CN109812949B - 一种多压缩机机组的负载控制方法、装置和空调 - Google Patents
一种多压缩机机组的负载控制方法、装置和空调 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种多压缩机机组的负载控制方法、装置和空调，该负载控制方法包括：实时获取冷凝器冷却水的出水温度和室内机的回风温度；如果出水温度处于开机范围内，且回风温度大于设定的目标温度，则启动第一台压缩机；根据实时的出水温度、回风温度与目标温度的差值确定加载或减载压缩机的数量。本发明获取冷却水的出水温度、室内机的回风温度，结合设定的制冷目标温度，通过分析制冷需求以及冷却水的允许负载，来决定加载压缩机的数量，或者相应减载压缩机；本发明能够在冷却水温度偏高的情况下，在冷却水能力范围内允许一定数量的压缩机工作，减少冷却水高温报警，避免所有压缩机停机不制冷的情况，提升用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及空调领域，尤其涉及一种多压缩机机组的负载控制方法、装置和空调。
背景技术
中央空调等多压缩机系统的冷凝器通常会有辅助的水冷系统，传统的冷却水水温控制，配置了进水温度传感器和出水温度传感器，规定机组的进出水温运行范围，超过运行范围则机组停机。对于多压缩机系统机组，存在原本冷却水系统虽不能满足机组满负荷运行，但能满足部分负荷运行的情况。按传统的水温控制，在机组运行过程中如水温超过运行范围，则机组全部压缩机停止，机组完全停止制冷，对于使用环境产生很大影响，用户体验差。
发明内容
本发明的目的在于提出一种多压缩机机组的负载控制方法、装置和空调，能够根据冷却水水温合理控制负载的压缩机数量。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种多压缩机机组的负载控制方法，包括：
实时获取冷凝器冷却水的出水温度和室内机的回风温度；
如果所述出水温度处于开机范围内，且所述回风温度大于设定的目标温度，则启动第一台压缩机；
根据实时的所述出水温度、所述回风温度与所述目标温度的差值确定加载或减载压缩机的数量。
其中，根据实时的所述出水温度、所述回风温度与所述目标温度的差值确定加载或减载压缩机的数量，包括：
按周期获取所述回风温度，当前周期的回风温度与所述目标温度的差值为第一温差，上一周期的回风温度与所述目标温度的差值为第二温差；
所述第二温差与所述第一温差的差值为温差变化率；
根据所述出水温度所属的运行范围、所述第一温差和所述温差变化率，确定加载或减载压缩机的数量。
进一步的，根据所述出水温度所属的运行范围、所述第一温差与所述温差变化率，确定加载或减载压缩机的数量，包括：
当所述出水温度于第一运行范围内持续预设时长，
若所述第一温差为正数，则根据温差变化率确定加载压缩机的数量，其中，加载后的运行压缩机数量小于或等于预设上限数量；
若所述第一温差为负数，则根据温差变化率确定减载压缩机的数量，当减载后的运行压缩机数量为零，则触发报警提示；
记录所述运行压缩机数量。
如果所述出水温度于第二运行范围内持续预设时长，则禁止加载。
如果所述出水温度于第三运行范围内持续预设时长，则减载一台压缩机。
如果所述出水温度于第二运行范围内或第三运行范围内持续预设时长，判断当前的运行压缩机数量是否大于预设高温加载上限数，是则减载压缩机的数量至所述预设高温加载上限数。
第二方面，本发明提供一种多压缩机机组的负载控制装置，包括：
第一温度传感器，用于实时获取冷凝器冷却水的出水温度；
第二温度传感器，用于获取室内机的回风温度；
初始启动模块，用于判断如果所述出水温度处于开机范围内，且所述回风温度大于设定的目标温度，则启动第一台压缩机；
负载判断模块，用于根据实时的所述出水温度、所述回风温度与所述目标温度的差值确定加载或减载压缩机的数量。
进一步的，所述第二温度传感器，具体用于按周期获取所述回风温度；
