專(zhuān)利名稱(chēng)：變頻空調(diào)器節(jié)流開(kāi)度控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及變頻空調(diào)器技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)是涉及一種變頻空調(diào)器節(jié)流開(kāi)度控制方法。
背景技術(shù)：
在變頻空調(diào)器制冷系統(tǒng)中，節(jié)流部件是必不可少的部件。相對(duì)于傳統(tǒng)的毛細(xì)管，電子膨脹閥具有流量調(diào)節(jié)精度高，調(diào)節(jié)范圍大等優(yōu)勢(shì)，能滿(mǎn)足各種不同工況下的流量要求，特別是在變頻空調(diào)系統(tǒng)中，可以隨著頻率的變化而控制冷媒的流量，在變頻空調(diào)低頻率，可以獲得更高的能力和能效，因此電子膨脹閥被廣泛地應(yīng)用在變頻空調(diào)中。在變頻空調(diào)系統(tǒng)中，現(xiàn)有的電子膨脹閥控制方法大都采用壓縮機(jī)吸氣溫度與蒸發(fā)器溫度的差值來(lái)進(jìn)行吸氣過(guò)熱度控制，過(guò)熱度高就增大電子膨脹閥開(kāi)度以增加冷媒流量， 過(guò)熱度過(guò)低則減小電子膨脹閥開(kāi)度以減少冷媒流量。這種控制在變頻空調(diào)器上存在以下缺陷首先，變頻空調(diào)器壓縮機(jī)可以在IOHz左右的低頻運(yùn)行，也可以在IOOHz以上的高頻運(yùn)行，這么寬的運(yùn)行范圍下，過(guò)熱度存在較大差異。其次，無(wú)論是室外換熱器或者室內(nèi)側(cè)換熱器，其流路一般都不會(huì)是一進(jìn)一出的，只要是多流路的換熱器，在寬頻率范圍運(yùn)行時(shí)不可避免會(huì)發(fā)生分配不均問(wèn)題，而溫度采樣只采樣其中一個(gè)流路，顯然當(dāng)冷媒流量分配不均時(shí)，得到的過(guò)熱度就體現(xiàn)不出空調(diào)系統(tǒng)的真實(shí)情況，電子膨脹閥的開(kāi)度控制就會(huì)偏離，甚至出現(xiàn)越調(diào)越亂，導(dǎo)致系統(tǒng)能效降低異常保護(hù)。還有變頻空調(diào)器的室內(nèi)外機(jī)相距少則3-4米，多則20-30米甚至更遠(yuǎn)，吸氣溫度采樣在室外側(cè)，制冷時(shí)蒸發(fā)側(cè)溫度采樣在室內(nèi)側(cè)，這么長(zhǎng)的連接管受外界溫度影響也會(huì)使過(guò)熱度的采樣產(chǎn)生較大偏差，使電子膨脹閥開(kāi)度控制產(chǎn)生偏差。顯然，目前的單純依靠過(guò)熱度來(lái)控制電子膨脹閥開(kāi)度的控制方法不是變頻空調(diào)器控制流量最佳的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種根據(jù)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的大小、結(jié)合系統(tǒng)過(guò)熱度精準(zhǔn)調(diào)整變頻空調(diào)器電子膨脹閥開(kāi)度的控制方法，有效保證電子膨脹閥可靠運(yùn)行，且在壓縮機(jī)全頻率范圍內(nèi)都可以精準(zhǔn)控制。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種變頻空調(diào)器節(jié)流開(kāi)度控制方法，包括以下步驟Si)在系統(tǒng)上電或壓縮機(jī)停止運(yùn)行后，電子膨脹閥以PO開(kāi)度待機(jī)；S2)壓縮機(jī)運(yùn)行啟動(dòng)后，根據(jù)壓縮機(jī)頻率值確定所在頻率段1 和對(duì)應(yīng)的初始目標(biāo)開(kāi)度Pn，將電子膨脹閥開(kāi)度調(diào)整為Pn;若壓縮機(jī)頻率升高，則將電子膨脹閥開(kāi)度調(diào)整為實(shí)時(shí)頻率對(duì)應(yīng)的初始目標(biāo)開(kāi)度，若壓縮機(jī)頻率下降，則延時(shí)60秒后將電子膨脹閥開(kāi)度調(diào)整為實(shí)時(shí)頻率對(duì)應(yīng)的初始目標(biāo)開(kāi)度；
