CN106766421A - 一种用于空调系统的电子膨胀阀的控制方法 - Google Patents

一种用于空调系统的电子膨胀阀的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及空调技术领域，公开了一种用于空调系统的电子膨胀阀的控制方法，包括：开机稳定运行后获取压缩机的实际油温过热度；若所述实际油温过热度小于第一预设油温过热度，则使得电子膨胀阀按照第一预设油温过热度时对应的电子膨胀阀的开度进行调节；若所述实际油温过热度大于等于第二预设油温过热度，则获取当前压缩机的出气口的排气温度，并根据所述排气温度的大小以对电子膨胀阀的开度进行相应的调节。该控制方法具有制冷和制热性能好以及使得压缩机的使用寿命长的优点。

Description

一种用于空调系统的电子膨胀阀的控制方法
技术领域
本发明涉及空调技术领域，特别是涉及一种用于空调系统的电子膨胀阀的控制方法。
背景技术
现有的空调系统的电子膨胀阀通常通过目标排气温度进行控制，但该控制方法无法确保压缩机是否出现回液的情况。还有些空调系统的电子膨胀阀通过检测排气过热度或者吸气过热度进行控制，但都会存在一些不足的地方，例如：仅通过目标排气过热度来控制电子膨胀阀，在低温制热时，为了保证达到目标排气过热度或者吸气过热度，就会不断进行调小电子膨胀阀的开度，然而这会导致低压侧的压力过低、蒸发温度下降，从而导致机组结霜，严重地影响了机组的工作性能，同时，也会使得油温降低，导致压缩机发生液击或是发生损坏的情况。此外，通常冷媒的排气温度比较高，如果仅仅是通过控制吸气温度过热度来控制电子膨胀阀的开度，则可能会由于排气温度过高，导致冷冻油发生碳化的情况。
为此，本发明的设计者鉴于上述缺陷，需设计一种用于空调系统的电子膨胀阀的控制方法，以使得空调系统不仅具备良好的工作性能，同时又能保证压缩机不会出现液击和冷冻油碳化的情况。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种用于空调系统的电子膨胀阀的控制方法，以解决现有技术中的空调系统仅仅是通过检测目标排气温度、排气过热度或者吸气过热度来控制电子膨胀阀的开度，从而导致空调系统中的压缩机容易发生液击或是冷冻油碳化的情况的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于空调系统的电子膨胀阀的控制方法，包括：开机稳定运行后获取压缩机的实际油温过热度；若所述实际油温过热度小于第一预设油温过热度，则使得电子膨胀阀按照第一预设油温过热度时对应的电子膨胀阀的开度进行调节；若所述实际油温过热度大于等于第二预设油温过热度，则获取当前压缩机的出气口的排气温度，并根据所述排气温度的大小以对电子膨胀阀的开度进行相应的调节。
其中，所述方法还包括：通过压力传感器获取压缩机的出气口或回气口的压力；通过第一温度传感器获取压缩机的油温；基于压力以获取冷媒的饱和温度；基于所述饱和温度和所述油温构建计算方程以获取压缩机的所述实际油温过热度。
其中，所述计算方程为T3＝T1-T2，其中，T3为压缩机的实际油温过热度，T1为压缩机的油温，T2为冷媒的饱和温度。
其中，所述方法还包括：若所述实际油温过热度大于等于第一预设油温过热度且小于第二预设油温过热度，则使得电子膨胀阀按照当前的开度保持运行。
其中，所述方法还包括：若排气温度大于预设排气温度，则调大电子膨胀阀的开度；若排气温度小于预设排气温度，则调小电子膨胀阀的开度；若排气温度等于预设排气温度，则使得电子膨胀阀按照当前的开度保持运行。
其中，所述第一预设油温过热度为目标油温过热度，所述第二预设油温过热度为使得电子膨胀阀由当前的开度转变为第一预设油温过热度时对应的电子膨胀阀的开度的油温过热度。
其中，通过设置在压缩机的出气口的第二温度传感器以获取压缩机的出气口的所述排气温度。
其中，所述电子膨胀阀的开度由步进电机驱动调节，所述电子膨胀阀的开度由步进电机输入的脉冲步数进行表示。
其中，所述电子膨胀阀的开度范围为大于等于90步且小于等于480步。
其中，所述方法还包括根据所述压缩机的压腔的不同来选取相应的所述压力传感器。
其中，所述压力传感器为高压传感器或低压传感器。
其中，若所述压缩机的压腔为高压腔，则通过设置在所述压缩机的排气管上的所述高压传感器来获取所述压缩机的出气口的排气压力；若所述压缩机的压腔为低压腔，则通过设置在所述压缩机的回气管上的所述低压传感器来获取所述压缩机回气口的回气压力。
(三)有益效果
本发明提供的方法，与现有技术相比，具有如下优点：
本发明的方法可以实现油温过热度的实时监测，避免压缩机发生回液和液压缩的情况，进一步地，避免压缩机发生损坏的情况，延长了压缩机的使用寿命。同时，达到调节空调系统的制冷和制热的效果的目的，避免压缩机的出气口的排气温度过高，导致发生冷冻油碳化的现象。
