CN111486508B - 一种自适应冷媒量多联机系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自适应冷媒量多联机系统及其控制方法，系统包括室外机、多个室内机和冷媒调节装置，室外机与多个室内机之间通过连接管形成冷媒循环回路；冷媒调节装置包括回收罐、加液罐、第一电磁阀、第二电磁阀和系统电子膨胀阀，回收罐通过第二电磁阀、系统电子膨胀阀与冷媒循环回路连通，加液罐通过第一电磁阀、系统电子膨胀阀与冷媒循环回路连通。本发明通过设置冷媒调节装置，对冷媒循环回路内的冷媒量进行调节，使得系统可以根据环境特点自动识别冷媒量，并自动充注和回收；同时还可以准确的对冷媒循环回路中的冷媒量变化进行控制，避免由于冷媒量在短时间内变化过大导致延迟达成目标控制状态，提高了系统的运行稳定性。

Description

一种自适应冷媒量多联机系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种自适应冷媒量多联机系统及其控制方法。

背景技术

多联机空调器避免了传统中央空调一开俱开、能耗较大的问题，既可单独启动一台室内机运行，也可多台室内机同时运行，使得控制更加灵活和节能。但多联机在安装时，由于工作环境中各个室内机和室外机安装的高度落差不同甚至各冷媒管道的路径、长度改变，都会使得工厂中添加的冷媒量与该空调机组实际运行所需要的冷媒量不匹配，从而需要安装时调整冷媒量，且在机组长时间运行中经常会出现冷媒不合适的现象，这也需要安装或者售后追加或者放掉一部分冷媒。

但是目前采用的人工操作调整冷媒量，不仅控制精度不高，操作不便；且为实现最佳能效控制，在系统的循环回路冷媒流量变化时，需要同步调节内机电子膨胀阀开度；而人工调整冷媒量易使得冷媒循环回路中的冷媒量在短时间内变化过大，设置在内机上的电子膨胀阀可能来不及反应，这样延迟空调达成目标控制状态，降低了运行效果。

发明内容

本发明解决的问题是：如何高效准确地自动调整冷媒量，以保证多联机空调系统的运行效果。

为解决上述问题，本发明提供一种自适应冷媒量多联机系统，包括室外机、多个室内机和冷媒调节装置，所述室外机与多个所述室内机之间通过连接管形成冷媒循环回路；所述冷媒调节装置包括回收罐、加液罐、第一电磁阀、第二电磁阀和系统电子膨胀阀，所述回收罐通过所述第二电磁阀、所述系统电子膨胀阀与所述冷媒循环回路连通，所述加液罐通过所述第一电磁阀、所述系统电子膨胀阀与所述冷媒循环回路连通。

由此，通过设置冷媒调节装置，在第一控制阀、第二控制阀以及系统电子膨胀阀之间的配合控制下，对冷媒循环回路内的冷媒量进行调节，一方面，保证多联机系统运行的最佳冷媒量，最大限度发挥换热效能，增加多联机系统的制热或制冷效果；另一方面，可以准确的对冷媒循环回路中的冷媒量变化进行控制，避免由于冷媒量在短时间内变化过大导致延迟达成目标控制状态，提高了多联机系统的运行稳定性。

可选地，所述加液罐与所述回收罐上均设置有压力检测器。

由此，保证加液罐内的压力高至将冷媒充注入冷媒循环回路中，回收罐内的压力低至不影响冷媒的回收，从而提高多联机系统对冷媒量的调整效率。

本发明的另一目的在于提供一种上述所述的自适应冷媒量多联机系统的控制方法，以高效准确地自动调整冷媒量，保证多联机空调系统的运行效果。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种自适应冷媒量多联机系统的控制方法，基于上述所述的自适应冷媒量多联机系统，包括：

获取所述自适应冷媒量多联机系统的运行参数，所述运行参数包括高压温度、低压温度、液管过冷度和多个内机电子膨胀阀的开度；

根据所述运行参数对冷媒循环回路内的冷媒量状态进行判断；

根据冷媒量状态判断结果控制冷媒调节装置，以调节所述冷媒循环回路中冷媒量。

由此，通过设置冷媒调节装置，并将高压温度、低压温度、液管过冷度以及内机电子膨胀阀开度作为判断冷媒循环回路中冷媒量的控制参数，并根据不同的判断结果对应设置不同的冷媒调节装置控制方法，一方面，可以根据环境特点，系统自动识别冷媒量，并利用冷媒调节装置自动充注和回收，减少了人为操作；另一方面，采用多个控制参数，增大了冷媒量的判断准确度；此外，通过控制冷媒调节装置包括的第一电磁阀、第二电磁阀和系统电子膨胀阀的开关状态来调节冷媒循环回路中的冷媒量，不仅提高了控制精度，且有效规避了由于冷媒循环回路中冷媒量突变带来的不利影响，提高系统运行可靠性。

