CN109210687A - 一种空调系统的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空调系统的控制方法，包括以下步骤：S100、检测系统高压排气侧的冷凝压力Pd和系统低压吸气侧的蒸发压力Ps；S200、将所述冷凝压力Pd和所述蒸发压力Ps的压比P1与预设的第一参考压比P2进行比较，判断是否满足第一预设条件；S300、满足第一预设条件时，提高压缩机的频率，升频过程所述压比P1与预设的第二参考压比P3进行比较，判断是否满足第二预设条件；S400、满足第二预设条件时，压缩机停止升频，保持现状运行。本发明所述的控制方法采用调整变频空调内压缩机的频率，使冷媒高速通过膨胀阀，消除液流声产生条件，从而消除节流噪音。

Description

一种空调系统的控制方法

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种空调系统的控制方法。

背景技术

为了加快空调的制冷和制热速度，大多数空调厂家通过控制变频压缩机频率的快速升降实现快速制冷或制热。但制冷量在10KW以上的变频空调机组在高温工况制热时，由于高压侧换热效果差，导致高压较高，为保护系统，制冷系统低频运行，进而导致制冷系统低压升高，高压降低，电子膨胀阀两侧压比减小，流速降低，气液两相制冷剂低速通过电子膨胀阀，产生明显节流噪音，严重影响使用体验；例如，现有的空调在室外24℃的情况下制热时，系统启动30Hz制热运行，高压处于2.68Mpa，低压处于1.27Mpa，两者压比过低，将会出现明显节流噪音，影响用户体验。

目前现有技术通过在膨胀阀前增加毛细管，提升高低压侧之间的压比，进而实现提升流速膨胀阀处流速的效果，从而降低节流噪音，但这样不仅增加制造成本，并且增加了焊点泄露隐患，同时在整个大系统中易出现高压保护，导致机组可靠性降低。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种空调系统的控制方法，以解决目前空调在高温工况制热时，电子膨胀阀处产生明显节流噪音的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种空调系统的控制方法，包括以下步骤：

S100、检测系统高压排气侧的冷凝压力Pd和系统低压吸气侧的蒸发压力Ps；

S200、将所述冷凝压力Pd和所述蒸发压力Ps的压比P1与预设的第一参考压比P2进行比较，判断是否满足第一预设条件；

S300、满足第一预设条件时，提高压缩机的频率，升频过程所述压比P1与预设的第二参考压比P3进行比较，判断是否满足第二预设条件；

S400、满足第二预设条件时，压缩机停止升频，保持现状运行。

进一步的，所述步骤S200中的第一预设条件为：P1≤P2。

进一步的，所述第一参考压比P2介于1.9至2.3之间。

进一步的，所述步骤S300中的第二预设条件为：P1≥P3。

进一步的，所述第二参考压比P3介于2.4至2.8之间。

进一步的，所述步骤S300包括具体步骤：

S310、满足第一预设条件时，监测系统参数，判断是否有保护限制；

S320、系统参数没有保护限制时，则按固定频率对压缩机进行升频；

S330、升频过程中检测所述冷凝压力Pd和所述蒸发压力Ps，所述压比P1与预设的第二参考压比P3进行比较，判断是否满足第二预设条件。

进一步的，所述步骤S310中监测的系统参数包括排气温度Td、内盘温度Tem以及电子膨胀阀当前运行的频率值H。

进一步的，所述步骤S310中，当同时满足条件：Td<第一参考温度T1，Tem<第二参考温度T2，H<系统最大容许频率值Hd，判断系统参数没有保护限制。

进一步的，所述第一参考温度T1＝90℃，所述第二参考温度T2＝48℃，所述系统最大容许频率值Hd＝90Hz。

进一步的，所述步骤S320中升频的速度为1Hz/S。

相对于现有技术，本发明所述的空调系统的控制方法具有以下优势：

本发明所述的空调系统的控制方法采用调整变频空调内压缩机的频率，令压缩机的频率上升，使冷媒高速经过电子膨胀阀，在电子膨胀阀节流的时候，气液两相制冷剂不容易产生气泡，消除液流声产生条件，从而消除节流噪音。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为空调系统的控制方法流程图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例一

