CN101762105B - 一种空调系统及其流量控制方法和一种电动流量分配器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空调系统，包括这种空调系统的流量控制方法，以及为实现这种流量控制方法的一种电动流量分配器。现有技术的空调系统流量控制系统存在零部件较多、管路连接复杂，从而容易发生故障等缺陷。本发明通过在膨胀阀与室内热交换器之间设置一个带电动流量分配器的流量分配系统，实现到每个室内热交换器或室内热交换器的每组换热器的冷媒的流量的分配，从而完成一拖多空调系统的室内机的流量分配或一台包含多组换热器的空调系统的流量分配，并自动调节膨胀阀的开启度和制冷剂流量，使每台室内机或每组换热器之间流量分配均匀，使每台室内机或每组换热器充分发挥其换热作用，减少换热面积的浪费，从而提高整个空调系统的效率。

Description

一种空调系统及其流量控制方法和一种电动流量分配器

技术领域

本发明属于一种空调系统，特别是一种空调系统的流量控制方法，及为实现这种流量控制方法的一种电动流量分配器。

背景技术

现有技术中的空调系统大都包括室内热交换器、室外热交换器、压缩机及节流装置等部件，在一些一拖多的空调系统中，为了提高热交换器的换热效率，内部冷媒的流量分配一直是一个技术难点；许多系统都采用电子膨胀阀对每个室内机进行单独控制并分配流量，如2006年11月29日申请的申请号为200610145015.2的发明专利申请公布说明书中所公开的方案，就采用对每个室内机都通过一控制调阀模块用于智能调节所述每个室内机的电子膨胀阀，从而实现一拖多空调冷媒流量的按需分配。又如于2002年10月23日申请并于2007年9月26日授权的申请号为02137580.1所公布的发明专利说明书所公开的方案，也是通过分别控制每个室内机的控制器实施单独控制到每个室内机的冷媒的流量，从而完成一拖多空调系统的流量分配，并自动调节电子膨胀阀的开启度和制冷剂流量，使每台室内机流量分配均匀，从而提高整个空调系统的效率。

通过上述控制方式来控制到每个室内机的冷媒的流量，每个室内机的流量能实现单独控制，使用精度较高，但相对使用零部件较多，如2006年11月29日申请的申请号为200610145015.2的发明专利申请公布说明书中所公开的方案每个室内机均单独配置一个电子膨胀阀及一控制调阀模块。这样部件数量多，制造成本很高，管路连接复杂，同时由于控制电路的数量及阀相应增多，其故障发生率也可能相应增多。2007年9月26日授权的申请号为02137580.1所公布的发明专利说明书中也一样存在同样问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有技术存在的部件数量多，制造成本很高，管路连接复杂的问题，针对使用多个室内热交换器或一个室内热交换器的多组换热器的空调系统，提供一种控制相对简单、制造成本较低的流量控制方法及相应的空调系统，并同时提供一种为这种空调系统专利的电动流量分配器。

为此，本发明采用以下技术方案：

一种空调系统，包括压缩机，至少一组室外热交换器，多组室内热交换器，膨胀阀，所述空调系统还包括在所述膨胀阀与所述室内热交换器之间的流量分配系统，所述流量分配系统至少包括一个电动流量分配器。

优选的，所述的流量分配系统包括相应的一套用于控制空调系统流量分配的检测控制电路系统，控制空调系统流量的检测控制电路系统主要为控制空调系统流量及相应流量分配的检测控制电路系统，其包括数字信号处理单元、给所述数字信号处理单元输入空调运行情况的检测信号传送单元、接收从数字信号处理单元输出信号的控制单元。

优选的，所述的给所述数字信号处理单元输入空调运行情况的检测信号包括室内热交换器的出口温度信号。

可选的，所述的接收从数字信号处理单元输出信号的控制单元主要接收对流量分配系统的控制信号，并控制相应的流量分配系统动作。

可选的，所述的接收从数字信号处理单元输出信号的控制单元主要接收对膨胀阀及流量分配系统的控制信号，并控制相应的膨胀阀及流量分配系统分别动作。

优选的，所述的压缩机为变频压缩机，所述的接收从数字信号处理单元输出信号的控制单元主要接收对压缩机、膨胀阀及流量分配系统的控制信号，并同时控制压缩机的转速、膨胀阀及流量分配系统分别动作。

优选的，所述的数字信号处理单元的处理方式采用模糊控制方式。

优选的，所述的流量分配系统为一电动流量分配器，其包括与所述空调室外热交换器数量相对应的输入口，与所述室内热交换器数量相对应的输出口，输出口的流量可以实现按比例分别分配。

优选的，所述的流量分配系统包括一电动流量分配器及一套基本流量分配器，所述基本流量分配器的口径及相应的流量比例保持不变，由其供应到每个室内热交换器或每组换热器的基本流量，而由所述的电动流量分配器分配通往每个室内热交换器的流量变化量。

