冷冻循环装置制造方法及图纸

技术编号:2413544 阅读:115 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的冻冷循环装置能够迅速地使过热收敛于设定值,实现稳定的运转。逐次地检测出设定值SH↓[s]与过热SH之间的差值△SH的最大值△SH↓[max],同时检测出该最大值△SH↓[max]在减小方向上的变化量,判断该变化量是否小于给定值,并判断此时的最大值△SH↓[max]是否大于给定值,如果在一定次数的判断中连续地满足上述判定条件,则朝减小的方向修正电子膨胀阀的开度控制值。(*该技术在2013年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术所涉及的是用于空调机的冷冻循环装置。空调机由压缩机、室外热交换器、减压器、室内热交换器连接而成的冷冻循环系统组成。如果让压缩机排出的制冷剂依次流过室外热交换器、减压器和室内热交换器,使室外热交换器起冷凝器的作用,室内热交换器起蒸发器的作用,则进行制冷运转。将压缩机、四通阀、室外热交换器、减压器、室内热交换器连接起来,构成热泵式的冷冻循环系统,通过切换四通阀,使制冷剂的流动方向与制冷运转时的流动方向相反,让室内热交换器起冷凝器的作用,室外热交换器起蒸发器的作用,则进行供暖运转。此外,在压缩机容量可变的情况下,根据室内温度检测出空调负荷,并根据该空调负荷来控制压缩机的容量,就能够获得与空调负荷相对应的最佳制冷能力和供暖能力。但是,在对上述容量进行控制时,由于随着容量的变化,制冷剂的流量也会发生变化,因而使蒸发器中的制冷剂的过热度产生变化。为了确保稳定的运转,必须将上述过热度保持在一定的数值上。因此,采用作为减压器的电子膨胀阀,通过控制电子膨胀阀的开度,将过热度保持在一定的数值(亦即设定值)上。日本专利特开昭60-263065公开了一种采用这种过热度控制的空调机。然而,上述专利所采用的控制过热度的具体方法是反馈和模糊控制方法。当采用反馈控制时,检测出冷冻循环中的过热度,将它反馈送回到PID控制器。PID控制器根据过热度和设定值之间的偏差,计算出对电子膨胀阀开度的操作值,用于调节对电子膨胀阀的开度。一旦对电子膨胀阀的开度进行调节,首先就会使流向室内热交换器的制冷剂流量发生变化,进而使过热度发生变化。然而,从进行开度调节到使过热度发生变化有一个时间上的延迟。在这一时间延迟的影响下,过热度不会立刻就收敛到设定值,而是使其振幅以设定值为中心上下反复波动,逐渐收敛于设定值。采用反馈控制和模糊控制只能在一定程度上使过热度SH的振幅变化趋向于收敛,如果空调负荷出现较大的变化,有时就不容易实现收敛。在某些负荷条件下,非但不能实现收敛,相反会产生发散现象,或者最终稳定在偏离设定值的某一数值上。其基本原因是这种PID控制和模糊控制的设定值是恒定的,然而对于制冷循环这种负荷变化很大的过程来说,要想设定十分恒定的设定值是非常困难的。本专利技术考虑到了上述问题,其目的是提供一种制冷循环装置,它能够使过热度迅速地收敛于设定值,从而实现稳定的运转。权利要求1所述的冷冻循环装置,具有由压缩机、冷凝器、电子膨胀阀、蒸发器连接而成的制冷循环系统,通过控制电子膨胀阀的开度,使蒸发器中的制冷剂的过热度达到给定值。该装置具有第一检测设备,用于逐次检测出上述设定值和过热度之间的差值的最大值;第二检测设备,用于检测出用上述第一检测设备所获得的最大值在减小方向的变化量;判断设备,用于判断由上述第二检测设备所获得的变化量是否小于上述设定值;补偿设备,用于在一定次数的判断中持续地满足上述判定条件时,朝减小的方向修正上述电子膨胀阀的开度控制值。权利要求2所述的冷冻循环装置,真有由压缩机、冷凝器、电子膨胀阀、蒸发器连接而成的制冷循环系统,通过控制电子膨胀阀的开度,使蒸发器中的制冷剂的过热度达到设定值。该装置具有第一检测设备,用于逐次检测出上述设定值和过热度之间的差值的最大值;第二检测设备,用于检测出用上述第一检测设备所获得的最大值在减小方向的变化量;第一判断设备,用于判断由上述第二检测设备所获得的变化量是否小于上述设定值;第一补偿设备,用于在一定次数的判断中持续地满足上述判定条件时,朝减小的方向修正上述电子膨胀阀的开度值;第二判断设备,用于判断用上述第一检测设备所获得的差值是否在一定的时间内持续地大于给定值;第二补偿设备,用于在符合上述第二判断设备的判定条件时朝增大的方向修正上述电子膨胀阀的开度控制值。