附图说明
图1为本申请的实施例的用于空调系统的电子膨胀阀的控制方法的步骤流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1所示，在本申请的实施例中，该空调系统的电子膨胀阀的控制方法包括：
步骤S1：开机稳定运行后获取压缩机的实际油温过热度。根据空调系统的开机模式，如果为制冷模式或者制热模式，则将电子膨胀阀打开至初始开度，并使得空调系统按照当前的电子膨胀阀的开度稳定运行一段时间后开始检测压缩机的油温过热度的情况，即进入步骤S2。
步骤S2：若实际油温过热度小于第一预设油温过热度，则使得电子膨胀阀按照第一预设油温过热度时对应的电子膨胀阀的开度进行调节。需要说明的是，该第一预设油温过热度的大小与空调系统的制冷模式、制热模式以及外界环境温度有关，其具体值可根据实际情况来进行确定。在该步骤S2中，若实际油温过热度小于第一预设油温过热度，则表明当前的压缩机中的油温较低，需通过关小电子膨胀阀，从而减少冷媒的流量，进而减少冷媒的散热，进一步地，避免冷媒蒸发不完全，导致压缩机发生液击的现象。
步骤S3：若实际油温过热度大于等于第二预设油温过热度，则获取当前压缩机的出气口的排气温度，并根据排气温度的大小以对电子膨胀阀的开度进行相应的调节。则电子膨胀阀按照目标排气控制方式进行控制，其中排气感温包放在排气管上，用于感受排气温度。电子膨胀阀根据检查的实际排气温度与预存在程序中的目标排气温度进行对比，从而调整电子膨胀阀开度，以到达调节空调系统的制冷和制热的能力的目的，同时，还能够避免排气温度过高，使得冷冻油发生碳化的现象。在该步骤中，若实际油温过热度大于等于第二预设油温过热度，则应当通过获取当前压缩机的出气口的排气温度，并将该排气温度与预设排气温度进行比较，若排气温度大于预设排气温度，则调大电子膨胀阀的开度，从而避免压缩机中的油温过高，导致发生冷冻油碳化的情况。
由此可见，本发明的方法可以实现油温过热度的实时监测，避免压缩机发生回液和液压缩的情况，进一步地，避免压缩机发生损坏的情况，延长了压缩机的使用寿命。同时，达到调节空调系统的制冷和制热的效果的目的，避免压缩机的出气口的排气温度过高，导致发生冷冻油碳化的现象。
在本发明的一个实施例中，开机稳定运行后获取压缩机的实际油温过热度的步骤包括：通过压力传感器获取压缩机的出气口或回气口的压力，通过第一温度传感器获取压缩机的油温，基于压力以获取冷媒的饱和温度，基于饱和温度和油温构建计算方程以获取压缩机的实际油温过热度。
在本发明的另一个实施例中，该计算方程为T3＝T1-T2，其中，T3为压缩机的实际油温过热度，T1为压缩机的油温，T2为冷媒的饱和温度。
在本申请的实施例中，该方法还包括：若实际油温过热度大于等于第一预设油温过热度且小于第二预设油温过热度，则使得电子膨胀阀按照当前的开度保持运行。由此可见，该第一预设油温过热度和第二预设油温过热度的设定，能够很好地避免电子膨胀阀因频繁启停而发生损坏的情况。
在一个实施例中，若实际油温过热度大于等于第二预设油温过热度，则获取当前压缩机的出气口的排气温度，并根据排气温度的大小以对电子膨胀阀的开度进行相应的调节的步骤包括：若排气温度大于预设排气温度，则调大电子膨胀阀的开度；若排气温度小于预设排气温度，则调小电子膨胀阀的开度；若排气温度等于预设排气温度，则使得电子膨胀阀按照当前的开度保持运行。
在一个具体的实施例中，该第一预设油温过热度为目标油温过热度，该第二预设油温过热度为使得电子膨胀阀由当前的开度转变为第一预设油温过热度时对应的电子膨胀阀的开度的油温过热度。
在另一个实施例中，通过设置在压缩机的出气口的第二温度传感器以获取压缩机的出气口的排气温度。
上述电子膨胀阀的开度由步进电机驱动调节，电子膨胀阀的开度由步进电机输入的脉冲步数进行表示。步进电机的结构和作用是本领域的技术人员所熟知的，因而，此处不作详述。
在一个具体的实施例中，该电子膨胀阀的开度范围为大于等于90步且小于等于480步。
在本申请的实施例中，该方法还包括根据压缩机的压腔的不同来选取相应的压力传感器。其中，该压力传感器可为高压传感器或低压传感器。具体地，若压缩机的压腔为高压腔则通过设置在压缩机的排气管上的高压传感器来获取压缩机的出气口的排气压力；若压缩机的压腔为低压腔，则通过设置在压缩机的回气管上的低压传感器来获取压缩机回气口的回气压力。需要说明的是，高压传感器用于检测高压压力，低压传感器用于检测低压压力，其压力值对应冷媒的饱和温度，该饱和温度值对应地存储在主控器中，主控器通过检测的压力和油温，便可查找出对应的饱和温度。