本发明还提供以下技术方案：

一种空调系统的流量控制方法，空调系统包括压缩机，至少一组室外热交换器，多组室内热交换器，膨胀阀，其特征在于空调系统还包括在所述膨胀阀与所述室内热交换器之间的流量分配系统，流量分配系统包括相应的一套用于控制空调系统流量分配的检测控制电路系统，所述流量分配系统还至少包括一个电动流量分配器；空调系统根据室内热交换器的情况，通过检测控制电路系统的分析判断，输出相应的信号控制所述流量分配系统，使制冷剂流量均匀分配到室内热交换器或室内热交换器的每组换热器从而使室内热交换器充分发挥热交换作用。

优选的，所述检测控制电路系统的步骤包括：检测室内热交换器或室内热交换器的每组换热器的出口温度、将出口温度检测信号转换传送到数字处理单元、数字处理单元接收检测信号后进行分析判断并发出控制信号、控制单元接收从数字信号处理单元发出的控制信号并控制所述的流量分配系统动作。

优选的，所述数字处理单元发出的控制信号还包括对所述膨胀阀的控制信号，在室内热交换器或室内热交换器的每组换热器出口温度综合后偏高时，增大所述膨胀阀的开度；并对出口温度偏高的室内热交换器或换热器增加相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器或室内热交换器的每组换热器出口温度综合后基本平衡时，保持所述膨胀阀的开度，同时对出口温度偏高的室内热交换器或换热器增加相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器或室内热交换器的每组换热器出口温度综合后偏低如已低于饱和蒸发温度时，减小所述膨胀阀的开度，同时根据室内热交换器或换热器的出口温度通过流量分配系统调节相应的制冷剂分配量。

可选的，所述数字处理单元发出的控制信号还包括对所述膨胀阀的控制信号，在室内热交换器或室内热交换器的每组换热器出口温度综合后偏高时，增大所述膨胀阀的开度；并对出口温度偏低的室内热交换器或换热器减少相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器或室内热交换器的每组换热器出口温度综合后基本平衡时，保持所述膨胀阀的开度，同时对出口温度偏低的室内热交换器或换热器减少相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器或室内热交换器的每组换热器出口温度综合后偏低如已低于饱和蒸发温度时，减小所述膨胀阀的开度，同时根据室内热交换器或换热器的出口温度通过流量分配系统调节相应的制冷剂分配量。

优选的，所述的空调为变频空调，所述的压缩机为变频压缩机，所述数字处理单元发出的控制信号还包括对所述压缩机的控制信号，在室内热交换器或室内热交换器的每组换热器出口温度综合后偏高时，增加所述变频压缩机的转速，同时增大所述膨胀阀的开度；并对出口温度偏高的室内热交换器或换热器增加相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器或室内热交换器的每组换热器出口温度综合后基本平衡时，保持所述变频压缩机的转速和所述膨胀阀的开度，同时对出口温度偏高的室内热交换器或换热器增加相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器或室内热交换器的每组换热器出口温度综合后偏低如已低于饱和蒸发温度时，减小所述变频压缩机的转速和所述膨胀阀的开度，同时根据室内热交换器或换热器的出口温度通过流量分配系统调节相应的制冷剂分配量。

可选的，所述的空调为变频空调，所述的压缩机为变频压缩机，所述数字处理单元发出的控制信号还包括对所述压缩机的控制信号，在室内热交换器或室内热交换器的每组换热器出口温度综合后偏高时，增加所述变频压缩机的转速同时增大所述膨胀阀的开度；并对出口温度偏低的室内热交换器或换热器减少相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器或室内热交换器的每组换热器出口温度综合后基本平衡时，保持所述变频压缩机的转速及所述膨胀阀的开度，同时对出口温度偏低的室内热交换器或换热器减少相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器或室内热交换器的每组换热器出口温度综合后偏低如已低于饱和蒸发温度时，减小所述变频压缩机的转速同时减小所述膨胀阀的开度，同时根据室内热交换器或换热器的出口温度通过流量分配系统调节相应的制冷剂分配量。

优选的，所述的数字处理单元接收检测信号后进行分析判断的过程为模糊控制，所述的数字处理单元接收的信号还包括室内热交换器的设置信号。

优选的，所述的数字处理单元接收的信号还包括室外热交换器的检测信号、室内热交换器的流量变化信号或上述两种信号。

同时，本发明还提供以下技术方案：

一种空调系统用的电动流量分配器，包括阀壳，阀壳内有一个阀腔，阀腔与至少一个输入接管相连通，该电动流量分配器上设置有多个出口，该电动流量分配器通过作动机构来实现所述的多个出口之间流量的分配，所述作动机构包括所述阀壳外固定的线圈部件及阀壳内的动作元件，通过向所述线圈部件通电从而使阀壳内的动作元件动作从而实现对所述的多个出口之间流量的分配。