S3)在以Pn開(kāi)度運(yùn)行t分鐘后，每隔m秒修正電子膨脹閥開(kāi)度，檢測(cè)系統(tǒng)過(guò)熱度A 并與設(shè)定的過(guò)熱度上限值T2、下限值Tl比較，若Tl < A彡T2，維持開(kāi)度不變，若A彡Tl，則減小電子膨脹閥的開(kāi)度，若A >T2，則調(diào)大電子膨脹閥的開(kāi)度，且累計(jì)修正幅度不超過(guò)25P， 其中，P為單位開(kāi)度。過(guò)熱度A = Tx-Ty, Tx是吸氣溫度傳感器采樣的溫度值，制冷運(yùn)行時(shí)為T(mén)y取自第二換熱器溫度傳感器11的采樣溫度值，在制熱運(yùn)行時(shí)，Ty取自第一換熱器溫度傳感器的采樣溫度值。當(dāng)Tl-I < A彡Tl，電子膨脹閥的開(kāi)度減小3Ρ。當(dāng)Tl-3 < A彡Τ1-1，電子膨脹閥的開(kāi)度減小5Ρ。當(dāng)A彡Τ1-3，電子膨脹閥的開(kāi)度減小10Ρ。當(dāng)Τ2+2彡A > Τ2，電子膨脹閥的開(kāi)度增大3Ρ。當(dāng)Τ2+3彡A > Τ2+2，電子膨脹閥的開(kāi)度增大6Ρ。當(dāng)A > Τ2+3，電子膨脹閥的開(kāi)度增大12Ρ。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的積極效果是本發(fā)明應(yīng)用在變頻空調(diào)器上，可以為變頻機(jī)在最低頻至最高頻全頻率段范圍內(nèi)提供電子膨脹閥精確控制，避免因種種原因產(chǎn)生的過(guò)熱度偏差而導(dǎo)致控制紊亂，確保制冷系統(tǒng)在各種頻率下，各種工況下運(yùn)行都能達(dá)到最佳效率。


圖1是本發(fā)明的變頻空調(diào)器制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1中，各標(biāo)號(hào)表示如下1、壓縮機(jī)，2、四通閥，31、室外換熱器第一流路，32、室外換熱器第二流路，41、室內(nèi)換熱器第一流路，42、室內(nèi)換熱器第二流路，5、第一分流器，6、第二分流器，7、電子膨脹閥， 8、第一換熱器溫度傳感器，9、排氣溫度傳感器，10、吸氣溫度傳感器，11、第二換熱器溫度傳感器，12、室外機(jī)風(fēng)扇，13、室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇。以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。制冷運(yùn)行時(shí)，壓縮機(jī)1排出高溫高壓氣體經(jīng)由四通閥2進(jìn)入室外換熱器第一流路 31和第二流路32流路進(jìn)行冷凝，冷凝后再經(jīng)過(guò)電子膨脹閥8節(jié)流控制，節(jié)流后的氣液混合制冷劑通過(guò)第一分流器5分成室內(nèi)換熱器第一流路41和室內(nèi)換熱器第二流路42進(jìn)行蒸發(fā)，蒸發(fā)后的低溫氣態(tài)制冷劑再流經(jīng)四通閥2由壓縮機(jī)1的吸氣側(cè)吸入壓縮機(jī)完成一次制冷循環(huán)。制熱運(yùn)行時(shí)，冷媒在四通閥里換向，先在室內(nèi)換熱器(室內(nèi)換熱器第一流路41和第二流路4 進(jìn)行冷凝，然后經(jīng)電子膨脹閥7節(jié)流，再經(jīng)過(guò)第二分流器6進(jìn)入室外側(cè)換熱器 (室外換熱器第一流路31和第二流路3 進(jìn)行蒸發(fā)，最后再經(jīng)四通閥進(jìn)入壓縮機(jī)吸氣側(cè)，完成熱泵運(yùn)行的制熱系統(tǒng)循環(huán)。在室外換熱器和室內(nèi)換熱器分別設(shè)有室外機(jī)風(fēng)扇12和室內(nèi)機(jī)風(fēng)扇13。在壓縮機(jī)的進(jìn)、出口側(cè)分別設(shè)置排氣溫度傳感器9和吸氣溫度傳感器10，在室外換熱器的盤(pán)管壁上設(shè)有第一換熱器溫度傳感器8，在室內(nèi)換熱器的盤(pán)管壁上設(shè)有第二換熱器溫度傳感器11。電子膨脹閥的控制由一個(gè)四相八拍的步進(jìn)電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)，實(shí)施例的電子膨脹閥從全閉到全開(kāi)狀態(tài)共500步，全開(kāi)開(kāi)度為500P，P為開(kāi)度單位。其流量在一定范圍內(nèi)近似線(xiàn)性變化。電子膨脹閥電機(jī)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)由單片機(jī)提供。首先將變頻空調(diào)器運(yùn)行的頻率由低到高分成η個(gè)區(qū)域，用Fl-Fn表示，每個(gè)區(qū)域包括一段頻率值，例如Fl可包含10Hz-20Hz，F(xiàn)2對(duì)應(yīng)21_30Hz，然后根據(jù)頻率區(qū)域的不同確定電子膨脹閥的初始開(kāi)度，分別用Pl-Pn表示。即當(dāng)頻率運(yùn)行于Fl區(qū)域時(shí)，電子膨脹閥初始目標(biāo)開(kāi)度就為P1，運(yùn)行頻率為而，初始目標(biāo)開(kāi)度就為Pn。頻率范圍與膨脹閥目標(biāo)開(kāi)度對(duì)應(yīng)關(guān)系參見(jiàn)表1，舉例說(shuō)明如下(表中同為Pn開(kāi)度，制冷與制熱運(yùn)行時(shí)的具體值不一定相同)表 權(quán)利要求