可选地，所述根据获取的运行参数对冷媒循环回路内的冷媒量状态进行判断，包括：

将所述运行参数与对应的预设区间进行比较，所述预设区间包括标准区间、过量区间和不足区间；

若所述高压温度、所述低压温度和所述液管过冷度均落入对应的不足区间，且在多个内机电子膨胀阀的开度中，落入不足区间的数量大于或等于室内机数量的三分之二，则判断所述冷媒循环回路内的冷媒处于冷媒量不足状态；

若所述高压温度、所述低压温度和所述液管过冷度均落入对应的过量区间内，且在所述多个内机电子膨胀阀的开度中，落入过量区间的数量大于或等于所述室内机数量的三分之二，则判断所述冷媒循环回路内的冷媒处于冷媒量过量状态。

由此，通过细化冷媒量状态的判断方法，并针对获取的内机电子膨胀阀开度的不同，适应性地调整评判标准，实现对冷媒循环回路中冷媒量状态更准确的判断。

可选地，所述过量区间包括偏多区间和超量区间，所述根据所述运行参数对冷媒循环回路内的冷媒量状态进行判断，还包括：

在所述冷媒量过量状态下，若所述获取的高压温度、所述获取的低压温度和所述获取的液管过冷度均落入对应的偏多区间，且在所述多个内机电子膨胀阀的开度中，落入偏多区间的数量大于落入超量区间的数量，则判断所述冷媒循环回路内的冷媒处于冷媒量偏多状态；

在所述冷媒量过量状态下，若所述获取的高压温度、所述获取的低压温度和所述获取的液管过冷度均落入对应的超量区间，且在所述多个内机电子膨胀阀的开度中，落入所述超量区间的数量大于落入所述偏多区间的数量，则判断所述冷媒循环回路内的冷媒处于冷媒量超量状态。

由此，将冷媒量过量状态细分为冷媒量偏多状态和冷媒量超量状态，以此进一步提高冷媒循环回路中冷媒量状态的判断精确度，为后续冷媒调节装置针对不同冷媒量状态进行不同调节提供了基础，增大了冷媒量调节的精度以及效率。

可选地，所述根据冷媒量状态判断结果控制冷媒调节装置，以调节所述冷媒循环回路中冷媒量，包括：

在所述冷媒量不足状态下，控制第一电磁阀开启，并调节系统电子膨胀阀开度，以使加液罐中的冷媒进入所述冷媒循环回路；

在所述冷媒量过量状态下，控制第二电磁阀开启，并调节系统电子膨胀阀开度，以使所述冷媒循环回路内的冷媒进入回收罐。

由此，针对不同冷媒量状态，适应性选择与之匹配的冷媒调节装置控制方案，实现对冷媒量更精确的控制。

可选地，所述调节系统电子膨胀阀开度包括：每间隔第一预设时间，根据所述内机电子膨胀阀在所述第一预设时间内的开度变化调整所述系统电子膨胀阀的开度。

由此，通过将内机电子膨胀阀的开度变化作为调节系统电子膨胀阀开度的控制参数，可进一步提高系统电子膨胀阀开度控制的控制精度，进而提高冷媒量调节的稳定性。

可选地，所述根据所述内机电子膨胀阀在所述第一预设时间内的开度变化调整所述系统电子膨胀阀的开度，包括：

在所述冷媒量不足状态下，所述系统电子膨胀阀的开度满足条件：P2″＝P2′+a(P1″-P1′)；

在所述冷媒量偏多状态下，所述系统电子膨胀阀的开度满足条件：P2″＝P2′+a(P1′-P1″)；

在所述冷媒量超量状态下，所述系统电子膨胀阀的开度满足条件：P2″＝P2′+b(P1′-P1″)；

其中，P2′为所述系统电子膨胀阀的起始开度，P2″为所述系统电子膨胀阀在所述第一预设时间后的开度，P1′为开度落入相应所述预设区间的所述内机电子膨胀阀在所述第一预设时间前的平均开度，P1″为开度落入相应所述预设区间的所述内机电子膨胀阀在所述第一预设时间后的平均开度，a为第一调整系数，b为第二调整系数。

由此，通过针对不同冷媒量状态，定量化系统电子膨胀阀开度需要满足的条件，进一步提高了系统电子膨胀阀开度的控制精度，从而实现系统电子膨胀阀的快速响应，实现最佳控制效果。

可选地，所述根据冷媒量状态判断结果控制冷媒调节装置，以调节所述冷媒循环回路中冷媒量，还包括：

当所述系统电子膨胀阀的开度或所述内机电子膨胀阀的开度满足预设条件并持续第二预设时间后，控制所述第一电磁阀或第二电磁阀关闭。

由此，通过设置冷媒调节装置的关闭条件，提高了冷媒量调节的可靠性，避免在冷媒循环回路中冷媒量已达到合适状态时仍继续调节，从而导致系统运行效果不佳的情况。

可选地，所述当所述系统电子膨胀阀的开度或所述内机电子膨胀阀的开度满足预设条件并持续第二预设时间后，控制所述第一电磁阀或第二电磁阀关闭，包括：

在所述冷媒量不足状态下，当所述系统电子膨胀阀开度减小至0，和/或，所述内机电子膨胀阀的开度达到第一预设开度值，并持续第二预设时间后，关闭所述第一电磁阀；

在所述冷媒量过量状态下，当所述系统电子膨胀阀开度减小至0，和/或，所述内机电子膨胀阀的开度达到第二预设开度值，并持续第二预设时间后，关闭所述第二电磁阀；

其中，所述第一预设开度值大于所述第二预设开度值。

由此，通过针对不同冷媒量状态，具体化冷媒调节装置的关闭条件，可以进一步提高冷媒量控制精度，防止多联机系统在不需要调整冷媒量时进行误操作，提高系统的运行稳定性和运行能效。