本发明提供一种空调系统的控制方法，结合图1所示，其中所述空调系统的控制方法基于一种变频空调系统实现，变频空调系统在其回气低压管路上设计有低压压力传感器，用于检测系统的实时低压压力值，即冷凝压力Pd；在其排气高压管路上设计有高压压力传感器，用于检测系统的实时高压压力值，即蒸发压力Ps；在其内盘上设置有感温包，用于检测内盘上的内盘温度Tem，

变频空调系统包括压缩机，在压缩机的排气口上设计有感温包，用于检测其排气口的排气温度Td；

变频空调系统包括电子膨胀阀和控制器，控制器控制空调内部各个部件的运作，电子膨胀阀由控制器控制工作，并记录电子膨胀阀当前的开度值以及当前运行的频率值Ph。

所述空调系统的控制方法包括如下步骤：

S100、检测系统高压排气侧的冷凝压力Pd和系统低压吸气侧的蒸发压力Ps；

S200、将所述冷凝压力Pd和所述蒸发压力Ps的压比P1与预设的第一参考压比P2进行比较，判断是否满足第一预设条件；

S300、满足第一预设条件时，提高压缩机的频率，升频过程所述压比P1与预设的第二参考压比P3进行比较，判断是否满足第二预设条件；

S400、满足第二预设条件时，压缩机停止升频，保持现状运行。

其中，在步骤S200中，当第一预设条件为P1≤P2时，为满足第一预设条件，控制器控制压缩机开始升频。

在系统进行工作时，控制器将持续控制对应的低压压力传感器和高压压力传感器，检测冷凝压力Pd和蒸发压力Ps，并将两者之间的压比P1与控制器中预设的第一参考压比P2进行比较，在P1小于P2时，控制器开始控制压缩机进行升频，保证压缩机始终处于一个适合的频率。

其中，在步骤S400中，当第二预设条件为P1≥P3时，为满足第二预设条件，控制器控制压缩机停止升频。

在压缩机升频中，控制器将继续控制对应的低压压力传感器和高压压力传感器，检测冷凝压力Pd和蒸发压力Ps，并将两者之间的压比P1与控制器中预设的第二参考压比P3进行比较，在P1到达第二参考压比P3时，控制器控制压缩机停止升频，压缩机保持在现有频率上进行工作，防止压缩机持续升频，以免造成硬件损坏。

当系统停止在高温工况环境下制热，即控制器接收到取消制热的指令时，或者在系统重启后，系统恢复正常运行状态，保证该方法只在特定的环境温度下使用，在正常的环境温度下使用正常的工作方法，避免不必要的能源损耗。

较佳的，第一参考压比P2的取值范围为1.9至2.3之间，在本实施例中，第一参考压比P2取2.1，在P1≤2.1时，变频空调系统内部出现明显的噪音

较佳的，第二参考压比P3的取值为2.4至2.8之间，在本实施例中，第二参考压比P3取2.6，在P1≥2.6时，冷媒流速符合要求，在冷媒经过电子膨胀阀时，气液两相制冷剂不容易产生气泡，从而使节流噪音消除。

较佳的，压缩机在当前频率上以1Hz/S的速度进行升频，防止压缩机升频过快导致系统可靠性降低。

在某些情况下，室外环境温度大于18摄氏度时也会有制热的需求，此时由于室外环境温度偏高，制热负荷较小，压缩机频率处于低频运行，冷凝压力Pd和蒸发压力Ps的压比P1小于第一参考压比P2，因压比P1过小导致电子膨胀阀节流时候的流速过低，从而出现气液两相制冷剂产生气泡，发出吱吱节流音，本发明采用调整变频空调压缩机的频率，令压缩机的频率上升，使冷媒加速经过电子膨胀阀，在电子膨胀阀节流的时候，气液两相制冷剂不容易产生气泡，从而消除节流噪音。