可选的，所述的作动机构除了所述阀壳外固定的线圈部件与阀壳内的动作元件，还包括一个软磁体材料加工而成的一个固定的吸引子；所述阀壳内的动作元件为能径向往复动作的由软磁体材料加工而成的活动件及所述活动件与所述吸引子之间设置的回复弹簧，所述活动件在阀壳外固定的线圈部件与回复弹簧的作用下带动一个与之固定的滑阀往复动作，从而实现对所述的多个出口之间流量的分配。

优选的，所述的作动机构为一步进电机。

优选的，所述的步进电机包括所述阀壳外固定的线圈部件与阀壳内的磁转子部件，所述磁转子部件还固定有一个传动部件，所述传动部件带动滑阀不断转动，从而实现对所述的多个出口之间流量的分配。

优选的，所述的电动流量分配器还包括有一个阀座，该阀座固定在所述阀腔内或部份固定在所述阀腔内，阀座在靠近阀腔内一侧上设置有至少一个平坦底面，所述的多个出口至少有一个设置在所述阀座的平坦底面上。

优选的，所述的出口为3个以上。

本发明通过在膨胀阀与室内热交换器之间设置一个带电动流量分配器的流量分配系统，并通过控制空调系统流量分配系统的检测控制电路系统，检测并接收相关室内热交换器的相关信号、通过数字信号处理单元的信息处理、给相关的压缩机、膨胀阀及电动流量分配器输出相应的控制信号，从而实现控制到每个室内热交换器或室内热交换器的每组换热器的冷媒的流量，从而完成一拖多空调系统的室内机的流量分配或一台包含多组换热器的空调系统的流量分配，并自动调节膨胀阀的开启度和制冷剂流量，使每台室内机或每组换热器之间流量分配均匀，使每台室内机或每组换热器充分发挥其换热作用，减少换热面积的浪费，从而提高整个空调系统的效率。

附图说明

图1：本发明的空调系统的第一种实施方式的示意图；

图2：本发明的空调系统的第二种实施方式的示意图；

图3：本发明的空调系统的检测控制电路系统的第一种实施方式示意图；

图4：本发明的空调系统的检测控制电路系统的第二种实施方式示意图；

图5：本发明的空调系统的第三种实施方式示意图；

图6：本发明的电动流量分配器的第一种实施方式的结构示意图；

图7：本发明的电动流量分配器的第二种实施方式的结构示意图；

图8：图7所示的电动流量分配器的阀座与滑阀部位的局部示意图；

图9：本发明的电动流量分配器的第三种实施方式的示意图；

图10：为图9的电动流量分配器的阀座与滑阀部位的局部示意图。

具体实施方式

下面结合附图，具体说明本发明的实施方式：

因为空调系统已非常常见，所以与现在空调的现有技术一样的部份如风机、电磁阀等其它常规元件及一些常规的控制电路、控制方法这里不再介绍，这里重点介绍本发明与现有技术的不同之处。

如图1所示，图1为本发明的空调系统的第一种实施方式的示意图。本发明的空调系统包括一个压缩机1、一个室外热交换器2、一个膨胀阀3，一室内热交换器5，室内热交换器5由三组换热器：第一换热器5a、第二换热器5b、第三换热器5c所并联组成，室内热交换器这样设置的好处是可以充分发挥室内热交换器的热交换效率，提高该空调系统的能效比。上面的膨胀阀3可以采用热力膨胀阀，也可以采用电子膨胀阀，一般情况下采用非变频的压缩机一般用热力膨胀阀，而针对变频压缩机采用电子膨胀阀效果会更好。在三组换热器的出口部位均设置了一个温度传感器501、502、503。

正因为如此，所以为保证三组换热器的换热效率的充分发挥，在室内热交换器5与膨胀阀之间还设置了一个电动流量分配器4，电动流量分配器4如图7所示，图7为本发明的电动流量分配器的第一种实施方式的结构示意图，图8为图7所示电动流量分配器阀座与滑阀部件的局部示意图。电动流量分配器有一个进口702、三个出口704a、704b、704c，电动流量分配器4还包括阀壳709，阀壳709内有一个阀腔710，阀腔710通过进口702与输入接管701相连通，该电动流量分配器通过作动机构来实现所述的多个出口之间流量的分配；电动流量分配器还包括有一个阀座705，该阀座705的上半部固定在所述阀腔内，所述进口702设置在阀座705上并与阀腔710相通，阀座705在靠近阀腔710内的上半部设置有一个平坦底面705a，所述的三个出口704a、704b、704c设置在阀座705的平坦底面705a上。本实施方式中的作动机构为一步进电机，包括阀壳710外固定的线圈部件711及阀壳内的动作元件，本实施方式中的动作元件包括磁转子部件707、在磁转子部件带动下能来回转动的一个传动部件，传动部件带动滑阀706不断转动，在系统运行时，控制单元向电动流量分配器的线圈部件711发出相应的脉冲信号，线圈部件通过接收相应的脉冲信号从而实现多个相位之间的通断，从而带动阀壳内的磁转子部件不停转动，磁转子部件再带动传动部件708，传动部件708带动滑阀706不断转动，从而控制阀座上的多个出口704a、704b、704c与阀腔710导通的时间比例，从而实现对所述的多个出口704a、704b、704c之间流量的分配。为保证线圈部件与磁转子部件之间的正确的位置关系，两者之间还有一定位机构进行固定。