可选地，还包括：

获取加液罐内和回收罐内的压力；

若获取的加液罐内的压力低于第一预设压力，和/或，获取的回收罐内的压力高于第二预设压力，则控制关闭所述冷媒调节装置，并发出提示信号。

由此，将加液罐和回收罐内的压力与预设压力比较，进而判断是否满足开启冷媒调节装置的条件，保证加液罐内的压力足够将冷媒充注入冷媒循环回路中，回收罐内的压力低至不影响冷媒的回收，提高了冷媒补偿或回收的顺畅性。

附图说明

图1为本发明实施例所述的自适应冷媒量多联机系统的结构示意图之一；

图2为为本发明实施例所述的自适应冷媒量多联机系统的结构示意图之二；

图3为本发明实施例所述的自适应冷媒量多联机系统的控制方法的流程示意图之一；

图4为本发明实施例所述的自适应冷媒量多联机系统的控制方法的流程示意图之二。

附图标记说明：

1-室外机，2-室内机，3-冷媒调节装置，31-回收罐，32-加液罐，33-第一电磁阀，34-第二电磁阀，35-系统电子膨胀阀，36-压力检测器。

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。

另外，下述若有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。此外，术语“包括”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

结合图1所示，本发明提供了一种自适应冷媒量多联机系统，包括室外机1、多个室内机2和冷媒调节装置3，室外机1与多个室内机2形成冷媒循环回路，冷媒调节装置3包括回收罐31、加液罐32、第一电磁阀33、第二电磁阀34和系统电子膨胀阀35，回收罐31通过第二电磁阀34、系统电子膨胀阀35与冷媒循环回路连接，加液罐32通过第一电磁阀33、系统电子膨胀阀35与冷媒循环回路连接。

现有的多联机空调器包括一个或多个室外机1、多个相互并联的室内机2以及连接各室内机2和各室外机1的两根冷媒流通总管。如果室外机1为一个，该室外机1通过两根冷媒流通总管与并联后的多个室内机2连通形成冷媒循环回路；如果室外机1为多个，则多个室外机1并联，并联后的室外机1通过两根冷媒流通总管与并联后的室内机2连通形成冷媒循环回路。每个室外机1包括压缩机、四通换向阀和室外换热器，每个室内机2包括内机电子膨胀阀和室内换热器(附图中未示处)，制冷模式时，冷媒沿着压缩机、四通换向阀、室外换热器、室内换热器、压缩机这个路线循环，制热模式时，循环路线相反。

具体地，冷媒调节装置3可以连接在冷媒循环回路的高压管路或低压管路上，也可以通过设置在冷媒流通总管上的检修阀与冷媒循环回路连通。在本发明实施例中，加液罐32与冷媒循环回路之间形成冷媒补偿管路，且冷媒补偿管路上设置有第一电磁阀33；回收罐31与冷媒循环回路之间形成冷媒回收管路，且冷媒回收管路上设置有第二电磁阀34，冷媒补偿管路与冷媒回收管路并联后通过一根调节管路与检修阀连接，以此将加液罐32和回收罐31与冷媒循环回路连通。第一电磁阀33和第二电磁阀34可以分别控制冷媒补偿管路和冷媒回收管路的通断，系统电子膨胀阀35可以控制流经冷媒补偿管路和冷媒回收管路内的冷媒的流量。

在本发明实施例中，以多联机空调器包括一个室外机1和多个室内机2为例进行说明，当然，结合图2所示，由于本发明提供的自适应冷媒量多联机系统的控制方法通过冷媒调节装置3调节冷媒循环回路中的冷媒量，因此也可以适用于包括有多个并联室外机1的情况，多个室外机1可以组成一个系统(如图2中分为多排)与冷媒调节装置3的系统电子膨胀阀35连接；多个室外机1也可以分别与多个系统电子膨胀阀35分别连接，在实际中可以根据需求灵活选择。

由此，通过设置冷媒调节装置3，在回收罐31/加液罐32与冷媒循环回路之间形成冷媒回收/补偿管路，在第一电磁阀33、第二电磁阀34以及系统电子膨胀阀35之间的配合控制下，对冷媒循环回路内的冷媒量进行调节，一方面，保证多联机系统运行的最佳冷媒量，最大限度发挥换热效能，增加多联机系统的制热或制冷效果，提高运行能效；另一方面，可以准确的对冷媒循环回路中的冷媒量变化进行控制，避免由于冷媒量在短时间内变化过大导致延迟达成目标控制状态，提高了多联机系统的运行稳定性。

