CN115235039A - 一种四通阀控制方法、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种四通阀控制方法，包括如下步骤：根据接收到的制冷指令或制热指令控制多联机系统进入制冷平台或制热平台；响应于多联机系统处于制冷平台和/或制热平台时，控制压缩机以第一频率运行，获取多联机系统的高压值HP、低压值LP、吸气温度TH1以及排气温度TH2，并判断该频率下四通阀的状态；响应于四通阀在第一频率下运行状态异常时，控制压缩机以第二频率运行，并判断该频率下四通阀的运行状态；响应于四通阀在第二频率下状态异常时，控制多联机系统停止运行，并发送报警指令。本申请通过监测判定四通阀是否处于异常状态时，并在异常时控制系统停止运行，防止压缩机在无压差的情况下工作导致易损坏的问题。
Description
技术领域
本发明涉及变频多联机技术领域，具体涉及一种四通阀控制方法、装置及存储介质。
背景技术
目前的多联机热泵空调系统主要是通过四通阀的切换实现制冷、制热功能，在系统运行过程中四通阀的切换至关重要，尤其是过渡季节，用户根据需求频繁的冷热切换，从而需要保证四通阀成功切换以满足系统的稳定运行。
在多联机热泵空调系统中四通阀的切换条件主要是流量与压差两个因素，当满足四通阀换向压差时再保证一定的流量即可以切换四通阀的状态，保证制冷、制热的运行。然而在现实使用过程中，多联机热泵空调系统受安装环境及安装状态的影响不可避免的存在一些异常状态，从而导致系统压力的异常，例如追加冷媒量过少或者管路存在泄漏从而导致系统的压力及流量的异变，从而影响了四通阀工作的条件，有可能出现四通阀切换失败的情况。
当四通阀出现切换失败的情况下，会导致多联机空调系统压力状态异常，高压侧与低压侧之间无压差，一方面直接影响机组性能，无法满足制冷/制热的需要，另一方面影响机组的可靠性，空调系统中的压缩机在无压差的情况下工作，会导致压缩机无法供油，长时间处于这种状态下会压缩机的损坏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种四通阀控制方法、装置及存储介质，以解决现有中四通阀固定流量固定压差的切换方式易导致压缩机损坏的问题。
为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：
一种四通阀控制方法，包括如下步骤：
根据接收到的制冷指令或制热指令控制多联机系统进入制冷平台或制热平台；
响应于多联机系统处于制冷平台和/或制热平台时，控制压缩机以第一频率运行，获取多联机系统的高压值HP、低压值LP、吸气温度TH1以及排气温度TH2，并根据高压值HP、低压值LP、吸气温度TH1以及排气温度TH2，判断该频率下四通阀的状态；
响应于四通阀在第一频率下运行状态异常时，控制四通阀在得电和掉电间切换，并控制压缩机以第二频率运行，判断该频率下四通阀的运行状态；
响应于四通阀在第二频率下状态异常时，控制四通阀在得电和掉电间切换，若四通阀状态仍然异常，报四通阀故障模式，控制多联机系统停止运行，并发送报警指令。
进一步地，当多联机处于制冷平台时，判断第一频率下四通阀的运行状态，包括如下步骤：
若多联机系统的压差ΔP≥N bar，则四通阀处于正常状态；若多联机系统的压差ΔP＜N bar，且排气温度TH2-吸气温度TH1＜M℃，则四通阀处于异常状态；其中，N为：3～5；30°≤M≤100°。
进一步地，判断第二频率下四通阀的运行状态，包括如下步骤：
若多联机系统的压差ΔP≥N bar，且排气温度TH2-吸气温度TH1≥M℃，则四通阀处于正常状态；
若多联机系统的压差ΔP＜N bar，且排气温度TH2-吸气温度TH1＜M℃，则四通阀处异常状态。
进一步地，当多联机处于制热平台时，判断第一频率下四通阀的运行状态，包括如下步骤：
响应于多联机系统的压差ΔP≥5bar，且压缩机运行预设时间后，控制四通阀进入制热模式，并控制压缩机以第一频率继续运行；