本发明的这一实施方式的控制部份主要介绍如下：本发明的检测控制电路如图3所示，图3为本发明的空调系统的检测控制电路系统的第一种实施方式示意图；检测控制电路包括检测系统、将检测结果进行信号转换并传送到数字信号处理单元的检测信号转换传送单元、根据接收到的信号进行综合分析判断并发出相应控制信号的数字信号处理单元、接收从数字信号处理单元发送出的控制信号并对电动流量分配器实施具体控制的控制单元。本实施方式的检测系统主要为三组换热器5a、5b、5c出口部位所设置的温度传感器501、502、503的温度信号，通过检测信号转换、传送单元将温度信号转换为数字信号同时将室内所设置的空调工况信号一起传送到数字信号处理单元，数字信号处理单元通过对所接收的信息的分析判断，发出控制信号给控制单元，控制单元再将控制电源供给电动流量分配器，电动流量分配器将从膨胀阀过来的制冷剂根据空调系统室内的情况及设置要求及每组换热器检测到的出口温度情况通过数字信号处理单元进行综合判断后所发出的信号来进行分配上面的三个出口的流量。本发明的数字信号处理单元采用模糊控制方式。

数字信号处理的模式具体如下：数字信号处理单元根据检测室内热交换器5的三组换热器5a、5b、5c的出口部位所设置的温度传感器501、502、503的温度及空调所设置的工况的要求，判断三组换热器中哪一组的出口温度偏高，根据判断结果发出相应控制信号使步进电机转动时到与该组换热器对应的出口导通位置附近时相应的转动速度减慢，从而使通过该一出口流出的制冷剂的流量比例增加，从而提高空调系统对这一组换热器的流量的供应量，这样这组换热器的出口温度就能降低。

另外一种判断方式与上面正好相反，数字信号处理单元根据检测室内热交换器5的三组换热器5a、5b、5c的出口部位所设置的温度传感器501、502、503的温度及空调所设置的工况的要求，判断三组换热器中哪一组的出口温度偏低，根据判断结果发出相应控制信号使步进电机转动时到与该组换热器对应的出口导通位置附近时相应的转动速度加快，从而使通过该一出口流出的制冷剂的流量比例减少，从而降低空调系统对这一组换热器的流量的供应量，这样这组换热器的出口温度就能降低。

上面所列的控制方法主要介绍了对电动流量分配器的控制，实际上，数字信号处理单元根据检测室内热交换器5的三组换热器5a、5b、5c的出口部位所设置的温度传感器501、502、503的温度及空调所设置的工况的要求，可以先进行一个综合判断，判断空调系统所供应的总的制冷剂的流量是否充足，在室内热交换器出口温度综合后偏高时，增大所述膨胀阀的开度，增加对整个空调系统的制冷剂的供应量；在室内热交换器出口温度综合后偏低时，减小所述膨胀阀的开度，减少对整个空调系统的制冷剂的供应量；于此同时，再对出口温度偏高的换热器增加相应的流量分配系统对它的供应量或对出口温度偏低的换热器减少相应的流量分配系统对它的供应量。

下面结合图2来说明本发明的另外一种实施方式，图2为本发明的空调系统的第二种实施方式的示意图。从图2中可以看出，该实施方式与第一实施方式基本相同，主要区别点在于：该空调系统为一拖三的变频空调系统，所使用的压缩机为变频压缩机1，所使用的膨胀阀为电子膨胀阀3，共配置有三个室内热交换器：第一室内热交换器5a’、第二室内热交换器5b’、第三室内热交换器5c’，同样地在这三组室内热交换器的出口处均设置了温度传感器501’、502’、503’；其它方面与第一实施方式相同，这里就不再复述。

