一种空调系统中膨胀阀的控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种空调系统中膨胀阀的控制方法，使得过热度基于最小稳定过热度(简称MSS，minimum stable signal)进行变动，以满足各种工况条件下的节能需求。本发明专利技术的控制方法，包括以下步骤：在系统压力稳定的预定时间内，获取蒸发器出口的过热度的标准差和方差中的至少一者，作为过热度的变动幅；判断所述变动幅是否处于振荡状态，是则将目标过热度增大第一预定值，否则将目标过热度减小第二预定值。

A Control Method of Expansion Valve in Air Conditioning System

【技术实现步骤摘要】
一种空调系统中膨胀阀的控制方法
本专利技术涉及流体控制
，特别是涉及一种空调系统中膨胀阀的控制方法。
技术介绍
随着节能环保要求的提高，电子膨胀阀在空调机冷冻系统中的应用越来越广泛。在膨胀阀控制中，如何通过膨胀阀的调节改善系统的节能性效果，是业界关注的关键。当前，膨胀阀的控制多采用的是过热度控制，主要为固定过热度控制或以空调排气温为参数的固定排气温控制，两者的原理在本质上基本相同；其中，固定过热度控制的范围较小，而固定排气温控制的范围较大，但两者都是固定的目标参数，在某一个特定的工况条件下，调节到一个最佳的状态。由于固定过热度或固定排气温控制是指在固定的工况条件下，调节一个较节能及合适的目标过热度或目标排气温。然而，在实践中不可能保持在一个固定的工况，即工况条件是实时变化的，并且，每个工况条件下最佳的过热度和排气温是存在差异的，一个固定的过热度或排气温不可能适用于所用的工况条件；换言之，目标过热度和目标排气温只能满足特定工况，在一个特定的工况条件下是较节能和合适的，而当工况条件变化后，目标过热度和目标排气温就变得不合适也不节能了。因此，固定过热度和固定排气温的控制方法，注定了其适应范围的局限性，不能满足制冷或空调系统在各种工况条件下的节能要求。故，如何使得膨胀阀的控制能够满足各种工况条件下的节能需求，要求成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种空调系统中膨胀阀的控制方法，使得过热度基于最小稳定过热度(简称MSS，minimumstablesignal)进行变动，以满足各种工况条件下的节能需求。为实现上述目的，本专利技术提供了一种空调系统中膨胀阀的控制方法，包括以下步骤：在系统压力稳定的预定时间内，获取蒸发器出口的过热度的标准差和方差中的至少一者，作为过热度的变动幅；判断所述变动幅是否处于振荡状态，是则将目标过热度增大第一预定值，否则将目标过热度减小第二预定值。本专利技术的控制方法，以预定时间内蒸发器出口的过热度的标准差和/或方差作为变动幅，衡量过热度的变动幅度，并根据变动幅的振荡状态判断此时的过热度是否对应于节能状态，即过热度是否接近最小稳定过热度，并据此调节目标过热度，使得过热度能够围绕最小稳定过热度变动，以更为稳定准确地寻找节能点，实现过热度基于MSS的动态调整。如此，当工况变动后，过热度也会相应变动，能够为多种工况寻找到合适的过热度，满足多种工况下的节能需求。具体地，当获取变动幅后，判断变幅是否处于振荡状态，如果否，说明此时的过热度不对应节能状态，需要进一步调低目标过热度，故将目标过热度减小第二预定值，以寻找与节能状态相对应的过热度；如果是，说明此时的过热度基本上对应节能状态，但基于MSS可知，此时的过热度为最小稳定过热度，也就是说，此时的过热度为系统处于节能状态的最小值，而系统处于运行过程中，过热度会不断变化，不可能稳定在当前的过热度，为实现对节能状态下所对应过热度的动态找寻，需要调高目标过热度，以避免过热度在运行过程中不断降低而过分偏离MSS的点值。如此，过热度处于动态调整过程中，且围绕MSS变动，即使工况变动，过热度也会相应变动，与固定过热度或固定排气温的控制方法相比，基于MSS进行过热度的动态调整可以满足多种工况的需求，使得系统在整个运行过程中更加节能。可选地，判断目标过热度减小第二预定值后的所得值是否小于等于过热度的最低预定值，是则将目标过热度设定为所述最低预定值。可选地，获取两个以上所述变动幅，如果两个以上所述变动幅均处于振荡状态，则将目标过热度增大第一预定值，否则将目标过热度减小第二预定值。可选地，经过所述预定时间后，判断所述变动幅的获取次数是否大于等于1，否则再次获取另一个所述变动幅，以获取两个以上所述变动幅。可选地，每获取两个所述变动幅，进行一次目标过热度的调整，作为一个调整周期，在系统运行过程中，循环执行所述调整周期。可选地，所述第一预定值等于所述第二预定值；和/或，所述第一预定值和所述第二预定值均处于0.3～0.8℃的范围内。可选地，设定所述变动幅处于振动状态时所对应的最低值，作为振荡预定值，如果所获取的所述变动幅大于所述振荡预定值，则所述变动幅处于振荡状态，否则不处于振荡状态。可选地，在所述预定时间内，每经过预定时间间隔对过热度进行一次采样，以获取三个以上过热度的采样值，当经过所述预定时间后，根据所述采样值和采样的次数计算过热度的标准差和/或方差。可选地，将所述预定时间内的各采样值累加，以获取过热度的累加值，并将各采样值的平方累加，以获取过热度的平方累加值；获取所述累加值和所述平方累加值的平均值，以计算过热度的标准差和/或方差。可选地，在所述预定时间内，每次采样均对采样值和采样值的平方进行累加，以随采样的进行更新所述累加值和所述平方累加值；当经过所述预定时间后，分别以所述累加值和所述平方累加值除以采样次数，以获取所述累加值和所述平方累加值的平均值。可选地，在所述预定时间的后半段时间内，获取两个以上蒸发器出口的压力值，并计算压力值的最大值和最小值的差值，若所述差值小于预定压力值，则所述预定时间内的系统压力稳定，否则系统压力不稳定。可选地，在所述预定时间内，判断时间是否经过了所述预定时间的一半，是则采集蒸发器出口的压力值，并每经过预定采样间隔进行一次压力值的采集，以获取两个以上压力值。可选地，当系统压力不稳定时，重新选取下一个所述预定时间，获取过热度的变动幅，直至所选取的所述预定时间内的系统压力稳定。可选地，在所述预定时间内，获取过热度的变动幅与判断系统压力是否稳定同步进行。附图说明图1为本专利技术所提供控制方法在一种具体实施方式中的流程示意图；图2为图1所示控制方法中进行系统压力稳定判断的流程示意图。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行介绍，以便本领域技术人员准确理解本专利技术的技术方案。本文所述的第一、第二等词仅用于区分两个以上的参数，不表示对顺序的特殊限定。本专利技术一种空调系统中膨胀阀的控制方法，包括以下步骤：在系统压力稳定的预定时间内，获取蒸发器出口的过热度的标准差和方差中的至少一者，作为过热度的变动幅；判断所述变动幅是否处于振荡状态，是则将目标过热度增大第一预定值，并将增大后的值设定为新的目标过热度，否则将目标过热度减小第二预定值，并将减小后的值设定为新的目标过热度，按照重新设定的新的目标过热度进行控制。过热度是指蒸汽温度高于对应压力下的饱和温度的程度，在空调系统中，根据蒸发器出口的压力以及出口的温度计算得出蒸发器出口的过热度。由于蒸发器出口的过热度是根据蒸发器出口的压力和温度计算得出的，因此，要获取蒸发器出口的过热度，就需要采集蒸发器出口的压力和温度；而当系统压力不稳定时，采集的压力值和温度值就存在较大的偏差，因此，需要在系统稳定时再进行过热度的采集，以提高过热度的准确度和真实性，能够更加真实的反应当前状态下膨胀阀的工作状态。可以理解，过热度与膨胀阀的开度有关，当过热度较大时，说明膨胀阀的开度较小，流体的流通量较小，反之，过热度较小时，说明膨胀阀的开度较大，流体的流通量较大。因此，通过对过热度的调整可以调节膨胀阀的开度，并与当前工况相关联，满足当前工况的需求。本专利技术以过热度的方差和/或标准差作为变动幅，当该变动幅处于振本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空调系统中膨胀阀的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：在系统压力稳定的预定时间内，获取蒸发器出口的过热度的标准差和方差中的至少一者，作为过热度的变动幅；判断所述变动幅是否处于振荡状态，是则将目标过热度增大第一预定值，否则将目标过热度减小第二预定值。