此外，为保证冷媒补偿或回收的顺畅性，在将加液罐32内的冷媒充注入冷媒循环回路内时，为提高冷媒流动速率，此时加液罐32内的压力需要大于冷媒循环回路内充注口处的压力；而在将冷媒循环回路内多余的冷媒回收至回收罐31内时，回收罐31内的压力需要小于冷媒循环回路内回收口处的压力。因此，加液罐32与所述回收罐31上均设置有压力检测器36，用于检测加液罐32内和回收罐31内的压力，保证加液罐32内的压力足够将冷媒充注入冷媒循环回路中，回收罐31内的压力低至不影响冷媒的回收，从而提高多联机系统对冷媒量的调整效率。

结合图3所述，本发明还提供了一种自适应冷媒量多联机系统的控制方法，包括步骤：

S1、获取自适应冷媒量多联机系统的运行参数，运行参数包括高压温度、低压温度、液管过冷度和多个内机电子膨胀阀的开度；

S2、根据运行参数对冷媒循环回路内冷媒量的状态进行判断；

S3、根据冷媒量判断结果控制冷媒调节装置3，以调节冷媒循环回路中的冷媒量。也即为根据冷媒量判断结果，自适应冷媒量多联机系统通过控制第一电磁阀33、第二电磁阀34和系统电子膨胀阀35的开关状态来调节冷媒循环回路中的冷媒量。

此外，自适应冷媒量多联机系统的控制方法还包括步骤：

在获取自适应冷媒量多联机系统的运行参数前，关闭冷媒调节装置3，控制自适应冷媒量多联机系统正常运行并持续第三预设时间，至系统运行稳定。其中，第三预设时间优选为30min，这样设置可以提高运行参数检测的准确性，减小系统动作滞后带来的不利影响。

可以理解的是，自适应冷媒量多联机系统的高压温度与所处的冷凝侧环境温度有关，环境温度高，则高压温度高，环境温度低，则高压温度低；而当相同环境温度下，若系统内冷媒量过多，则高压就会高，同时温度就高；若冷媒量不足，压力就低，温度低。

自适应冷媒量多联机系统的低压温度与所处的蒸发侧环境温度有关，环境温度高，则低压温度高，环境温度低，则低压温度低；当相同环境温度下，若系统内冷媒量过多，压力就会高，同时温度就高；冷媒量不足，低压低，温度低。

自适应冷媒量多联机系统的内机电子膨胀阀设置在室内机2上，当冷媒量不足时，在经过室内换热器后，室内机2的进出口温差比较大，会使得制冷效果不好，此时，内机电子膨胀阀的阀门开度就会随之变大，以让更多的冷媒流过去，直到达到系统合适范围(进出口温差合适)；而当冷媒量较多时，室内机2的进出口温差比较小，为实现最佳能效，内机电子膨胀阀的开度减小，减少流经的冷媒量。

自适应冷媒量多联机系统的液管过冷度即为系统高压对应饱和温度与冷凝侧出管温度之差，在冷媒循环回来中的冷媒量不足时，系统高压对应饱和温度低，过冷度就会小；而冷媒量过量时，系统高压对应饱和温度高，过冷度就会大。

由此，通过设置冷媒调节装置3，并将高压温度、低压温度、液管过冷度以及内机电子膨胀阀开度作为判断冷媒循环回路中冷媒量的控制参数，并根据不同的判断结果对应设置不同的冷媒调节装置3控制方法，一方面，可以根据环境特点，系统自动识别冷媒量，并利用冷媒调节装置3自动充注和回收，减少了人为操作，降低售后的维修次数；另一方面，采用多个控制参数，增大了冷媒量的判断准确度，避免由于设备某个电器件故障导致控制参数不稳定而影响冷媒量判断结果的情况出现；此外，通过控制第一电磁阀33、第二电磁阀34和系统电子膨胀阀35的开关状态来调节冷媒循环回路中的冷媒量，不仅提高了控制精度，且有效规避了由于冷媒循环回路中冷媒量突变带来的不利影响，提高系统运行可靠性，保证系统运行的最佳冷媒量，从而最大限度发挥换热效能。

在步骤S1中，高压温度和低压温度可以通过温度检测器测得，也可以检测冷凝压力和蒸发压力，根据系统冷凝压力、蒸发压力对应的温度表查询到相对应的压力温度；液管过冷度可以通过系统高压对应饱和温度与冷凝侧出管温度计算得到。通过实时监测系统内所需检测的运行参数，能够实时准确的得到各项运行参数的数值，从而提高对冷媒循环回路内的冷媒量的状态的判断准确度。

结合图4所示，在步骤S2中，根据运行参数对冷媒循环回路内冷媒量的状态进行判断，包括：

S21、将运行参数与对应的预设区间进行比较，预设区间包括标准区间、过量区间和不足区间；

可以理解的是，每一运行参数均对应有预设区间，将运行参数与对应的预设区间进行比较，也即将获取的高压温度与高压温度的预设区间进行比较，判断高压温度是落在标准区间、过量区间还是不足区间；相应地，将获取的低压温度与低压温度的预设区间进行比较，判断低压压温度是落在标准区间、过量区间还是不足区间；将获取的液管过冷度与液管过冷度的预设区间进行比较，判断液管过冷度是落在标准区间、过量区间还是不足区间；将获取的多个内机电子膨胀阀的开度与内机电子膨胀阀的开度的预设区间进行比较，判断每一个内机电子膨胀阀的开度是落在标准区间、过量区间还是不足区间。