实施例二

如上述实施例一所述的空调系统的控制方法，本实施例与其不同之处在于，所述步骤S300包括具体步骤：

S310、满足第一预设条件时，监测系统参数，判断是否有保护限制；

S320、系统参数没有保护限制时，则按固定频率对压缩机进行升频；

S330、升频过程中检测所述冷凝压力Pd和所述蒸发压力Ps，所述压比P1与预设的第二参考压比P3进行比较，判断是否满足第二预设条件。

其中，在步骤S310中，监测的系统参数包括压缩机的排气温度Td、内盘温度Tem以及电子膨胀阀当前运行的频率值H；

在控制器中，与上述参数相对应的预设有第一参考温度T1、第二参考温度T2和系统最大容许频率值Hd，控制器在判断满足第一预设条件时，将监测的参数与预设的参数进行比较，当同时满足条件：Td<第一参考温度T1，Tem<第二参考温度T2，H<系统最大容许频率值Hd，则判断系统没有保护限制，控制器控制压缩机进行升频操作，防止系统随意升频导致硬件损坏。

较佳的，控制器始终对电子膨胀阀的开度值进行记录，在比较结果符合要求后，控制器还对电子膨胀阀的开度值进行确认，确保电子膨胀阀的开度值处于要求范围内，在本实施例中，电子膨胀阀的开度值介于100-300步之间为满足要求。保证变频空调系统内部的各个部件的可靠性，以及各个参数均满足压缩机的升频动作。

实施例三

如上述实施例二所述的空调系统的控制方法，本实施例与其不同之处在于，第一参考温度T1为90℃，第二参考温度T2为48℃；系统最大容许频率值Hd为90Hz；当Tem<48℃时，Td<90℃，Ph<90Hz时，满足压缩机升频的要求，保证系统内部各个参数没有保护限制，压缩机可以通过升频来提升冷媒流速，从而提升电子膨胀阀高低压侧的压比，使节流噪音消除。

实施例四

如上述实施例三所述的空调系统的控制方法，本实施例为其具体实施案例，变频空调在20℃的环境下进行制热工作，此种情况下，变频空调机组属于高温工况制热，此时处于高压侧的换热效果较差，导致高压较高，为保护系统，制冷系统自发开始进入低频运行状态，进而导致检测到的系统高压排气侧的冷凝压力Pd和系统低压吸气侧的蒸发压力Ps的压比P1降低，在控制器检测到压比P1降至2.1时，此时空调机组开始产生些许噪音，噪音为45分贝，系统自动进入所述空调系统的控制方法的运行步骤，控制器判断系统满足第一预设条件P1≤P2，进行下一步工作，此时压缩机的频率为30Hz；

控制器对排气温度Td、内盘温度Tem以及电子膨胀阀当前运行的频率值H进行实时监测，此时监测到的排气温度Td为90℃，内盘温度Tem为45℃，电子膨胀阀当前运行的频率值H为80Hz，控制器将监测到的数据与预设的参数进行对比，发现监测数据均满足：Td<第一参考温度T1，Tem<第二参考温度T2，H<系统最大容许频率值Hd，控制器判断系统没有受到保护限制，系统可以进行升频操作，此时控制器控制压缩机按照1Hz/S的速度进行升频；

控制器继续控制对应的低压压力传感器和高压压力传感器，检测冷凝压力Pd和蒸发压力Ps，在压比P1升至2.6时，控制器判断系统满足第二预设条件P1≥P3，此时控制器停止压缩机的升频工作，此时压缩机频率提升至35Hz，此时空调机组的噪音为35分贝，所述空调系统的控制方法结束。

实施例五

如上述实施例三所述的空调系统的控制方法，本实施例为其具体实施案例，变频空调在18℃的环境下进行制热工作，此种情况下，变频空调机组属于高温工况制热，此时处于高压侧的换热效果较差，导致高压较高，为保护系统，制冷系统自发开始进入低频运行状态，进而导致检测到的系统高压排气侧的冷凝压力Pd和系统低压吸气侧的蒸发压力Ps的压比P1降低，在控制器检测到压比P1降至2.1时，此时空调机组开始产生些许噪音，噪音为43分贝，系统自动进入所述空调系统的控制方法的运行步骤，控制器判断系统满足第一预设条件P1≤P2，进行下一步工作，此时压缩机的频率为32Hz；

