CN114738832A - 直膨式空调系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种直膨式空调系统及其控制方法,所述空调系统包括一级直膨段和二级直膨段,所述控制方法包括:获取空调系统的当前工作模式和当前室外环境温度;根据所述当前工作模式和所述当前室外环境温度控制所述一级直膨段和所述二级直膨段的启动/停机;根据所述当前工作模式确定当前目标参数值,根据所述当前目标参数值对处于启动状态的所述一级直膨段和/或所述二级直膨段进行控制。采用本发明,能够提高直膨式空调系统空气调节的快速性和有效性。
Description
技术领域
本发明属于空气处理技术领域,具体地说,涉及空调系统,更具体地说,是涉及直膨式空调系统及其控制方法。
背景技术
传统的直膨式空调系统中设置一个直膨段,构成一级直膨式空调系统。为了实现全新风工况、深度除湿、恒送风温湿度等空气调节需求,一级直膨式空调系统通常采用大冷量外机、小风量、大温差的设计。空调系统制冷工作时,为满足深度除湿要求,需要更低的盘管出风温度,导致室外机中的压缩机长期处于低吸气压力状态下工作,制冷系统能效降低,制冷系统长时间运行,能耗高。而且,在室外温度波动较大时,难以满足恒温恒湿送风需求,空气调节有效性和稳定性差。
为解决传统一级直膨式空调系统能效低、能耗高、空气调节有效性及稳定性差的问题,部分直膨式空调系统设置多个直膨段,构成多级直膨式空调系统。常见的为在空调系统中前后依次设置两个直膨段,构成二级直膨式空调系统。现有二级直膨式空调系统工作时,两个直膨段各自设置独立的控制目标,彼此进行独立控制。譬如,一级直膨段设置第一预设温度和第一预设湿度,二级直膨段设置第二预设温度和第二预设湿度,一级直膨段将空气控制至第一预设温度和第一预设湿度,二级直膨段将空气控制至第二预设温度和第二预设湿度。由于两级直膨段各自设置独立的控制目标进行独立控制,控制过程复杂,容易出现调节滞后的问题,导致空调系统整机调节速度慢。
发明内容
本发明的目的在于提供一种直膨式空调系统的控制方法,提高直膨式空调系统空气调节的快速性和有效性。
为实现上述发明目的,本发明提供的直膨式空调系统的控制方法采用下述技术方案予以实现:
一种直膨式空调系统的控制方法,所述空调系统包括一级直膨段和二级直膨段,所述控制方法包括:
获取空调系统的当前工作模式和当前室外环境温度;
根据所述当前工作模式和所述当前室外环境温度控制所述一级直膨段和所述二级直膨段的启动/停机;
根据所述当前工作模式确定当前目标参数值,根据所述当前目标参数值对处于启动状态的所述一级直膨段和/或所述二级直膨段进行控制。
本申请的一些实施例中,根据所述当前工作模式和所述当前室外环境温度控制所述一级直膨段和所述二级直膨段的启动/停机,包括:
在所述当前工作模式为制冷工况模式时,且在所述一级直膨段和所述二级直膨段均处于停机状态时,将所述当前室外环境温度与第一外环温预设值作比较;
在所述当前室外环境温度不小于所述第一外环温预设值时,在满足第一预设条件时,控制所述一级直膨段启动;在满足第二预设条件时,再控制所述二级直膨段启动;
在所述当前室外环境温度小于所述第一外环温预设值时,在满足所述第一预设条件时,控制所述一级直膨段启动,控制所述二级直膨段保持停机。
本申请的一些实施例中,所述方法还包括:
在所述当前工作模式为制冷工况模式时,在所述一级直膨段和所述二级直膨段均处于启动状态时,若满足第三预设条件,控制所述二级直膨段停机;若满足第四预设条件,再控制所述一级直膨段停机。
本申请的一些实施例中,根据所述当前工作模式和所述当前室外环境温度控制所述一级直膨段和所述二级直膨段的启动/停机,包括:
在所述当前工作模式为制热工况模式时,且在所述一级直膨段和所述二级直膨段均处于停机状态时,将所述当前室外环境温度与第二外环温预设值作比较;
在所述当前室外环境温度不大于所述第二外环温预设值时,在满足第五预设条件时,控制所述一级直膨段启动;在满足第六预设条件时,再控制所述二级直膨段启动;
在所述当前室外环境温度大于所述第二外环温预设值时,在满足所述第五预设条件时,控制所述一级直膨段启动,控制所述二级直膨段保持停机。
本申请的一些实施例中,所述方法还包括:
在所述当前工作模式为制热工况模式时,在所述一级直膨段和所述二级直膨段均处于启动状态时,若满足第七预设条件,控制所述二级直膨段停机;若满足第八预设条件,再控制所述一级直膨段停机。
本申请的一些实施例中,根据所述当前工作模式确定当前目标参数值,根据所述当前目标参数值对处于启动状态的所述一级直膨段和/或所述二级直膨段进行控制,包括:
在所述当前工作模式为制冷工况模式时,确定所述当前目标参数值为目标共露点温度;
根据所述目标共露点温度对处于启动状态的所述一级直膨段和/或所述二级直膨段进行控制;
所述目标共露点送风温度根据空调系统所在室内的当前室内环境工况确定。
本申请的一些实施例中,根据所述当前工作模式确定当前目标参数值,根据所述当前目标参数值对处于启动状态的所述一级直膨段和/或所述二级直膨段进行控制,还包括:
在所述当前工作模式为制热工况模式时,确定所述当前目标参数值为目标共盘管温度;
根据所述目标共盘管温度对处于启动状态的所述一级直膨段和/或所述二级直膨段进行控制;
所述目标共盘管温度根据所述当前室内环境工况确定。
本申请的一些实施例中,所述方法还包括:
获取空调系统所在室内的当前内机负荷需求;
在所述当前内机负荷需求符合预设负荷需求条件时,根据所述当前内机负荷需求控制处于启动状态的所述一级直膨段的压缩机和/或所述二级直膨段的压缩机;
在所述当前内机负荷需求不符合所述预设负荷需求条件时,按照预设调整关系调整所述当前内机负荷需求,获得调整后负荷需求,根据所述调整后负荷需求控制处于启动状态的所述一级直膨段的压缩机和/或所述二级直膨段的压缩机;所述调整后负荷需求不大于所述当前内机负荷需求。
本申请的一些实施例中,按照预设调整关系调整所述当前内机负荷需求,获得调整后负荷需求,包括:
获取空调系统所在室内的初始内机负荷需求;
在满足预设输出恒定条件时,将所述初始内机负荷需求确定为所述调整后负荷需求。
本发明的另一目的在于提供一种直膨式空调系统,所述空调系统包括一级直膨段和二级直膨段;所述空调系统还包括:控制器,其被配置为执行上述的直膨式空调系统的控制方法。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果是:
本发明提供的直膨式空调系统及其控制方法,根据空调系统的工作模式及室外环境温度对两级直膨段执行启停控制,便于实现直膨段分级控制,进而使得直膨段的压缩机可长时间运行在高能效点,降低空调系统能耗,提高节能性;根据工作模式确定目标参数值,对两级直膨段采用相同的目标参数值进行运行控制,相比于不同直膨段采用彼此独立的控制目标的控制方式,简化了目标参数的确定过程,进而简化了控制过程,提高了调节速度;且由于两级直膨段控制目标相同,能够以更快的速度使得室内的工况满足实际需求,进而提高了直膨式空调系统空气调节的快速性和有效性。
结合附图阅读本发明的具体实施方式后,本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明直膨式空调系统一个实施例的原理结构示意图;
图2为本发明直膨式空调系统的控制方法一个实施例的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下将结合附图和实施例,对本发明作进一步详细说明。
在下述实施例中,术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”、“第七”、“第八”等仅用于描述目的,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”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”、“第七”、“第八”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
还需要说明的是,本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时,应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
图1所示为本发明直膨式空调系统一个实施例的原理结构示意图。
