CN118129224A - 一种冷水机组的控制方法、装置、冷水机组和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冷水机组的控制方法、装置、冷水机组和存储介质,该方法包括:在化霜模式下,根据压缩机的当前低压压力,调节节流元器件的开度以使节流元器件的开度增大;并对使节流元器件的开度增大的连续调节次数进行累计,得到节流元器件的开度的当前连续调节次数;根据节流元器件的开度的当前连续调节次数,并结合压缩机的当前低压压力,继续调节节流元器件的开度以使节流元器件的开度增大,和/或,控制冷媒流量调节阀的启闭、以及控制冷媒泵的启闭及频率大小。该方案,通过在冷水机组化霜的过程中,根据压缩机的低压压力向压缩机的吸气口引流冷媒,避免压缩机空转或低压保护停机,有利于提高冷水机组的运行可靠性和使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于冷水机组技术领域,具体涉及一种冷水机组的控制方法、装置、冷水机组和存储介质,尤其涉及一种解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法装置、冷水机组和存储介质。
背景技术
对于空气源热泵机组(如冷水机组),冬季制热时空气侧换热器(即室外换热器)容易结霜,一般通过四通阀切换冷媒流向将高温热气通向翅片换热器换热器(即室外换热器)实现化霜,在此过程中,室内换热器中的冷媒迅速被抽空,导致压缩机处于空转过程,造成压缩机的压比增大,极易导致压缩机损坏。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种冷水机组的控制方法、装置、冷水机组和存储介质,以解决空气源热泵机组(如冷水机组)制热运行时室外换热器容易结霜,在通过四通阀换向以对室外换热器进行化霜的过程中,由于室内换热器中的冷媒被抽空而导致压缩机空转,极易导致压缩机损坏的问题,达到通过在冷水机组化霜的过程中,根据压缩机的低压压力(即吸气口压力)向压缩机的吸气口引流冷媒,避免压缩机空转或低压保护停机,有利于提高冷水机组的运行可靠性和使用寿命的效果。
本发明提供一种冷水机组的控制方法,所述冷水机组,包括:压缩机、室内换热器、室外换热器、节流元器件和四通阀;在所述室外换热器与所述四通阀之间的连接管路的公共端、以及所述室内换热器与所述节流元器件之间的连接管路的公共端之间的旁通管路上,连接有冷媒流量调节阀和冷媒泵;所述冷水机组的控制方法,包括:在所述冷水机组运行于化霜模式的情况下,获取所述压缩机的吸气口的当前压力,记为所述压缩机的当前低压压力;其中,所述化霜模式,是通过所述四通阀换向后将所述室内换热器中的冷媒抽至所述室外换热器中以对所述室外换热器进行化霜的模式;在所述冷水机组未运行于所述化霜模式的情况下,所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵均关闭;根据所述压缩机的当前低压压力,调节所述节流元器件的开度以使所述节流元器件的开度增大,以将所述室外换热器中的冷媒引流至所述压缩机的吸气口;并对使所述节流元器件的开度增大的连续调节次数进行累计,得到所述节流元器件的开度的当前连续调节次数;根据所述节流元器件的开度的当前连续调节次数,并结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件的开度以使所述节流元器件的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小,以继续将所述室外换热器中的冷媒引流至所述压缩机的吸气口。
在一些实施方式中,根据所述压缩机的当前低压压力,调节所述节流元器件的开度以使所述节流元器件的开度增大,包括:确定是否满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值;其中,设定的第一压力阈值,为设定的极限低压保护压力与第一预设压力之和;若确定满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则控制所述节流元器件的开度在所述节流元器件的当前开度的基础上增大设定开度;若确定未满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则保持所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵均关闭。
在一些实施方式中,根据所述节流元器件的开度的当前连续调节次数,并结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件的开度以使所述节流元器件的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小,包括:确定所述节流元器件的开度的当前连续调节次数是否达到设定次数;若确定所述节流元器件的开度的当前连续调节次数未达到设定次数,则重新根据所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件的开度以使所述节流元器件的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小;若确定所述节流元器件的开度的当前连续调节次数已达到设定次数,则控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小。
