本發(fā)明涉及空調設備技術領域,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:
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,很快在中央空調市場占據了重要地位。
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,需要極強的容量調節(jié)能力。另外,模塊水機一套系統(tǒng)可以連接多臺內機,多臺內機可以單獨自由控制,使得內機負荷變化很大。以上運行特點決定了模塊水機需要具有寬范圍的容量調節(jié)特性。
模塊機系統(tǒng)的容量調節(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,以及外風機轉速隨系統(tǒng)負荷變化精確控制來實現的。
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。
現有模塊水機的常見控制方法為,根據室外環(huán)境溫度及水溫進行分區(qū),不同分區(qū)對應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,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、能效比低等的技術問題,是目前本領域技術人員急需解決的問題。
技術實現要素:
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構設計可以有效地解決現有的模塊水機控制不佳造成系統(tǒng)穩(wěn)定性差、能效比低等的技術問題。
為了達到上述第一個目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
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,根據室外環(huán)境溫度高低適應性設定電子膨脹閥的初始開度、并以此調節(jié)所述電子膨脹閥,以及根據室外環(huán)境溫度高低適應性設定其開度調節(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,根據當前過熱度適應性調節(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,調節(jié)所述電子膨脹閥的步數越小。
優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,根據當前過熱度適應性調節(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,調節(jié)的步數為|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,調節(jié)的步數為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,調節(jié)的步數為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定為360、開度調節(jié)范圍設定為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定為320、開度調節(jié)范圍設定為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定為280、開度調節(jié)范圍設定為120-360,包括端點值;
當t1<8℃時,所述電子膨脹閥的初始開度設定為240、開度調節(jié)范圍設定為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定為280、開度調節(jié)范圍設定為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定為240、開度調節(jié)范圍設定為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定為200、開度調節(jié)范圍設定為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定為160、開度調節(jié)范圍設定為104-200,包括端點值;
當t1<-5℃時,所述電子膨脹閥的初始開度設定為120、開度調節(jié)范圍設定為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,所述根據當前過熱度適應性調節(jié)所述電子膨脹閥的開度的調節(jié)頻率為每40秒進行一次調節(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,根據壓縮機排氣處溫度調節(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?。?/p>
當tp≥105℃時,調節(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,根據室外環(huán)境溫度高低適應性設定電子膨脹閥的初始開度、并以此調節(jié)所述電子膨脹閥,以及根據室外環(huán)境溫度高低適應性設定其開度調節(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,根據當前過熱度適應性調節(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,調節(jié)所述電子膨脹閥的步數越小。
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,有效減少調節(jié)時間快速到達穩(wěn)定狀態(tài),通過電子膨脹閥調節(jié)范圍的預先設定好,避免在某些非正常狀態(tài)下電子膨脹閥調節(jié)失控影響系統(tǒng)可靠性;通過系統(tǒng)過熱度適應性的調節(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、調節(jié)步數越大,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,減小調節(jié)的步數,能夠有效避免系統(tǒng)產生震蕩。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、能效比低等的技術問題。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術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,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據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、能效比低等的技術問題。
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、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,本領域普通技術人員在沒有做出創(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,根據室外環(huán)境溫度高低適應性設定電子膨脹閥3的初始開度、并以此調節(jié)所述電子膨脹閥3,以及根據室外環(huán)境溫度高低適應性設定其開度調節(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,根據當前過熱度適應性調節(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,調節(jié)所述電子膨脹閥3的步數越小。
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,有效減少調節(jié)時間快速到達穩(wěn)定狀態(tài),通過電子膨脹閥調節(jié)范圍的預先設定好,避免在某些非正常狀態(tài)下電子膨脹閥調節(jié)失控影響系統(tǒng)可靠性;通過系統(tǒng)過熱度適應性的調節(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、調節(jié)步數越大,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,減小調節(jié)的步數,能夠有效避免系統(tǒng)產生震蕩。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、能效比低等的技術問題。
為進一步優(yōu)化上述技術方案,在上述實施例的基礎上優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,根據當前過熱度適應性調節(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,調節(jié)的步數為|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,調節(jié)的步數為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,調節(jié)的步數為0。
本實施例提供的技術方案進一步在制冷模式的前提下,具體優(yōu)化了膨脹閥的調節(jié)方案,通過此技術方案可以看出系統(tǒng)的當前過熱度越接近目標值,調節(jié)的步數越小,當二者差值在一個較小的差值范圍以內時,即保持電子膨脹閥的開度不變。
為進一步優(yōu)化上述技術方案,在上述實施例的基礎上優(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的初始開度設定為360、開度調節(jié)范圍設定為160-424,包括端點值;
當24℃≤t1<30℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設定為320、開度調節(jié)范圍設定為144-400,包括端點值;
當8℃≤t1<24℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設定為280、開度調節(jié)范圍設定為120-360,包括端點值;
當t1<8℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設定為240、開度調節(jié)范圍設定為104-320,包括端點值。
本實施例提供的技術方案在上述實施例基礎上細化了根據室外環(huán)境溫度調節(jié)電子膨脹閥開度的技術方案,在一定的溫度區(qū)間內設置于其對應的電子膨脹閥開度調節(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節(jié)范圍之內。
為進一步優(yōu)化上述技術方案,在上述實施例的基礎上優(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方案中,將過熱度目標值設定為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節(jié)時,調節(jié)的步數能夠穩(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)化上述技術方案,在上述實施例的基礎上優(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方案具體為模塊水機在進行制熱時,各調節(jié)步驟的具體參量,其選擇設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)化上述技術方案,在上述實施例的基礎上優(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的初始開度設定為280、開度調節(jié)范圍設定為160-400,包括端點值;
當14℃≤t1<22℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設定為240、開度調節(jié)范圍設定為144-280,包括端點值;
當9℃≤t1<14℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設定為200、開度調節(jié)范圍設定為120-240,包括端點值;
當-5≤t1<9℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設定為160、開度調節(jié)范圍設定為104-200,包括端點值;
當t1<-5℃時,所述電子膨脹閥3的初始開度設定為120、開度調節(jié)范圍設定為104-136,包括端點值。
為進一步優(yōu)化上述技術方案,在上述實施例的基礎上優(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)化上述技術方案,在上述實施例的基礎上優(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)化上述技術方案,在上述實施例的基礎上優(yōu)選的,上述模塊水機的冷媒流量控制方法中,所述根據當前過熱度適應性調節(jié)所述電子膨脹閥3的開度的調節(jié)頻率為每40秒進行一次調節(jié)。
本實施例提供的技術方案中,調節(jié)頻率為40秒每次,調節(jié)太快則系統(tǒng)容易產生震蕩而難以穩(wěn)定運行;調節(jié)太慢則系統(tǒng)調節(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)化上述技術方案,在上述實施例的基礎上優(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,根據壓縮機1排氣處溫度調節(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?。?/p>
當tp≥105℃時,調節(jié)所述電子膨脹閥3開大至480p。
本實施例提供的技術方案中,設定強制控制電子膨脹閥調節(jié)的條件,該條件在上述各個實施例中提出的調節(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,使本領域專業(yè)技術人員能夠實現或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術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。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。