【技术特征摘要】
1.一种空调系统中膨胀阀的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：在系统压力稳定的预定时间内，获取蒸发器出口的过热度的标准差和方差中的至少一者，作为过热度的变动幅；判断所述变动幅是否处于振荡状态，是则将目标过热度增大第一预定值，否则将目标过热度减小第二预定值。2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，判断目标过热度减小第二预定值后的所得值是否小于等于过热度的最低预定值，是则将目标过热度设定为所述最低预定值。3.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，获取两个以上所述变动幅，如果两个以上所述变动幅均处于振荡状态，则将目标过热度增大第一预定值，否则将目标过热度减小第二预定值。4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，经过所述预定时间后，判断所述变动幅的获取次数是否大于等于1，否则再次获取另一个所述变动幅，以获取两个以上所述变动幅。5.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，每获取两个所述变动幅，进行一次目标过热度的调整，作为一个调整周期，在系统运行过程中，循环执行所述调整周期。6.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述第一预定值等于所述第二预定值；和/或，所述第一预定值和所述第二预定值均处于0.3～0.8℃的范围内。7.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，设定所述变动幅处于振动状态时所对应的最低值，作为振荡预定值，如果所获取的所述变动幅大于所述振荡预定值，则所述变动幅处于振荡状态，否则不处于振荡状态。8.如权利要求1-7任一项所述的控制方法，其特征在于，在所述预定时间内，每经过预定时间间...

【专利技术属性】
技术研发人员：余水秀，
申请(专利权)人：杭州先途电子有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33