在一些实施方式中,重新根据所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件的开度以使所述节流元器件的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小,包括:重新确定是否满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值;若重新确定满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则继续调节所述节流元器件的开度以继续使所述节流元器件的开度增大;并对继续使所述节流元器件的开度增大的连续调节次数进行累计,得到所述节流元器件的开度的当前连续调节次数;之后,重新确定所述节流元器件的开度的当前连续调节次数是否达到设定次数;若重新确定未满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则保持所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵均关闭。
在一些实施方式中,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小,包括:控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵均开启,并使所述冷媒泵的频率为设定的初始频率;在所述冷媒泵按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小。
在一些实施方式中,根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小,包括:确定是否满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值;若确定满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则控制所述冷媒泵的频率在设定的初始频率的基础上增大设定的调节频率;其中,设定的调节频率小于设定的初始频率;若确定未满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵均关闭。
在一些实施方式中,根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小,还包括:在控制所述冷媒泵的频率在设定的初始频率的基础上增大设定的调节频率之后,确定是否满足在连续第三设定时间内所述压缩机的当前低压压力大于设定的第二压力阈值;其中,设定的第二压力阈值,为设定的极限低压保护压力与第二预设压力之和;第二预设压力大于第一预设压力;若确定满足在连续第三设定时间内所述压缩机的当前低压压力大于设定的第二压力阈值,则控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵均关闭;若确定未满足在连续第三设定时间内所述压缩机的当前低压压力大于设定的第二压力阈值,则返回,以重新确定是否满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值。
与上述方法相匹配,本发明另一方面提供一种冷水机组的控制装置,所述冷水机组,包括:压缩机、室内换热器、室外换热器、节流元器件和四通阀;在所述室外换热器与所述四通阀之间的连接管路的公共端、以及所述室内换热器与所述节流元器件之间的连接管路的公共端之间的旁通管路上,连接有冷媒流量调节阀和冷媒泵;所述冷水机组的控制装置,包括:获取单元,被配置为在所述冷水机组运行于化霜模式的情况下,获取所述压缩机的吸气口的当前压力,记为所述压缩机的当前低压压力;其中,所述化霜模式,是通过所述四通阀换向后将所述室内换热器中的冷媒抽至所述室外换热器中以对所述室外换热器进行化霜的模式;在所述冷水机组未运行于所述化霜模式的情况下,所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵均关闭;控制单元,被配置为根据所述压缩机的当前低压压力,调节所述节流元器件的开度以使所述节流元器件的开度增大,以将所述室外换热器中的冷媒引流至所述压缩机的吸气口;并对使所述节流元器件的开度增大的连续调节次数进行累计,得到所述节流元器件的开度的当前连续调节次数;所述控制单元,还被配置为根据所述节流元器件的开度的当前连续调节次数,并结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件的开度以使所述节流元器件的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小,以继续将所述室外换热器中的冷媒引流至所述压缩机的吸气口。
在一些实施方式中,所述控制单元,根据所述压缩机的当前低压压力,调节所述节流元器件的开度以使所述节流元器件的开度增大,包括:确定是否满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值;其中,设定的第一压力阈值,为设定的极限低压保护压力与第一预设压力之和;若确定满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则控制所述节流元器件的开度在所述节流元器件的当前开度的基础上增大设定开度;若确定未满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则保持所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵均关闭。
在一些实施方式中,所述控制单元,根据所述节流元器件的开度的当前连续调节次数,并结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件的开度以使所述节流元器件的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小,包括:确定所述节流元器件的开度的当前连续调节次数是否达到设定次数;若确定所述节流元器件的开度的当前连续调节次数未达到设定次数,则重新根据所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件的开度以使所述节流元器件的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小;若确定所述节流元器件的开度的当前连续调节次数已达到设定次数,则控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小。