S22、若获取的高压温度Td、低压温度Ts和液管过冷度△T均落入对应的不足区间，且获取的多个内机电子膨胀阀的开度中，落入开度不足区间的数量大于或等于室内机2数量的三分之二，则判断冷媒循环回路内的冷媒处于冷媒量不足状态；

S23、若获取的高压温度Td、低压温度Ts和液管过冷度△T均落入对应的过量区间内，且获取的多个内机电子膨胀阀的开度中，落入开度过量区间的数量大于或等于室内机2数量的三分之二，则判断冷媒循环回路内的冷媒处于冷媒量过量状态；

S24、若获取的高压温度Td、低压温度Ts和液管过冷度△T均落入对应的标准区间内，且获取的内机电子膨胀阀的开度落入开度标准区间的数量大于室内机2的数量的三分之一，则判断所述冷媒循环回路内的冷媒处于冷媒量适量状态。

本发明实施例将冷媒循环回路内冷媒量的状态分为三个等级：冷媒量不足、冷媒量适量以及冷媒量过量，将获取的运行参数与每一参数所对应的预设区间进行比较，例如：将高压温度与设定的高压温度标准区间、高压温度不足区间、高压温度过量区间进行比较，判断获取的高压温度落入哪个区间范围。由于多联机系统包括有多个室内机2，也即包括有多个内机电子膨胀阀，可以获取多个内机电子膨胀阀开度数值，而室内机2的安装的高度落差以及冷媒管道路径的不同，每一内机电子膨胀阀开度均不相同，因此，在本发明实施例中，只有获取的内机电子膨胀阀开度落入过量区间的数量大于或等于室内机2数量的三分之二，才能判断冷媒量为过量状态；相应地，只有获取的内机电子膨胀阀开度落入不足区间的数量大于或等于室内机2数量的三分之二，才能判断冷媒量为不足状态。

由此，通过细化冷媒量状态的判断方法，并针对获取的内机电子膨胀阀开度的不同，适应性地调整评判标准，实现对冷媒循环回路中冷媒量状态更准确的判断。

进一步地，过量区间还可以包括偏多区间和超量区间，根据获取的运行参数对冷媒循环回路内冷媒量的状态进行判断，还包括：

S25、在冷媒量过量状态下，若高压温度Td、低压温度Ts和液管过冷度△T均落入对应的偏多区间，且在多个内机电子膨胀阀的开度中，落入偏多区间的数量大于落入超量区间的数量，则判断冷媒循环回路内的冷媒处于冷媒量偏多状态；

S26、在冷媒量过量状态下，若高压温度Td、低压温度Ts和液管过冷度△T均落入对应的超量区间，且在多个内机电子膨胀阀的开度中，落入超量区间的数量大于落入偏多区间的数量，则判断冷媒循环回路内的冷媒处于冷媒量超量状态。

具体地，在冷媒量过量状态下，将运行参数与对应的预设区间进行比较，也即将获取的高压温度/低压温度/液管过冷度/内机电子膨胀阀开度与预设的偏多区间和超量区间进行比较，判断高压温度/低压温度/液管过冷度/内机电子膨胀阀开度是落在偏多区间还是超量区间。

在冷媒量过量状态下，还存在冷媒量偏多和超量的情况，若均按同一方式进行调整，则有可能出现调整时间较长或达不到调整目的的情况。由此，将冷媒量过量状态的判断方法进一步细化，将冷媒量过量状态细分为冷媒量偏多状态和冷媒量超量状态，以此进一步提高冷媒循环回路中冷媒量状态的判断精确度，为后续冷媒调节装置3针对不同冷媒量状态进行不同调节提供了基础，增大了冷媒量调节的精度以及效率。

为便于理解，内机电子膨胀阀(PMV)开度、高压温度、低压温度以及液管过冷度所对应的预设区间，如表1所示，其中，Ta为冷凝侧环境温度，Tb为蒸发侧环境温度，液管过冷度△T＝系统高压对应饱和温度-冷凝侧出管温度。

表1获取的运行参数的各预设区间范围

从表1中可以看出，针对每一运行参数均设置有不同的区间划分标准，该预设区间以及划分标准是经过发明人长期实验作出的最佳选择，但可以理解的是，在其他实施例中，不同机型、不同环境可以对应不同划分标准，相应地，根据实际需求，可以设置不同程度的冷媒量状态等级，在此不作具体限定，只要能通过使用上述方案，能够更准确地判断冷媒循环回路中冷媒量的状态即可。

需要说明的是，为提高对冷媒量状态的判断准确性，需要在前一次对冷媒量状态的判断结束25min后，才能进行下一次冷媒量状态的判断，这样保证冷媒能充分运行后再进行判断，提高了判断结果的可靠性。