该实施方式所用的电动流量分配器4与上述实施方式相同，也不再复述。

该实施方式的控制部份如图4所示，图4为本发明的空调系统的检测控制电路系统的第二种实施方式示意图。

该实施方式的控制部份主要包括：检测控制电路包括检测系统、将检测结果、设置信号进行信号转换并传送到数字信号处理单元的检测信号转换传送单元、根据接收到的信号及控制单元的反馈信号进行综合分析判断并发出相应控制信号的数字信号处理单元、接收从数字信号处理单元发送出的控制信号并对电动流量分配器、膨胀阀、压缩机实施具体控制、同时将控制信息进行反馈的的控制单元。本实施方式的检测系统主要为三组室内热交换器5a’、5b’、5c’出口部位所设置的温度传感器501’、502’、503’的温度信号及室外机的工况和空调系统的运行工况如系统的流量变化与室内热交换器的流量变化信号等，然后通过检测信号转换、传送单元将上述信号进行转换或直接传送到数字信号处理单元，数字信号处理单元通过对所接收的信息的综合分析判断，发出控制信号给控制单元，控制单元再将控制信息供给电动流量分配器、膨胀阀与压缩机，压缩机根据控制信号增加转速或减慢转速，同时膨胀阀也根据控制信号增在通过的流量或减少通过的流量，电动流量分配器将从膨胀阀过来的制冷剂根据控制信号进行分配上面的三个出口的流量。本发明的数字信号处理单元采用模糊控制方式。

数字信号处理的模式具体如下：数字信号处理单元根据室内热交换器5a’、5b’、5c’出口部位所设置的温度传感器501’、502’、503’的温度及空调所设置的工况的要求，先进行一个综合判断，判断空调系统所供应的总的制冷剂的流量是否充足，压缩机1的转速是偏快还是偏慢，电子膨胀阀的开度是否适宜，在综合判断后得出室内热交换器出口温度综合后偏高时，增大所述膨胀阀的开度，增加对整个空调系统的制冷剂的供应量，必要时增加压缩机的转速；在室内热交换器出口温度综合后偏低时，减小所述膨胀阀的开度，减少对整个空调系统的制冷剂的供应量，必要时减慢压缩机的转速；与此同时，再对出口温度偏高的换热器增加相应的流量分配系统对它的供应量或对出口温度偏低的换热器减少相应的流量分配系统对它的供应量。对电动流量分配器的流量分配方式同上面，这里不再复述。

这样通过数字处理单元的综合判断，可以使整个空调系统的运行处于一个基本理想状态，在空调系统要求较高的情况下，还应该针对整个检测、判断、控制过程进行闭环控制并保持记忆，进一步判断原先的程序模式是否合理，如原先的程序模式不合理，因外界环境的变化而导致或因个人喜好不同等情况下，数字处理单元可以适当调整原有的控制调节的程序模式，以满足整个空调系统一方面满足实际使用人的喜好，同时整个空调系统又处于一个经济运行状态，并且整个空调系统也不增加太多的控制部件及控制难度。

下面再结合图5来具体说明本发明的空调系统的第三种实施方式；该实施方式与第二种实施方式的主要差异是在于：该空调系统的总的流量相对较大，因此，该实施方式中的流量分配系统包括一个固定流量分配器6与一个电动流量分配器4，由固定流量分配器6分配所要供给的三个室内热交换器5a’、5b’、5c’所需要的最基本的保持流量，所述固定流量分配器的口径及相应的流量比例保持不变，同时将所需要调节的那部份流量通过电动流量分配器4进行分配，整个空调系统的控制方式同上所述的第二种实施方式，电动流量分配器的工作原理与工作方式也同上面所述，这里不再复述。在这种实施方式下，电动流量分配器4配给三个出口704a、704b、704c的其中一个的流量可以是零，而只将流量分配给其余的2个出口。这种实施方式的优点是可以满足系统流量相对较大的空调系统，而不必将电动流量分配器相应增大，如果将电动流量分配器增大的话，会使整个带动的步进电机需要较大的功率，这样会造成一种能源的浪费，同时的步进电机相应增大后会使整个电动流量分配器体积加大，造成材料的损耗及制造成本的提高。而采用这种实施方式就不再存在这种问题而同样能达到相应的控制效果。

当然，对空调系统的控制并限于上述所介绍的部件，还可以对其它电磁阀或风机等其它部件进行单独控制。

上面所述的三种实施方式中电动流量分配器的出口为3个，这并不是说要局限于3个，只是采用3个即能说明问题，又不会变得很复杂。电动流量分配器完全可以根据系统的需要进行设置出口的数量，如空调系统的一拖五时，空调需要对5个室内热交换器分别控制流量时，相应地电动流量分配器的出口也至少要保持5个或5个以上，因为我们可以采用2个出口或更多个出口控制一个室内热交换器，这并不是一种限制。