在一些实施方式中,所述控制单元,重新根据所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件的开度以使所述节流元器件的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小,包括:重新确定是否满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值;若重新确定满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则继续调节所述节流元器件的开度以继续使所述节流元器件的开度增大;并对继续使所述节流元器件的开度增大的连续调节次数进行累计,得到所述节流元器件的开度的当前连续调节次数;之后,重新确定所述节流元器件的开度的当前连续调节次数是否达到设定次数;若重新确定未满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则保持所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵均关闭。
在一些实施方式中,所述控制单元,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小,包括:控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵均开启,并使所述冷媒泵的频率为设定的初始频率;在所述冷媒泵按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小。
在一些实施方式中,所述控制单元,根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小,包括:确定是否满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值;若确定满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则控制所述冷媒泵的频率在设定的初始频率的基础上增大设定的调节频率;其中,设定的调节频率小于设定的初始频率;若确定未满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵均关闭。
在一些实施方式中,所述控制单元,根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵的启闭及频率大小,还包括:在控制所述冷媒泵的频率在设定的初始频率的基础上增大设定的调节频率之后,确定是否满足在连续第三设定时间内所述压缩机的当前低压压力大于设定的第二压力阈值;其中,设定的第二压力阈值,为设定的极限低压保护压力与第二预设压力之和;第二预设压力大于第一预设压力;若确定满足在连续第三设定时间内所述压缩机的当前低压压力大于设定的第二压力阈值,则控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵均关闭;若确定未满足在连续第三设定时间内所述压缩机的当前低压压力大于设定的第二压力阈值,则返回,以重新确定是否满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值。
与上述装置相匹配,本发明再一方面提供一种冷水机组,包括:以上所述的冷水机组的控制装置。
与上述方法相匹配,本发明再一方面提供一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行以上所述的冷水机组的控制方法。
由此,本发明的方案,通过针对冷水机组,通过在室外换热器与四通阀之间的连接管路的公共端、以及室内换热器与节流元器件之间的连接管路的公共端之间的旁通管路上,依次设置有冷媒流量调节阀(如电磁阀7)和冷媒泵;在冷水机组工作于化霜模式的情况下,在压缩机的低压压力(即吸气口压力)低于一定值的情况下先开大节流元器件的开度一定次数,之后若仍出现压缩机的低压压力(即吸气口压力)低于一定值的情况则控制冷媒流量调节阀和冷媒泵开启,在冷媒泵开启后先以初始频率维持一定时间,之后再根据压缩机的低压压力(即吸气口压力)对冷媒泵的频率进行微调,以将室外换热器中的冷媒调运至压缩机的吸气口,保证压缩机的正常运转;从而,通过在冷水机组化霜的过程中,根据压缩机的低压压力(即吸气口压力)向压缩机的吸气口引流冷媒,避免压缩机空转或低压保护停机,有利于提高冷水机组的运行可靠性和使用寿命。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的冷水机组的控制方法的一实施例的流程示意图;
图2为本发明的方法中根据所述压缩机的当前低压压力调节所述节流元器件5的开度的一实施例的流程示意图;
图3为本发明的方法中根据所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数并结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件5的开度和/或控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8的一实施例的流程示意图;
图4为本发明的方法中重新根据所述压缩机的当前低压压力继续调节所述节流元器件5的开度和/或控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8的一实施例的流程示意图;
图5为本发明的方法中控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小的一实施例的流程示意图;
图6为本发明的方法中对所述冷媒泵8的频率大小进行继续控制的第一过程的一实施例的流程示意图;
图7为本发明的方法中对所述冷媒泵8的频率大小进行继续控制的第二过程的一实施例的流程示意图;
