本發(fā)明涉及空調(diào)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種模塊水機的冷媒流量控制方法。
背景技術(shù):
模塊水機系統(tǒng)從上世紀80年代才進入中國市場,憑借其拓展方便、控制自由、高效節(jié)能、便于安裝維護等優(yōu)點,很快在中央空調(diào)市場占據(jù)了重要地位。
模塊水機系統(tǒng)運行范圍十分寬廣,制冷可在-5℃-48℃的范圍里運行,制熱可在-15℃-30℃的環(huán)境溫度下運行。如此寬廣的運行范圍,需要極強的容量調(diào)節(jié)能力。另外,模塊水機一套系統(tǒng)可以連接多臺內(nèi)機,多臺內(nèi)機可以單獨自由控制,使得內(nèi)機負荷變化很大。以上運行特點決定了模塊水機需要具有寬范圍的容量調(diào)節(jié)特性。
模塊機系統(tǒng)的容量調(diào)節(jié)主要是通過壓縮機輸出的控制、電子膨脹閥對系統(tǒng)冷媒流量的精確控制,以及外風(fēng)機轉(zhuǎn)速隨系統(tǒng)負荷變化精確控制來實現(xiàn)的。
系統(tǒng)冷媒流量的精確控制,可以使得系統(tǒng)能效更高,運行可靠性也更高。
現(xiàn)有模塊水機的常見控制方法為,根據(jù)室外環(huán)境溫度及水溫進行分區(qū),不同分區(qū)對應(yīng)不同的電子膨脹閥開度。該控制方法雖然十分簡單、容易實現(xiàn),但存在如下不足:
由于分區(qū)較多,確定每個分區(qū)的電子膨脹閥開度都需要實地進行具體實驗去確定,需要花費大量的時間,費事費力。
根據(jù)分區(qū)固定電子膨脹閥開度,不能保證系統(tǒng)冷媒流量在整個分區(qū)里面都接近最佳,系統(tǒng)的能效及可靠性大大下降。
綜上所述,如何有效地解決現(xiàn)有的模塊水機控制不佳造成系統(tǒng)穩(wěn)定性差、能效比低等的技術(shù)問題,是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的第一個目的在于提供一種模塊水機的冷媒流量控制方法,該模塊水機的冷媒流量控制方法的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以有效地解決現(xiàn)有的模塊水機控制不佳造成系統(tǒng)穩(wěn)定性差、能效比低等的技術(shù)問題。
為了達到上述第一個目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種模塊水機的冷媒流量控制方法,包括:
獲得室外環(huán)境溫度,根據(jù)室外環(huán)境溫度高低適應(yīng)性設(shè)定電子膨脹閥的初始開度、并以此調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥,以及根據(jù)室外環(huán)境溫度高低適應(yīng)性設(shè)定其開度調(diào)節(jié)范圍,室外環(huán)境溫度越高、所述電子膨脹閥的初始開度越大、所述電子膨脹閥的開度調(diào)節(jié)范圍的起始點及終止點也越高;
獲得系統(tǒng)的當前過熱度,根據(jù)當前過熱度適應(yīng)性調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥的開度,當前過熱度與過熱度目標值的差值越小,調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥的步數(shù)越小。
優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,根據(jù)當前過熱度適應(yīng)性調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥的開度,包括:
當系統(tǒng)的當前過熱度sh與過熱度目標值sh1的差值的大于過熱度第一差值時,調(diào)節(jié)的步數(shù)為|sh-sh1|*4p;
當系統(tǒng)的當前過熱度sh與過熱度目標值sh1的差值的小于或等于過熱度第一差值時,并大于過熱度第二差值時,調(diào)節(jié)的步數(shù)為8p;
當系統(tǒng)的當前過熱度sh與過熱度目標值sh1的差值的小于或等于過熱度第二差值時,調(diào)節(jié)的步數(shù)為0。
優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,在制冷模式下,測得室外環(huán)境溫度t1;
當t1>30℃時,所述電子膨脹閥的初始開度設(shè)定為360、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為160-424,包括端點值;
當24℃≤t1<30℃時,所述電子膨脹閥的初始開度設(shè)定為320、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為144-400,包括端點值;
當8℃≤t1<24℃時,所述電子膨脹閥的初始開度設(shè)定為280、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為120-360,包括端點值;
當t1<8℃時,所述電子膨脹閥的初始開度設(shè)定為240、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為104-320,包括端點值。
優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,過熱度目標值sh1=4℃,所述過熱度第一差值為3℃,所述過熱度第二差值為1℃。
優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,獲得系統(tǒng)的當前過熱度,包括:
測得壓縮機回氣處的冷媒回氣溫度th,測得蒸發(fā)器進口處冷媒溫度t2,系統(tǒng)的當前過熱度sh=th-t2。