如图1所示,该实施例的直膨式空调系统具有进风口A和出风口B,在进风口A与出风口B之间依次设置有初效过滤段11、新风预热段12、一级直膨段13(室外机部分未示出)、二级直膨段14(室外机部分未示出)、辅热段15、加湿段16及送风段17。两级直膨段均采用由压缩机、冷凝器、节流部件、蒸发器等构成的制冷剂系统,利用制冷剂在制冷剂系统中的循环,实现对经过直膨段的空气的温湿度调节。空调系统还包括有控制器18,用于对空调系统的各功能段进行控制,实现空调系统对空气的温度、湿度等的处理。控制器18对两级直膨段的控制,可采用后续描述的控制方法。
空调系统工作时,在送风段17中的送风机的作用下,新风从进风口A进入空调系统内部,初效过滤段11对新风进行过滤。新风预热段12根据需要开启,一般时在冬季制热时开启;在其开启时,对过滤后的低温新风进行预热,升高新风温度,以保证空调系统的安全性及送风舒适性。一级直膨段13和二级直膨段14根据需要运行,对新风的温度和/或湿度进行调节。辅热段15根据需要开启,一般在夏季制冷时开启;在其开启时,能够对除湿后的低温空气进行辅助加热升温,达到需要的送风温度。加湿段16根据需要开启,一般在冬季制热时开启;其开启后,对干燥空气进行加湿处理。经处理后的恒温恒湿的空气在送风机的作用下,从出风口B送出。
图2所示为本发明直膨式空调系统的控制方法一个实施例的流程示意图,具体的是,对具有两级直膨段的空调系统中的一级直膨段和二级直膨段进行控制的一个流程示意图。空调系统的结构参见图1实施例所示。
如图2所示,该实施例采用下述过程执行空调系统的控制。
步骤21:获取空调系统的当前工作模式和当前室外环境温度。
当前工作模式可为用户设定的工作模式,还可为空调系统根据环境工况自动确定的工作模式。当前室外环境温度为按照预设采样频率实时检测获得的室外环境温度,可通过读取空调系统配置的室外温度传感器的值获得。
步骤22:根据当前工作模式和当前室外环境温度控制一级直膨段和二级直膨段的启动/停机。
空调系统预置有工作模式、室外环境温度与两级直膨段的启动/停机的控制策略。在获得当前工作模式和当前室外环境温度之后,基于预置的控制策略,确定出与当前工作模式和当前室外环境温度匹配的当前控制策略,控制一级直膨段和二级直膨段的启动和/或停机。
步骤23:根据当前工作模式确定当前目标参数值,根据当前目标参数值对处于启动状态的一级直膨段和/或二级直膨段进行控制。
对于处于启动状态的直膨段,采用相同的当前目标参数值进行运行控制。而且,当前目标参数值根据当前工作模式确定。通过预置工作模式与目标参数值的匹配关系,在确定了当前工作模式之后,即可确定出当前目标参数值。获得当前目标参数值之后,不管处于启动状态的直膨段为一个还是两个,均采样该当前目标参数值作为控制目标。
通过根据空调系统的工作模式及室外环境温度对两级直膨段执行启停控制,便于实现直膨段分级控制,进而使得直膨段的压缩机可长时间运行在高能效点,降低空调系统能耗,提高节能性。通过根据工作模式确定目标参数值,对两级直膨段采用相同的目标参数值进行运行控制,相比于不同直膨段采用彼此独立的控制目标的控制方式,简化了目标参数的确定过程,进而简化了控制过程,提高了调节速度。且由于两级直膨段控制目标相同,能够以更快的速度使得室内的工况满足实际需求,进而提高了直膨式空调系统空气调节的快速性和有效性。
根据当前工作模式和当前室外环境温度控制一级直膨段和二级直膨段的启动/停机,包括:
在当前工作模式为制冷工况模式时,且在一级直膨段和二级直膨段均处于停机状态时,将当前室外环境温度与第一外环温预设值作比较。第一外环温预设值作为制冷工况模式下控制两级直膨段单独开启或均可开启的临界温度,可根据实际空调系统状态及需求进行设置或者更改。
在当前室外环境温度不小于第一外环温预设值时,允许两级直膨段启动工作,且优先开启一级直膨段。在满足第一预设条件时,首先控制一级直膨段启动,二级直膨段暂不启动;在满足第二预设条件时,再控制二级直膨段启动。利用不同的预设条件控制一级直膨段和二级直膨段分级启动,可以使得一级直膨段中的压缩机长时间运行在高能效点,降低空调系统能耗,提高节能性。
在当前室外环境温度小于第一外环温预设值时,仅需采用一级直膨段启动工作,无需二级直膨段参与工作。在满足第一预设条件时,控制一级直膨段启动,控制二级直膨段保持停机。