图8为本发明的冷水机组的控制装置的一实施例的结构示意图;
图9为冷水机组在制热情况下的冷媒流向示意图;
图10为冷水机组在化霜情况下的冷媒流向示意图;
图11为解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法的一实施例的控制流程示意图;
图12为冷水机组中各部件的控制参数表即表1。
结合附图,本发明实施例中附图标记如下:
1-定频压缩机;2-四通阀;3-翅片换热器;4-定频风机;5-节流元器件;6-水侧换热器;7-电磁阀;8-冷媒泵;102-获取单元;104-控制单元。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
根据本发明的实施例,提供了一种冷水机组的控制方法,如图1所示本发明的方法的一实施例的流程示意图。所述冷水机组,包括:压缩机、室内换热器、室外换热器、节流元器件5和四通阀2,压缩机如定频压缩机1,室内换热器如水侧换热器6,室外换热器如翅片换热器3和定频风机4;在所述室外换热器与所述四通阀2之间的连接管路的公共端、以及所述室内换热器与所述节流元器件5之间的连接管路的公共端之间的旁通管路上,连接有冷媒流量调节阀和冷媒泵8,优选为依次连接有冷媒流量调节阀和冷媒泵8。具体地,图9为冷水机组在制热情况下的冷媒流向示意图,图10为冷水机组在化霜情况下的冷媒流向示意图。如图9和图10所示的冷水机组,包括:压缩机、四通阀2、翅片换热器3、风机、节流元器件5、水侧换热器6、电磁阀7和冷媒泵8。其中,压缩机如定频压缩机1,风机如定频风机4,翅片换热器3和定频风机4共同构成空气侧换热器(即室外换热器),水侧换热器6为室内换热器。水侧换热器6具有冷媒侧换热管路和水侧换热管路,冷媒侧换热管路和水侧换热管路之间能够换热;水侧换热管路具有进水口和出水口,进水口与出水口均与用户侧的水系统相连通。节流元器件5可以选用电子膨胀阀。冷媒泵8为变频泵,可调节流量。在压缩机的吸气口处,即在压缩机与四通阀2的S口之间的连接管处,装设压力传感器,用于检测压缩机的吸气口的压力,作为压缩机的低压压力P。其中,压缩机的排气口,连通至四通阀2的D口。四通阀2的C口,经翅片换热器3、节流元器件5、水侧换热器6的冷媒侧换热管路后,连通至四通阀2的E口。四通阀2的S口,连通至压缩机的吸气口。翅片换热器3与四通阀2的C口之间的连接管路的公共端,经电磁阀7和冷媒泵8后,连接至水侧换热器6与节流元器件5之间的连接管路的公共端。
参见图9所示的例子,冷水机组在制热模式下的冷媒流向为:定频压缩机1的排气口→四通阀2的D口(四通阀2的D口与四通阀2的E口相连通)→水侧换热器6的冷媒侧换热管路→节流元器件5→空气侧换热器中的翅片换热器3→四通阀2的C口,四通阀2的S口→定频压缩机1的吸气口。参见图9所示的例子,冷水机组在制热模式下的冷媒流程为:从压缩机1的排气口排出的高温高压的冷媒气体,经过四通阀2的D口、四通阀2的E口进入水侧换热器6的冷媒侧换热管路中,与水侧换热器6的水侧换热管路中的水进行换热制取热水,高温高压的冷媒气体在此处被冷凝为高压中温的制冷剂液体;高压中温的制冷剂液体,经节流元器件5节流成为低温低压的制冷剂,进入翅片换热器3并在定频风机4的作用下加强与空气的换热、蒸发成低温低压的过热气体;低温低压的过热气体,再经四通阀的C口、四通阀的S口回到压缩机1的吸气口,完成制热模式下的冷媒循环。在此过程中,翅片换热器3处的冷媒蒸发换热使得翅片换热器3的表面温度降低,空气中的水汽接触到低温的翅片换热器3的表面从而结霜,随着制热循环的运行,霜层会逐渐加厚。
参见图10所示的例子,冷水机组在化霜模式下的冷媒流向为:定频压缩机1的排气口→四通阀2的D口(四通阀2的D口与四通阀2的C口相连通)→空气侧换热器中的翅片换热器3→节流元器件5→水侧换热器6的冷媒侧换热管路→四通阀2的E口,四通阀2的S口→定频压缩机1的吸气口。参见图10所示的例子,冷水机组在化霜模式下的冷媒流程为:当进入融霜模式后,四通阀2切换方向,从压缩机1的排气口排出的高温高压的冷媒气体,经过四通阀2的D口、四通阀2的C口进入翅片换热器3进行换热,高温冷媒气体对翅片换热器3表面的霜层进行融解实现融霜目的,高温高压的冷媒气体在此处被冷凝为高压中温的制冷剂液体;高压中温的制冷剂液体,经节流元器件5节流成为低温低压的制冷剂,并在水侧换热器6中水侧换热管路的作用下蒸发为过热冷媒气体;过热冷媒气体,经过四通阀2的E口、四通阀2的S口进入压缩机1的吸气口,完成一个融霜循环。
参见图9和图10所示的例子,在冷水机组通过四通阀2换向对翅片换热器3表面的霜层进行化霜的过程中,为使化霜进程加快,一般的控制模式是压缩机满载运行,若此时的冷媒流量出现压缩机的低压压力P过低(即压缩机的吸气口的压力过低)现象,甚至极易造成压缩机空转。也就是说,空气源热泵机组(如图9和图10所示的冷水机组)在制热运行时室外换热器容易结霜,在通过四通阀(如图9和图10所示的四通阀2)换向以对室外换热器(如图9和图10所示的由翅片换热器3和定频风机4构成的空气侧换热器)进行化霜的过程中,壳管换热器(如图9和图10所示的水侧换热器6)中的冷媒被抽空,导致压缩机(如图9和图10所示的定频压缩机1)空转的问题。针对空气源热泵机组(如冷水机组)制热运行时室外换热器容易结霜,在通过四通阀换向以对室外换热器进行化霜的过程中,由于室内换热器中的冷媒被抽空而导致压缩机空转,极易导致压缩机损坏的问题,相关方案中一般的控制措施是通过增加压缩机的低压保护机制使得压缩机停机,但该措施影响了冷水机组的运行可靠性,使得冷水机组停机无法运行而影响了用户的使用体验。而本发明的控制措施是,当检测到压缩机的低压压力P低于一定值时,优先开大节流元器件5;若该控制措施实施后仍旧出现压缩机的低压压力过低的情况,则采用开启电磁阀7并启动冷媒泵8的形式,以将冷媒从空气侧换热器中的翅片换热器3中“调运”至压缩机的吸气口中,避免压缩机空转,也避免压缩机的低压保护机制使得压缩机停机。
在本发明的方案中,如图1所示,所述冷水机组的控制方法,包括:步骤S110至步骤S130。
