CN107940844A - 判断压缩机吸气带液的方法及冷媒循环系统的控制方法 - Google Patents

判断压缩机吸气带液的方法及冷媒循环系统的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种判断压缩机吸气带液的方法及冷媒循环系统的控制方法，在冷媒循环系统的冷媒流路上设置有压缩机、冷凝器和蒸发器，在所述压缩机稳定运行时，通过所述压缩机的排气温度T排的变化情况以及所述冷凝器中冷媒的温度T冷、所述蒸发器中冷媒的温度T蒸、所述压缩机的吸气温度T吸和所述冷凝器所处的环境温度T环判断压缩机是否吸气带液。本申请中提供的判断压缩机吸气带液的方法，能够在不额外增设检测装置、不增加成本的情况下准确的判断压缩机运行过程中是否出现了吸气带液的情况。

Description

判断压缩机吸气带液的方法及冷媒循环系统的控制方法
技术领域
本发明涉及冷媒循环系统控制方法领域，具体涉及一种判断压缩机吸气带液的方法及冷媒循环系统的控制方法。
背景技术
当压缩机运行过程中出现吸气带液情况时，大量液态冷媒进入到压缩机的压缩腔中，造成压缩机带液压缩而出现液击现象。同时，由于大量液态冷媒进入到压缩机中被压缩后，大量润滑油溶解在冷媒中被带出压缩机，造成压缩机处于无润滑油压缩，致使压缩机的性能降低，更严重的将造成气缸间间隙无油润滑，在无润滑油状态下长时间运行极易造成压缩机损坏。因此，在压缩机正常运行状态下，是不允许出现带液压缩情况的。
现有的判断方法是依靠压缩机的排气温度的变化判断压缩机是否出现吸气带液是不准确的，当压缩机出现运行异常时，需要快速的判断其是否已经出现了吸气带液的情况，并及时进行处理，以避免压缩机损坏。申请号为201510869565.8的中国专利公开了一种需要检测电子膨胀阀前后压力及开度才能够判断压缩机是否出现吸气带液情况的方法。通过此方法来判断吸气带液情况，需要设置多个压力传感器，造成生产成本提高，且应用范围有限。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种在不提高生产成本的前提下，能够有效防止压缩机运行过程中出现吸气带液情况的判断方法及冷媒循环系统的控制方法。
为达到上述目的，第一方面，本发明采用以下技术方案：
一种判断压缩机吸气带液的方法，在冷媒循环系统的冷媒流路上设置有压缩机、冷凝器和蒸发器，在所述压缩机稳定运行时，通过所述压缩机的排气温度T排的变化情况以及所述冷凝器中冷媒的温度T冷、所述蒸发器中冷媒的温度T蒸、所述压缩机的吸气温度T吸和所述冷凝器所处的环境温度T环判断压缩机是否吸气带液。
优选地，所述判断压缩机是否吸气带液的过程包括如下步骤：
S2：判断所述压缩机的排气温度T排与所述压缩机当前频率对应的标准排气温度是否一致，若是，判断压缩机不属于吸气带液运行，若否，进入S3，监测所述压缩机的排气温度T排，并进一步判断所述压缩机是否属于吸气带液运行。
优选地，所述S3包括：
在第一预定时长内每间隔第二预定时长检测所述压缩机的实际排气温度T排(n)，判断ΔT排是否一直小于0℃，其中ΔT排＝T排(n+1)-T排(n)，T排(n)为第n次检测到的所述压缩机的实际排气温度；
若是，则进行S4，进一步根据所述冷凝器中冷媒的温度T冷、所述蒸发器中冷媒的温度T蒸、和所述冷凝器的环境温度T环判断压缩机是否吸气带液，若否，则返回S2。
优选地，所述S4具体为：
判断以下三个条件是否同时满足，若是，则判断所述压缩机以吸气带液状态运行；
条件一，T排-T冷＜t1，其中，T排为压缩机的排气温度，T冷为冷凝器中冷媒的温度；
条件二，T吸-T蒸＜t2，其中，T吸为压缩机的吸气温度，T蒸为蒸发器中冷媒的温度；
条件三，T排-T环＜t，其中，T排为压缩机的排气温度，T环为冷凝器所处的环境温度。