所述负载判断模块，具体用于计算当前周期的回风温度与所述目标温度的差值为第一温差，计算上一周期的回风温度与所述目标温度的差值为第二温差，计算所述第二温差与所述第一温差的差值为温差变化率；根据所述出水温度所属的运行范围、所述第一温差和所述温差变化率，确定加载或减载压缩机的数量。
其中，所述负载判断模块具体用于：
当所述出水温度于第一运行范围内持续预设时长，
若所述第一温差为正数，则根据温差变化率确定加载压缩机的数量，其中，加载后的运行压缩机数量小于或等于预设上限数量；
若所述第一温差为负数，则根据温差变化率确定减载压缩机的数量，当减载后的运行压缩机数量为零，则触发报警提示；
记录所述运行压缩机数量。
如果所述出水温度于第二运行范围内持续预设时长，则以当前启动的压缩机数量为上限；
如果所述出水温度于第三运行范围内持续预设时长，则减载一台压缩机。
第三方面，本发明提供一种空调，包括上述的负载控制装置，用于执行上述的负载控制方法。
本发明的有益效果为：
本发明获取冷却水的出水温度、室内机的回风温度，结合设定的制冷目标温度，通过分析制冷需求以及冷却水的允许负载，来决定加载压缩机的数量，或者相应减载压缩机；本发明能够在冷却水温度偏高的情况下，在冷却水能力范围内允许一定数量的压缩机工作，减少冷却水高温报警，避免所有压缩机停机不制冷的情况，提升用户体验。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的多压缩机机组的负载控制方法的流程图。
图2是本发明实施例二提供的多压缩机机组的负载控制方法的流程图。
图3是本发明实施例三提供的多压缩机机组的负载控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
本实施例提供一种多压缩机机组的负载控制方法，用于具有冷却水系统的多压缩机机组的负载控制，能够在冷却水的冷却能力范围内，负载合理的压缩机数量，减少冷却水系统高温报警导致机组整体停机的情况，保证持续制冷。
图1是本实施例提供的多压缩机机组的负载控制方法的流程图。如图1所示，该负载控制方法包括如下步骤：
S11，实时获取冷凝器冷却水的出水温度和室内机的回风温度。
空调于制冷或除湿模式开机后，先开启冷却水系统的水泵以及室内换热风机，检测水流、水泵、风机是否正常。
本实施例分别于冷却水系统的出水口和室内机进风口设置温度传感器，开机后，获取冷却水的出水温度和室内机的回风温度。
S12，如果所述出水温度处于开机范围内，且所述回风温度大于设定的目标温度，则启动第一台压缩机。
机组压缩机启动对冷却水的水温有一定的要求，通常出水温度在16℃到40℃之间为开机范围，可以正常启动压缩机。
为确定制冷需求，要求回风温度大于设定的目标温度，一般要求回风温度＞目标温度+0.5℃，并以此计算机组需要提供的制冷能力。
当出水温度符合要求，且确认存在制冷需求，则启动第一台压缩机。根据机组需要的制冷能力，需要启动的压缩机数量有可能为多台，为了保证系统平稳启动，多台压缩机为陆续加载，不可同时加载，并且需要根据步骤S13确定是否能加载以及加载的数量。
S13，根据实时的所述出水温度、所述回风温度与所述目标温度的差值确定加载或减载压缩机的数量。
根据所述回风温度与所述目标温度的差值确定机组要提供的制冷能力，进而确定需要启动多少台压缩机才能满足要求。计算方式参照现有技术。
在冷却水的冷却能力范围内，确定实际能够加载的压缩机数量，包括：出水温度允许时，陆续加载压缩机，直至达到出水温度的限制或者满足制冷能力；出水温度较高时，维持启动的压缩机数量，不再增加；出水温度过高时，适当减载压缩机。
本实施例在冷却水的冷却能力范围内，根据制冷需求确定可加载的压缩机数量，并且陆续加载，水温较高时维持负载不变或者陆续减载，区别于现有技术的水温过高则全部压缩机停机，使机组更安全，用户体验更好。
实施例二