在步骤S110处,在所述冷水机组运行于化霜模式的情况下,获取所述压缩机的吸气口的当前压力,记为所述压缩机的当前低压压力(如所述压缩机的低压压力P);其中,所述化霜模式,是通过所述四通阀2换向后将所述室内换热器中的冷媒抽至所述室外换热器中以对所述室外换热器进行化霜的模式;在所述冷水机组未运行于所述化霜模式的情况下,所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均关闭。
在步骤S120处,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,根据所述压缩机的当前低压压力,调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大,以将所述室外换热器中的冷媒引流至所述压缩机的吸气口;并对使所述节流元器件5的开度增大的连续调节次数进行累计,得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数。
在一些实施方式中,步骤S120中在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,根据所述压缩机的当前低压压力,调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大的具体过程,参见以下示例性说明。
下面结合图2所示本发明的方法中根据所述压缩机的当前低压压力调节所述节流元器件5的开度的一实施例流程示意图,进一步说明步骤S120中根据所述压缩机的当前低压压力调节所述节流元器件5的开度的具体过程,包括:步骤S210至步骤S230。
步骤S210,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,确定是否满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值;其中,设定的第一压力阈值,为设定的极限低压保护压力与第一预设压力之和。第一设定时间如3s。
步骤S220,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,若确定满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度,并对所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度的连续次数进行累计,得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数;其中,设定开度,如设定的调节步幅X。
步骤S230,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,若确定未满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则保持所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均关闭。
具体地,图11为解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法的一实施例的控制流程示意图,图12为冷水机组中各部件的控制参数表即表1。在冷水机组进入化霜过程中后,在冷水机组中如何调控节流元器件5、电磁阀7、冷媒泵8的控制措施,具体可以参见图11和图12所示的例子。如图11所示,解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法,包括:
步骤1、确定冷水机组是否工作于化霜模式:若是则执行步骤2,否则保持或控制电磁阀7与冷媒泵8均关闭。
步骤2、确定是否满足在连续第一设定时间内压缩机的低压压力P≤极限低压保护压力△P+第一预设压力如10kPa:若是则执行步骤21,否则保持或控制电磁阀7与冷媒泵8均关闭。其中,参见图12所示的表1,极限低压保护压力△P的取值范围为80kPa~120kPa,极限低压保护压力△P的取值优选为110kPa。第一设定时间如3s。
步骤21、在冷水机组工作于化霜模式的情况下,若压缩机的低压压力P≤极限低压保护压力△P+第一预设压力如10kPa,则控制节流元器件5的开度在当前开度的基础上一次性开大设定的调节步幅X,并对节流元器件5的开度在当前开度的基础上一次性开大设定的调节步幅X的连续次数进行累计,得到节流元器件5的开度的当前连续调节次数,之后执行步骤22。其中,参见图12所示的表1,设定的调节步幅X的取值范围为0%~30%,设定的调节步幅X的取值优选为10%。
在步骤S130处,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,根据所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数,并结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小,以继续将所述室外换热器中的冷媒引流至所述压缩机的吸气口。
采用本发明的方案,在空气源热泵机组(如冷水机组)制热运行时,在通过四通阀(如图9和图10所示的四通阀2)换向以对室外换热器(如图9和图10所示的由翅片换热器3和定频风机4构成的空气侧换热器)进行化霜的过程中,通过对冷媒流量调节阀(如图9和图10所示的电磁阀7)以及冷媒泵(如图9和图10所示的冷媒泵8)的综合控制,避免压缩机(如图9和图10所示的定频压缩机1)空转而损坏,有利于提高冷水机组的可靠性与冷水机组的使用寿命。
在一些实施方式中,步骤S130中在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,根据所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数,并结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小的具体过程,参见以下示例性说明。