若多联机系统的压差ΔP≥N bar，则四通阀处于正常状态；若多联机系统的压差ΔP＜N bar，且排气温度TH2-吸气温度TH1＜M℃，则四通阀处于异常状态；其中，N为：3～5；30°≤M≤100°
进一步地，断第二频率下四通阀的运行状态，包括如下步骤：
若多联机系统的压差ΔP≥N bar，且排气温度TH2-吸气温度TH1≥M℃，则四通阀处于正常状态；
若多联机系统的压差ΔP＜N bar，且排气温度TH2-吸气温度TH1＜M℃，则四通阀处异常状态。
进一步地，还包括：
响应于四通阀在第一频率下运行状态异常时，控制四通阀在得电和掉电间切换，限制对压缩机的控制，响应于四通阀在第二频率下运行正常时，恢复对压缩机的控制。
进一步地，多联机系统的高压值HP、低压值LP、吸气温度TH1以及排气温度TH2的获取方法包括：
接收四通阀D管与压缩机排气口之间管路上高压传感器的信号指令，以获取多联机系统的高压值HP；
接收四通阀S管和气液分离器之间管路上低压传感器的信号指令，以获取多联机系统的低压值LP；
接收压缩机吸吸气口处的温度传感器的信号指令及排气口处的温度传感器的信号指令，以获取多联机系统的吸气温度TH1以及排气温度TH2。
进一步地，所述第一频率值和第二频率值均为20-64Hz。
本发明还公开了一种四通阀控制装置，包括处理器及存储介质；
所述存储介质用于存储指令；
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行上述任一项所述方法的步骤。
本发明还公开了计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述任一项所述方法的步骤。
根据上述技术方案，本发明的实施例至少具有以下效果：本申请通过在第一频率下监测四通阀的运行状态，并在第二频率下监测四通阀的运行状态，通过至少两次监测判定四通阀是否处于异常状态时，在处于异常时进行四通阀得电掉电切换控制，并在四通阀故障模式时控制系统停止运行，有效的保护了压缩机，防止压缩机在无压差的情况下工作导致易损坏的问题。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
本发明公开了一种四通阀控制方法，包括如下步骤：根据接收到的制冷指令或制热指令控制多联机系统进入制冷平台或制热平台；响应于多联机系统处于制冷平台和/或制热平台时，控制压缩机以第一频率运行，获取多联机系统的高压值HP、低压值LP、吸气温度TH1以及排气温度TH2，并根据高压值HP、低压值LP、吸气温度TH1以及排气温度TH2，判断该频率下四通阀的状态；响应于四通阀在第一频率下运行状态异常时，控制四通阀在得电和掉电间切换，并控制压缩机以第二频率运行，判断该频率下四通阀的运行状态；响应于四通阀在第二频率下状态异常时，控制四通阀在得电和掉电间切换，若四通阀状态仍然异常，报四通阀故障模式，控制多联机系统停止运行，并发送报警指令。
本申请通过在第一频率下监测四通阀的运行状态，并在第二频率下监测四通阀的运行状态，并在四通阀异常状态时进行四通阀得电掉电控制，通过至少两次监测判定四通阀是否处于故障模式，并在故障模式时控制系统停止运行，有效的保护了压缩机，防止压缩机在无压差的情况下工作导致易损坏的问题。本申请与现有空调切换四通阀的方式区别在于：当空调系统运行制热需要进行四通阀切换时，先保证压缩机一定的运行频率，实时判断系统压力状态，达到目标时进行切换，同时实时检测四通阀切换过程的状态，智能调整四通阀切换过程中的流程，即通过压力值判断根据不同的压力值提升相对应的频率，同样的制冷运行状态下当四通阀出现异常时也可智能调节流量，保证四通阀的正常工作。相比于传统四通阀固定流量固定压差的切换方式，更加智能，更有利于保证空调系统的稳定，确保用户制冷、制热的需求。
考虑到多联机系统有制冷、制热两种工作模式，下面对其进行分别介绍。
当系统制冷运行启动时：
第一步：系统进入制冷启动运行平台，压缩机以频率A运行，实时监测系统的高压值HP与低压值LP；
