本發(fā)明屬于空氣調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,是涉及空調(diào)膨脹閥的控制方法、控制裝置及空調(diào)。
背景技術(shù):
變頻空調(diào)系統(tǒng)壓縮機的運行頻率可以根據(jù)室溫和設(shè)定溫度的變化進行自動調(diào)節(jié),以達到最小溫度波動、最佳舒適性和最佳節(jié)能的效果。當(dāng)壓縮機運行頻率調(diào)整時,空調(diào)系統(tǒng)的循環(huán)回路冷媒流量也隨之變化,這時就需要同步調(diào)節(jié)膨脹閥開度,實現(xiàn)最佳能效控制。
目前,變頻空調(diào)系統(tǒng)主要采用過熱度的方法調(diào)節(jié)膨脹閥的開度,進而調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)中的冷媒循環(huán)量。而過熱度主要通過對由壓縮機回氣溫度和室內(nèi)盤管溫度確定的回氣過熱度與目標(biāo)過熱度進行計算來獲取。
空調(diào)在不同工況下運行時,壓縮機回氣溫度和室內(nèi)盤管溫度都會受到影響。特別是在高溫高濕環(huán)境下,室內(nèi)蒸發(fā)壓力大,蒸發(fā)溫度偏高,會影響過熱度的計算值,進而影響依靠過熱度進行膨脹閥開度調(diào)節(jié)的空調(diào)系統(tǒng)的性能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的之一是提供一種空調(diào)膨脹閥的控制方法和控制裝置,通過在室內(nèi)為高溫環(huán)境時對回氣過熱度偏差和回氣過熱度偏差變化量進行校正,實現(xiàn)膨脹閥調(diào)節(jié)隨溫度變化的自適應(yīng)性,提高過熱度調(diào)閥時系統(tǒng)的運行性能和溫度調(diào)節(jié)的舒適性。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供的空調(diào)膨脹閥的控制方法采用下述技術(shù)方案予以實現(xiàn):
一種空調(diào)膨脹閥的控制方法,所述方法包括:
空調(diào)制冷運行,獲取當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度、當(dāng)前壓縮機回氣溫度、當(dāng)前室內(nèi)盤管溫度,根據(jù)壓縮機運行頻率獲取當(dāng)前目標(biāo)過熱度;
根據(jù)所述當(dāng)前壓縮機回氣溫度和所述當(dāng)前室內(nèi)盤管溫度獲取當(dāng)前回氣過熱度,根據(jù)所述當(dāng)前回氣過熱度和所述當(dāng)前目標(biāo)過熱度獲取當(dāng)前回氣過熱度偏差,根據(jù)所述當(dāng)前回氣過熱度偏差和當(dāng)前時刻的前一時刻的回氣過熱度偏差獲取當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量;
若滿足下述的過熱度條件:所述當(dāng)前回氣過熱度偏差和所述當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量均小于零,同時還滿足下述的室內(nèi)環(huán)境溫度條件:至少包括所述當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度不小于設(shè)定室內(nèi)環(huán)境溫度,則執(zhí)行下述的調(diào)閥過程:
增大所述當(dāng)前回氣過熱度偏差至大于零,作為實際回氣過熱度偏差,根據(jù)所述實際回氣過熱度偏差和當(dāng)前時刻的前一時刻的回氣過熱度偏差獲取實際回氣過熱度偏差變化量,根據(jù)所述實際回氣過熱度偏差和所述實際回氣過熱度偏差變化量調(diào)整膨脹閥的開度。
如上所述的方法,所述增大所述當(dāng)前回氣過熱度偏差至大于零,作為實際回氣過熱度偏差,具體包括:
取所述當(dāng)前回氣過熱度偏差的絕對值作為實際回氣過熱度偏差。
如上所述的方法,所述的室內(nèi)環(huán)境溫度條件還包括:所述當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度不小于當(dāng)前時刻的前一時刻的室內(nèi)環(huán)境溫度。
優(yōu)選的,所述設(shè)定室內(nèi)環(huán)境溫度為27℃。
如上所述的方法,若不滿足所述的過熱度條件和/或不滿足所述的室內(nèi)環(huán)境溫度條件,則執(zhí)行下述的調(diào)閥過程:
根據(jù)所述當(dāng)前回氣過熱度偏差和所述當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量調(diào)整膨脹閥的開度。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供的空調(diào)膨脹閥的控制裝置采用下述技術(shù)方案予以實現(xiàn):
一種空調(diào)膨脹閥的控制裝置,所述裝置包括:
室內(nèi)環(huán)境溫度獲取單元,用于獲取室內(nèi)環(huán)境溫度;
壓縮機回氣溫度獲取單元,用于獲取壓縮機回氣溫度;
室內(nèi)盤管溫度獲取單元,用于獲取室內(nèi)盤管溫度;
目標(biāo)過熱度獲取單元,用于根據(jù)壓縮機運行頻率獲取目標(biāo)過熱度;
回氣過熱度獲取單元,用于根據(jù)所述壓縮機回氣溫度和所述室內(nèi)盤管溫度獲取回氣過熱度;
回氣過熱度偏差獲取單元,用于根據(jù)所述回氣過熱度和所述目標(biāo)過熱度獲取回氣過熱度偏差;
回氣過熱度偏差變化量獲取單元,用于根據(jù)所述回氣過熱度偏差和前一時刻的回氣過熱度偏差獲取回氣過熱度偏差變化量;
過熱度條件判斷單元,用于判斷是否滿足下述的過熱度條件:所述回氣過熱度偏差獲取單元所獲取的當(dāng)前回氣過熱度偏差和所述回氣過熱度偏差變化量獲取單元所獲取的當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量均小于零,并輸出判斷結(jié)果;
室內(nèi)環(huán)境溫度條件判斷單元,用于判斷是否滿足下述的室內(nèi)環(huán)境溫度條件:至少包括所述室內(nèi)環(huán)境溫度獲取單元所獲取的當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度不小于設(shè)定室內(nèi)環(huán)境溫度,并輸出判斷結(jié)果;
第一調(diào)閥單元,用于在所述過熱度條件判斷單元判定滿足所述過熱度條件、且所述室內(nèi)環(huán)境溫度條件判斷單元判定滿足所述室內(nèi)環(huán)境溫度條件時,執(zhí)行下述的調(diào)閥過程:增大所述當(dāng)前回氣過熱度偏差至大于零,作為實際回氣過熱度偏差,根據(jù)所述實際回氣過熱度偏差和當(dāng)前時刻的前一時刻的回氣過熱度偏差獲取實際回氣過熱度偏差變化量,根據(jù)所述實際回氣過熱度偏差和所述實際回氣過熱度偏差變化量調(diào)整膨脹閥的開度。
如上所述的裝置,所述增大所述當(dāng)前回氣過熱度偏差至大于零,作為實際回氣過熱度偏差,具體包括:
取所述當(dāng)前回氣過熱度偏差的絕對值作為實際回氣過熱度偏差。
如上所述的裝置,所述的室內(nèi)環(huán)境溫度條件還包括:所述當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度不小于當(dāng)前時刻的前一時刻的室內(nèi)環(huán)境溫度。
如上所述的裝置,所述裝置還包括第二調(diào)閥單元,用于在所述過熱度條件判斷單元判定不滿足所述過熱度條件和/或所述室內(nèi)環(huán)境溫度條件判斷單元判定不滿足所述室內(nèi)環(huán)境溫度條件時,執(zhí)行下述的調(diào)閥過程:根據(jù)所述當(dāng)前回氣過熱度偏差和所述當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量調(diào)整膨脹閥的開度。
本發(fā)明還提供了一種空調(diào),包括膨脹閥,所述空調(diào)還包括有上述的空調(diào)膨脹閥的控制裝置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:在空調(diào)制冷運行過程中,如果回氣過熱度偏差和回氣過熱度偏差變化量均小于零,如果不作調(diào)整,膨脹閥應(yīng)該是執(zhí)行關(guān)閥動作;如果此時室內(nèi)環(huán)境溫度較高,高于設(shè)定室內(nèi)環(huán)境溫度,將通過取大于零的回氣過熱度偏差作為實際控制用的回氣過熱度偏差和參與計算回氣過熱度偏差變化量用的回氣過熱度偏差來實現(xiàn)對回氣過熱度偏差及回氣過熱度偏差變化量的校正,通過該校正,一定程度上能夠?qū)⑴蛎涢y的關(guān)閥動作變?yōu)殚_閥動作,實現(xiàn)對膨脹閥開度調(diào)節(jié)隨室內(nèi)溫度變化的自適應(yīng)性優(yōu)化,提高過熱度調(diào)閥時系統(tǒng)的運行性能和溫度調(diào)節(jié)的舒適性。
結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明的具體實施方式后,本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。