在步骤S3中，根据冷媒量判断结果控制冷媒调节装置3，以使自适应冷媒量多联机系统通过控制第一电磁阀33、第二电磁阀34和系统电子膨胀阀35的开关状态来调节冷媒循环回路中冷媒量，具体包括：

S31、在冷媒量不足状态下，控制第一电磁阀33开启，并调节系统电子膨胀阀35开度，以使加液罐32中的冷媒进入冷媒循环回路；

S32、在冷媒量过量状态下，控制第二电磁阀34开启，并调节系统电子膨胀阀35开度，以使冷媒循环回路内的冷媒进入回收罐31。

冷媒循环回路中所需要的最佳冷媒量会随着室外环境温度的变化而变化，同时为避免冷媒量突变对内机膨胀阀产生不利影响，本发明实施例针对不同冷媒量状态，适应性选择与之匹配的冷媒调节装置3控制方案，实现对冷媒量更精确的控制。

其中，步骤S31、S32中所述的调节系统电子膨胀阀35开度包括：每间隔第一预设时间，根据内机电子膨胀阀在第一预设时间内的开度变化调整系统电子膨胀阀35的开度。

在冷媒量不足状态下，内机电子膨胀阀开度较大，当冷媒循环回路中的冷媒量增加时，内机电子膨胀阀开度会随之减小，以提高空调运行效果；通过将内机电子膨胀阀的开度变化作为系统电子膨胀阀35开度的控制参数，更好的控制系统电子膨胀阀35的开度，避免内机电子膨胀阀不能及时根据冷媒量的变化进行调节，从而一定程度上提高了内机电子膨胀阀的使用寿命。

在冷媒量过量状态下，内机电子膨胀阀开度较小，当冷媒循环回路中的冷媒量增加时，内机电子膨胀阀开度会随之增大，通过将内机电子膨胀阀的开度变化作为系统电子膨胀阀35开度的控制参数，可以避免内机电子膨胀阀不能及时根据冷媒量的变化进行调节，出现压缩机高压太高，影响压缩机使用寿命的情况。

第一预设时间可以根据空调系统的实际工作环境由工作人员进行设定。在本发明实施例中，优选地，第一预设时间的取值为40s。

由此，通过将内机电子膨胀阀的开度变化作为调节系统电子膨胀阀35开度的控制参数，可进一步提高系统电子膨胀阀35开度控制的控制精度，进而提高冷媒量调节的稳定性。

具体地，根据内机电子膨胀阀在第一预设时间内的开度变化调整系统电子膨胀阀35的开度，包括：

在冷媒量不足状态下，系统电子膨胀阀的开度满足条件：P2″＝P2′+a(P1″-P1′)；

在冷媒量偏多状态下，系统电子膨胀阀的开度满足条件：P2″＝P2′+a(P1′-P1″)；

在冷媒量超量状态下，系统电子膨胀阀的开度满足条件：P2″＝P2′+b(P1′-P1″)；

其中，P2′为系统电子膨胀阀开度的起始开度，P2″为第一预设时间后的系统电子膨胀阀开度，P1′为开度落入相应预设区间的内机电子膨胀阀在第一预设时间前的平均开度，P1″开度落入相应预设区间的内机电子膨胀阀在第一预设时间后的平均开度，a为第一调整系数，b为第二调整系数。

在此，所述P1′为第一预设时间前开度落入相应预设区间的内机电子膨胀阀的平均开度，即为，在冷媒量不足状态下，参考表1，P1′为在第一预设时间前开度落入冷媒量不足区间的内机电子膨胀阀的开度的平均值，P1″为在第一预设时间后开度落入冷媒量不足区间的内机电子膨胀阀的开度的平均值。例如：若室外机1的数量为1台，室内机2的数量为15台，获取的高压温度Td、低压温度Ts和液管过冷度△T均落入对应的不足区间，获取的内机电子膨胀阀开度在350步以上的有11个，以40s为一个检测周期，检测多个检测周期的内机电子膨胀阀开度，且不同检测周期的内机电子膨胀阀开度是在该检测周期运行前3s作为数据采集时间，也即，以此检测周期的前3s检测的内机电子膨胀阀开度作为1个开度数值，取上述11个内机电子膨胀阀的开度平均值作为P1′；每40s间隔后期结束后，进入下一检测周期，以下一检测周期的前3s检测的内机电子膨胀阀开度作为1个开度数值，取上述11个内机电子膨胀阀的开度平均值作为P1″。

由此，通过针对不同冷媒量状态，定量化系统电子膨胀阀开度需要满足的条件，进一步提高了系统电子膨胀阀开度的控制精度，从而实现系统电子膨胀阀的快速响应，实现最佳控制效果。

可以理解的是，系统电子膨胀阀35的起始开度P1′为480步(也即开度最大值)，在在冷媒量偏多和超量状态下，冷媒调节装置3开启，系统电子膨胀阀35全开，冷媒不断从冷媒循环回路进入回收罐31，系统电子膨胀阀35开度逐渐减小，冷媒循环回路内的冷媒量慢慢变为适量状态，此时系统电子膨胀阀35关闭，结束对冷媒量的调节。而相比于冷媒量偏多状态，冷媒量超量状态时需要回收的冷媒量更多，为避免冷媒循环系统内的冷媒量变化过大，系统电子膨胀阀35需要大的时间更长，因此，第一调整系数a大于第二调整系数b。