第一预设条件包括:空调系统上电开机,或者空调系统的当前出风温度大于第一目标出风温度与预设回差温度之和。空调系统上电开机,优先启动一级直膨段。或者,空调系统工作过程中,在空调系统的当前出风温度大于第一目标出风温度与预设回差温度之和时,需再次启动直膨段进行降温时,优先启动一级直膨段。第一目标出风温度,为制冷工况模式下需求空调系统送风口送出的风的目标温度,为设定值或者已知值。预设回差温度作为调整温度值,用来扩大作为启动/关闭直膨段的温差范围,避免直膨段频繁启动/停机而导致的直膨段部件的损坏以及出风温度波动大的问题。
第二预设条件包括:一级直膨段保持满负荷运行状态并持续第一时间,且当前出风温度大于第一目标出风温度。满足该第二预设条件,表明仅利用一级直膨段无法满足出风温度调节需求,再开启二级直膨段。第一时间为预设时间值。
在当前工作模式为制冷工况模式时,且在一级直膨段和二级直膨段均处于启动状态时,在关闭直膨段时,优先关闭二级直膨段。具体的,在满足第三预设条件时,控制二级直膨段停机,保持一级直膨段启动;在满足第四预设条件时,再控制一级直膨段停机。
第三预设条件包括:空调系统的当前出风温度小于第一目标出风温度与预设回差温度之差。满足该第三预设条件,则空调系统的出风温度满足调节需求,首先控制二级直膨段停机,节约能耗。
第四预设条件包括:二级直膨段停机后,在持续第二时间内均满足第三预设条件。满足该第四预设条件,空调系统的出风温度满足调节需求,控制一级直膨段停机,节约能耗。
根据当前工作模式和当前室外环境温度控制一级直膨段和二级直膨段的启动/停机,还包括:
在当前工作模式为制热工况模式时,且在一级直膨段和二级直膨段均处于停机状态时,将当前室外环境温度与第二外环温预设值作比较。第二外环温预设值作为制热工况模式下控制两级直膨段单独开启或均可开启的临界温度,可根据实际空调系统状态及需求进行设置或者更改。
在当前室外环境温度不大于第二外环温预设值时,允许两级直膨段启动工作,且优先开启一级直膨段。在满足第五预设条件时,首先控制一级直膨段启动,二级直膨段暂不启动;在满足第六预设条件时,再控制二级直膨段启动。
在当前室外环境温度大于第二外环温预设值时,仅需采用一级直膨段启动工作,无需二级直膨段参与工作。在满足第五预设条件时,控制一级直膨段启动,控制二级直膨段保持停机。
利用不同的预设条件控制一级直膨段和二级直膨段分级启动,可以使得一级直膨段中的压缩机长时间运行在高能效点,降低空调系统能耗,提高节能性。
第五预设条件包括:空调系统上电开机,或者空调系统的当前出风温度不大于第二目标出风温度与预设回差温度之差。空调系统上电开机,优先启动一级直膨段。或者,空调系统工作过程中,在空调系统的当前出风温度不大于第二目标出风温度与预设回差温度之差时,需再次启动直膨段进行制热升温时,优先启动一级直膨段。第二目标出风温度,为制冷工况模式下需求空调系统送风口送出的风的目标温度,为设定值或者已知值。预设回差温度作为调整温度值,用来扩大作为启动/关闭直膨段的温差范围,避免直膨段频繁启动/停机而导致的直膨段部件的损坏以及出风温度波动大的问题。在一个空调系统中,制热工况模式和制冷工况模式下的预设回差温度,可以相同,也可以不相同。
第六预设条件包括:一级直膨段保持满负荷运行状态并持续第三时间,且当前出风温度小于第二目标出风温度。满足该第六预设条件,表明仅利用一级直膨段无法满足出风温度调节需求,再开启二级直膨段。第三时间为预设时间值。
在当前工作模式为制热工况模式时,且在一级直膨段和二级直膨段均处于启动状态时,在关闭直膨段时,优先关闭二级直膨段。具体的,在满足第七预设条件时,控制二级直膨段停机,保持一级直膨段启动;在满足第八预设条件时,再控制一级直膨段停机。
第七预设条件包括:空调系统的当前出风温度大于第二目标出风温度与预设回差温度之和。满足该第七预设条件,则空调系统的出风温度满足调节需求,首先控制二级直膨段停机,节约能耗。
第八预设条件包括:二级直膨段停机后,在持续第四时间内均满足第三预设条件。满足该第八预设条件,空调系统的出风温度满足调节需求,控制一级直膨段停机,节约能耗。
根据当前工作模式确定当前目标参数值,根据当前目标参数值对处于启动状态的一级直膨段和/或二级直膨段进行控制,包括:
在当前工作模式为制冷工况模式时,确定当前目标参数值为目标共露点温度;根据目标共露点温度对处于启动状态的一级直膨段和/或二级直膨段进行控制。其中,目标共露点送风温度根据空调系统所在室内的当前室内环境工况确定,确定方式为现有技术,在此不作更具体阐述。