控制器对排气温度Td、内盘温度Tem以及电子膨胀阀当前运行的频率值H进行实时监测，此时监测到的排气温度Td为87℃，内盘温度Tem为43℃，电子膨胀阀当前运行的频率值H为76Hz，控制器将监测到的数据与预设的参数进行对比，发现监测数据均满足：Td<第一参考温度T1，Tem<第二参考温度T2，H<系统最大容许频率值Hd，控制器判断系统没有受到保护限制，系统可以进行升频操作，此时控制器控制压缩机按照1Hz/S的速度进行升频；

控制器继续控制对应的低压压力传感器和高压压力传感器，检测冷凝压力Pd和蒸发压力Ps，在压比P1升至2.6时，控制器判断系统满足第二预设条件P1≥P3，此时控制器停止压缩机的升频工作，此时压缩机频率提升至36Hz，此时空调机组的噪音为34分贝，所述空调系统的控制方法结束。

实施例六

如上述实施例三所述的空调系统的控制方法，本实施例为其具体实施案例，变频空调在24℃的环境下进行制热工作，此种情况下，变频空调机组属于高温工况制热，此时处于高压侧的换热效果较差，导致高压较高，为保护系统，制冷系统自发开始进入低频运行状态，进而导致检测到的系统高压排气侧的冷凝压力Pd和系统低压吸气侧的蒸发压力Ps的压比P1降低，在控制器检测到压比P1降至2.1时，此时空调机组开始产生些许噪音，噪音为48分贝，系统自动进入所述空调系统的控制方法的运行步骤，控制器判断系统满足第一预设条件P1≤P2，进行下一步工作，此时压缩机的频率为26Hz；

控制器对排气温度Td、内盘温度Tem以及电子膨胀阀当前运行的频率值H进行实时监测，此时监测到的排气温度Td为89℃，内盘温度Tem为46℃，电子膨胀阀当前运行的频率值H为86Hz，控制器将监测到的数据与预设的参数进行对比，发现监测数据均满足：Td<第一参考温度T1，Tem<第二参考温度T2，H<系统最大容许频率值Hd，控制器判断系统没有受到保护限制，系统可以进行升频操作，此时控制器控制压缩机按照1Hz/S的速度进行升频；

控制器继续控制对应的低压压力传感器和高压压力传感器，检测冷凝压力Pd和蒸发压力Ps，在压比P1升至2.6时，控制器判断系统满足第二预设条件P1≥P3，此时控制器停止压缩机的升频工作，此时压缩机频率提升至33Hz，此时空调机组的噪音为39分贝，所述空调系统的控制方法结束。

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 (10)

1.一种空调系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100、检测系统高压排气侧的冷凝压力Pd和系统低压吸气侧的蒸发压力Ps；

S200、将所述冷凝压力Pd和所述蒸发压力Ps的压比P1与预设的第一参考压比P2进行比较，判断是否满足第一预设条件；

S300、满足所述第一预设条件时，提高压缩机的频率，升频过程所述压比P1与预设的第二参考压比P3进行比较，判断是否满足第二预设条件；

S400、满足所述第二预设条件时，所述压缩机停止升频，保持现状运行。

2.根据权利要求1所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S200中的第一预设条件为：P1≤P2。

3.根据权利要求2所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述第一参考压比P2介于1.9至2.3之间。

4.根据权利要求2所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S300中的第二预设条件为：P1≥P3。

5.根据权利要求4所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述第二参考压比P3介于2.4至2.8间。

6.根据权利要求1-5任一所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S300包括具体步骤：

S310、满足所述第一预设条件时，监测系统参数，判断是否有保护限制；

S320、所述系统参数没有所述保护限制时，则按固定频率对所述压缩机进行升频；

S330、升频过程中检测所述冷凝压力Pd和所述蒸发压力Ps，所述压比P1与预设的第二参考压比P3进行比较，判断是否满足第二预设条件。

7.根据权利要求6所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S310中监测的系统参数包括排气温度Td、内盘温度Tem以及电子膨胀阀当前运行的频率值H。

8.根据权利要求7所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S310中，当同时满足条件：Td<第一参考温度T1，Tem<第二参考温度T2，H<系统最大容许频率值Hd，判断系统参数没有保护限制。

9.根据权利要求8所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述第一参考温度T1＝90℃，所述第二参考温度T2＝48℃，所述系统最大容许频率值Hd＝90Hz。

10.根据权利要求6所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S320中升频的速度为1Hz/S。