优选地，当所述冷媒循环系统的室外换热器为冷凝器时，所述t为小于或等于11℃；或者，
当所述冷媒循环系统的室内换热器为冷凝器时，所述t小于或等于21℃。
优选地，所述t1小于或等于6℃；和/或，
所述t2为小于或等于1℃。
优选地，所述第一预定时长为8～12分钟；和/或，
所述第二预定时长为25～35秒。
优选地，监测所述压缩机的运行频率，若所述压缩机的运行频率在第一预定时长内保持稳定，则判断压缩机处于稳定运行状态。
为达到上述目的，第二方面，本发明采用以下技术方案：
一种冷媒循环系统的控制方法，在所述冷媒循环系统的冷媒流路上设置有压缩机、冷凝器和蒸发器，所述控制方法中包括判断所述压缩机是否为吸气带液运行的步骤，所述判断所述压缩机是否为吸气带液运行的步骤采用如上所述的方法进行判断。
为达到上述目的，第三方面，本发明采用以下技术方案：
一种冷媒循环系统的控制方法，在所述冷媒循环系统的冷媒流路上设置有压缩机、冷凝器、蒸发器和控制阀，所述控制方法中包括判断所述压缩机是否为吸气带液运行的步骤，所述判断所述压缩机是否为吸气带液运行的步骤采用如上所述的方法进行判断，当判断所述压缩机处于吸气带液运行状态时，调整所述控制阀的开度，以提高所述压缩机的排气温度。
优选地，调整所述控制阀的开度后，返回所述S2。
优选地，在所述S2中，若判断压缩机不属于吸气带液运行，则保持所述控制阀的开度不变。
为达到上述目的，第四方面，本发明采用以下技术方案：
一种冷媒循环系统的控制方法，在所述冷媒循环系统的冷媒流路上设置有压缩机、冷凝器、蒸发器和控制阀，所述控制方法中包括判断所述压缩机是否为吸气带液运行的步骤，所述判断所述压缩机是否为吸气带液运行的步骤采用如上所述的方法进行判断，所述S4中，若判断三个条件没有同时满足时，控制减小所述控制阀的开度，然后返回所述S2。
本申请中提供的判断压缩机吸气带液的方法，能够在不额外增设检测装置、不增加成本的情况下准确的判断压缩机运行过程中是否出现了吸气带液的情况。本申请提供的冷媒循环系统的控制方法能够快速、准确的检测出压缩机是否出现了吸气带液的情况，并能够及时作出反应，解决压缩机吸气带液的问题，还能在压缩机出现吸气带液之前，预防吸气带液情况的发生。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1示出本发明具体实施方式提供的冷媒循环系统的控制方法的流程图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
如图1所示，本申请提供了一种冷媒循环系统的控制方法，在该控制方法中包含判断压缩机吸气带液的方法。在冷媒循环系统的冷媒流路上设置有压缩机、冷凝器、蒸发器和控制阀，优选地，控制阀为电子膨胀阀，用于控制冷媒流路上冷媒流量的大小。在所述压缩机稳定运行时，通过所述压缩机的排气温度T排的变化情况以及所述冷凝器中冷媒的温度T冷、所述蒸发器中冷媒的温度T蒸、所述压缩机的吸气温度T吸和所述冷凝器所处的环境温度T环判断压缩机是否吸气带液，以便及时调整冷媒流路上冷媒的流量，防止吸气带液情况的出现，避免压缩机因吸气带液运行而发生损坏，提高冷媒系统的工作可靠性。
冷媒系统的控制方法具体包括以下步骤：
S1、监测压缩机的运行频率，若压缩机的运行频率在第一预定时长内保持稳定，即压缩机的运行频率始终稳定在一个范围内，不会超出该范围，则判断压缩机处于稳定运行状态，在压缩机稳定运行状态下，压缩机排气温度会趋于稳定，此时可根据压缩机排气温度的变化来判断系统的运行情况。
本申请中的判断压缩机是否吸气带液运行的方法均是在压缩机稳定运行状态下进行的，即执行步骤S1的同时执行S2，当在S1中判断压缩机不处于稳定运行状态时，重新执行S2并同时执行S1。