在制冷工况模式下,对处于启动状态的所有直膨段均采用相同的目标共露点温度作为控制目标进行控制,能够使得所有直膨段始终按照相同的目标温度点运行,保证利用空调系统送风的室内工况满足需求,尤其是恒湿需求。具体控制时,可以采用增量式PID控制方式,自动控制直膨段中的压缩机的运行。
根据当前工作模式确定当前目标参数值,根据当前目标参数值对处于启动状态的一级直膨段和/或二级直膨段进行控制,包括:
在当前工作模式为制热工况模式时,确定当前目标参数值为目标共盘管温度;根据目标共盘管温度对处于启动状态的一级直膨段和/或二级直膨段进行控制。其中,目标共盘管温度根据当前室内环境工况确定,确定方式为现有技术,在此不作更具体阐述。
在制热工况模式下,对处于启动状态的所有直膨段均采用相同的目标共盘管温度作为控制目标进行控制,能够使得所有直膨段始终按照相同的目标盘管温度点运行,保证利用空调系统送风的室内工况满足需求,尤其是恒温需求。具体控制时,可以采用增量式PID控制方式,自动控制直膨段中的压缩机的运行。
通过根据工作模式确定目标参数值,对两级直膨段采用相同的目标参数值进行运行控制,相比于不同直膨段采用彼此独立的控制目标的控制方式,简化了目标参数的确定过程,进而简化了控制过程,提高了调节速度;且由于两级直膨段控制目标相同,能够以更快的速度使得室内的工况满足实际需求,进而提高了直膨式空调系统空气调节的快速性和有效性。
在其他一些实施例中,直膨式空调系统的控制还包括:
获取空调系统所在室内的当前内机负荷需求。当前内机负荷需求,是指按照设定采样频率实时确定的内机负荷需求,可基于室内环境工况、室外环境工况等获得内机负荷需求,具体内机负荷需求获取方式采用现有技术来实现。
在当前内机负荷需求符合预设负荷需求条件时,根据当前内机负荷需求控制处于启动状态的一级直膨段的压缩机和/或二级直膨段的压缩机。而在当前内机负荷需求不符合预设负荷需求条件时,按照预设调整关系调整当前内机负荷需求,获得调整后负荷需求,根据调整后负荷需求控制处于启动状态的一级直膨段的压缩机和/或二级直膨段的压缩机;调整后负荷需求不大于当前内机负荷需求。
预设负荷需求条件,包括:不大于预设负荷需求阈值。负荷需求阈值根据外机满负荷值及调整系数确定。调整系数为小于1的正数。
采用上述方法,若当前内机负荷需求符合预设负荷需求条件,也即,当前内机负荷需求不大于预设负荷需求阈值,压缩机能够快速地调整并满足内机负荷需求,则根据当前内机负荷需求控制处于启动状态的直膨段的压缩机。若当前内机负荷需求不符合预设负荷需求条件,也即,当前内机负荷需求大于预设负荷需求阈值,为防止压缩机所能提供的负荷需求与当前内机负荷需求不相匹配而导致需求波动大、机组运行不稳定,将根据预设调整关系确定调整后负荷需求,将调整后负荷需求作为向压缩机发送的内机负荷需求相关控制指令的实际内机负荷需求。
在其他一些实施例中,按照预设调整关系调整当前内机负荷需求,获得调整后负荷需求,包括:
获取空调系统所在室内的初始内机负荷需求;在满足预设输出恒定条件时,将初始内机负荷需求确定为调整后负荷需求,按照初始内机负荷需求控制处于启动状态的一级直膨段的压缩机和/或二级直膨段的压缩机。初始内机负荷需求,为在一个判断周期内,首次满足预设输出恒定条件时所获取的内机负荷需求。
预设输出恒定条件,包括下述三个条件中的任意一个条件;满足预设输出恒定条件,是指满足下述三个条件中的任意一个条件。
条件一:空调系统处于制热工况时,内机负荷需求与外机允许负荷变化阈值的差值大于设定需求差值阈值,且空调系统的室内机送风温度小于制热目标温度与预设稳态温度之差,且室内机送风温度为升高趋势。室内机送风温度可通过设置在室内机送风口的温度检测装置检测获取。
内机负荷需求为实时确定的当前内机负荷需求;外机允许负荷变化阈值为已知值,根据外机系统结构及运行状况等确定;设定需求差值阈值为预设值;预设稳态温度为预设值;室内机送风温度是否为升高趋势,可通过室内机送风温度的变化值、变化率等变化情况确定。
在符合条件一时,外机可提供的负荷调整量与内机负荷需求量差距较大,两者不同步,外机不能较快地提供内机所需负荷需求,且此时室内机送风温度具有向制热目标温度接近的趋势。为防止外机可提供的负荷调整量与内机负荷需求量不相匹配而导致需求波动大、机组运行不稳定的问题,控制压缩机仍按照初始内机负荷需求运行,以便以较快的速度、稳定安全的运行状态满足初始内机负荷需求。