本实施例在上述实施例的基础上，细化加载或减载压缩机的判断方法，图2是本实施例提供的多压缩机机组的负载控制方法的流程图，如图2所示，该负载控制方法具体包括如下步骤：
S21，实时获取冷凝器冷却水的出水温度和按周期获取室内机的回风温度。
按周期获取回风温度是为了准确的确定制冷需求，避免制冷能力过剩或不足。
S22，如果所述出水温度处于开机范围内，且所述回风温度大于设定的目标温度，则启动第一台压缩机。
S23，计算所述回风温度与所述目标温度的第一温差，以及相邻周期的温差变化率。
分别计算，当前周期的回风温度与所述目标温度的差值为第一温差，上一周期的回风温度与所述目标温度的差值为第二温差；所述第二温差与所述第一温差的差值为温差变化率。
S24，根据所述出水温度所属的运行范围、所述第一温差和所述温差变化率，确定加载或减载压缩机的数量。
当所述出水温度于第一运行范围内持续预设时长，若所述第一温差为正数，则根据温差变化率确定加载压缩机的数量，其中，加载后的运行压缩机数量小于或等于预设上限数量；若所述第一温差为负数，则根据温差变化率确定减载压缩机的数量，当减载后的运行压缩机数量为零，则触发报警提示；记录所述运行压缩机数量。
其中，第一运行范围可设置为(16℃，45℃)，预设时长至少20秒，加载压缩机的预设上限数量包括机组的压缩机总数或者当前制冷能力需要的压缩机数量，取二者的较小值。
如果所述出水温度于第二运行范围内持续预设时长，则不允许加载压缩机。
其中，第二运行范围可设置为[45℃，46.5℃]。
如果所述出水温度于第三运行范围内持续预设时长，则减载一台压缩机。
其中，第三运行范围可设置为大于46.5℃。
此外，所述出水温度于第二运行范围或第三运行范围内时，若获取到当前的运行压缩机数量大于预设高温加载上限数，则减载压缩机的数量至预设高温加载上限数。不同运行范围内的出水温度允许的高温加载上限数不同，可根据实际冷却能力来计算或设定。
制冷或除湿过程中，该负载控制方法循环执行。
本实施例将出水温度划分为多个等级，不同温度情况下，执行相应的加载或减载操作，保证冷却水不会超出报警范围，避免机组整体停机，使机组持续制冷。
实施例三
本实施例提供一种多压缩机机组的负载控制装置，用于执行上述实施例所述的负载控制方法，具备相应的功能模块，解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。
该负载控制装置包括：
第一温度传感器，用于实时获取冷凝器冷却水的出水温度。
第二温度传感器，用于获取室内机的回风温度，具体用于按周期获取所述回风温度。
初始启动模块，用于判断如果所述出水温度处于开机范围内，且所述回风温度大于设定的目标温度，则启动第一台压缩机。
负载判断模块，用于根据实时的所述出水温度、所述回风温度与所述目标温度的差值确定加载或减载压缩机的数量。
进一步的，所述负载判断模块具体用于：
计算当前周期的回风温度与所述目标温度的差值为第一温差，计算上一周期的回风温度与所述目标温度的差值为第二温差，计算所述第二温差与所述第一温差的差值为温差变化率；根据所述出水温度所属的运行范围、所述第一温差和所述温差变化率，确定加载或减载压缩机的数量。
具体包括执行如下计算：
当所述出水温度于第一运行范围内持续预设时长，若所述第一温差为正数，则根据温差变化率确定加载压缩机的数量，其中，加载后的运行压缩机数量小于或等于预设上限数量；若所述第一温差为负数，则根据温差变化率确定减载压缩机的数量，当减载后的运行压缩机数量为零，则触发报警提示；记录所述运行压缩机数量。
如果所述出水温度于第二运行范围内持续预设时长，则以当前启动的压缩机数量为上限。
如果所述出水温度于第三运行范围内持续预设时长，则减载一台压缩机。
本实施例获取冷却水的出水温度、室内机的回风温度，结合设定的制冷目标温度，通过分析制冷需求以及冷却水的允许负载，来决定加载压缩机的数量，或者相应减载压缩机，能够在冷却水温度偏高的情况下，在冷却水能力范围内允许一定数量的压缩机工作，减少冷却水高温报警，避免所有压缩机停机不制冷的情况，提升用户体验。