第二步：当压缩机以频率A运行T1min后，判断系统压差ΔP，其中ΔP=HP-LP；若ΔP≥N bar，则压缩机正常控制，根据能力需要加载至目标频率；若ΔP＜N bar，且吸气温度TH2-排气温度TH1＜M℃，则初步判断四通阀处于异常状态，此时使四通阀得电，20s再使四通阀掉电，此时由于四通阀处于异常状态，需要限制压缩机的运行，防止压缩机过渡运行导致损坏，并进入第三步。
第三步：压缩机频率在当前值A的基础上加载至频率B，运行继续运行T2min后，再次判断系统压差ΔP，其中ΔP=HP-LP；若ΔP≥N bar，且TH2-TH1≥M℃则解除四通阀异常状态，空调系统可正常运行，压缩机恢复正常控制，根据能力需要加载至目标频率。
若ΔP＜N bar，且TH2-TH1＜M℃，此时使四通阀得电，20s再使四通阀掉电，再过80s后，再次判断多联机系统的压差，若ΔP＜N bar，且排气温度TH2-吸气温度TH1＜M℃，则报四通阀故障模式。则确认四通阀处于故障模式，空调系统停止运行，进入故障报警模式，发送报警指令，以提醒使用者进行检修。
当系统制热运行启动时：
第一步：系统进入制热启动运行平台，此时四通阀处于掉电状态属于制冷运行模式，压缩机以频率A运行，实时监测高压值HP与低压值LP。
第二步：当系统压差ΔP≥5bar，且压缩机运行时间满足T1 min后，则四通阀上电进行切阀进入制热模式，压缩机维持频率A继续运行T1 min。
第三步：判断系统压差ΔP，其中ΔP=HP-LP；若ΔP≥N bar，则压缩机正常控制，根据能力需要加载至目标频率；若ΔP＜N bar，且TH2-TH1＜M℃，则初步判断四通阀处于异常状态，此时使四通阀掉电，20s再使四通阀得电，并进入第四步。
第四步：压缩机频率在当前值A的基础上加载至频率B，运行继续运行T2 min后，再次判断系统压差ΔP，其中ΔP=HP-LP；若ΔP≥N bar，且TH2-TH1≥M℃则解除四通阀异常状态，空调系统可正常运行，压缩机恢复正常控制，根据能力需要加载至目标频率。
若ΔP＜N bar，且TH2-TH1＜M℃，则确认四通阀处于异常状态，此时使四通阀掉电，20s再使四通阀得电，再过80s后，再次判断多联机系统的压差，若ΔP＜N bar，且排气温度TH2-吸气温度TH1＜M℃，则报四通阀故障模式。空调系统停止运行进入故障报警模式。
其中，N为压差值，一般在3～5之间；M为吸排气温度差值，一般差值在30℃以上，故这里M一般∈(30,100)；A、B为压缩机频率，可为20～100之间值，一般∈(20,64)之间；T1、T2为运行时间，一般∈(2,5)之间。
在多联机系统运行在制冷、制热功能模式的情况下，当四通阀在第一频率下运行状态异常时，限制对压缩机的控制，以保证压缩机的使用寿命，当四通阀在第二频率下运行正常时，恢复对压缩机的控制。
在多联机系统运行在制冷、制热功能模式的情况下，根据收到的制冷或制热指令，控制所述多联机系统进入启动运行平台，当制冷运行时，在启动平台实时监测高压、低压值并进行判断四通阀的状态；当制热运行时，在启动平台实时监测高压、低压值，当满足四通阀切换压差要求时，给予切换阀指令，即使四通阀得电，实时检测四通阀切换过程的状态；在制冷、制热启动运行过程中出现四通阀异常时，根据压力判断提升压缩机频率实现智能调节流量，保证四通阀正常切换。
本发明的技术方案在于，系统启动后时刻记录系统的高压值HP、低压值LP、吸气温度TH1以及排气温度TH2。这里的高压值通过四通阀D管与压缩机排气口之间管路上的高压传感器获得，低压值通过四通阀S管和气液分离器之间管路上的低压传感器获得，吸气温度、排气温度分别通过压缩机吸排气口处的温度传感器获得。
本发明能够有效解决多联机热泵空调系统受安装环境及安装状态的影响以及因追加冷媒量过少或者管路存在泄漏从而导致系统的压力及流量的异变，从而影响了四通阀工作失效的问题，能够确保在上述状态下四通阀正常切换，同时避免空调系统中的压缩机在无压差的情况下工作，从而导致压缩机无法供油而损坏。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