下面结合图3所示本发明的方法中根据所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数并结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件5的开度和/或控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8的一实施例流程示意图,进一步说明步骤S130中根据所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数并结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件5的开度和/或控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8的具体过程,包括:步骤S310至步骤S330。
步骤S310,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、且已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数的情况下,确定所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数是否达到设定次数;其中,设定次数如2次。
步骤S320,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、且已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数的情况下,若确定所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数未达到设定次数,则重新根据所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小。
在一些实施方式中,步骤S320中在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数未达到设定次数的情况下,重新根据所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小的具体过程,参见以下示例性说明。
下面结合图4所示本发明的方法中重新根据所述压缩机的当前低压压力继续调节所述节流元器件5的开度和/或控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8的一实施例流程示意图,进一步说明步骤S320中重新根据所述压缩机的当前低压压力继续调节所述节流元器件5的开度和/或控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8的具体过程,包括:步骤S410至步骤S430。
步骤S410,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数未达到设定次数的情况下,重新确定是否满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值;其中,设定的第一压力阈值,为设定的极限低压保护压力与第一预设压力之和;第一设定时间如3s。
步骤S420,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数未达到设定次数的情况下,若重新确定满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则继续调节所述节流元器件5的开度以继续使所述节流元器件5的开度增大;并对继续使所述节流元器件5的开度增大的连续调节次数进行累计,得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数;之后,重新确定所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数是否达到设定次数,并以此循环。
步骤S430,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数未达到设定次数的情况下,若重新确定未满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则保持所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均关闭。
具体地,如图11所示,解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法,还包括:步骤22、判断节流元器件5的开度的当前连续调节次数是否达到设定次数如2次:若否则返回步骤2以结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大。
步骤S330,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、且已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数的情况下,若确定所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数,则控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小。具体地,如图11所示,解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法,还包括:步骤22、判断节流元器件5的开度的当前连续调节次数是否达到设定次数如2次:若是则执行步骤23以控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小。
在一些实施方式中,步骤S330中在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小的具体过程,参见以下示例性说明。