空调系统处于制冷模式时，压缩机排出的高温高压的冷媒流经四通阀后进入到冷凝器中，通过室外风机的转动，带动外界空气与管内的高温高压的冷媒进行换热，从而将冷媒冷却为中温中压的冷媒，中温中压的冷媒流经第一过滤器后经电子膨胀阀进行节流，从而变成低温低压的汽液两相的冷媒，该气液两相的冷媒再流经第二过滤器后，进入到室内侧的蒸发器中，通过室内风机带动室内的热空气与管内的低温低压的汽液两相的冷媒进行换热，使得室内空气温度下降，同时管内的冷媒吸热蒸发后，流经四通阀，进入汽液分离器中，再经压缩机的回气口进入到压缩机中以进行下一次的循环。其中，第一温度传感器设置在压缩机外壳的内侧壁并距压缩机的底部大概3厘米处，以用来准确地感受压缩机的油温。需要说明的是，为了避免该第一温度传感器因受外界环境温度的影响而影响测量的结果，可在其外表使用保温棉进行包裹。第二温度传感器设置在排气管上，用于感受压缩机的出气口的排气温度。
制热时，压缩机排出高温高压的冷媒，流经四通阀，进入蒸发器，通过内风机的转动，带动冷却介质空气与管内的高温高压的冷媒进行换热，冷媒被冷却为中温中压的冷媒后，流经第二过滤器，经过电子膨胀阀节流，变成了低温低压的汽液两相的冷媒，再流经第一过滤器后进入到冷凝器中，外风机带动热空气与管内低温低压的汽液两相的冷媒进行换热，管内的气液两相的冷媒吸热蒸发后，流经四通阀，进入汽液分离器后，再回到压缩机中以进行下一次的循环。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种用于空调系统的电子膨胀阀的控制方法，其特征在于，包括：
开机稳定运行后获取压缩机的实际油温过热度；
若所述实际油温过热度小于第一预设油温过热度，则使得电子膨胀阀按照第一预设油温过热度时对应的电子膨胀阀的开度进行调节；
若所述实际油温过热度大于等于第二预设油温过热度，则获取当前压缩机的出气口的排气温度，并根据所述排气温度的大小以对电子膨胀阀的开度进行相应的调节。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
通过压力传感器获取压缩机的出气口或回气口的压力；
通过第一温度传感器获取压缩机的油温；
基于压力以获取冷媒的饱和温度；
基于所述饱和温度和所述油温构建计算方程以获取压缩机的所述实际油温过热度。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算方程为T3＝T1-T2
其中，T3为压缩机的实际油温过热度，T1为压缩机的油温，T2为冷媒的饱和温度。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述实际油温过热度大于等于第一预设油温过热度且小于第二预设油温过热度，则使得电子膨胀阀按照当前的开度保持运行。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若排气温度大于预设排气温度，则调大电子膨胀阀的开度；
若排气温度小于预设排气温度，则调小电子膨胀阀的开度；
若排气温度等于预设排气温度，则使得电子膨胀阀按照当前的开度保持运行。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一预设油温过热度为目标油温过热度，所述第二预设油温过热度为使得电子膨胀阀由当前的开度转变为第一预设油温过热度时对应的电子膨胀阀的开度的油温过热度。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过设置在压缩机的出气口的第二温度传感器以获取压缩机的出气口的所述排气温度。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述电子膨胀阀的开度由步进电机驱动调节，所述电子膨胀阀的开度由步进电机输入的脉冲步数进行表示。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述电子膨胀阀的开度范围为大于等于90步且小于等压力于480步。
10.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括根据所述压缩机的压腔的不同来选取相应的所述压力传感器。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述压力传感器为高压传感器或低压传感器。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，若所述压缩机的压腔为高压腔，则通过设置在所述压缩机的排气管上的所述高压传感器来获取所述压缩机的出气口的排气压力；
若所述压缩机的压腔为低压腔，则通过设置在所述压缩机的回气管上的所述低压传感器来获取所述压缩机回气口的回气压力。
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