CN105571075A - 一种水冷多联机回气增焓的控制方法 - Google Patents

一种水冷多联机回气增焓的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种水冷多联机回气增焓的控制方法，涉及空调设备技术领域，本发明提供的水冷多联机回气增焓的控制方法，包括：所述多联机制热运行后，检测压缩机吸气口的压力，确定所述压缩机吸气口的压力对应的饱和温度Ts；检测过冷出口管内回气的温度Tb；根据△T＝Tb-Ts-K，调节所述第二电子膨胀阀的开度直至△T＝0，其中，K为回气过热度。本发明提供的水冷多联机回气增焓的控制方法，通过对制热返回室外机的液体进行深度过冷，增加换热能力，提高制热运行过程中回气焓值。

Description

一种水冷多联机回气增焓的控制方法
技术领域
本发明涉及空调设备技术领域，尤其是涉及一种水冷多联机回气增焓的控制方法。
背景技术
随着经济水平的发展，中国涌现出越来越多的高层和大型公共建筑。在部分高层建筑中，由于配管过长和安装空间的不足，风冷多联机的应用常常受到限制。水冷多联机弥补了风冷多联机的不足，它噪音小，对安装空间要求小，既有风冷机型便于控制和管理等优势，又比风冷多联机具有较高的能效，在节能要求高的工程中，逐步开始使用。
水冷多联机机组是指由一个或多个室外机，和多台安装在不同应用空间的室内机系统组成，它和风冷多联机的主要差别是室外机换热器使用循环水作为冷热源。普通的多联机组组成的系统所有的室内机都只能运行在同一个换热模式(制冷或制热)。由于没有强制空气对流的风扇电机模块，水冷多联机的外机的噪音较小，可以安装在室内，利用循环水作为冷热源，进行热量运输和传递。由于水-冷媒的换热模块换热效率远大于空气-冷媒的换热模块，水冷多联机的外机所占体积一般只有风冷机型的1/3，极大的便利了多联机的安装使用。
由于使用循环水作为冷热源，水冷多联机的制热量受到水温的影响。制热运行时，如果水温过低，就会导致回气焓值较低，制热量衰减明显。特别使用在地源水或低温水的情况下，容易导致制热能力不足。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种水冷多联机回气增焓的控制方法，通过对制热返回室外机的液体进行深度过冷，增加换热能力，提高制热运行过程中回气焓值。
本发明提供一种水冷多联机回气增晗的控制方法，所述水冷多联机包括：设置在所述室外换热器进口管路上的第一电子膨胀阀；过冷装置，所述过冷装置包括过冷却器、过冷进口管、过冷出口管和第二电子膨胀阀，所述过冷进口管的一端连接至所述过冷却器的进口，另一端连接至所述室内换热器与所述过冷却器之间的管路上，所述过冷出口管的一端连接至所述过冷却器的出口端，另一端连接至所述压缩机的吸气口，所述第二电子膨胀阀设置在所述过冷进口管上；所述水冷多联机回气增晗的控制方法包括以下步骤：
所述水冷多联机制热运行后，检测压缩机吸气口的压力，确定所述压缩机吸气口的压力对应的饱和温度Ts；
检测过冷出口管内回气的温度Tb；
根据△T＝Tb-Ts-K，调节所述第二电子膨胀阀的开度直至△T＝0，其中，K为过热度。
其中，通过以下步骤调节所述第二电子膨胀阀的开度：
获取所述第二电子膨胀阀的初始开度；
根据所述饱和温度Ts、所述过冷出口管内回气的温度Tb和所述第二电子膨胀阀的初始开度确定所述第二电子膨胀阀的目标开度；
根据所述第二电子膨胀阀的目标开度，调节所述第二电子膨胀阀的开度。
其中，通过以下公式计算所述第二电子膨胀阀的目标开度：
△T＝Tb-Ts-K；
△Tn’＝△Tn-△Tn-1；
△T1’＝0；
P1＝Ki×△T1-Kp×△T1’+P0；
Pn＝Ki×△Tn-Kp×△Tn’+Pn-1；
其中，P0表示所述第二电子膨胀阀的初始开度；Ts表示压缩机吸气口的压力对应的饱和温度；Tb表示过冷出口管内回气的温度；K为常数，表示回气过热度；Ki和Kp为常数。