優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,
在制熱模式下,測得室外環(huán)境溫度t1;
當t1≥22℃時,所述電子膨脹閥的初始開度設(shè)定為280、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為160-400,包括端點值;
當14℃≤t1<22℃時,所述電子膨脹閥的初始開度設(shè)定為240、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為144-280,包括端點值;
當9℃≤t1<14℃時,所述電子膨脹閥的初始開度設(shè)定為200、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為120-240,包括端點值;
當-5≤t1<9℃時,所述電子膨脹閥的初始開度設(shè)定為160、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為104-200,包括端點值;
當t1<-5℃時,所述電子膨脹閥的初始開度設(shè)定為120、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為104-136,包括端點值。
優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,過熱度目標值sh1=0℃,所述過熱度第一差值為3℃,所述過熱度第二差值為1℃。
優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,獲得系統(tǒng)的當前過熱度,包括:
測得壓縮機回氣處的冷媒回氣溫度th,測得外機冷凝器出口處冷媒溫度t3,系統(tǒng)的當前過熱度sh=th-t3。
優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,所述根據(jù)當前過熱度適應(yīng)性調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥的開度的調(diào)節(jié)頻率為每40秒進行一次調(diào)節(jié)。
優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,還包括獲得壓縮機排氣處溫度tp,根據(jù)壓縮機排氣處溫度調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥的開度,當100℃≤tp<105℃時,終止所述電子膨脹閥繼續(xù)關(guān)?。?/p>
當tp≥105℃時,調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥開大至480p。
本發(fā)明提供的這種模塊水機的冷媒流量控制方法,包括:
獲得室外環(huán)境溫度,根據(jù)室外環(huán)境溫度高低適應(yīng)性設(shè)定電子膨脹閥的初始開度、并以此調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥,以及根據(jù)室外環(huán)境溫度高低適應(yīng)性設(shè)定其開度調(diào)節(jié)范圍,室外環(huán)境溫度越高、所述電子膨脹閥的初始開度越大、所述電子膨脹閥的開度調(diào)節(jié)范圍的起始點及終止點也越高;
獲得系統(tǒng)的當前過熱度,根據(jù)當前過熱度適應(yīng)性調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥的開度,當前過熱度與過熱度目標值的差值越小,調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥的步數(shù)越小。
采用這種冷媒流量控制方法,通過室外環(huán)境溫度決定電子膨脹閥的開度,其開度適應(yīng)當前的溫度情況,令系統(tǒng)能夠平穩(wěn)開啟工作,有效減少調(diào)節(jié)時間快速到達穩(wěn)定狀態(tài),通過電子膨脹閥調(diào)節(jié)范圍的預(yù)先設(shè)定好,避免在某些非正常狀態(tài)下電子膨脹閥調(diào)節(jié)失控影響系統(tǒng)可靠性;通過系統(tǒng)過熱度適應(yīng)性的調(diào)節(jié)冷媒流量,能夠保證系統(tǒng)的冷媒流量控制在性能最佳點附近運行,既能夠控制系統(tǒng)的過熱度又能保證系統(tǒng)的可靠運行,避免壓縮機帶液運行;此外,采用當前過熱度距離過熱度目標值越遠、調(diào)節(jié)步數(shù)越大,能夠令系統(tǒng)的過熱度較快的趨近于目標值,并且也是出于溫度檢測滯后性的考慮,當過熱度接近目標值后,減小調(diào)節(jié)的步數(shù),能夠有效避免系統(tǒng)產(chǎn)生震蕩。綜上所述,本發(fā)明提供的模塊水機的冷媒流量控制方法有效地解決了現(xiàn)有的模塊水機控制不佳造成系統(tǒng)穩(wěn)定性差、能效比低等的技術(shù)問題。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例提供的模塊水機的冷媒流量控制方法的流程示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例提供的用于實現(xiàn)模塊水機的冷媒流量控制方法的工作系統(tǒng)示意圖。
附圖中標記如下:
壓縮機1、電子膨脹閥3、外機冷凝器4、蒸發(fā)器6。
具體實施方式
本發(fā)明實施例公開了一種模塊水機的冷媒流量控制方法,以解決現(xiàn)有的模塊水機控制不佳造成系統(tǒng)穩(wěn)定性差、能效比低等的技術(shù)問題。