附圖說明
圖1是基于本發(fā)明空調(diào)膨脹閥的控制方法一個實施例的流程圖;
圖2是基于本發(fā)明空調(diào)膨脹閥的控制裝置一個實施例的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下將結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明作進一步詳細說明。
請參見圖1,該圖所示為基于本發(fā)明空調(diào)膨脹閥的控制方法一個實施例的流程圖。
如圖1所示,該實施例實現(xiàn)空調(diào)膨脹閥的控制方法包括下述步驟構(gòu)成的過程:
步驟11:空調(diào)制冷運行,獲取當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度、當(dāng)前壓縮機回氣溫度、當(dāng)前室內(nèi)盤管溫度,根據(jù)壓縮機運行頻率獲取當(dāng)前目標(biāo)過熱度。
當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度、當(dāng)前壓縮機回氣溫度及當(dāng)前室內(nèi)盤管溫度可以通過在相應(yīng)檢測位置設(shè)置溫度檢測部件來實現(xiàn)。例如,通過設(shè)置在室內(nèi)或者空調(diào)室內(nèi)機進風(fēng)口處的溫度傳感器檢測當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度;通過設(shè)置在壓縮機回氣口處的溫度傳感器檢測當(dāng)前回氣溫度;通過設(shè)置在室內(nèi)換熱器的盤管溫度傳感器檢測當(dāng)前室內(nèi)盤管溫度。
而當(dāng)前目標(biāo)過熱度是與空調(diào)運行模式及壓縮機運行頻率相關(guān)的、已知的值,在制冷模式下,可以通過查表的方式獲取到與壓縮機運行頻率、具體來說是與壓縮機當(dāng)前運行頻率一一對應(yīng)的當(dāng)前目標(biāo)過熱度。而且,為了計算方便,一般的,一個運行頻率范圍對應(yīng)有一個目標(biāo)過熱度。譬如,小于20Hz的壓縮機運行頻率對應(yīng)著一個目標(biāo)過熱度,大于90Hz的壓縮機運行頻率對應(yīng)著一個目標(biāo)過熱度,20Hz到90Hz之間的頻率中、每10Hz的頻率范圍對應(yīng)著一個目標(biāo)過熱度。
步驟12:獲取當(dāng)前回氣過熱度偏差和當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量。
具體來說,是根據(jù)步驟11獲取到的當(dāng)前壓縮機回氣溫度和當(dāng)前室內(nèi)盤管溫度、按照下述公式計算出當(dāng)前回氣過熱度:
當(dāng)前回氣過熱度=當(dāng)前壓縮機回氣溫度-當(dāng)前室內(nèi)盤管溫度;
然后,根據(jù)當(dāng)前回氣過熱度和步驟11獲取到的當(dāng)前目標(biāo)過熱度、按照下述公式計算出當(dāng)前回氣過熱度偏差:
當(dāng)前回氣過熱度偏差=當(dāng)前回氣過熱度-當(dāng)前目標(biāo)過熱度;
再根據(jù)當(dāng)前回氣過熱度偏差和當(dāng)前時刻的前一時刻的回氣過熱度偏差、按照下述公式計算出當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量:
當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量=當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量-前一時刻回氣過熱度偏差。
步驟13:在同時滿足過熱度條件和室內(nèi)環(huán)境溫度條件時,執(zhí)行下述的調(diào)閥過程:增大當(dāng)前回氣過熱度偏差至大于零,根據(jù)實際回氣過熱度偏差獲取實際回氣過熱度偏差變化量,根據(jù)實際回氣過熱度偏差和實際回氣過熱度偏差變化量調(diào)整膨脹閥的開度。
其中,過熱度條件包括:當(dāng)前回氣過熱度偏差和當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量均小于零。而室內(nèi)環(huán)境溫度條件至少包括當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度不小于設(shè)定室內(nèi)環(huán)境溫度。設(shè)定室內(nèi)環(huán)境溫度是已知的、預(yù)先存儲的一個溫度值,是反映室內(nèi)環(huán)境溫度是否屬于高溫的一個閾值。優(yōu)選的,設(shè)定室內(nèi)環(huán)境溫度為27℃。