下面结合图5所示本发明的方法中控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小的一实施例流程示意图,进一步说明步骤S330中控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小的具体过程,包括:步骤S510和步骤S520。
步骤S510,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率。
步骤S520,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率之后,在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小。
具体地,如图11所示,解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法,还包括:步骤23、在冷水机组工作于化霜模式的情况下,若压缩机的低压压力P≤极限低压保护压力△P+第一预设压力如10kPa,则控制节流元器件5的开度在当前开度的基础上一次性开大设定的调节步幅X;且在节流元器件5的开度的当前连续调节次数达到设定次数如2次的情况下,控制电磁阀7和冷媒泵8均开启,且冷媒泵8开启后按初始频率Y1运行、且频率维持时间t1之后,执行步骤24以根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小。参见图12所示的表1,初始频率Y1的取值范围为50Hz~250Hz,初始频率Y1的取值优选为100Hz;频率维持时间t1的取值范围为5s~30s,频率维持时间t1的取值优选为10s。
在一些实施方式中,步骤S520中在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小,包括:对所述冷媒泵8的频率大小进行继续控制的第一过程。
下面结合图6所示本发明的方法中对所述冷媒泵8的频率大小进行继续控制的第一过程的一实施例流程示意图,进一步说明步骤S520中对所述冷媒泵8的频率大小进行继续控制的第一过程的具体过程,包括:步骤S610至步骤S630。
步骤S610,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,确定是否满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值;其中,设定的第一压力阈值,为设定的极限低压保护压力与第一预设压力之和;第二设定时间如3s。
步骤S620,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,若确定满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则控制所述冷媒泵8的频率在设定的初始频率的基础上增大设定的调节频率;其中,设定的调节频率小于设定的初始频率。
步骤S630,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,若确定未满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均关闭。
具体地,如图11所示,解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法,还包括:
步骤24、再次确定是否满足在连续第二设定时间内压缩机的低压压力P≤极限低压保护压力△P+第一预设压力如10kPa:若是则执行步骤25,否则保持或控制电磁阀7与冷媒泵8均关闭。其中,参见图12所示的表1,极限低压保护压力△P的取值范围为80kPa~120kPa,极限低压保护压力△P的取值优选为110kPa;第二设定时间如3s。
步骤25、控制冷媒泵8的频率开大设定的调节频率Y2,以较小的幅度增大向压缩机的吸气口引流冷媒的量,使得压缩机的吸气口的冷媒量以较小的幅度稳定地增加,使压缩机在压缩机的吸气口的冷媒量稳定增加的情况下稳定运行,之后执行步骤26。参见图12所示的表1,设定的调节频率Y2的取值范围为1Hz~5Hz,设定的调节频率Y2的取值优选为1Hz。
在一些实施方式中,步骤S520中在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小,还包括:对所述冷媒泵8的频率大小进行继续控制的第二过程。
下面结合图7所示本发明的方法中对所述冷媒泵8的频率大小进行继续控制的第二过程的一实施例流程示意图,进一步说明步骤S520中对所述冷媒泵8的频率大小进行继续控制的第二过程的具体过程,包括:步骤S710至步骤S730。
步骤S710,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,在满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值的情况下,在控制所述冷媒泵8的频率在设定的初始频率的基础上增大设定的调节频率之后,确定是否满足在连续第三设定时间内所述压缩机的当前低压压力大于设定的第二压力阈值;其中,设定的第二压力阈值,为设定的极限低压保护压力与第二预设压力之和;第二预设压力大于第一预设压力;第三设定时间如3s。
步骤S720,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,在满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值的情况下,在控制所述冷媒泵8的频率在设定的初始频率的基础上增大设定的调节频率之后,若确定满足在连续第三设定时间内所述压缩机的当前低压压力大于设定的第二压力阈值,则控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均关闭。
