多联空调系统制热时冷媒流量的控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种多联空调系统制热时冷媒流量的控制方法，通过调节关机室内机中电子膨胀阀的开度来控制系统中的冷媒流量，包括以下步骤：ａ、空调系统进入制热运行模式；ｂ、根据系统的冷凝压力和蒸发压力执行，关阀或开阀操作；ｃ、根据压缩机排气温度执行开阀操作；ｄ、根据冷凝压力换算冷凝饱和温度或者根据开机室内机的盘管温度、关机室内机的盘管温度、关机室内机中热交换器的出口温度和关机室内机中热交换器的入口温度，执行关阀或开阀操作。本发明专利技术的冷媒动态平衡控制策略，可以根据系统运行情况自动调节关机室内机中的电子膨胀阀的开度，避免了由于膨胀阀开启偏差过大导致的能源浪费和制热效果下降的问题，改善了空调系统的制热性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于空调系统
，具体地说，是涉及一种在多联空调系统运行在制 热模式时对其系统中的冷媒流量进行控制的方法。
技术介绍
多联空调机在制热时要求关机的室内机保持一定的冷媒流量，以避免冷媒在关机 的室内机中过多积聚，引起系统循环冷媒量不足。现有的多联空调系统在制热时，关机的室 内机一般采用将其内部的电子膨胀阀开到固定开度的方式来确保冷媒在系统中循环。而对 于现有的电子膨胀阀生产技术来说，无法保证电子膨胀阀在某一开度准确开启，开启偏差 为士20步左右。比如目前总量程为480步的电子膨胀阀，若厂家提供的开启步数为40步， 开启偏差为士20步，则这一类型的电子膨胀阀有的可能在从全关向开启方向走过20步时 就已开启；而有的可能要走过60步才能开启。因此，若采用固定开度的控制策略，为了确保 每一台关机室内机中的电子膨胀阀都能开启，就必须将开启步数设定在60步。这样一来， 会导致偏下差的关机室内机膨胀阀(即20步就能开启的电子膨胀阀)的实际开度过大，该 关机的室内机旁通大量冷媒造成能源浪费，同时降低开机室内机的制热效果。同样的，对于 偏上差的关机室内机膨胀阀(即走过60步才能开启的电子膨胀阀)，会导致其实际开度过 小，从而使大量冷媒积聚在该室内机中，致使系统循环冷媒量不足，引起开机的室内机制热 效果差，能效下降。
技术实现思路
本专利技术为了弥补膨胀阀制造技术上的不足，避免膨胀阀开启误差对空调制热性能 的影响，提出了一种，采用动态冷媒平衡技术，保 证多联空调机在制热时，关机室内机的膨胀阀开启到合理开度，从而降低关机室内机的额 外损耗，改善制热性能，调节系统冷媒的循环量。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案予以实现一种，通过调节关机室内机中电子膨胀 阀的开度来控制系统中的冷媒流量，包括以下步骤a、空调系统进入制热运行模式；b、检测系统的冷凝压力和蒸发压力是否正常，若正常，则执行后续步骤；若压力过 高，则执行关阀操作；若压力过低，则执行开阀操作；C、检测压缩机排气温度是否过高，若是，则执行开阀操作；否则，执行后续步骤；d、根据冷凝压力换算冷凝饱和温度或者检测开机室内机的盘管温度，并记为Tc， 分别检测关机室内机的盘管温度Tm、关机室内机中热交换器的出口温度To和关机室内机 中热交换器的入口温度Tg ；当Tc-Tm < Tl时，若Tg-To > T2，则执行开阀操作；若Tg-To < T 3，则执行关阀操作；当Tc-Tm≥Tl时，则执行开阀操作；其中，所述关阀操作为控制关机室内机中的电子膨胀阀向关闭的方向调节设定步数；所述开阀操作为控制关机室内机中的电子膨胀阀向开启的方向调节设定步数；所述Tl 在[3°C，8°C ]的范围内取值，T2 = 3°C，T3 = 1°C。