用以檢測排氣溫度值,壓力傳感器(3)設(shè)置在多個壓縮機(I)總的排氣管上用以檢測總的排氣壓力,電子膨脹閥(5)設(shè)置在冷凝器的后端用以外機節(jié)流的作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng),其特征是所述電子膨脹閥(5)為步進電機控制開度閥體。
3.一種多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,其特征是包括以下步驟 O當系統(tǒng)開啟時,先由檢測的環(huán)境溫度及機組運行的模式與組合確定一個合適的電子膨脹閥(5)初始開度NO,系統(tǒng)在開機一段時間之后會達到一個穩(wěn)定的運行的狀態(tài); 2)控制器按照一定的時間間隔來檢測系統(tǒng)的排氣壓力Pd及開啟的壓縮機(I)的排氣溫度Tn,根據(jù)預(yù)先設(shè)定的制冷劑參數(shù)表查出該排氣壓力Pd下的飽和溫度Ts,以及所有開啟壓縮機(I)的排氣溫度平均值Ta ; 3)得出此時系統(tǒng)中的壓縮機排氣溫度過熱度TOl=Ta-Ts,并設(shè)有對應(yīng)的區(qū)間,來進行電子膨脹閥(5)相應(yīng)開度的控制,包括有T01=T0+b時,電子膨脹閥(5)調(diào)節(jié)步數(shù)為+n4 ;T01=T0+a時,電子膨脹閥(5)調(diào)節(jié)步數(shù)為+nl ;T01=T0時,電子膨脹閥(5)調(diào)節(jié)步數(shù)為0,TOl=TO-C時,電子膨脹閥調(diào)節(jié)步數(shù)為-n3,T01=T0-d時,電子膨脹閥(5)調(diào)節(jié)步數(shù)為_n4 ;即當檢測TOl > ΤΟ+b時,控制器則執(zhí)行將電子膨脹閥(5)開啟n4的動作,而當檢測到TOl< το-d時,控制器則執(zhí)行將電子膨脹閥(5)開度關(guān)閉nl的動作; 4)在電子膨脹閥(5)有效的開度范圍內(nèi),重復(fù)執(zhí)行步驟2和3,直到T0-c ( TOn ( T0+a。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,其特征是所述步驟2中的排氣溫度平均值Ta= (T1+T2+……Τη)/η。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,其特征是所述步驟4中的TOn為執(zhí)行η次步驟2和3之后壓縮機(I)的排氣溫度過熱度。
全文摘要
一種多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng),包括壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器和室外環(huán)境溫度傳感器以及電子膨脹閥開度控制裝置,電子膨脹閥開度控制裝置包括控制器及分別與控制器電信號連接的溫度傳感器、壓力傳感器以及電子膨脹閥,其中溫度傳感器分別設(shè)置在每臺壓縮機的排氣管上用以檢測排氣溫度值,壓力傳感器設(shè)置在多個壓縮機總的排氣管上用以檢測總的排氣壓力,電子膨脹閥設(shè)置在冷凝器的后端用以外機節(jié)流的作用。本發(fā)明還公開了一種多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,該控制方法避免了實際使用中,排氣溫度過低時,過多冷媒沉積在系統(tǒng)回氣側(cè)造成壓縮機的帶液壓縮,和排氣溫度過高對壓縮機引起過熱造成系統(tǒng)潤滑油的碳化,保障了整個系統(tǒng)穩(wěn)定高效地運行。
文檔編號F24F11/00GK102767887SQ201210142429
公開日2012年11月7日 申請日期2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月9日
發(fā)明者馮偉, 盧健洪, 張劉剛, 李宏偉, 李波, 李洪生, 梁伯啟, 許永鋒, 馬進 申請人:美的集團有限公司