其中，根据△Tn和Pn的范围，获取Ki和Kp的值，包括：
当32≤Pn＜100时，△Tn≥5时,则Ki＝2.5，Kp＝1.5；
当32≤Pn＜100时，△Tn＜5时,则Ki＝1.5，Kp＝1；
当100≤Pn≤450时，△Tn≥5时,则Ki＝3.5，Kp＝2.5；
当100≤Pn≤450时，△Tn＜5时,则Ki＝2.5，Kp＝1.5。
其中，在调节所述第二电子膨胀阀的开度时，还包括调节所述第一电子膨胀阀的开度。
其中，通过以下步骤调节所述第一电子膨胀阀的开度：
检测所述室外换热器的出口温度Td；
获取所述第一电子膨胀阀的初始开度；
根据所述压缩机吸气口的压力对应的饱和温度Ts、所述室外换热器的出口温度Td和所述第一电子膨胀阀的初始开度确定所述第一电子膨胀阀的目标开度。
根据所述第一电子膨胀阀的目标开度，调节所述第一电子膨胀阀的开度。
其中，所述第一电子膨胀阀的初始开度为55P；所述第二电子膨胀阀的初始开度为55P；其中，P为开度脉冲单位。
其中，所述过热度K的取值范围为2-6。
其中，每隔10-30S调节所述第一电子膨胀阀的开度和所述第二电子膨胀阀的开度。
与现有技术相比，本发明的说明性实施例包括以下优点：
本发明提供的水冷多联机回气增焓的控制方法，通过对制热返回室外机的液体进行深度过冷，增加换热能力，提高制热运行过程中回气焓值。
附图说明
图1为本发明一些实施例提供的水冷多联机的结构示意图；
图2为本发明一些实施例提供的水冷多联机回气增焓的控制方法的流程图。
具体实施方式
本发明提供一种水冷多联机制热的控制方法，现参照图2，图2示出了一些实施例中的水冷多联机制热的控制方法的流程图，如图2所示，公开了一种水冷多联机制热的控制方法。
其中，上述控制方法涉及水冷多联机的结构，现参照图1，图1出示了水冷多联机的结构示意图，所述水冷多联机包括:室外机7及室内机1，室外机7与室内机1通过内外机连接管与多台室内机连接；
室内机1包括多台室内换热器，包括：第一室内换热器2、第二室内换热器3及第三室内换热器4；室外机7包括：压缩机11、油分离器10、单向阀9、四通阀8、室外换热器20、第一电子膨胀阀21、过冷却器19、第二电子膨胀阀13、气液分离器15、第一压力传感器12、第一温度传感器16、第二温度传感器17、室外机气管截止阀5和室外机液管截止阀6。
其中，过冷却器19、过冷进口管14、过冷出口管18和第二电子膨胀阀14构成了过冷装置，所述过冷进口管14的一端连接至所述过冷却器19的进口，另一端连接至所述室内换热器2与所述过冷却器19之间的管路上，所述过冷出口管18的一端连接至所述过冷却器19的出口端，另一端连接至所述压缩机11的吸气口，所述第二电子膨胀阀13设置在所述过冷进口管14上；
水冷多联机制回气增焓制方法包括以下步骤：
S1、检测压缩机11吸气口的压力，确定所述压缩机11吸气口的压力对应的饱和温度Ts；其中，压缩机11吸气口的压力是通过第一压力传感器12检测的。
S2、检测过冷出口管18内回气的温度Tb；其中，过冷出口管18内回气的温度是通过第一温度传感器16检测的。
S3、根据△T＝Tb-Ts-K，调节所述第一电子膨胀阀21的开度和所述第二电子膨胀阀13的开度直至△T＝0，其中，K为过热度。
在水冷多联机制热的过程中，冷媒在压缩机11内压缩后，依次通过油分离器10、单向阀9、四通阀8、室外机气侧截止阀5进入室内机1，在室内机1冷凝之后，通过室外机液管截止阀6进入室外机7，进入室外机7的冷媒分成两部分，第一部分的冷媒依次通过过冷却器19、第一电子膨胀阀21、室外换热器20进入气液分离器15，最终回到压缩机11，其中，第一部分的冷媒在过冷却器19中进行冷却，降低了冷媒在第一电子膨胀阀21所在回路的焓值，提高了换热能力；第二部分的冷媒依次通过第二电子膨胀阀13及过冷却器19进入气液分离器15，最终回到压缩机11，其中，第二部分冷媒在过冷却器19中蒸发，提高了压缩机11回气的质量。总体来讲，提高了水冷联机在制热过程中的回气焓值。采用气液分离器15可以将气体冷媒与液态冷媒进行分离，防止液态冷媒经压缩机11的进气管进入，而引起液态冷媒液击损坏压缩机11的现象，从而提高了室外机7的工作可靠性。