实施例四
本实施例提供一种空调，包括上述实施例的负载控制装置，用于执行上述实施例的负载控制方法。
具体的，第一温度传感器设置在冷却水系统的出水口，第二温度传感器设置在室内机的进风口。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种多压缩机机组的负载控制方法，其特征在于：
实时获取冷凝器冷却水的出水温度和室内机的回风温度；
如果所述出水温度处于开机范围内，且所述回风温度大于设定的目标温度，则启动第一台压缩机；
根据实时的所述出水温度、所述回风温度与所述目标温度的差值确定加载或减载压缩机的数量；
根据制冷需求，当需要控制的压缩机数量为多台时，陆续加载或减载；
所述根据实时的所述出水温度、所述回风温度与所述目标温度的差值确定加载或减载压缩机的数量，包括：
按周期获取所述回风温度，当前周期的回风温度与所述目标温度的差值为第一温差，上一周期的回风温度与所述目标温度的差值为第二温差；
所述第二温差与所述第一温差的差值为温差变化率；
根据所述出水温度所属的运行范围、所述第一温差和所述温差变化率，确定加载或减载压缩机的数量；
所述根据所述出水温度所属的运行范围、所述第一温差与所述温差变化率，确定加载或减载压缩机的数量，包括：
当所述出水温度于第一运行范围内持续预设时长，
若所述第一温差为正数，则根据温差变化率确定加载压缩机的数量，其中，加载后的运行压缩机数量小于或等于预设上限数量；
若所述第一温差为负数，则根据温差变化率确定减载压缩机的数量，当减载后的运行压缩机数量为零，则触发报警提示；
记录所述运行压缩机数量；
如果所述出水温度于第二运行范围内持续预设时长，则禁止加载；
如果所述出水温度于第三运行范围内持续预设时长，则减载一台压缩机；
如果所述出水温度于第二运行范围内或第三运行范围内持续预设时长，判断当前的运行压缩机数量是否大于预设高温加载上限数，是则减载压缩机的数量至所述预设高温加载上限数，不同运行范围内的所述出水温度允许的高温加载上限数不同。
2.一种多压缩机机组的负载控制装置，其特征在于，包括：
第一温度传感器，用于实时获取冷凝器冷却水的出水温度；
第二温度传感器，用于获取室内机的回风温度；
初始启动模块，用于判断如果所述出水温度处于开机范围内，且所述回风温度大于设定的目标温度，则启动第一台压缩机；
负载判断模块，用于根据实时的所述出水温度、所述回风温度与所述目标温度的差值确定加载或减载压缩机的数量，并根据制冷需求，当需要控制的压缩机数量为多台时，陆续加载或减载；
所述第二温度传感器，具体用于按周期获取所述回风温度；
所述负载判断模块，具体用于计算当前周期的回风温度与所述目标温度的差值为第一温差，计算上一周期的回风温度与所述目标温度的差值为第二温差，计算所述第二温差与所述第一温差的差值为温差变化率；根据所述出水温度所属的运行范围、所述第一温差和所述温差变化率，确定加载或减载压缩机的数量；
当所述出水温度于第一运行范围内持续预设时长，
若所述第一温差为正数，则根据温差变化率确定加载压缩机的数量，其中，加载后的运行压缩机数量小于或等于预设上限数量；
若所述第一温差为负数，则根据温差变化率确定减载压缩机的数量，当减载后的运行压缩机数量为零，则触发报警提示；
记录所述运行压缩机数量；
如果所述出水温度于第二运行范围内持续预设时长，则禁止加载；
如果所述出水温度于第三运行范围内持续预设时长，则减载一台压缩机；
所述出水温度于第二运行范围或第三运行范围内时，若获取到当前的运行压缩机数量大于预设高温加载上限数，则减载压缩机的数量至预设高温加载上限数，不同运行范围内的所述出水温度允许的高温加载上限数不同。
3.一种空调，其特征在于：包括权利要求2所述的负载控制装置，用于执行权利要求1所述的负载控制方法。
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