在步驟12通過計算獲取到當(dāng)前回氣過熱度偏差和當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量之后,判斷兩者與零的大小。如果滿足過熱度條件,也即當(dāng)前回氣過熱度偏差和當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量均小于零時,并非直接根據(jù)當(dāng)前回氣過熱度偏差和當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量進行膨脹閥開度的控制,而是還要根據(jù)是否滿足了當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度不小于設(shè)定室內(nèi)環(huán)境溫度的條件作進一步的校正處理。
如果滿足了當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度不小于設(shè)定室內(nèi)環(huán)境溫度的條件,表明此時室內(nèi)環(huán)境溫度偏高。在室內(nèi)環(huán)境溫度偏高的情況下,如前所述,在空調(diào)制冷運行的炎熱季節(jié),高溫通常會伴隨著高濕,在高溫高濕環(huán)境下,室內(nèi)蒸發(fā)壓力大,蒸發(fā)溫度偏高。此時,由于計算出的當(dāng)前回氣過熱度偏差和當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量均小于零,按照正常的膨脹閥調(diào)節(jié)方式,此時應(yīng)該執(zhí)行關(guān)閥動作,需要減小膨脹閥的開度。但是,如果關(guān)閥,冷媒循環(huán)量減少,使得蒸發(fā)壓力更大,易產(chǎn)生凝露,且會降低制冷效果。因此,在同時滿足過熱度條件和室內(nèi)環(huán)境溫度條件時,將調(diào)整膨脹閥的動作方向及動作幅度。具體來說,是執(zhí)行下述的過程:
增大當(dāng)前回氣過熱度偏差至大于零作為實際回氣過熱度偏差,根據(jù)實際回氣過熱度偏差和當(dāng)前時刻的前一時刻的回氣過熱度偏差獲取實際回氣過熱度偏差變化量,根據(jù)實際回氣過熱度偏差和實際回氣過熱度偏差變化量調(diào)整膨脹閥的開度。
作為優(yōu)選的實施方式,并非任意增大當(dāng)前回氣過熱度偏差,而是采用與當(dāng)前回氣過熱度偏差相關(guān)的方式進行增大。具體而言,增大當(dāng)前回氣過熱度偏差至大于零,作為實際回氣過熱度偏差,具體包括:取當(dāng)前回氣過熱度偏差的絕對值作為實際回氣過熱度偏差。
通過將當(dāng)前回氣過熱度偏差增大至大于零,同時能增大實際回氣過熱度偏差變化量,則根據(jù)實際回氣過熱度偏差和實際回氣過熱度偏差變化量調(diào)整膨脹閥的開度時,調(diào)整方向可能就會變?yōu)樵龃箝y開度的開閥方向。即使不是開閥操作,也會減少關(guān)閥步數(shù),降低了冷媒循環(huán)量減少的幅度。通過對回氣過熱度偏差及回氣過熱度偏差變化量的校正,實現(xiàn)了對膨脹閥開度調(diào)節(jié)隨室內(nèi)溫度變化的自適應(yīng)性優(yōu)化,從而提高過熱度調(diào)閥時系統(tǒng)的運行性能和溫度調(diào)節(jié)的舒適性。
并且,采用上述實施例的方法,在滿足過熱度條件和室內(nèi)環(huán)境溫度條件時,并非強制膨脹閥執(zhí)行開閥動作,而是根據(jù)當(dāng)前回氣過熱度偏差的大小進行調(diào)整,有效避免了強制膨脹閥執(zhí)行開閥動作而可能產(chǎn)生的結(jié)冰現(xiàn)象及防凍結(jié)保護,進一步保證了系統(tǒng)的運行性能和溫度調(diào)節(jié)的舒適性。
而如果不滿足過熱度條件,或者不滿足室內(nèi)環(huán)境溫度條件,或者兩個條件均不滿足,這些情況下,將直接執(zhí)行根據(jù)當(dāng)前回氣過熱度偏差和當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量調(diào)整膨脹閥的開度的過程,而不進行干預(yù)調(diào)節(jié),使得系統(tǒng)按照設(shè)定控制方式正常運行。