Claims (10)
1.一种四通阀控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
根据接收到的制冷指令或制热指令控制多联机系统进入制冷平台或制热平台；
响应于多联机系统处于制冷平台和/或制热平台时，控制压缩机以第一频率运行，获取多联机系统的高压值HP、低压值LP、吸气温度TH1以及排气温度TH2，并根据高压值HP、低压值LP、吸气温度TH1以及排气温度TH2，判断该频率下四通阀的状态；
响应于四通阀在第一频率下运行状态异常时，控制四通阀在得电和掉电间切换，并控制压缩机以第二频率运行，判断该频率下四通阀的运行状态；
响应于四通阀在第二频率下状态异常时，控制四通阀在得电和掉电间切换，若四通阀状态仍然异常，报四通阀故障模式，控制多联机系统停止运行，并发送报警指令。
2.根据权利要求1所述的四通阀控制方法，其特征在于，当多联机处于制冷平台时，判断第一频率下四通阀的运行状态，包括如下步骤：
若多联机系统的压差ΔP≥N bar，则四通阀处于正常状态；若多联机系统的压差ΔP＜N bar，且排气温度TH2-吸气温度TH1＜M℃，则四通阀处于异常状态；其中，N为：3～5；30°≤M≤100°。
3.根据权利要求2所述的四通阀控制方法，其特征在于，判断第二频率下四通阀的运行状态，包括如下步骤：
若多联机系统的压差ΔP≥N bar，且排气温度TH2-吸气温度TH1≥M℃，则四通阀处于正常状态；
若多联机系统的压差ΔP＜N bar，且排气温度TH2-吸气温度TH1＜M℃，则四通阀处异常状态。
4.根据权利要求1所述四通阀的控制方法，其特征在于，当多联机处于制热平台时，判断第一频率下四通阀的运行状态，包括如下步骤：
响应于多联机系统的压差ΔP≥5bar，且压缩机运行预设时间后，控制四通阀进入制热模式，并控制压缩机以第一频率继续运行；
若多联机系统的压差ΔP≥N bar，则四通阀处于正常状态；若多联机系统的压差ΔP＜N bar，且排气温度TH2-吸气温度TH1＜M℃，则四通阀处于异常状态；其中，N为：3～5；30°≤M≤100°。
5.根据权利要求4所述的四通阀控制方法，其特征在于，断第二频率下四通阀的运行状态，包括如下步骤：
若多联机系统的压差ΔP≥N bar，且排气温度TH2-吸气温度TH1≥M℃，则四通阀处于正常状态；
若多联机系统的压差ΔP＜N bar，且排气温度TH2-吸气温度TH1＜M℃，则四通阀处异常状态。
6.根据权利要求1所述的四通阀控制方法，其特征在于，还包括：
响应于四通阀在第一频率下运行状态异常时，控制四通阀在得电和掉电间切换，限制对压缩机的控制，响应于四通阀在第二频率下运行正常时，恢复对压缩机的控制。
7.根据权利要求1所述的四通阀控制方法，其特征在于，多联机系统的高压值HP、低压值LP、吸气温度TH1以及排气温度TH2的获取方法包括：
接收四通阀D管与压缩机排气口之间管路上高压传感器的信号指令，以获取多联机系统的高压值HP；
接收四通阀S管和气液分离器之间管路上低压传感器的信号指令，以获取多联机系统的低压值LP；
接收压缩机吸吸气口处的温度传感器的信号指令及排气口处的温度传感器的信号指令，以获取多联机系统的吸气温度TH1以及排气温度TH2。
8.根据权利要求1所述的四通阀控制方法，其特征在于，所述第一频率值和第二频率值均为20-64Hz。
9.一种四通阀控制装置，其特征在于，包括处理器及存储介质；
所述存储介质用于存储指令；
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据权利要求1~8任一项所述方法的步骤。
10.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1~8任一项所述方法的步骤。
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