下面简单介绍另外一种电动流量分配器的实施方式，图6为本发明的电动流量分配器的另外一种实施方式的结构示意图；如图6所示，电动流量分配器包括阀壳610，阀壳610外固定有线圈部件608，作动机构包括线圈部件608和阀壳内的动作元件及固定的软磁体材料加工而成的吸引子607，本实施方式中阀壳内的动作元件包括能径向往复动作的由软磁体材料加工而成的活动件606及所述活动件606与所述吸引子之间设置的回复弹簧，活动件606还固定连接有传动元件605，阀壳610的另一端密封固定有端盖602，端盖602也可以是阀壳成形时一体形成的，端盖602上固定有一进口接管601，进口接管601的进口与阀壳内的阀腔相通，阀壳610内的阀腔中还固定有一阀座603，阀座603有一平坦底面，在该平坦底面上加工有2个出口，2根出口接管609a、609b分别与两个出口连通，在电磁线圈部件608不断被接通或断开时，所述活动件606就能在电磁力和回复弹簧的弹力下一直不停地往复动作，同时传动元件605带动滑阀604在活动件606动作时一起往复动作从而对两个出口之间的流量进行分配。同时通过两根出口接管609a、609b的流量也得到合理地分配。两根出口接管609a、609b的流量取决于所对应的两个出口的口径与滑阀动作后使每个出口与阀腔导通的时间。这种电动流量分配器能完成高速地开、闭动作，从而使2个出口的流量保持稳定，一般每分钟的动作次数在90次以上，甚至在120-240次以上。

同时在电动流量分配器设计时，可以使滑阀604在两个工作位置时都同时导通两个出口，如第一出口完全导通时，第二出口可以导通三分之一或四分之一或完全关闭；而在如第二出口完全导通时，第一出口可以导通三分之一或四分之一或完全关闭；这样的好处是动作时滑阀的阻力会相对较小，同时可以减小活动件的动作行程，这样电动流量分配器的电磁消耗功率也可以相应减小；并且在滑阀604将一个出口完全导通时，另一出口也还能保持一定的流量，这样更有利于系统的平稳运行，使流量波动减小。

这种实施方式的流量分配器适合于一般一拖二的空调系统或一个室内热交换器分成2组的空调系统。这种空调系统的控制方式可以采用精确计算后的控制方式，在数字信号处理单元通过对所接收的信息的综合分析判断，得出空调系统的两个室内热交换器或一个室内热交换器的两个换热器所需要的流量的正确比例，发出控制信号给控制单元，控制单元再将控制信息供给电动流量分配器从而使通过电动流量分配器的2个出口的流量能正确分配。

下面再结合附图9来描述一下本发明的电动流量分配器的另外一种具体实施方式，图9为该电动流量分配器的外观示意图，图10为该实施方式电动流量分配器的阀座的俯视图。该实施方式其它方面与图7所示的实施方式相同，只是该实施方式的出口为6个：704a、704b、704c、704d、704e、704f，相应地与出口所连接的出口接管也为6个：703a、703b、703c、703d、703e、703f，电动流量分配器在分配时根据控制信号在6个出口之间分配相应的制冷剂流量。该发明实施方式的其它部份同上述实施方式，这里就不再进行赘述。

另外，本发明的几种电动流量分配器的实施方式中，并不局限于利用滑阀将所述的出口完全关闭，实际上，在开通一个出口或2个出口的同时，将另外的处于关闭状态的出口保持一定的流量有助于系统工况及流量的稳定，同时还可减少转动或带动所述滑阀时的动作的阻力，从而使控制更加可靠。

上面所述的几个实施方式中，所述空调系统的室外热交换器都为一个，这并不是对本发明的限制，室外热交换器可以是多个。

综上所述，本发明通过在空调系统中配置一个带电动流量分配器的流量分配系统，从而可以实现空调系统的多个室内热交换器或一个室内热交换器的多组换热器之间实施合理地流量分配。这样可以使系统的制冷剂流量得到合理的分配，可以使热交换器的效率得到充分发挥，同时还可以根据每个热交换器的传热效果的统计结果设定每个节流孔的通流量，而避免原先多组热交换器之间流量不均衡造成浪费的问题，同时这种连接使用方式简便，连接管路少，制造安装使用成本也相对较低。

以上所述仅是本发明的几种实施方式，而并不是对本发明的应用的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (27)

1.一种空调系统，包括压缩机，至少一组室外热交换器，多组室内热交换器，膨胀阀，其特征在于所述空调系统还包括在所述膨胀阀与所述室内热交换器之间的流量分配系统，所述流量分配系统至少包括一个电动流量分配器，所述电动流量分配器包括阀壳，阀壳内有一个阀腔，阀腔与至少一个输入接管相连通，该电动流量分配器上设置有多个出口，该电动流量分配器通过作动机构来实现所述的多个出口之间流量的分配，所述作动机构包括所述阀壳外固定的线圈部件及阀壳内的动作元件，通过向所述线圈部件通电从而使阀壳内的动作元件动作，通过控制所述多个出口与所述阀腔导通的时间比例，从而实现对所述的多个出口之间流量的分配；所述电动流量分配器的出口的数量与所述室内热交换器的数量相对应。