作為另一種優(yōu)選的實施方式,室內(nèi)環(huán)境溫度條件除了包括當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度不小于設(shè)定室內(nèi)環(huán)境溫度的條件之外,還包括當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度不小于當(dāng)前時刻的前一時刻的室內(nèi)環(huán)境溫度的條件。也即,當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度不僅較高,且室內(nèi)環(huán)境溫度呈現(xiàn)的是非下降趨勢,此情況下再執(zhí)行當(dāng)前回氣過熱度偏差的校正。而如果雖然當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度較高,但當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度小于前一時刻的室內(nèi)環(huán)境溫度,也即室內(nèi)環(huán)境溫度呈現(xiàn)下降趨勢,也暫且不執(zhí)行當(dāng)前回氣過熱度偏差的校正,而是按照當(dāng)前回氣過熱度偏差和當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量調(diào)整膨脹閥的開度,目的是在室內(nèi)環(huán)境非惡劣情況下盡量保持原有控制方式的不變化。
請參見圖2,該圖所示為基于本發(fā)明空調(diào)膨脹閥的控制裝置一個實施例的結(jié)構(gòu)框圖。
如圖2所示意,該實施例實現(xiàn)空調(diào)膨脹閥的控制裝置包括的結(jié)構(gòu)單元、每個單元的功能及單元間的數(shù)據(jù)傳輸過程如下:
控制裝置包括:
室內(nèi)環(huán)境溫度獲取單元201,用于獲取室內(nèi)環(huán)境溫度。
壓縮機回氣溫度獲取單元202,用于獲取壓縮機回氣溫度。
室內(nèi)盤管溫度獲取單元203,用于獲取室內(nèi)盤管溫度。
目標(biāo)過熱度獲取單元204,用于根據(jù)壓縮機運行頻率獲取目標(biāo)過熱度。
回氣過熱度獲取單元205,用于根據(jù)壓縮機回氣溫度和室內(nèi)盤管溫度獲取回氣過熱度。
回氣過熱度偏差獲取單元206,用于根據(jù)回氣過熱度和目標(biāo)過熱度獲取回氣過熱度偏差。
回氣過熱度偏差變化量獲取單元207,用于根據(jù)回氣過熱度偏差和前一時刻的回氣過熱度偏差獲取回氣過熱度偏差變化量。
過熱度條件判斷單元,用于判斷是否滿足下述的過熱度條件:回氣過熱度偏差獲取單元206所獲取的當(dāng)前回氣過熱度偏差和回氣過熱度偏差變化量獲取單元207獲取的當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量均小于零,并輸出判斷結(jié)果。
室內(nèi)環(huán)境溫度條件判斷單元209,用于判斷是否滿足下述的室內(nèi)環(huán)境溫度條件:至少包括室內(nèi)環(huán)境溫度獲取單元201所獲取的當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境溫度不小于設(shè)定室內(nèi)環(huán)境溫度,并輸出判斷結(jié)果。
第一調(diào)閥單元210,用于在過熱度條件判斷單元208判定滿足過熱度條件、且室內(nèi)環(huán)境溫度條件判斷單元209判定滿足室內(nèi)環(huán)境溫度條件時,執(zhí)行下述的調(diào)閥過程:增大當(dāng)前回氣過熱度偏差至大于零作為實際回氣過熱度偏差,根據(jù)實際回氣過熱度偏差和當(dāng)前時刻的前一時刻的回氣過熱度偏差獲取實際回氣過熱度偏差變化量,根據(jù)實際回氣過熱度偏差和實際回氣過熱度偏差變化量調(diào)整膨脹閥的開度。
此外,控制裝置還包括有第二調(diào)閥單元,用于在過熱度條件判斷單元208判定不滿足過熱度條件和/或室內(nèi)環(huán)境溫度條件判斷單元209判定不滿足室內(nèi)環(huán)境溫度條件時,執(zhí)行下述的調(diào)閥過程:根據(jù)當(dāng)前回氣過熱度偏差和當(dāng)前回氣過熱度偏差變化量調(diào)整膨脹閥的開度。
上述結(jié)構(gòu)的控制裝置應(yīng)用到具有膨脹閥的空調(diào)中,每個結(jié)構(gòu)單元運行完成對應(yīng)功能的軟件程序,按照上述的控制方法的過程實現(xiàn)對空調(diào)膨脹閥的控制,達到前述方法的技術(shù)效果。
以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其進行限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明所要求保護的技術(shù)方案的精神和范圍。