本發(fā)明屬于空調(diào)設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù):
多聯(lián)機(jī)(或室外機(jī)拖多臺(tái)室內(nèi)機(jī)的空調(diào)系統(tǒng),后續(xù)內(nèi)容中均只提及多聯(lián)機(jī))在進(jìn)行超常規(guī)高落差連接時(shí),由于液冷媒的自重(液柱)、造成在下方安裝側(cè)機(jī)器的液管壓力異常上升。在部分工況下,當(dāng)機(jī)組運(yùn)行壓力較高時(shí),該液柱壓力會(huì)造成在下方安裝側(cè)機(jī)器電子膨脹閥前的壓力超過冷媒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力而發(fā)生危險(xiǎn)。
一般解決這個(gè)問題的方法是在室外機(jī)組的液管上增加一個(gè)減壓裝置,通過對減壓裝置的控制將位于下方機(jī)器電子膨脹閥前的壓力降到安全壓力范圍內(nèi),從而使機(jī)組在安全運(yùn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種能夠保證安裝在下方的機(jī)器的電子膨脹閥的壓力在安全壓力范圍內(nèi)的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法。
一種高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,包括:
設(shè)定空調(diào)系統(tǒng)的控制壓力;
實(shí)時(shí)監(jiān)測所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力、室外機(jī)電子膨脹閥入口和出口的兩個(gè)溫度,計(jì)算兩個(gè)溫度的溫差;
比較所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力和所述控制壓力,若所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力大于所述控制壓力,根據(jù)所述溫差調(diào)節(jié)所述室外機(jī)電子膨脹閥的開度。
還包括:若所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力小于所述控制壓力,所述室外機(jī)電子膨脹閥開度增大,并重復(fù)上述比較過程;若所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力等于所述控制壓力,所述室外機(jī)電子膨脹閥開度保持。
所述室外機(jī)控制壓力設(shè)定過程如下:
當(dāng)室外機(jī)高于室內(nèi)機(jī)時(shí),測量所有室外機(jī)與所有室內(nèi)機(jī)的落差,并選出最大落差;
根據(jù)室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥的最大承受壓力、上述最大落差和空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)冷媒的密度計(jì)算得到所述控制壓力;
或當(dāng)室內(nèi)機(jī)高于室外機(jī)時(shí),測量所有室外機(jī)與所有室內(nèi)機(jī)的落差,并選出最大落差;
根據(jù)室外機(jī)電子膨脹閥的最大承受壓力、上述最大落差和空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)冷媒的密度計(jì)算得到所述控制壓力。
還包括根據(jù)所述冷媒的壓焓圖確定冷媒處于系統(tǒng)要求的干度時(shí)的控制溫度,所述溫差與所述控制溫度進(jìn)行比較。
所述溫差與所述控制溫度進(jìn)行比較具體包括:
當(dāng)所述溫差大于所述控制溫度時(shí),增大所述室外機(jī)電子膨脹閥的開度,直至所述溫差等于所述控制溫度;
當(dāng)所述溫差等于所述控制溫度時(shí),保持所述室外機(jī)電子膨脹閥的開度;
當(dāng)所述溫差小于所述控制溫度時(shí),減小所述室外機(jī)電子膨脹閥的開度,直至所述溫差等于所述控制溫度。
根據(jù)下列公式計(jì)算所述控制壓力:
公式為:PK=Px-Py-ρLgHmax;
其中:Pk為控制壓力;
Px為室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥的最大承受壓力;
Py為控制參數(shù)誤差補(bǔ)償;
ρL為冷媒密度;
g為系統(tǒng)安裝地區(qū)的重力加速度;
Hmax為最大落差。
當(dāng)室外機(jī)為多個(gè)時(shí),所述控制壓力統(tǒng)一設(shè)定,每一所述室外機(jī)電子膨脹閥根據(jù)該室外機(jī)壓縮機(jī)出口的壓力和所述控制壓力、及該室外機(jī)電子膨脹閥入口和出口的兩個(gè)溫度的溫差進(jìn)行單獨(dú)的開度控制。
還包括一種利用上述的控制方法的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng),包括至少一個(gè)室外機(jī)和至少一個(gè)室內(nèi)機(jī),所有所述室外機(jī)的總出口處設(shè)置有室外機(jī)電子膨脹閥,所述室外機(jī)電子膨脹閥入口和出口均設(shè)置有用于測量冷媒溫度的溫度傳感器。
所述室外機(jī)電子膨脹閥為多個(gè),且所有所述室外機(jī)電子膨脹閥并聯(lián)設(shè)置,所述溫度傳感器設(shè)置于所有所述電子膨脹閥的總?cè)肟谔幒退兴鍪? 外機(jī)電子膨脹閥的總出口處。
