CN109631279B - 多联机空调系统及其启动控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种多联机空调系统及其启动控制方法，目的在于解决现有技术中在空调系统启动时内外机膨胀阀的开度过小会影响空调效果甚至导致系统出现低压过低等故障，开度过大则无法有效避免压缩机液击。本发明的多联机空调系统启动控制方法包括以下步骤：在多联机空调系统启动过程中定时获取压缩机的运转参数；获取多联机空调系统的运转模式，并根据运转模式与运转参数计算膨胀阀目标开度值；根据运转模式与膨胀阀目标开度值调整外机侧或内机侧膨胀阀的开度。相比现有技术中，在启动过程中膨胀阀维持固定开度的方法，本发明在有效防止液击的情况下，最大限度保证了多联机空调系统的运行效果，保证系统稳定可靠运转。

Description

多联机空调系统及其启动控制方法

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种多联机空调系统及其启动控制方法。

背景技术

在多联机空调系统中，外机连接了多个内机。为保证系统的正常运行，需要现场根据内外机的管路长度、管径等追加冷媒，但是，同时会造成系统运转初期冷媒过多出现液击损坏压缩机。

公开号为CN107642873A的发明专利文件(申请日：2017.10.31，公开日：2018.01.30)公开了一种空调启动时电子膨胀阀开度控制方法，先根据压缩机启动前停机时间和室外环境温度判断本次启动是冷启动状态、热启动状态还是中间启动状态，根据启动状态确定电子膨胀阀初始开度的保持时间；再根据压缩机运行频率、室内环境温度和室外环境温度计算电子膨胀阀的初始开度；当电子膨胀阀保持初始开度达到保持时间后，进入正常电子膨胀阀控制。

上述现有技术中，在启动时限定电子膨胀阀的开度固定在某一开度，在系统运转正常后再令这些膨胀阀进入自动控制。但是，如果启动时内外机膨胀阀的开度过小会影响空调效果甚至导致系统出现低压过低等故障，开度过大则无法有效避免压缩机液击。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，本发明提出了一种多联机空调系统及其启动控制方法，在有效防止液击的情况下，最大限度保证多联机空调系统的运行效果，保证系统稳定可靠运转。

本发明的一方面，提出一种多联机空调系统的启动控制方法，所述启动控制方法包括：

在所述多联机空调系统启动过程中定时获取所述多联机空调系统中压缩机的运转参数；

根据所述运转参数调整所述多联机空调系统中膨胀阀的开度。

优选地，“根据所述运转参数调整所述多联机空调系统中膨胀阀的开度”的步骤包括：

获取所述多联机空调系统的运转模式，并根据所述运转模式与所述运转参数计算膨胀阀目标开度值；

根据所述运转模式与所述膨胀阀目标开度值调整所述多联机空调系统中外机侧或内机侧膨胀阀的开度。

优选地，所述运转参数包括：所述压缩机的排气温度值与高压压力；“根据所述运转模式与所述运转参数计算膨胀阀目标开度值”的步骤包括：

根据所述排气温度值与所述高压压力获取所述压缩机的排气过热度；

根据所述运转模式、所述排气温度值与所述排气过热度，获取所述膨胀阀目标开度值。

优选地，“根据所述排气温度值与所述高压压力获取所述压缩机的排气过热度”的步骤包括：

将所述高压压力转换为冷媒的饱和温度值；

根据下式计算所述排气过热度：

TdSH＝Td-Pd_temp

其中，TdSH为所述排气过热度，Td为所述排气温度值；Pd_temp为所述冷媒的饱和温度值。

优选地，“根据所述运转模式、所述排气温度值与所述排气过热度，获取所述膨胀阀目标开度值”的步骤包括：

根据所述运转模式、所述排气温度值与所述排气过热度计算膨胀阀初始目标开度值LEVpos；

比较所述LEVpos与预设的膨胀阀阈值，所述膨胀阀阈值包括预设的膨胀阀开度最小值MinPos和预设的膨胀阀开度最大值MaxPos；

根据比较结果获取所述膨胀阀目标开度值：若LEVpos＜MinPos，则所述膨胀阀目标开度值为MinPos；若LEVpos>MaxPos，则所述膨胀阀目标开度值为MaxPos；若MinPos≤LEVpos≤MaxPos，则所述膨胀阀目标开度值为LEVpos。