条件二:空调系统处于制冷工况时,内机负荷需求与外机允许负荷变化阈值的差值大于设定需求差值阈值,且空调系统的室内机送风温度大于制冷目标温度与预设稳态温度之差,且室内机送风温度为下降趋势。
室内温度是否为下降趋势,可通过室内机送风温度的变化值、变化率等变化情况确定。
在符合条件二时,外机可提供的负荷调整量与内机负荷需求量差距较大,不能较快地提供内机所需负荷需求,且此时室内机送风温度具有向制冷目标温度接近的趋势。为防止外机可提供的负荷调整量与内机负荷需求量不相匹配而导致需求波动大、机组运行不稳定的问题,控制压缩机仍按照初始内机负荷需求运行,以便以较快的速度、稳定安全的运行状态满足初始内机负荷需求。
条件三:空调系统的室内机送风温度与设定目标温度的差值的绝对值不大于预设稳态温度。
在符合条件三时,室内机送风温度达到或者接近设定目标温度,则暂时也不更新内机负荷需求,而控制压缩机仍按照初始内机负荷需求运行,以稳定的运行状态维持室内温度的舒适性。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其进行限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的普通技术人员来说,依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种直膨式空调系统的控制方法,其特征在于,所述空调系统包括一级直膨段和二级直膨段,所述控制方法包括:
获取空调系统的当前工作模式和当前室外环境温度;
根据所述当前工作模式和所述当前室外环境温度控制所述一级直膨段和所述二级直膨段的启动/停机;
根据所述当前工作模式确定当前目标参数值,根据所述当前目标参数值对处于启动状态的所述一级直膨段和/或所述二级直膨段进行控制。
2.根据权利要求1所述的直膨式空调系统的控制方法,其特征在于,根据所述当前工作模式和所述当前室外环境温度控制所述一级直膨段和所述二级直膨段的启动/停机,包括:
在所述当前工作模式为制冷工况模式时,且在所述一级直膨段和所述二级直膨段均处于停机状态时,将所述当前室外环境温度与第一外环温预设值作比较;
在所述当前室外环境温度不小于所述第一外环温预设值时,在满足第一预设条件时,控制所述一级直膨段启动;在满足第二预设条件时,再控制所述二级直膨段启动;
在所述当前室外环境温度小于所述第一外环温预设值时,在满足所述第一预设条件时,控制所述一级直膨段启动,控制所述二级直膨段保持停机。
3.根据权利要求2所述的直膨式空调系统的控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述当前工作模式为制冷工况模式时,在所述一级直膨段和所述二级直膨段均处于启动状态时,若满足第三预设条件,控制所述二级直膨段停机;若满足第四预设条件,再控制所述一级直膨段停机。
4.根据权利要求1所述的直膨式空调系统的控制方法,其特征在于,根据所述当前工作模式和所述当前室外环境温度控制所述一级直膨段和所述二级直膨段的启动/停机,包括:
在所述当前工作模式为制热工况模式时,且在所述一级直膨段和所述二级直膨段均处于停机状态时,将所述当前室外环境温度与第二外环温预设值作比较;
在所述当前室外环境温度不大于所述第二外环温预设值时,在满足第五预设条件时,控制所述一级直膨段启动;在满足第六预设条件时,再控制所述二级直膨段启动;
在所述当前室外环境温度大于所述第二外环温预设值时,在满足所述第五预设条件时,控制所述一级直膨段启动,控制所述二级直膨段保持停机。
5.根据权利要求4所述的直膨式空调系统的控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述当前工作模式为制热工况模式时,在所述一级直膨段和所述二级直膨段均处于启动状态时,若满足第七预设条件,控制所述二级直膨段停机;若满足第八预设条件,再控制所述一级直膨段停机。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的直膨式空调系统的控制方法,其特征在于,根据所述当前工作模式确定当前目标参数值,根据所述当前目标参数值对处于启动状态的所述一级直膨段和/或所述二级直膨段进行控制,包括:
在所述当前工作模式为制冷工况模式时,确定所述当前目标参数值为目标共露点温度;
根据所述目标共露点温度对处于启动状态的所述一级直膨段和/或所述二级直膨段进行控制;
所述目标共露点送风温度根据空调系统所在室内的当前室内环境工况确定。
7.根据权利要求6所述的直膨式空调系统的控制方法,其特征在于,根据所述当前工作模式确定当前目标参数值,根据所述当前目标参数值对处于启动状态的所述一级直膨段和/或所述二级直膨段进行控制,还包括:
在所述当前工作模式为制热工况模式时,确定所述当前目标参数值为目标共盘管温度;
根据所述目标共盘管温度对处于启动状态的所述一级直膨段和/或所述二级直膨段进行控制;
所述目标共盘管温度根据所述当前室内环境工况确定。
8.根据权利要求1所述的直膨式空调系统的控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取空调系统所在室内的当前内机负荷需求;
在所述当前内机负荷需求符合预设负荷需求条件时,根据所述当前内机负荷需求控制处于启动状态的所述一级直膨段的压缩机和/或所述二级直膨段的压缩机;
在所述当前内机负荷需求不符合所述预设负荷需求条件时,按照预设调整关系调整所述当前内机负荷需求,获得调整后负荷需求,根据所述调整后负荷需求控制处于启动状态的所述一级直膨段的压缩机和/或所述二级直膨段的压缩机;所述调整后负荷需求不大于所述当前内机负荷需求。
9.根据权利要求8所述的直膨式空调系统的控制方法,其特征在于,按照预设调整关系调整所述当前内机负荷需求,获得调整后负荷需求,包括:
获取空调系统所在室内的初始内机负荷需求;
在满足预设输出恒定条件时,将所述初始内机负荷需求确定为所述调整后负荷需求。
10.一种直膨式空调系统,其特征在于,所述空调系统包括一级直膨段和二级直膨段;所述空调系统还包括:
控制器,其被配置为执行上述权利要求1至9中任一项所述的直膨式空调系统的控制方法。
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Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008524547A (ja) * | 2004-12-17 | 2008-07-10 | ウーリ・エナジー株式会社 | コイル構造およびこれを用いたヒートポンプシステム |
CN102706038A (zh) * | 2012-06-26 | 2012-10-03 | 山东科灵空调设备有限公司 | 工业余热型水源热泵供热机组 |
CN102778081A (zh) * | 2012-09-03 | 2012-11-14 | 北京德能恒信科技有限公司 | 一种多级热泵系统 |
CN202747515U (zh) * | 2012-09-03 | 2013-02-20 | 北京德能恒信科技有限公司 | 一种多级热管热泵复合系统 |
CN103884058A (zh) * | 2014-03-24 | 2014-06-25 | 雅士空调(广州)有限公司 | 一种直接蒸发式风冷型新风机组 |
CN203757892U (zh) * | 2014-03-24 | 2014-08-06 | 雅士空调(广州)有限公司 | 一种直接蒸发式风冷型新风机组 |
CN109595732A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-04-09 | 江苏致远高科能源科技有限公司 | 一种深度除湿节能新风机组 |
CN110726189A (zh) * | 2019-11-15 | 2020-01-24 | 合肥天鹅制冷科技有限公司 | 一种双级降温除湿装置 |
CN110848898A (zh) * | 2019-10-11 | 2020-02-28 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种防止空调负荷转换停机的控制方法、计算机可读存储介质及空调 |