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參閱圖1、圖2,圖1為本發(fā)明實施例提供的模塊水機的冷媒流量控制方法的流程示意圖;圖2為本發(fā)明實施例提供的用于實現(xiàn)模塊水機的冷媒流量控制方法的工作系統(tǒng)示意圖。圖2中標號a為室外環(huán)境溫度測定位置,b為壓縮機排氣處,c為壓縮機回氣處,d為蒸發(fā)器進口處。
本發(fā)明提供的這種模塊水機的冷媒流量控制方法,包括:
s01:獲得室外環(huán)境溫度,根據(jù)室外環(huán)境溫度高低適應(yīng)性設(shè)定電子膨脹閥3的初始開度、并以此調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥3,以及根據(jù)室外環(huán)境溫度高低適應(yīng)性設(shè)定其開度調(diào)節(jié)范圍,室外環(huán)境溫度越高、所述電子膨脹閥3的初始開度越大、所述電子膨脹閥3的開度調(diào)節(jié)范圍的起始點及終止點也越高;
s02:獲得系統(tǒng)的當前過熱度,根據(jù)當前過熱度適應(yīng)性調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥3的開度,當前過熱度與過熱度目標值的差值越小,調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥3的步數(shù)越小。
采用這種冷媒流量控制方法,通過室外環(huán)境溫度決定電子膨脹閥的開度,其開度適應(yīng)當前的溫度情況,令系統(tǒng)能夠平穩(wěn)開啟工作,有效減少調(diào)節(jié)時間快速到達穩(wěn)定狀態(tài),通過電子膨脹閥調(diào)節(jié)范圍的預(yù)先設(shè)定好,避免在某些非正常狀態(tài)下電子膨脹閥調(diào)節(jié)失控影響系統(tǒng)可靠性;通過系統(tǒng)過熱度適應(yīng)性的調(diào)節(jié)冷媒流量,能夠保證系統(tǒng)的冷媒流量控制在性能最佳點附近運行,既能夠控制系統(tǒng)的過熱度又能保證系統(tǒng)的可靠運行,避免壓縮機1帶液運行;此外,采用當前過熱度距離過熱度目標值越遠、調(diào)節(jié)步數(shù)越大,能夠令系統(tǒng)的過熱度較快的趨近于目標值,并且也是出于溫度檢測滯后性的考慮,當過熱度接近目標值后,減小調(diào)節(jié)的步數(shù),能夠有效避免系統(tǒng)產(chǎn)生震蕩。綜上所述,本發(fā)明提供的模塊水機的冷媒流量控制方法有效地解決了現(xiàn)有的模塊水機控制不佳造成系統(tǒng)穩(wěn)定性差、能效比低等的技術(shù)問題。
為進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,在上述實施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,根據(jù)當前過熱度適應(yīng)性調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥3的開度,包括:
當系統(tǒng)的當前過熱度sh與過熱度目標值sh1的差值的大于過熱度第一差值時,調(diào)節(jié)的步數(shù)為|sh-sh1|*4p;
當系統(tǒng)的當前過熱度sh與過熱度目標值sh1的差值的小于或等于過熱度第一差值時,并大于過熱度第二差值時,調(diào)節(jié)的步數(shù)為8p;
當系統(tǒng)的當前過熱度sh與過熱度目標值sh1的差值的小于或等于過熱度第二差值時,調(diào)節(jié)的步數(shù)為0。
本實施例提供的技術(shù)方案進一步在制冷模式的前提下,具體優(yōu)化了膨脹閥的調(diào)節(jié)方案,通過此技術(shù)方案可以看出系統(tǒng)的當前過熱度越接近目標值,調(diào)節(jié)的步數(shù)越小,當二者差值在一個較小的差值范圍以內(nèi)時,即保持電子膨脹閥的開度不變。
為進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,在上述實施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,在制冷模式下,測得室外環(huán)境溫度t1;
當t1>30℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設(shè)定為360、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為160-424,包括端點值;
當24℃≤t1<30℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設(shè)定為320、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為144-400,包括端點值;
當8℃≤t1<24℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設(shè)定為280、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為120-360,包括端點值;
當t1<8℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設(shè)定為240、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為104-320,包括端點值。
本實施例提供的技術(shù)方案在上述實施例基礎(chǔ)上細化了根據(jù)室外環(huán)境溫度調(diào)節(jié)電子膨脹閥開度的技術(shù)方案,在一定的溫度區(qū)間內(nèi)設(shè)置于其對應(yīng)的電子膨脹閥開度調(diào)節(jié)范圍,之后在整個系統(tǒng)的工作過程中,電子膨脹閥的開度控制在這個調(diào)節(jié)范圍之內(nèi)。