S2、判断所述压缩机的排气温度T排与所述压缩机当前频率对应的标准排气温度是否一致，若是，判断压缩机不属于吸气带液运行，若否，进入S3，监测所述压缩机的排气温度T排，并进一步判断所述压缩机是否属于吸气带液运行。
如果在执行S2过程中判断结果为是，则说明压缩机运行正常，不属于吸气带液运行状态，那么电子膨胀阀保持当前的开度继续工作，若判断结果为否，则说明压缩机存在吸气带液运行的风险，则需要进行进一步的排查。
S3、在第一预定时长内每间隔第二预定时长检测所述压缩机的实际排气温度T排(n)，判断ΔT排是否一直小于0℃，其中ΔT排＝T排(n+1)-T排(n)，T排(n)为第n次检测到的所述压缩机的实际排气温度；
若是，则说明压缩机的实际排气温度在逐渐降低，判断压缩机存在吸气带液运行的风险，进行S4，进一步根据所述冷凝器中冷媒的温度T冷、所述蒸发器中冷媒的温度T蒸、和所述冷凝器的环境温度T环判断压缩机是否吸气带液，若否，则说明压缩机运行正常，返回S2。
其中第一预定时长和第二预定时长可根据具体的系统和需求进行设定，例如，在一个优选的实施例中，第一预定时长为8～12分钟，第二预定时长为25～35秒，更加优选地，第一预定时长为10分钟，第二预定时长为30秒。
可以理解的是，在执行步骤S3的时候，同时也在执行步骤S1，当在S1中判断压缩机不处于稳定运行状态时，重新返回执行S2并同时执行S1。
S4、判断以下三个条件是否同时满足，若是，则判断所述压缩机以吸气带液状态运行；
条件一，T排-T冷＜t1，其中，T排为压缩机的排气温度，T冷为冷凝器中冷媒的温度；
条件二，T吸-T蒸＜t2，其中，T吸为压缩机的吸气温度，T蒸为蒸发器中冷媒的温度；
条件三，T排-T环＜t，其中，T排为压缩机的排气温度，T环为冷凝器所处的环境温度。
其中，优选地，t1小于或等于6℃，t2小于或等于1℃，进一步优选地，t1为5℃，t2为0℃。
另外，根据空调制冷原理可知，制冷剂在流经节流装置前，制冷剂压力未发生改变，制冷剂经换热器换热后存在气液两相态，此时制冷剂温度即为当前压力下对应的饱和温度。T冷优选为制冷剂在冷凝器中的气液两相流温度，T蒸优选为制冷剂在蒸发器中的气液两相流温度，系统在制冷、除湿、除霜运行时，T冷为室外换热器的中间温度，T蒸为室内换热器的中间温度，系统在制热运行时，T冷为室内换热器的中间温度，T蒸为室外换热器的中间温度。
t与冷媒循环系统的运行模式相关，当冷媒循环系统的室外换热器为冷凝器时，所述t小于或等于11℃，进一步优选为10℃，当冷媒循环系统的室内换热器为冷凝器时，所述t小于或等于21℃，进一步优选为20℃。
在执行步骤S4的同时执行步骤S1，若上述三个条件同时满足，那么说明压缩机以吸气带液状态运行，这时调整电子膨胀阀的开度，以提高压缩机的排气温度，减小冷媒流路上的冷媒流量，调整压缩机的运行状态，防止压缩机长时间处于吸气带液状态运行，造成压缩机损坏。调整电子膨胀阀的开度后，返回S2，对压缩机的工作状态继续监控。
在一个优选的实施例中，如果在步骤S4中，上述三个条件没有同时满足，也可以控制减小电子膨胀阀的开度，提前提高压缩机的排气温度，避免出现压缩机吸气带液运行的情况，此时减小的电子膨胀阀开度的步幅优选小于上述三个条件同时满足时减小的电子膨胀阀开度的步幅。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理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 (13)

1.一种判断压缩机吸气带液的方法，在冷媒循环系统的冷媒流路上设置有压缩机、冷凝器和蒸发器，其特征在于，在所述压缩机稳定运行时，通过所述压缩机的排气温度T排的变化情况以及所述冷凝器中冷媒的温度T冷、所述蒸发器中冷媒的温度T蒸、所述压缩机的吸气温度T吸和所述冷凝器所处的环境温度T环判断压缩机是否吸气带液。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断压缩机是否吸气带液的过程包括如下步骤：