CN211261132U (zh) * | 2019-11-29 | 2020-08-14 | 南京五洲制冷集团有限公司 | 一种全新风梯级冷却屋顶式空调机组 |
CN113266872A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-08-17 | 青岛腾远设计事务所有限公司 | 可拓宽运行范围的全新风直膨式空气处理机组和空调系统 |
CN114135948A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-04 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种用于心脏外科手术室的空调系统及其控制方法 |
-
2022
- 2022-03-22 CN CN202210282798.8A patent/CN114738832B/zh active Active
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008524547A (ja) * | 2004-12-17 | 2008-07-10 | ウーリ・エナジー株式会社 | コイル構造およびこれを用いたヒートポンプシステム |
CN102706038A (zh) * | 2012-06-26 | 2012-10-03 | 山东科灵空调设备有限公司 | 工业余热型水源热泵供热机组 |
CN102778081A (zh) * | 2012-09-03 | 2012-11-14 | 北京德能恒信科技有限公司 | 一种多级热泵系统 |
CN202747515U (zh) * | 2012-09-03 | 2013-02-20 | 北京德能恒信科技有限公司 | 一种多级热管热泵复合系统 |
CN103884058A (zh) * | 2014-03-24 | 2014-06-25 | 雅士空调(广州)有限公司 | 一种直接蒸发式风冷型新风机组 |
CN203757892U (zh) * | 2014-03-24 | 2014-08-06 | 雅士空调(广州)有限公司 | 一种直接蒸发式风冷型新风机组 |
CN109595732A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-04-09 | 江苏致远高科能源科技有限公司 | 一种深度除湿节能新风机组 |
CN110848898A (zh) * | 2019-10-11 | 2020-02-28 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种防止空调负荷转换停机的控制方法、计算机可读存储介质及空调 |
CN110726189A (zh) * | 2019-11-15 | 2020-01-24 | 合肥天鹅制冷科技有限公司 | 一种双级降温除湿装置 |
CN211261132U (zh) * | 2019-11-29 | 2020-08-14 | 南京五洲制冷集团有限公司 | 一种全新风梯级冷却屋顶式空调机组 |
CN113266872A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-08-17 | 青岛腾远设计事务所有限公司 | 可拓宽运行范围的全新风直膨式空气处理机组和空调系统 |
CN114135948A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-04 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种用于心脏外科手术室的空调系统及其控制方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
高华增: "《智能化高档物业中央空调系统维护》", 中国劳动社会保障出版社, pages: 62 * |
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Publication number | Publication date |
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