同时，第一调整系数a和第二调整系数b的选择还与第一预设时间有关，第一预设时间越短，第一调整系数a和第二调整系数b越大。在本发明实施例中，在第一预设时间为40s的条件下，第一调整系数a为5-10，优选为5，第二调整系数b为1-5，优选为3。

在步骤S3中，根据冷媒量判断结果开启或关闭冷媒调节装置3，以使自适应冷媒量多联机系统通过控制第一电磁阀33、第二电磁阀34和系统电子膨胀阀35的开关状态来调节冷媒循环回路中的冷媒量，还包括：

S33、当系统电子膨胀阀35的开度或内机电子膨胀阀的开度满足预设条件并持续第二预设时间后，控制第一电磁阀33或第二电磁阀34关闭。

由此，通过设置冷媒调节装置3的关闭条件，提高了冷媒量调节的可靠性，避免在冷媒循环回路中冷媒量已达到合适状态时仍继续调节，从而导致系统运行效果不佳的情况。

具体地，步骤S33包括：

在冷媒量不足状态下，当系统电子膨胀阀35开度减小至0，和/或，内机电子膨胀阀的开度达到第一预设开度值，并持续第二预设时间后，关闭第一电磁阀33；

在冷媒量过量状态下，当系统电子膨胀阀35开度减小至0，和/或，内机电子膨胀阀的开度达到第二预设开度值，并持续第二预设时间后，关闭第二电磁阀34；

其中，第一预设开度值大于第二预设开度值。

当内机电子膨胀阀的开度达到第一预设开度值或第二预设开度值后，说明冷媒循环系统内的冷媒量处于合适状态，此时不宜再回收若充注冷媒。持续第二预设时间，是只有当运行时间达到第二预设时间后，检测的数据才能体现系统的真是运行状态。

在不同工况下，多联机系统需要回收或补偿的冷媒量均不相同，这些冷媒量的具体数据依据研发人员经验设定，或通过根据不同机型在不同工况下的试验获得。由此，通过针对不同冷媒量状态，具体化冷媒调节装置3的关闭条件，可以进一步提高冷媒量控制精度，防止多联机系统在不需要调整冷媒量时进行误操作，提高系统的运行稳定性和运行能效。

第一预设开度值、第二预设开度值以及第二预设时间，均可以根据空调系统的实际工作环境由工作人员进行设定。在本发明实施例中，优选地，第一预设开度值为300-350，优选地为325；第二预设开度值为150-200，优选地为175；第二预设时间为1min。

另一方面，为保证有充分的条件用于补偿或回收冷媒循环回路中的冷媒量，本发明实施例提供的自适应冷媒量多联机系统的控制方法，还包括步骤：

S4、获取加液罐32内和回收罐31内的压力；

S5、若获取的加液罐32内的压力低于第一预设压力，和/或，获取的回收罐31内的压力高于第二预设压力，则控制关闭冷媒调节装置3，并发出提示信号。

由此，通过将实时检测到的加液罐32和回收罐31内的压力与预设压力比较，进而判断是否满足开启冷媒调节装置3的条件，保证加液罐32内的压力足够将冷媒充注入冷媒循环回路中，回收罐31内的压力低至不影响冷媒的回收，提高了冷媒补偿或回收的顺畅性。

其中，一般多联机系统冷媒系统循环回路中压力在42bar-0.7bar之间，加液罐32内的压力需要大于最大压力42bar，回收罐31内的压力需要小于最小压力0.7bar，在本发明实施例中，第一预设压力、第二预设压力均可以根据空调系统的实际工作环境由工作人员进行设定，只需要满足上述条件即可。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (9)

1.一种自适应冷媒量多联机系统，其特征在于，包括室外机（1）、多个室内机（2）和冷媒调节装置（3），所述室外机（1）与多个所述室内机（2）之间通过连接管形成冷媒循环回路；所述冷媒调节装置（3）包括回收罐（31）、加液罐（32）、第一电磁阀（33）、第二电磁阀（34）和系统电子膨胀阀（35），所述回收罐（31）通过所述第二电磁阀（34）、所述系统电子膨胀阀（35）与所述冷媒循环回路连通，所述加液罐（32）通过所述第一电磁阀（33）、所述系统电子膨胀阀（35）与所述冷媒循环回路连通；