进一步的，在所述步骤b、C、d中，若发生了开阀操作或者关阀操作的情况，则在开 阀操作或者关阀操作执行完毕后，返回步骤b。又进一步的，所述步骤b、c、d的执行周期为t2秒，即每t2秒执行一次所述的步骤 b、c、d。所述t 2可以在W0，M0]的范围内取值。优选的，所述设定步数优选在[1，4]的范围内取值，即电子膨胀阀每次动作1步、2 步、3步或者4步。再进一步的，在所述步骤b中，若冷凝压力> 3· 且蒸发压力> 1. 2MPa，则判定 系统压力过高；若冷凝压力< 2. 6MPa且蒸发压力< 0. 5MPa，则判定系统压力过低；其余情 况判定为压力正常。其中，所述冷凝压力为室外机中压缩机的出口压力，所述蒸发压力为压缩机的吸 气口压力。在所述步骤c中，若压缩机排气温度大于90°C，则判定压缩机排气温度过高。在所述步骤d中，所述开机室内机的盘管温度Tc为多联空调系统中所有处于开 机状态的室内机中盘管温度的平均值；所述关机室内机的盘管温度Tm为多联空调系统中 所有处于关机状态的室内机中盘管温度的平均值；所述关机室内机中热交换器的出口温度 To为多联空调系统中所有处于关机状态的室内机中热交换器的出口温度平均值；所述关 机室内机中热交换器的入口温度Tg为多联空调系统中所有处于关机状态的室内机中热交 换器的入口温度平均值。在所述步骤a中，空调系统在进入制热运行模式后，待系统运行稳定后再执行后 续步骤。更进一步的，所述电子膨胀阀的调节范围是π2 π3 ；其中，π2 = L-AL ;n3 = L+ Δ L ;L为电子膨胀阀厂家提供的开启步数，AL为电子膨胀阀厂家提供的开启偏差。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果是本专利技术在多联空调系统中采用冷 媒动态平衡控制策略，可以根据系统运行情况自动调节关机室内机中的电子膨胀阀的开 度，避免了由于膨胀阀开启偏差过大导致的能源浪费和制热效果下降的问题，改善了空调 系统的制热性能。结合附图阅读本技术实施方式的详细描述后，本技术的其他特点和优点 将变得更加清楚。附图说明图1是多联空调系统的整体架构示意图2是本专利技术所提出的多联空调系统制热时的冷媒流量控制方法的流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细地描述。对于目前的多联式空调系统来说，一般都包括制冷(热)循环系统，如图1所示， 主要包括设置于室外机中的压缩机、热交换器和四通阀SF1、设置于室内机中的热交换器和电子膨胀阀PF1、以及连接在室内机与室外机之间的液管和气管。当空调系统运行在制冷模 式时，室内机中的热交换器可以称之为蒸发器，室外机中的热交换器可以称之为冷凝器；而 空调系统运行在制热模式时，则室内机中的热交换器称之为冷凝器，室外机中的热交换器 称之为蒸发器。本专利技术仅以制热循环系统为例进行说明，其工作过程为空调系统制热时，气态的冷媒被室外机中的压缩机加压，变成高温高压的气体，经 四通阀SFl进入室内机的热交换器(此时为冷凝器)中。高温高压的气态冷媒在冷凝器中 与室内空气进行热交换，被冷却成中温高压的液体。室内空气吸收热量后，室内温度升高， 达到制热效果。由冷凝器出来的中温高压的液态冷媒经过节流装置减压降温，比如经图1 所示的电子膨胀阀PFl、PF2和节流毛细管Ll L4进行节流减压降温，从而使得液态冷媒 的温度和压力均下降到原来的低温低压状态，然后传输至室外机中的热交换器(此时为蒸 发器)中，与室外空气进行热交换。液态冷媒在室外机蒸发器中被蒸发气化吸热，成为气 体，同时吸取室外空气的热量，使室外空气变得更冷。成为气态的冷媒再次进入压缩机开始 下一个循环。在多联空调系统中，一台室外机需要连接多台室内机。在空调系统制热运行时，某 些室内机可能处于关机状态。