优选地，“根据所述运转模式、所述排气温度值与所述排气过热度计算膨胀阀初始目标开度值LEVpos”的步骤包括：

根据所述运转模式、所述排气温度值与所述排气过热度并且按照下式计算所述膨胀阀初始目标开度值LEVpos：

其中，ΔTd_i为第i次获取的排气温度值Td_i与第i-1次获取的排气温度值Td_i-1之间的差值；i为按时间顺序排列的所述排气温度值的序号，i＝1,2,...,N，N为当前已获取的所述排气温度值的总次数；W₁和W₂均为预设的权重且W₁+W₂＝1，Rate₁和Rate₂均为预设的换算系数，并且所述W₁、W₂、Rate₁和Rate₂均取决于所述运转模式；TdSH为所述排气过热度；Th₁为预设的排气过热度的阈值；Th₂为预设的所述排气温度值的差值的阈值。

优选地，“根据所述运转模式与所述膨胀阀目标开度值调整所述多联机空调系统中外机侧或内机侧膨胀阀的开度”的步骤包括：

当所述运转模式是制冷模式时，将每个开机内机侧的膨胀阀开度调整为所述膨胀阀目标开度值；

当所述运转模式是制热模式时，将所述外机侧的膨胀阀开度调整为所述膨胀阀目标开度值。

优选地，在“根据所述运转模式与所述膨胀阀目标开度值调整所述多联机空调系统中外机侧或内机侧膨胀阀的开度”的步骤之后，所述控制方法还包括：

判断所述排气温度是否大于等于预设的排气温度阈值，或者所述排气过热度是否大于等于预设的排气过热度阈值；

若所述排气温度大于等于所述预设的排气温度阈值或者所述排气过热度大于等于所述预设的排气过热度阈值，则停止启动控制。

优选地，所述外机内设置有排气温度传感器和高压压力传感器，“在所述多联机空调系统启动过程中定时获取所述多联机空调系统中压缩机的运转参数”的步骤具体包括：

分别利用所述排气温度传感器与所述高压压力传感器定时获取所述排气温度值和所述高压压力。

本发明的另一方面，提出一种多联机空调系统，包括：控制装置；

所述控制装置配置为：利用上面所述的多联机空调系统的启动控制方法对膨胀阀的开度进行控制。

与最接近的现有技术相比，本发明至少具有如下有益效果：

本发明提出的多联机空调系统及其启动控制方法，定时获取压缩机启动过程中的运转参数，并据此调整膨胀阀的开度。相比现有技术中，在启动过程中膨胀阀维持固定开度的方法，本发明在有效防止液击的情况下，最大限度保证了多联机空调系统的运行效果，保证系统稳定可靠运转。

附图说明

图1是本发明的多联机空调系统的启动控制方法实施例的主要步骤示意图。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。

图1是本发明的多联机空调系统的启动控制方法实施例的主要步骤示意图。本实施例中的多联机空调系统包括外机和与外机相连的多个内机，外机侧与内机侧均设置有用于调节冷媒流量的膨胀阀，压缩机设置于外机内。如图1所示，本实施例的启动控制方法包括步骤S1-S3：

步骤S1，在多联机空调系统启动过程中定时获取压缩机的运转参数。

这里的运转参数包括：压缩机的排气温度值与高压压力。

本实施例中，外机内设置有排气温度传感器和高压压力传感器，分别利用排气温度传感器与高压压力传感器按预设的时间间隔定时获取排气温度值和高压压力。

步骤S2，根据运转参数调整膨胀阀的开度。该步骤可以具体包括步骤S21-S22：

步骤S21，获取多联机空调系统的运转模式，并根据运转模式与运转参数计算膨胀阀目标开度值。该步骤可以具体包括步骤S211-S212：

步骤S211，根据排气温度值与高压压力获取压缩机的排气过热度。该步骤又可以具体包括步骤S2111-S2112：

步骤S2111，将高压压力转换为冷媒的饱和温度值；

步骤S2112，根据公式(1)计算排气过热度：

TdSH＝Td-Pd_temp (1)

其中，TdSH为排气过热度，Td为排气温度值；Pd_temp为冷媒的饱和温度值。

步骤S212，根据运转模式、排气温度值与排气过热度，获取膨胀阀目标开度值。该步骤可以具体包括步骤S2121-S2122：

步骤S2121，根据运转模式、排气温度值与排气过热度计算膨胀阀初始目标开度值LEVpos，如公式(2)所示：

其中，ΔTd_i为第i次获取的排气温度值Td_i与第i-1次获取的排气温度值Td_i-1之间的差值；i为按时间顺序排列的排气温度值的序号，i＝1,2,...,N，N为当前已获取的排气温度值的总次数；特别地，当计算ΔTd₁时，可以用Td₁减去一个预设的初始值；W₁和W₂均为预设的权重且W₁+W₂＝1，Rate₁和Rate₂均为预设的换算系数，并且W₁、W₂、Rate₁和Rate₂均取决于运转模式；W₁、W₂、Rate₁和Rate₂均可根据压缩机类型、制冷/制热模式和实验情况确定；TdSH为排气过热度；Th₁为预设的排气过热度的阈值，用于判断TdSH是否正常；Th₂为预设的排气温度值的差值的阈值，用于判断ΔTd_i是否正常；