1.一種變頻空調(diào)器節(jié)流開(kāi)度控制方法，其特征在于包括以下步驟51)在系統(tǒng)上電或壓縮機(jī)停止運(yùn)行后，電子膨脹閥以PO開(kāi)度待機(jī)；52)壓縮機(jī)運(yùn)行啟動(dòng)后，根據(jù)壓縮機(jī)頻率值確定所在頻率段1 和對(duì)應(yīng)的初始目標(biāo)開(kāi)度 Pn，將電子膨脹閥開(kāi)度調(diào)整為Pn;若壓縮機(jī)頻率升高，則將電子膨脹閥開(kāi)度調(diào)整為實(shí)時(shí)頻率對(duì)應(yīng)的初始目標(biāo)開(kāi)度，若壓縮機(jī)頻率下降，則延時(shí)60秒后將電子膨脹閥開(kāi)度調(diào)整為實(shí)時(shí)頻率對(duì)應(yīng)的初始目標(biāo)開(kāi)度；53)在以Pn開(kāi)度運(yùn)行t分鐘后，每隔m秒修正電子膨脹閥開(kāi)度，檢測(cè)系統(tǒng)過(guò)熱度A并與設(shè)定的過(guò)熱度上限值T2、下限值Tl比較，若Tl < A < T2，維持開(kāi)度不變，若A < Tl，則減小電子膨脹閥的開(kāi)度，若A > T2，則調(diào)大電子膨脹閥的開(kāi)度，且累計(jì)修正幅度不超過(guò)25P，其中，P為單位開(kāi)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻空調(diào)器節(jié)流開(kāi)度控制方法，其特征在于過(guò)熱度A= Tx-Ty, Tx是吸氣溫度傳感器采樣的溫度值，制冷運(yùn)行時(shí)為T(mén)y取自第二換熱器溫度傳感器 11的采樣溫度值，在制熱運(yùn)行時(shí)，Ty取自第一換熱器溫度傳感器的采樣溫度值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變頻空調(diào)器節(jié)流開(kāi)度控制方法，其特征在于當(dāng)Tl-I<A彡Tl，電子膨脹閥的開(kāi)度減小3P。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變頻空調(diào)器節(jié)流開(kāi)度控制方法，其特征在于當(dāng)T1-3<A彡Tl-I，電子膨脹閥的開(kāi)度減小5P。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變頻空調(diào)器節(jié)流開(kāi)度控制方法，其特征在于當(dāng)Α<Τ1-3，電子膨脹閥的開(kāi)度減小10P。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變頻空調(diào)器節(jié)流開(kāi)度控制方法，其特征在于當(dāng)T2+2> A > T2，電子膨脹閥的開(kāi)度增大3P。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變頻空調(diào)器節(jié)流開(kāi)度控制方法，其特征在于當(dāng)T2+3> A > T2+2，電子膨脹閥的開(kāi)度增大6P。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變頻空調(diào)器節(jié)流開(kāi)度控制方法，其特征在于當(dāng)A> T2+3，電子膨脹閥的開(kāi)度增大12P。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種變頻空調(diào)器節(jié)流開(kāi)度控制方法，包括以下步驟S1)電子膨脹閥以P0開(kāi)度待機(jī)；S2)根據(jù)壓縮機(jī)頻率值確定所在頻率段Fn和對(duì)應(yīng)的初始目標(biāo)開(kāi)度Pn，將電子膨脹閥開(kāi)度調(diào)整為Pn；若壓縮機(jī)頻率升高，則將電子膨脹閥開(kāi)度調(diào)整為實(shí)時(shí)頻率對(duì)應(yīng)的初始目標(biāo)開(kāi)度，若壓縮機(jī)頻率下降，則延時(shí)60秒后將電子膨脹閥開(kāi)度調(diào)整為實(shí)時(shí)頻率對(duì)應(yīng)的初始目標(biāo)開(kāi)度；S3)在以Pn開(kāi)度運(yùn)行t分鐘后，每隔m秒修正電子膨脹閥開(kāi)度。本發(fā)明確保制冷系統(tǒng)在各種頻率下、各種工況下運(yùn)行都能達(dá)到最佳效率。
文檔編號(hào)F25B49/02GK102419041SQ20111041686
公開(kāi)日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者張敏, 張賢硅 申請(qǐng)人:Tcl空調(diào)器(中山)有限公司