為進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,在上述實施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,過熱度目標值sh1=4℃,所述過熱度第一差值為3℃,所述過熱度第二差值為1℃。
本實施例提供的技術(shù)方案中,將過熱度目標值設(shè)定為4℃,過熱度的兩個差值分別為3℃和1℃,保證在膨脹閥的開度調(diào)節(jié)時,調(diào)節(jié)的步數(shù)能夠穩(wěn)定的隨著差值的逼近減小,以保證系統(tǒng)穩(wěn)定性。
為進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,在上述實施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,獲得系統(tǒng)的當前過熱度,包括:
測得壓縮機1回氣處的冷媒回氣溫度th,測得蒸發(fā)器6進口處冷媒溫度t2,系統(tǒng)的當前過熱度sh=th-t2。
下述各實施例提供的技術(shù)方案具體為模塊水機在進行制熱時,各調(diào)節(jié)步驟的具體參量,其選擇設(shè)置原理可參考上述制冷模式實施例中的說明。
為進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,在上述實施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,
在制熱模式下,測得室外環(huán)境溫度t1;
當t1≥22℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設(shè)定為280、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為160-400,包括端點值;
當14℃≤t1<22℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設(shè)定為240、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為144-280,包括端點值;
當9℃≤t1<14℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設(shè)定為200、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為120-240,包括端點值;
當-5≤t1<9℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設(shè)定為160、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為104-200,包括端點值;
當t1<-5℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設(shè)定為120、開度調(diào)節(jié)范圍設(shè)定為104-136,包括端點值。
為進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,在上述實施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,過熱度目標值sh1=0℃,所述過熱度第一差值為3℃,所述過熱度第二差值為1℃。
為進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,在上述實施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,獲得系統(tǒng)的當前過熱度,包括:
測得壓縮機1回氣處的冷媒回氣溫度th,測得外機冷凝器4出口處冷媒溫度t3,系統(tǒng)的當前過熱度sh=th-t3。
為進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,在上述實施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,所述根據(jù)當前過熱度適應(yīng)性調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥3的開度的調(diào)節(jié)頻率為每40秒進行一次調(diào)節(jié)。
本實施例提供的技術(shù)方案中,調(diào)節(jié)頻率為40秒每次,調(diào)節(jié)太快則系統(tǒng)容易產(chǎn)生震蕩而難以穩(wěn)定運行;調(diào)節(jié)太慢則系統(tǒng)調(diào)節(jié)到最佳運行狀態(tài)需要的時間太長,系統(tǒng)的可靠性大大下降。
為進一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,在上述實施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,還包括獲得壓縮機1排氣處溫度tp,根據(jù)壓縮機1排氣處溫度調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥3的開度,當100℃≤tp<105℃時,終止所述電子膨脹閥3繼續(xù)關(guān)??;
當tp≥105℃時,調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥3開大至480p。
本實施例提供的技術(shù)方案中,設(shè)定強制控制電子膨脹閥調(diào)節(jié)的條件,該條件在上述各個實施例中提出的調(diào)節(jié)方案的優(yōu)先級以上,具體的當壓縮機1排氣處溫度過高時,系統(tǒng)存在故障風(fēng)險,通過增大冷媒流量可以降低排氣溫度,緩解這一情況。此方案主要是為保證系統(tǒng)的工作安全,防止造成設(shè)備損壞。
本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。