为自系统开始启动以来计算出的(ΔTd_i-Th₂)值的累加值。

步骤S2122，比较LEVpos与预设的膨胀阀阈值(包括预设的膨胀阀开度最小值MinPos和预设的膨胀阀开度最大值MaxPos)，根据比较结果获取膨胀阀目标开度值LEVpos′：

若LEVpos＜MinPos，则膨胀阀目标开度值LEVpos′＝MinPos；若LEVpos>MaxPos，则膨胀阀目标开度值LEVpos′＝MaxPos；若MinPos≤LEVpos≤MaxPos，则膨胀阀目标开度值LEVpos′＝LEVpos。

步骤S22，根据运转模式与膨胀阀目标开度值调整外机侧或内机侧膨胀阀的开度，具体为：

当运转模式是制冷模式时，将每个开机内机侧的膨胀阀开度调整为所述膨胀阀目标开度值；

当运转模式是制热模式时，将外机侧的膨胀阀开度调整为膨胀阀目标开度值。

步骤S3，判断排气温度是否大于等于预设的排气温度阈值，或者排气过热度是否大于等于预设的排气过热度阈值，若排气温度大于等于预设的排气温度阈值或者排气过热度大于等于预设的排气过热度阈值，则停止启动控制。之后，恢复自动控制，内外机膨胀阀根据各自的控制逻辑控制开度。

预设的排气过热度阈值MinNormalSH为系统进入正常运转时的最小排气过热度，通常为20度。预设的排气温度阈值MinNormalTd为系统进入正常运转时的最小排气温度，通常为70度。这两个参数通常根据压缩机规格书选定。

上述实施例中虽然将各个步骤按照上述先后次序的方式进行了描述，但是本领域技术人员可以理解，为了实现本实施例的效果，不同的步骤之间不必按照这样的次序执行，其可以同时(并行)执行或以颠倒的次序执行，这些简单的变化都在本发明的保护范围之内。

下面举例说明本实施例中膨胀阀目标开度值的计算方法：

例如，在制冷模式下设定参数W₁＝0.4，W₂＝0.6，Rate₁＝3，Rate₂＝8，MinPos＝32，MaxPos＝100，Th₁、Th₂一般参考厂家的压缩机规格书来确定，这里按Th₁＝10，Th₂＝3；每隔10秒钟获取一次排气温度值Td和高压压力，并据此计算出Pd_temp、ΔTd、TdSH和LEVpos，如表1所示：

表1

时间	本次Td	Pd_temp	TdSH	上次Td	ΔTd	LEVpos(单位：pls)
							T1	28.3	20.2	8.1	20.5	7.8	20.76
T2	34.5	25.3	9.2	28.3	6.2	37.44
							T3	43.2	27.6	15.6	34.5	8.7	72.48
T4	42.1	28.2	13.9	43.2	-1.1	50.76
							T5	45.6	32.2	13.4	42.1	3.5	52.56
T6	54.3	35.7	18.6	45.6	8.7	86.16

在T1时刻按照公式(2)计算：

LEVpos＝0.4*3*(8.1-10)+0.6*8*(7.8-3)＝20.76

因为20.76＜MinPos，所以，膨胀阀目标开度值LEVpos′＝32pls。

在T2时刻按照公式(2)计算：

LEVpos＝0.4*3*(9.2-10)+0.6*8*(7.8-3)+0.6*8*(6.2-3)＝37.44

因为MinPos≤37.44≤MaxPos，所以，膨胀阀目标开度值LEVpos′＝37.44pls。

T1-T6时刻可以采用类似的计算方法得出膨胀阀目标开度值LEVpos′。

基于与方法实施例相同的技术构思，本发明还提供了一种多联机空调系统的实施例，本实施例的多联机空调系统包括：控制装置。该控制装置配置为：利用上面所述的多联机空调系统的启动控制方法对多联机空调系统中膨胀阀的开度进行控制。

本领域技术人员应该能够意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的方法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明电子硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以电子硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多联机空调系统的启动控制方法，其特征在于，所述启动控制方法包括：