本發(fā)明提供的一種高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法,通過壓力和溫度二次比較,調(diào)節(jié)室外機(jī)電子膨脹閥的開度,能夠解決在室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)之間具有超常規(guī)高落差時(shí),電子膨脹閥因?yàn)閴毫Τ^最大承受壓力而發(fā)生危險(xiǎn)的問題,從而實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)外機(jī)之間超常規(guī)高落差連接。
說明書附圖
圖1是本發(fā)明提供的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法的實(shí)施例的流程圖;
圖2是本發(fā)明提供的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法的實(shí)施例的流程圖;
圖3是本發(fā)明提供的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法的冷媒R410A的壓焓圖;
圖4是本發(fā)明提供的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法的空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明提供的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法的空調(diào)系統(tǒng)的局部示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明。
如圖1和圖2所示的一種高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,包括:
設(shè)定空調(diào)系統(tǒng)的控制壓力,保證安裝在下方的電子膨脹閥所承受的壓力小于其最大承受壓力;減小該電子膨脹閥所承受的壓力有兩種方法,一種是減小室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力,二是使冷媒在該電子膨脹閥之前變成氣液兩相,即是該冷媒的干度。
實(shí)時(shí)監(jiān)測所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力、室外機(jī)電子膨脹閥入口和出口的兩個(gè)溫度,計(jì)算兩個(gè)溫度的溫差,通過溫差來保證所述干度;
比較所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力和所述控制壓力,若所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力大于所述控制壓力,根據(jù)所述溫差調(diào)節(jié)所述室外機(jī)電子膨脹閥的開度。
還包括:若所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力小于所述控制壓力,所述室 外機(jī)電子膨脹閥開度增大,并重復(fù)上述比較過程,即逐漸增大所述室外機(jī)電子膨脹閥的開度,保證安裝在下方的電子膨脹閥所承受的壓力小于其最大承受壓力;若所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力等于所述控制壓力,所述室外機(jī)電子膨脹閥開度保持。
所述室外機(jī)控制壓力設(shè)定過程如下:
當(dāng)室外機(jī)高于室內(nèi)機(jī)時(shí),測量所有室外機(jī)與所有室內(nèi)機(jī)的落差,并選出最大落差;
根據(jù)室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥的最大承受壓力、上述最大落差和空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)冷媒的密度計(jì)算得到所述控制壓力;
或當(dāng)室內(nèi)機(jī)高于室外機(jī)時(shí),測量所有室外機(jī)與所有室內(nèi)機(jī)的落差,并選出最大落差;
根據(jù)室外機(jī)電子膨脹閥的最大承受壓力、上述最大落差和空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)冷媒的密度計(jì)算得到所述控制壓力。
還包括根據(jù)所述冷媒的壓焓圖確定冷媒處于系統(tǒng)要求的干度時(shí)的控制溫度,所述溫差與所述控制溫度進(jìn)行比較,具體比較過程為:
當(dāng)所述溫差大于所述控制溫度時(shí),增大所述電子膨脹閥的開度,通過電子膨脹閥的節(jié)流作用,增大所述冷媒的氣態(tài)部分,進(jìn)而減小所述空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行壓力;
當(dāng)所述溫差等于所述控制溫度時(shí),保持所述電子膨脹閥的開度;
當(dāng)所述溫差小于所述控制溫度時(shí),減小所述電子膨脹閥的開度,增大所述冷媒的氣態(tài)部分,進(jìn)而減小所述空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行壓力。
根據(jù)下列公式計(jì)算所述控制壓力:
公式為:PK=Px-Py-ρLgHmax;
其中:Pk為控制壓力;