2.如权利要求1所述的空调系统，其特征在于所述的流量分配系统包括相应的一套用于控制空调系统流量分配的检测控制电路系统，所述的检测控制电路系统主要为控制空调系统流量及相应流量分配的检测控制电路系统，其包括数字信号处理单元、给所述数字信号处理单元输入空调运行情况的检测信号传送单元、接收从数字信号处理单元输出信号的控制单元。

3.如权利要求2所述的空调系统，其特征在于所述的给所述数字信号处理单元输入空调运行情况的检测信号包括室内热交换器的出口温度信号。

4.如权利要求2所述的空调系统，其特征在于所述的接收从数字信号处理单元输出信号的控制单元主要接收对流量分配系统的控制信号，并控制相应的流量分配系统动作。

5.如权利要求2所述的空调系统，其特征在于所述的接收从数字信号处理单元输出信号的控制单元主要接收对膨胀阀及流量分配系统的控制信号，并控制相应的膨胀阀及流量分配系统分别动作。

6.如权利要求2所述的空调系统，其特征在于所述的压缩机为变频压缩机，所述的接收从数字信号处理单元输出信号的控制单元主要接收对压缩机、膨胀阀及流量分配系统的控制信号，并同时控制压缩机的转速、膨胀阀及流量分配系统分别动作。

7.如权利要求2～6其中任一项所述的空调系统，其特征在于所述的数字信号处理单元的处理方式采用模糊控制方式。

8.如权利要求1所述的空调系统，其特征在于所述的流量分配系统为一电动流量分配器。

9.如权利要求1所述的空调系统，其特征在于所述的流量分配系统包括一电动流量分配器及一套基本流量分配器，所述基本流量分配器的口径及相应的流量比例保持不变，由其供应到每个室内热交换器的基本流量，而由所述的电动流量分配器分配通往每个室内热交换器的流量变化量。

10.一种空调系统的流量控制方法，空调系统包括压缩机，至少一组室外热交换器，多组室内热交换器，膨胀阀，其特征在于空调系统还包括在所述膨胀阀与所述室内热交换器之间的流量分配系统，流量分配系统包括相应的一套用于控制空调系统流量分配的检测控制电路系统，所述流量分配系统至少还包括一个电动流量分配器，所述电动流量分配器包括阀壳，阀壳内有一个阀腔，阀腔与至少一个输入接管相连通，该电动流量分配器上设置有多个出口，该电动流量分配器通过作动机构来实现所述的多个出口之间流量的分配，所述作动机构包括所述阀壳外固定的线圈部件及阀壳内的动作元件，通过向所述线圈部件通电从而使阀壳内的动作元件动作，通过控制所述多个出口与所述阀腔导通的时间比例，从而实现对所述的多个出口之间流量的分配；所述电动流量分配器的出口的数量与所述室内热交换器数量相对应；空调系统根据室内热交换器的情况，通过检测控制电路系统的分析判断，输出相应的信号控制所述流量分配系统，使制冷剂流量均匀分配到室内热交换器，从而使室内热交换器充分发挥热交换作用。

11.如权利要求10所述的流量控制方法，其特征在于所述检测控制电路系统的分析判断步骤包括：检测室内热交换器的出口温度、将出口温度检测信号转换传送到数字处理单元、数字处理单元接收检测信号后进行分析判断并发出控制信号、控制单元接收从数字信号处理单元发出的控制信号并控制所述的电动流量分配器动作。

12.如权利要求11所述的流量控制方法，其特征在于所述数字处理单元发出的控制信号还包括对所述膨胀阀的控制信号，在室内热交换器出口温度综合后偏高时，增大所述膨胀阀的开度；并对出口温度偏高的室内热交换器增加相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器出口温度综合后基本平衡时，保持所述膨胀阀的开度，同时对出口温度偏高的室内热交换器增加相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器出口温度综合后偏低时，减小所述膨胀阀的开度，同时根据室内热交换器的出口温度通过流量分配系统调节相应的制冷剂分配量。

13.如权利要求12所述的流量控制方法，其特征在于，在室内热交换器出口温度综合后低于饱和蒸发温度时，减小所述膨胀阀的开度，同时根据室内热交换器的出口温度通过流量分配系统调节相应的制冷剂分配量。

14.如权利要求11所述的流量控制方法，其特征在于所述数字处理单元发出的控制信号还包括对所述膨胀阀的控制信号，在室内热交换器出口温度综合后偏高时，增大所述膨胀阀的开度；并对出口温度偏低的室内热交换器减少相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器出口温度综合后基本平衡时，保持所述膨胀阀的开度，同时对出口温度偏低的室内热交换器减少相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器出口温度综合后偏低时，减小所述膨胀阀的开度，同时根据室内热交换器的出口温度通过流量分配系统调节相应的制冷剂分配量。