若采用固定开度的控制策略控制关机室内机中的电子膨胀阀 开启到固定开度，由于电子膨胀阀开启偏差过大，会产生实际开度过大或者过小的问题，从 而导致制热开机的室内机制热效果下降，造成能源浪费。为了解决上述问题，本专利技术提出了一种动态调节冷媒流量的控制策略，在空调系 统制热运行的过程中，根据系统运行情况自动调节关机室内机中电子膨胀阀的开度，以改 善空调系统的制热性能。下面通过一个具体的实施例来详细阐述本专利技术所提出的冷媒流量控制方法的具 体设计过程。实施例一，本实施例的冷媒流量控制方法是根据多联空调系统的实际运行情况， 通过自动调节系统中处于关机状态室内机中的电子膨胀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多联空调系统制热时冷媒流量的控制方法，通过调节关机室内机中电子膨胀阀的开度来控制系统中的冷媒流量，包括以下步骤：ａ、空调系统进入制热运行模式；ｂ、检测系统的冷凝压力和蒸发压力是否正常，若正常，则执行后续步骤；若压力过高，则执行关阀操作；若压力过低，则执行开阀操作；ｃ、检测压缩机排气温度是否过高，若是，则执行开阀操作；否则，执行后续步骤；ｄ、根据冷凝压力换算冷凝饱和温度或者检测开机室内机的盘管温度，并记为Ｔｃ，分别检测关机室内机的盘管温度Ｔｍ、关机室内机中热交换器的出口温度Ｔｏ和关机室内机中热交换器的入口温度Ｔｇ；当Ｔｃ－Ｔｍ＜Ｔ１时，若Ｔｇ－Ｔｏ＞Ｔ２，则执行开阀操作；若Ｔｇ－Ｔｏ＜Ｔ３，则执行关阀操作；当Ｔｃ－Ｔｍ≥Ｔ１时，则执行开阀操作；其中，所述关阀操作为控制关机室内机中的电子膨胀阀向关闭的方向调节设定步数；所述开阀操作为控制关机室内机中的电子膨胀阀向开启的方向调节设定步数；所述Ｔ１在［３℃，８℃］的范围内取值，Ｔ２＝３℃，Ｔ３＝１℃。

【技术特征摘要】
1.一种多联空调系统制热时冷媒流量的控制方法，通过调节关机室内机中电子膨胀阀 的开度来控制系统中的冷媒流量，包括以下步骤a、空调系统进入制热运行模式；b、检测系统的冷凝压力和蒸发压力是否正常，若正常，则执行后续步骤；若压力过高， 则执行关阀操作；若压力过低，则执行开阀操作；C、检测压缩机排气温度是否过高，若是，则执行开阀操作；否则，执行后续步骤；d、根据冷凝压力换算冷凝饱和温度或者检测开机室内机的盘管温度，并记为Tc，分别 检测关机室内机的盘管温度Tm、关机室内机中热交换器的出口温度To和关机室内机中热 交换器的入口温度Tg ；当Tc-Tm < Tl时，若Tg-To > T2，则执行开阀操作；若Tg-To < T3， 则执行关阀操作；当Tc-Tm彡Tl时，则执行开阀操作；其中，所述关阀操作为控制关机室内机中的电子膨胀阀向关闭的方向调节设定步数； 所述开阀操作为控制关机室内机中的电子膨胀阀向开启的方向调节设定步数；所述Tl在 [3°C，8°C ]的范围内取值，T2 = 3°C，T3 = 1°C。2.根据权利要求1所述的多联空调系统制热时冷媒流量的控制方法，其特征在于在 所述步骤b、c、d中，若发生了开阀操作或者关阀操作的情况，则在开阀操作或者关阀操作 执行完毕后，返回步骤b。3.根据权利要求2所述的多联空调系统制热时冷媒流量的控制方法，其特征在于所 述步骤b、c、d的执行周期为t2秒，所述t2在W0，M0]的范围内取值。4.根据权利要求1所述的多联空调系统制热时冷媒流量的控制方法，其特征在于所 述设定步数在[1，4]的范围内取值。5.根据权利要求1至4中任一项所述的多联空调系统制热时冷媒流量的控制方法，其 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘金涛，
申请(专利权)人：海信山东空调有限公司，
类型：发明
国别省市：95[中国|青岛]