在所述多联机空调系统启动过程中定时获取所述多联机空调系统中压缩机的运转参数；

根据所述运转参数调整所述多联机空调系统中膨胀阀的开度，所述运转参数包括所述压缩机的排气温度值与高压压力；其中，“根据所述运转参数调整所述多联机空调系统中膨胀阀的开度”的步骤包括：

获取所述多联机空调系统的运转模式，并根据所述运转模式与所述运转参数计算膨胀阀目标开度值，包括：根据所述排气温度值与所述高压压力获取所述压缩机的排气过热度；根据所述运转模式、所述排气温度值与所述排气过热度，获取所述膨胀阀目标开度值；

根据所述运转模式与所述膨胀阀目标开度值调整所述多联机空调系统中外机侧或内机侧膨胀阀的开度。

2.根据权利要求1所述的多联机空调系统的启动控制方法，其特征在于，“根据所述排气温度值与所述高压压力获取所述压缩机的排气过热度”的步骤包括：

将所述高压压力转换为冷媒的饱和温度值；

根据下式计算所述排气过热度：

TdSH＝Td-Pd_temp

其中，TdSH为所述排气过热度，Td为所述排气温度值；Pd_temp为所述冷媒的饱和温度值。

3.根据权利要求2所述的多联机空调系统的启动控制方法，其特征在于，“根据所述运转模式、所述排气温度值与所述排气过热度，获取所述膨胀阀目标开度值”的步骤包括：

根据所述运转模式、所述排气温度值与所述排气过热度计算膨胀阀初始目标开度值LEVpos；

比较所述LEVpos与预设的膨胀阀阈值，所述膨胀阀阈值包括预设的膨胀阀开度最小值MinPos和预设的膨胀阀开度最大值MaxPos；

根据比较结果获取所述膨胀阀目标开度值：若LEVpos＜MinPos，则所述膨胀阀目标开度值为MinPos；若LEVpos＞MaxPos，则所述膨胀阀目标开度值为MaxPos；若MinPos≤LEVpos≤MaxPos，则所述膨胀阀目标开度值为LEVpos。

4.根据权利要求3所述的多联机空调系统的启动控制方法，其特征在于，“根据所述运转模式、所述排气温度值与所述排气过热度计算膨胀阀初始目标开度值LEVpos”的步骤包括：

根据所述运转模式、所述排气温度值与所述排气过热度并且按照下式计算所述膨胀阀初始目标开度值LEVpos：

其中，ΔTd_i为第i次获取的排气温度值Td_i与第i-1次获取的排气温度值Td_i-1之间的差值；i为按时间顺序排列的所述排气温度值的序号，i＝1,2,...,N，N为当前已获取的所述排气温度值的总次数；W₁和W₂均为预设的权重且W₁+W₂＝1，Rate₁和Rate₂均为预设的换算系数，并且所述W₁、W₂、Rate₁和Rate₂均取决于所述运转模式；TdSH为所述排气过热度；Th₁为预设的排气过热度的阈值；Th₂为预设的所述排气温度值的差值的阈值。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的多联机空调系统的启动控制方法，其特征在于，“根据所述运转模式与所述膨胀阀目标开度值调整所述多联机空调系统中外机侧或内机侧膨胀阀的开度”的步骤包括：

当所述运转模式是制冷模式时，将每个开机内机侧的膨胀阀开度调整为所述膨胀阀目标开度值；

当所述运转模式是制热模式时，将所述外机侧的膨胀阀开度调整为所述膨胀阀目标开度值。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的多联机空调系统的启动控制方法，其特征在于，在“根据所述运转模式与所述膨胀阀目标开度值调整所述多联机空调系统中外机侧或内机侧膨胀阀的开度”的步骤之后，所述控制方法还包括：

判断所述排气温度是否大于等于预设的排气温度阈值，或者所述排气过热度是否大于等于预设的排气过热度阈值；

若所述排气温度大于等于所述预设的排气温度阈值或者所述排气过热度大于等于所述预设的排气过热度阈值，则停止启动控制。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的多联机空调系统的启动控制方法，其特征在于，所述外机内设置有排气温度传感器和高压压力传感器，“在所述多联机空调系统启动过程中定时获取所述多联机空调系统中压缩机的运转参数”的步骤具体包括：

分别利用所述排气温度传感器与所述高压压力传感器定时获取所述排气温度值和所述高压压力。

8.一种多联机空调系统，其特征在于包括：控制装置；

所述控制装置配置为：利用权利要求1-7中任一项所述的多联机空调系统的启动控制方法对膨胀阀的开度进行控制。

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