在一些实施例中，通过以下步骤调节所述第二电子膨胀阀13的开度：
获取所述第二电子膨胀阀13的初始开度,优选地，第二电子膨胀阀13的初始开度为55P，P为开度脉冲单位。
根据所述饱和温度Ts、所述过冷出口管内回气的温度Tb和所述第二电子膨胀阀13的初始开度确定所述第二电子膨胀阀13的目标开度；
根据所述第二电子膨胀阀13的目标开度，调节所述第二电子膨胀阀13的开度。
在一些实施例中，通过以下公式计算所述第二电子膨胀阀13的目标开度：
△T＝Tb-Ts-K；
△Tn’＝△Tn-△Tn-1；
△T1’＝0；
P1＝Ki×△T1-Kp×△T1’+P0；
Pn＝Ki×△Tn-Kp×△Tn’+Pn-1；
其中，P0表示所述第二电子膨胀阀13的初始开度；Ts表示压缩机11吸气口的压力对应的饱和温度；Tb表示过冷出口管18内回气的温度；K为常数，表示回气过热度；Ki和Kp为常数；
其中过热度K的范围为2-6℃，优选地，过热度K为6℃。
在一些实施例中，根据△Tn和Pn的范围，获取Ki和Kp的值，包括：
当32≤Pn＜100时，△Tn≥5时,则Ki＝2.5，Kp＝1.5；
当32≤Pn＜100时，△Tn＜5时,则Ki＝1.5，Kp＝1；
当100≤Pn≤450时，△Tn≥5时,则Ki＝3.5，Kp＝2.5；
当100≤Pn≤450时，△Tn＜5时,则Ki＝2.5，Kp＝1.5。
为了防止过热度控制过程中的波动，控制系统设置参数Pf，初始开度为450P。在第二电子膨胀阀调节过程中，控制系统在△TL≤0并且Pf>PL时，设定Pf＝PL。判定Pn>Pf时，使第L次的电子膨胀发开度PL＝Pf，其中，L≥2，L的取值为正整数。
在一些实施例中，通过以下步骤调节所述第一电子膨胀阀21的开度：
检测所述室外换热器20的出口温度Td；其中，室外换热器20的出口温度是通过第二温度检测器17检测的。
获取所述第一电子膨胀阀21的初始开度，优选地，第一电子膨胀阀21的初始开度为55P，P为开度脉冲单位。
根据所述压缩机11吸气口的压力对应的饱和温度Ts、所述室外换热器20的出口温度Td和所述第一电子膨胀阀21的初始开度确定所述第一电子膨胀阀21的目标开度。
根据所述第一电子膨胀阀21的目标开度，调节所述第一电子膨胀阀21的开度。
在一些实施例中，通过以下公式计算所述第一电子膨胀阀21的目标开度：
△T＝Td-Ts-K；
△Tn’＝△Tn-△Tn-1；
△T1’＝0；
P1＝Ki×△T1-Kp×△T1’+P0；
Pn＝Ki×△Tn-Kp×△Tn’+Pn-1；
其中，P0表示所述第一电子膨胀阀21的初始开度；Ts表示压缩机11吸气口的压力对应的饱和温度；Td表示室外换热器20的出口温度；K为常数，表示回气过热度；Ki和Kp为常数。
在一些实施例中，根据△Tn和Pn的范围，获取Ki和Kp的值，包括：
当32≤Pn＜100时，△Tn≥5时,则Ki＝2.5，Kp＝1.5；
当32≤Pn＜100时，△Tn＜5时,则Ki＝1.5，Kp＝1；
当100≤Pn≤450时，△Tn≥5时,则Ki＝3.5，Kp＝2.5；
当100≤Pn≤450时，△Tn＜5时,则Ki＝2.5，Kp＝1.5。
在一些实施例中，每隔10-30S调节所述第一电子膨胀阀21的开度和所述第二电子膨胀阀13的开度。
优选地，每隔30S调节所述第一电子膨胀阀21的开度和所述第二电子膨胀阀13的开度。
通过合理调节第一电子膨胀阀21和第二电子膨胀阀13的开度，提高了水冷多联机制热时回气的焓值，进而增强了制热效果，大幅提高制热系统的制热量，提高制热效率，实现节能；而普通的水冷多联机组，一般都通过增大换热器，外机的尺寸规格来解决制热能力衰减的问题，不仅增大了安装成本，而且增大了安装空间，造成极大不便利。