Px為室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥的最大承受壓力;
Py為控制參數(shù)誤差補(bǔ)償;
ρL為冷媒密度;
g為系統(tǒng)安裝地區(qū)的重力加速度;
Hmax為最大落差。
當(dāng)室外機(jī)為多個(gè)時(shí),所述控制壓力統(tǒng)一設(shè)定,每一所述室外機(jī)電子膨脹閥根據(jù)該室外機(jī)壓縮機(jī)出口的壓力和所述控制壓力、及該室外機(jī)電子膨 脹閥入口和出口的兩個(gè)溫度的溫差進(jìn)行單獨(dú)的開度控制。
如圖3和圖4所示的一種利用上述的控制方法的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng),包括至少一個(gè)室外機(jī)1和至少一個(gè)室內(nèi)機(jī)4,所有所述室外機(jī)1的總出口處設(shè)置有室外機(jī)電子膨脹閥3,所述室外機(jī)電子膨脹閥3入口和出口均設(shè)置有用于測量冷媒溫度的溫度傳感器,實(shí)時(shí)測量所述電子膨脹閥3入口和出口的溫度,進(jìn)而能夠根據(jù)上述方法實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥3的開度。
所述電子膨脹閥3為多個(gè),且所有所述電子膨脹閥3并聯(lián)設(shè)置,所述溫度傳感器設(shè)置于所有所述電子膨脹閥3的總?cè)肟谔幒退兴鍪彝鈾C(jī)電子膨脹閥3的總出口處。
實(shí)施例
當(dāng)本申請的空調(diào)系統(tǒng)使用R410A冷媒,室外機(jī)組在上安裝,室內(nèi)機(jī)組在下安裝,具體步驟如下:
測量實(shí)際安裝時(shí),室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)之間落差為100m;
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),得到R410A冷媒的密度為ρ=932kg/m3,使用R410A冷媒的系統(tǒng)最高設(shè)計(jì)壓力為Px=4.15MPa,系統(tǒng)控制參數(shù)誤差補(bǔ)償Py=0.05MPa;
設(shè)定所述空調(diào)系統(tǒng)需要的冷媒干度為0.1,根據(jù)R410A冷媒的壓焓圖讀取干度為0時(shí)對應(yīng)的溫度為34°,讀取干度為0.1時(shí)對應(yīng)的溫度為24°,即得到所述控制溫度為Tk=34°-24°=10°;
得到安裝地區(qū)的重力加速度g=9.8m/s2
根據(jù)下列公式計(jì)算所述控制壓力:
公式為:PK=Px-Py-ρLgHmax;
其中:Pk為控制壓力;
Px為室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥的最大承受壓力;
Py為控制參數(shù)誤差補(bǔ)償;
ρL為冷媒密度;
g為系統(tǒng)安裝地區(qū)的重力加速度;
Hmax為最大落差。
PK=Px-Py-ρLgHmax=4.15MPa-932kg/m3*9.8m/s2*100m-0.05MPa=3.187MPa
則計(jì)算得到所述控制壓力為3.187MPa;
實(shí)時(shí)測量所述室外機(jī)壓縮機(jī)2的排氣壓力Pd、所述室外機(jī)電子膨脹閥3 入口和出口處的溫度,并計(jì)算出溫差T0;
比較Pd和Pk:
若Pd>Pk,比較T0和Tk:
若T0>Tk時(shí),增大所述室外機(jī)電子膨脹閥3的開度,直至T0=Tk,通過電子膨脹閥的節(jié)流作用,增大所述冷媒的氣態(tài)部分,進(jìn)而減小所述空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行壓力,保證所述室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥承受的壓力小于最大承受壓力;
若T0=Tk,保持所述室外機(jī)電子膨脹閥3的開度,即當(dāng)前狀態(tài)能夠保證所述空調(diào)系統(tǒng)能夠正常工作;
若T0=Tk,減小所述室外機(jī)電子膨脹閥3的開度,直至T0=Tk,增大所述冷媒的液態(tài)部分,進(jìn)而減小所述空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行壓力,保證所述室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥承受的壓力小于最大承受壓力;
若Pd=Pk,保持所述室外機(jī)電子膨脹閥3的開度;
若Pd<Pk,逐漸增大所述室外機(jī)電子膨脹閥3的開度,并實(shí)時(shí)比較T0和Tk,重復(fù)以上步驟,直至T0=Tk。
本發(fā)明提供的一種高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法,通過壓力和溫度二次比較,調(diào)節(jié)電子膨脹閥的開度,能夠解決在室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)之間具有超常規(guī)高落差時(shí),電子膨脹閥因?yàn)閴毫Τ^最大承受壓力而發(fā)生危險(xiǎn)的問題,從而實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)外機(jī)之間超常規(guī)高落差連接。
由以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。