在冷媒量不足状态下，控制第一电磁阀（33）开启，并调节系统电子膨胀阀（35）开度，以使加液罐（32）中的冷媒进入所述冷媒循环回路；

所述调节系统电子膨胀阀（35）开度包括：

每间隔第一预设时间，根据内机电子膨胀阀在所述第一预设时间内的开度变化调整所述系统电子膨胀阀（35）的开度，包括，在所述冷媒量不足状态下，所述系统电子膨胀阀（35）的开度满足条件：P2″= P2′+a(P1″-P1′)；在所述冷媒量偏多状态下，所述系统电子膨胀阀（35）的开度满足条件：P2″= P2′+a(P1′-P1″)；在所述冷媒量超量状态下，所述系统电子膨胀阀（35）的开度满足条件：P2″= P2′+b(P1′-P1″)；其中，P2′为所述系统电子膨胀阀（35）的起始开度，P2″为所述系统电子膨胀阀（35）在所述第一预设时间后的开度，P1′为开度落入相应预设区间的所述内机电子膨胀阀在所述第一预设时间前的平均开度，P1″为开度落入相应预设区间的所述内机电子膨胀阀在所述第一预设时间后的平均开度，a为第一调整系数，b为第二调整系数。

2.如权利要求1所述的自适应冷媒量多联机系统，其特征在于，所述加液罐（32）与所述回收罐（31）上均设置有压力检测器（36）。

3.一种自适应冷媒量多联机系统的控制方法，基于权利要求1或2中所述的自适应冷媒量多联机系统，其特征在于，包括：

获取所述自适应冷媒量多联机系统的运行参数，所述运行参数包括高压温度、低压温度、液管过冷度和多个内机电子膨胀阀的开度；

根据所述运行参数对冷媒循环回路内的冷媒量状态进行判断；

根据冷媒量状态判断结果控制冷媒调节装置（3），以调节所述冷媒循环回路中冷媒量。

4.如权利要求3所述的自适应冷媒量多联机系统的控制方法，其特征在于，所述根据所述运行参数对冷媒循环回路内的冷媒量状态进行判断，包括：

将所述运行参数与对应的预设区间进行比较，所述预设区间包括标准区间、过量区间和不足区间；

若所述高压温度、所述低压温度和所述液管过冷度均落入对应的不足区间，且在所述多个内机电子膨胀阀的开度中，落入不足区间的数量大于或等于室内机（2）数量的三分之二，则判断所述冷媒循环回路内的冷媒处于冷媒量不足状态；

若所述高压温度、所述低压温度和所述液管过冷度均落入对应的过量区间，且在所述多个内机电子膨胀阀的开度中，落入过量区间的数量大于或等于所述室内机（2）数量的三分之二，则判断所述冷媒循环回路内的冷媒处于冷媒量过量状态。

5.如权利要求4所述的自适应冷媒量多联机系统的控制方法，其特征在于，所述过量区间包括偏多区间和超量区间，所述根据所述运行参数对冷媒循环回路内的冷媒量状态进行判断，还包括：

在所述冷媒量过量状态下，若所述高压温度、所述低压温度和所述液管过冷度均落入对应的偏多区间，且在所述多个内机电子膨胀阀的开度中，落入偏多区间的数量大于落入超量区间的数量，则判断所述冷媒循环回路内的冷媒处于冷媒量偏多状态；

在所述冷媒量过量状态下，若所述高压温度、所述低压温度和所述液管过冷度均落入对应的超量区间，且在所述多个内机电子膨胀阀的开度中，落入超量区间的数量大于落入偏多区间的数量，则判断所述冷媒循环回路内的冷媒处于冷媒量超量状态。

6.如权利要求5所述的自适应冷媒量多联机系统的控制方法，其特征在于，所述根据冷媒量状态判断结果控制冷媒调节装置（3），以调节所述冷媒循环回路中冷媒量，包括：

在所述冷媒量过量状态下，控制第二电磁阀（34）开启，并调节系统电子膨胀阀（35）开度，以使所述冷媒循环回路内的冷媒进入回收罐（31）。

7.如权利要求6所述的自适应冷媒量多联机系统的控制方法，其特征在于，所述根据冷媒量状态判断结果控制冷媒调节装置（3），以调节所述冷媒循环回路中冷媒量，还包括：

当所述系统电子膨胀阀（35）的开度或所述内机电子膨胀阀的开度满足预设条件并持续第二预设时间后，控制所述第一电磁阀（33）或所述第二电磁阀（34）关闭。

8.如权利要求7所述的自适应冷媒量多联机系统的控制方法，其特征在于，所述当所述系统电子膨胀阀（35）的开度或所述内机电子膨胀阀的开度满足预设条件并持续第二预设时间后，控制所述第一电磁阀（33）或所述第二电磁阀（34）关闭，包括：

在所述冷媒量不足状态下，当所述系统电子膨胀阀（35）开度减小至0，和/或，所述内机电子膨胀阀的开度达到第一预设开度值，并持续第二预设时间后，关闭所述第一电磁阀（33）；

在所述冷媒量过量状态下，当所述系统电子膨胀阀（35）开度减小至0，和/或，所述内机电子膨胀阀的开度达到第二预设开度值，并持续第二预设时间后，关闭所述第二电磁阀（34）；

其中，所述第一预设开度值大于所述第二预设开度值。

9.如权利要求3-8中任一项所述的自适应冷媒量多联机系统的控制方法，其特征在于，还包括：

获取加液罐（32）内和回收罐（31）内的压力；

若获取的加液罐（32）内的压力低于第一预设压力，和/或，获取的回收罐（31）内的压力高于第二预设压力，则控制关闭所述冷媒调节装置（3），并发出提示信号。

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