15.如权利要求14所述的流量控制方法，其特征在于，在室内热交换器出口温度综合后低于饱和蒸发温度时，减小所述膨胀阀的开度，同时根据室内热交换器的出口温度通过流量分配系统调节相应的制冷剂分配量。

16.如权利要求11所述的流量控制方法，其特征在于所述的空调为变频空调，所述的压缩机为变频压缩机，所述数字处理单元发出的控制信号还包括对所述压缩机的控制信号，在室内热交换器出口温度综合后偏高时，增加所述变频压缩机的转速，同时增大所述膨胀阀的开度；并对出口温度偏高的室内热交换器增加相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器出口温度综合后基本平衡时，保持所述变频压缩机的转速和所述膨胀阀的开度，同时对出口温度偏高的室内热交换器增加相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器出口温度综合后偏低时，减小所述变频压缩机的转速和所述膨胀阀的开度，同时根据室内热交换器的出口温度通过流量分配系统调节相应的制冷剂分配量。

17.如权利要求16所述的流量控制方法，其特征在于，在室内热交换器出口温度综合后低于饱和蒸发温度时，减小所述变频压缩机的转速和所述膨胀阀的开度，同时根据室内热交换器的出口温度通过流量分配系统调节相应的制冷剂分配量。

18.如权利要求11所述的流量控制方法，其特征在于所述的空调为变频空调，所述的压缩机为变频压缩机，所述数字处理单元发出的控制信号还包括对所述压缩机的控制信号，在室内热交换器出口温度综合后偏高时，增加所述变频压缩机的转速同时增大所述膨胀阀的开度；并对出口温度偏低的室内热交换器减少相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器出口温度综合后基本平衡时，保持所述变频压缩机的转速及所述膨胀阀的开度，同时对出口温度偏低的室内热交换器减少相应的流量分配系统对它的供应量；在室内热交换器出口温度综合后偏低时，减小所述变频压缩机的转速同时减小所述膨胀阀的开度，同时根据室内热交换器的出口温度通过流量分配系统调节相应的制冷剂分配量。

19.如权利要求18所述的流量控制方法，其特征在于，在室内热交换器出口温度综合后低于饱和蒸发温度时，减小所述变频压缩机的转速同时减小所述膨胀阀的开度，同时根据室内热交换器的出口温度通过流量分配系统调节相应的制冷剂分配量。

20.如权利要求11～19其中任一项所述的流量控制方法，其特征在于所述的数字处理单元接收检测信号后进行分析判断的过程为模糊控制，所述的数字处理单元接收的信号还包括室内热交换器的设置信号。

21.如权利要求20所述的流量控制方法，其特征在于所述的数字处理单元接收的信号还包括室外热交换器的检测信号、室内热交换器的流量变化信号或上述两种信号。

22.一种空调系统用的电动流量分配器，包括阀壳，阀壳内有一个阀腔，阀腔与至少一个输入接管相连通，该电动流量分配器上设置有多个出口，该电动流量分配器通过作动机构来实现所述的多个出口之间流量的分配，所述作动机构包括所述阀壳外固定的线圈部件及阀壳内的动作元件，通过向所述线圈部件通电从而使阀壳内的动作元件动作，通过控制所述多个出口与所述阀腔导通的时间比例，从而实现对所述的多个出口之间流量的分配。

23.如权利要求22所述的电动流量分配器，其特征是所述的作动机构除了所述阀壳外固定的线圈部件与阀壳内的动作元件，还包括一个软磁体材料加工而成的一个固定的吸引子；所述阀壳内的动作元件为能径向往复动作的由软磁体材料加工而成的活动件及所述活动件与所述吸引子之间设置的回复弹簧，所述活动件在阀壳外固定的线圈部件与回复弹簧的作用下带动一个与之固定的滑阀往复动作，从而实现对所述的多个出口之间流量的分配。

24.如权利要求22所述的电动流量分配器，其特征是所述的作动机构为一步进电机。

25.如权利要求24所述的电动流量分配器，其特征是所述的步进电机包括所述阀壳外固定的线圈部件与阀壳内的磁转子部件，所述磁转子部件还固定有一个传动部件，所述传动部件带动滑阀不断转动，从而实现对所述的多个出口之间流量的分配。

26.如权利要求22～25其中任一项所述的电动流量分配器，其特征是所述的电动流量分配器还包括有一个阀座，该阀座固定在所述阀腔内或部分固定在所述阀腔内，阀座在靠近阀腔内一侧上设置有至少一个平坦底面，所述的多个出口至少有一个设置在所述阀座的平坦底面上。

27.如权利要求26所述的电动流量分配器，其特征在于所述的出口为3个以上。

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