如权利要求3所述的冷冻循环装置在权利要求2所述装置的基础上进一步包括第三检测设备,用于在上述压缩机的运转频率发生变化时,检测出过热度的变化量,亦即用上述第一检测设备所获得的最大值与经过一定的时间之后所检测出的差值之间的差;予测设备,用于根据上述过热度的变化量以及用第一检测设备所获得的差值来预测过热度到达设定值所需要的时间;第三补偿设备,用于当上述预测的时间大于给定值时,朝增大的方向修正上述电子膨胀阀的开度控制值,当预测的时间小于给定值时,朝减小的方向修正上述电子膨胀阀的开度控制值。以下将结合附图对本专利技术的两种实施方案进行说明。附附图说明图1是本专利技术第一实施例的冷冻循环系统结构图;附图2是第一实施例所采用的控制电路图;附图3是对第一实施例中的反馈控制进行说明的方框图;附图4是第一实施例中过热度SH与设定值SHS之间的差值△SH的变化示意图;附图5是对第一实施例的工作方式进行说明的流程图;附图6是对第一实施例的工作方式进行说明的流程图;附图7是对本专利技术的第二实施例的工作方式进行说明的流程图;附图8是对第二实施例的工作方式进行说明的流程图;附图9是对第二实施例的工作方式进行说明的流程图;附图10是对第二实施例的工作方式进行说明的流程图;附图11是第二实施例中过热度SH的变化与预测时间T4之间关系的示意图。在附图1中,A是室外单元,B1和B2是室内单元,它们构成了如下的冷冻循环系统。压缩机1的输出口通过四通阀2与室外热交换器3相连接,该室外热交换器3具有液侧主管W,该液侧主管W分成液侧支管W1和W2,它们分别与室内热交换器12、22相连接。在液侧支管W1和W2中装有作为减压装置的电子膨胀阀11和21,它们是一种脉冲电动阀(PMV),能够根据所提供的驱动脉冲的个数来连续地改变阀门的开度。在下面的说明中,上述电子膨胀阀用PMV来表示。室内热交换器21、22与气侧支管G1和G2相连接,上述气侧支管G1和G2汇集成为气侧主管G,气侧主管G通过上述四通阀2与压缩机1的吸入口相连接。在室外热交换器3的附近安装了室外风扇4。压缩机1的输出口与四通阀2之间的管道与除霜旁路5的一端相连接,除霜旁路5的另一端与液侧主管W相连接,在除霜旁路5中安装了一个两通阀6。在室外热交换器3中安装了热交换器温度传感器7,在四通阀2与压缩机1之间的管道上安装了制冷剂温度传感器8。在室内热交换器12、22的附近安装了室内风扇13和23,在室内热交换器12上安装了热交换器温度传感器14,在室内热较换器22上安装了热交换器温度传感器24。在气侧支管G1上装有制冷剂温度传感器15。在气侧支管G2上装有制冷剂温度传感器25。附图2显示了控制电路。交流市电电源30与室外单元A的室外控制器40相连接,该室外控制器由微机和外围电路构成,它与PMV11和21、两通阀6、四通阀2、室外风扇电机4M、制冷剂温度传感器7、8、15、25以及换流器电路41相连接。换流器电路41对电源30的电压进行整流,根据室外控制器40的指令将其转换成为频率和电平电压,并予以输出。输出的电压成为压缩机电机1M的驱动电压。室内单元B1和B2分别具有室内控制器50,它由微机和外围电路构成。上述室内控制器50和室内温度传感器51、热交换器温度传感器14(以及24)、遥控式操作器52、室内风扇电机13M(以及23M)相连接。上述室内控制器50和室外控制器40分别接有电源线ACL和用于传送数据的串行信号线SL。每一个室内控制器50都本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷冻循环装置,具有由压缩机、冷凝器、电子膨胀阀、蒸发器连接而成的制冷循环系统,通过控制电子膨胀阀的开度,使蒸发器中的制冷剂的过热度达到给定值,其特征在于该装置具有:第一检测设备,用于逐次检测出上述设定值和过热度之间的差值的最大值;第二检测设备,用于检测出上述第一检测设备所获得的最大值在减小方向的变化量;判断设备,用于判断用上述第二检则设备所获得的变化量是否小于上述设定值;补偿设备,用于在一定次数的判断中连续地满足上述判定条件时,朝减小的方向修正上述电子膨胀阀的开度控制值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:久保彻藤田义信神户崇幸
申请(专利权)人:株式会社东芝
类型:发明
国别省市:JP[日本]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1