S2：判断所述压缩机的排气温度T排与所述压缩机当前频率对应的标准排气温度是否一致，若是，判断压缩机不属于吸气带液运行，若否，进入S3，监测所述压缩机的排气温度T排，并进一步判断所述压缩机是否属于吸气带液运行。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述S3包括：
在第一预定时长内每间隔第二预定时长检测所述压缩机的实际排气温度T排(n)，判断ΔT排是否一直小于0℃，其中ΔT排＝T排(n+1)-T排(n)，T排(n)为第n次检测到的所述压缩机的实际排气温度；
若是，则进行S4，进一步根据所述冷凝器中冷媒的温度T冷、所述蒸发器中冷媒的温度T蒸、和所述冷凝器的环境温度T环判断压缩机是否吸气带液，若否，则返回S2。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述S4具体为：
判断以下三个条件是否同时满足，若是，则判断所述压缩机以吸气带液状态运行；
条件一，T排-T冷＜t1，其中，T排为压缩机的排气温度，T冷为冷凝器中冷媒的温度；
条件二，T吸-T蒸＜t2，其中，T吸为压缩机的吸气温度，T蒸为蒸发器中冷媒的温度；
条件三，T排-T环＜t，其中，T排为压缩机的排气温度，T环为冷凝器所处的环境温度。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
当所述冷媒循环系统的室外换热器为冷凝器时，所述t小于或等于11℃；或者，
当所述冷媒循环系统的室内换热器为冷凝器时，所述t小于或等于21℃。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述t1小于或等于6℃；和/或，
所述t2小于或等于1℃。
7.根据权利要求3-6之一所述的方法，其特征在于，
所述第一预定时长为8～12分钟；和/或，
所述第二预定时长为25～35秒。
8.根据权利要求1-6之一所述的方法，其特征在于，监测所述压缩机的运行频率，若所述压缩机的运行频率在第一预定时长内保持稳定，则判断压缩机处于稳定运行状态。
9.一种冷媒循环系统的控制方法，在所述冷媒循环系统的冷媒流路上设置有压缩机、冷凝器和蒸发器，其特征在于，所述控制方法中包括判断所述压缩机是否为吸气带液运行的步骤，所述判断所述压缩机是否为吸气带液运行的步骤采用权利要求1-8之一所述的方法进行判断。
10.一种冷媒循环系统的控制方法，在所述冷媒循环系统的冷媒流路上设置有压缩机、冷凝器、蒸发器和控制阀，其特征在于，所述控制方法中包括判断所述压缩机是否为吸气带液运行的步骤，所述判断所述压缩机是否为吸气带液运行的步骤采用权利要求2-8之一所述的方法进行判断，当判断所述压缩机处于吸气带液运行状态时，调整所述控制阀的开度，以提高所述压缩机的排气温度。
11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，调整所述控制阀的开度后，返回所述S2。
12.根据权利要求10或11所述的控制方法，其特征在于，在所述S2中，若判断压缩机不属于吸气带液运行，则保持所述控制阀的开度不变。
13.一种冷媒循环系统的控制方法，在所述冷媒循环系统的冷媒流路上设置有压缩机、冷凝器、蒸发器和控制阀，其特征在于，所述控制方法中包括判断所述压缩机是否为吸气带液运行的步骤，所述判断所述压缩机是否为吸气带液运行的步骤采用权利要求4-6之一所述的方法进行判断，所述S4中，若判断三个条件没有同时满足时，控制减小所述控制阀的开度，然后返回所述S2。
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