以上对本发明实施例所提供的一种水冷多联机回气增焓的控制方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明实施例的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明实施例的限制。

Claims (9)

1.一种水冷多联机回气增焓的控制方法，其特征在于，所述水冷多联机包括：
设置在所述室外换热器进口管路上的第一电子膨胀阀；过冷装置，所述过冷装置包括过冷却器、过冷进口管、过冷出口管和第二电子膨胀阀，所述过冷进口管的一端连接至所述过冷却器的进口，另一端连接至所述室内换热器与所述过冷却器之间的管路上，所述过冷出口管的一端连接至所述过冷却器的出口端，另一端连接至压缩机的吸气口，所述第二电子膨胀阀设置在所述过冷进口管上；所述水冷多联机回气增晗的控制方法包括以下步骤：
所述水冷多联机制热运行后，检测压缩机吸气口的压力，确定所述压缩机吸气口的压力对应的饱和温度Ts；
检测过冷出口管内回气的温度Tb；
根据△T＝Tb-Ts-K，调节所述第二电子膨胀阀的开度直至△T＝0，其中，K为回气过热度。
2.根据权利要求1所述的水冷多联回气增晗的控制方法，其特征在于，通过以下步骤调节所述第二电子膨胀阀的开度：
获取所述第二电子膨胀阀的初始开度；
根据所述饱和温度Ts、所述过冷出口管内回气的温度Tb和所述第二电子膨胀阀的初始开度确定所述第二电子膨胀阀的目标开度；
根据所述第二电子膨胀阀的目标开度，调节所述第二电子膨胀阀的开度。
3.根据权利要求2所述的水冷多联机回气增晗的控制方法，其特征在于，通过以下公式计算所述第二电子膨胀阀的目标开度：
△T＝Tb-Ts-K；
△Tn’＝△Tn-△Tn-1；
△T1’＝0；
P1＝Ki×△T1-Kp×△T1’+P0；
Pn＝Ki×△Tn-Kp×△Tn’+Pn-1；
其中，P0表示所述第二电子膨胀阀的初始开度；Ts表示压缩机吸气口的压力对应的饱和温度；Tb表示过冷出口管内回气的温度；K为常数，表示回气过热度；Ki和Kp为常数。
4.根据权利要求3所述的水冷多联机回气增晗的控制方法，其特征在于，根据△Tn和Pn的范围，获取Ki和Kp的值，包括：
当32≤Pn＜100时，△Tn≥5时,则Ki＝2.5，Kp＝1.5；
当32≤Pn＜100时，△Tn＜5时,则Ki＝1.5，Kp＝1；
当100≤Pn≤450时，△Tn≥5时,则Ki＝3.5，Kp＝2.5；
当100≤Pn≤450时，△Tn＜5时,则Ki＝2.5，Kp＝1.5。
5.根据权利要求4所述的水冷多联机回气增晗的控制方法，其特征在于，在调节所述第二电子膨胀阀的开度时，还包括调节所述第一电子膨胀阀的开度。
6.根据权利要求5所述的水冷多联机回气增晗的控制方法，其特征在于，通过以下步骤调节所述第一电子膨胀阀的开度：
检测所述室外换热器的出口温度Td；
获取所述第一电子膨胀阀的初始开度；
根据所述压缩机吸气口的压力对应的饱和温度Ts、所述室外换热器的出口温度Td和所述第一电子膨胀阀的初始开度确定所述第一电子膨胀阀的目标开度。
根据所述第一电子膨胀阀的目标开度，调节所述第一电子膨胀阀的开度。
7.根据权利要求6所述的水冷多联机的控制方法，其特征在于，所述第一电子膨胀阀的初始开度为55P；所述第二电子膨胀阀的初始开度为55P；其中，P为开度脉冲单位。
8.根据权利要求1所述的水冷多联机的控制方法，其特征在于，所述回气过热度K的取值范围为2-6。
9.根据权利要求7所述的水冷多联机回气增焓的控制方法，其特征在于，每隔10-30S调节所述第一电子膨胀阀的开度和所述第二电子膨胀阀的开度。
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