步骤S730,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,在满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值的情况下,在控制所述冷媒泵8的频率在设定的初始频率的基础上增大设定的调节频率之后,若确定未满足在连续第三设定时间内所述压缩机的当前低压压力大于设定的第二压力阈值,则返回,以重新确定是否满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,并以此循环。
具体地,如图11所示,解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法,还包括:步骤26、确定是否满足在连续第三设定时间内压缩机的低压压力P>极限低压保护压力△P+第二预设压力如50kPa:若是则控制电磁阀7与冷媒泵8均关闭,否则返回步骤24。其中,参见图12所示的表1,极限低压保护压力△P的取值范围为80kPa~120kPa,极限低压保护压力△P的取值优选为110kPa;第三设定时间如3s。
针对上述步骤1至步骤26,参见步骤2至步骤22,当同时满足以下条件(即条件a1和条件b1),控制节流元器件5的开度在当前开度的基础上一次性开大设定的调节步幅X、且节流元器件5的开度的当前连续调节次数最多为2次,以及时提供足量冷媒至压缩机的吸气口,同时避免连续调大节流元器件5的开度导致压缩机的吸气口吸气带液。其中,条件a1为:冷水机组的工作状态为“化霜模式”;条件b1为:连续3s内压缩机的低压压力P≤极限低压保护压力△P+第一预设压力如10kPa。
当按照步骤2至步骤22的控制方式,使节流元器件5的开度在当前开度的基础上一次性开大设定的调节步幅X、且节流元器件5的开度的当前连续调节次数达到2次后,若仍旧同时满足以上条件(即条件a1和条件b1),则参见步骤23开启电磁阀7、冷媒泵8,其中冷媒泵8为变频泵;在开启冷媒泵8后,对冷媒泵8的频率先提供一个初始值(即初始频率Y1和初始频率Y1的频率维持时间t1);再参见步骤25根据压缩机的低压压力P的当前条件对冷媒泵8的频率进行调大或调小,以实现对冷媒泵8的频率精细调整,进行实现对引入至压缩机的吸气口的冷媒量的精细调节。也就是说,当满足冷媒泵8的开启条件(即节流元器件5的开度在当前开度的基础上一次性开大设定的调节步幅X、且节流元器件5的开度的当前连续调节次数达到2次)后,参见步骤23使电磁阀7和冷媒泵8开启,且使得冷媒泵8按初始频率Y1频率维持时间t1后,并参见步骤25按照如下规则对冷媒泵8的频率进行精细调节。
参见步骤25和步骤26,若同时满足以下条件(即条件a2和条件b2),则控制冷媒泵8的频率开大、且每次开大设定的调节频率Y2。其中,条件a2为、冷水机组的工作状态为“化霜模式”;条件b2为、连续3s内压缩机的低压压力P≤极限低压保护压力△P+第一预设压力如10kPa。
参见步骤1、步骤2、步骤24和步骤26,若同时满足以下任一条件(即条件a3和条件b3),则电磁阀7与冷媒泵8关闭,如关闭电磁阀7的阀体,实现电磁阀7、冷媒泵8处冷媒流动停止。其中,条件a3为、冷水机组的工作状态为非“化霜模式”;条件b3为、连续3s内压缩机的低压压力P>极限低压保护压力△P+第二预设压力如50kPa。其他情况下,使电磁阀7和冷媒泵8保持当前状态,即若电磁阀7和冷媒泵8本身处于关闭状态则保持关闭状态,若电磁阀7和冷媒泵8本身处于开启状态则保持开启状态,避免电磁阀7的阀体频繁开停。
相关方案中提供一种空调机组的控制方法,空调机组包括蒸发器、冷凝器、压缩机和节流元件,压缩机上设置有冷却口,冷却口上设置有第一开闭阀,冷凝器与冷却口之间设置有并联的冷媒泵和第二开闭阀;当空调机组处于非正常工况时,获取压缩机的温度并判断空调机组是否满足冷媒泵启动条件;如果压缩机的温度大于第一预设温度,则使第一开闭阀打开并使第二开闭阀关闭;如果空调机组满足冷媒泵启动条件,则使冷媒泵启动运行,以避免压缩机的电子元件由于温度过高而烧坏。该方案,用于变频器、电子元器件冷却,且是根据压缩机的温度控制的,调节机制为第二关闭阀、冷媒泵并联调节,且只有开启、关闭,容易造成大量冷媒进入,造成起停频繁,且同一冷媒流路上无串联关断阀。而本发明的方案,用于冷媒压缩机防止压缩机空转,是根据压缩机的吸气压力控制的,调节机制为可变频调节,且同一冷媒流路上设置串联关断阀(电磁阀7),放置冷媒泵关闭不良导致液体冷媒进入压缩机。
采用本实施例的技术方案,通过针对冷水机组,通过在室外换热器与四通阀之间的连接管路的公共端、以及室内换热器与节流元器件之间的连接管路的公共端之间的旁通管路上,依次设置有冷媒流量调节阀(如电磁阀7)和冷媒泵;在冷水机组工作于化霜模式的情况下,在压缩机的低压压力(即吸气口压力)低于一定值的情况下先开大节流元器件的开度一定次数,之后若仍出现压缩机的低压压力(即吸气口压力)低于一定值的情况则控制冷媒流量调节阀和冷媒泵开启,在冷媒泵开启后先以初始频率维持一定时间,之后再根据压缩机的低压压力(即吸气口压力)对冷媒泵的频率进行微调,以将室外换热器中的冷媒调运至压缩机的吸气口,通过对冷媒流量调节阀以及冷媒泵的综合控制,避免压缩机空转而损坏,保证压缩机运行的可靠性和安全性。
根据本发明的实施例,还提供了对应于冷水机组的控制方法的一种冷水机组的控制装置。参见图8所示本发明的装置的一实施例的结构示意图。所述冷水机组,包括:压缩机、室内换热器、室外换热器、节流元器件5和四通阀2,压缩机如定频压缩机1,室内换热器如水侧换热器6,室外换热器如翅片换热器3和定频风机4;在所述室外换热器与所述四通阀2之间的连接管路的公共端、以及所述室内换热器与所述节流元器件5之间的连接管路的公共端之间的旁通管路上,连接有冷媒流量调节阀和冷媒泵8,优选为依次连接有冷媒流量调节阀和冷媒泵8。具体地,图9为冷水机组在制热情况下的冷媒流向示意图,图10为冷水机组在化霜情况下的冷媒流向示意图。如图9和图10所示的冷水机组,包括:压缩机、四通阀2、翅片换热器3、风机、节流元器件5、水侧换热器6、电磁阀7和冷媒泵8。其中,压缩机如定频压缩机1,风机如定频风机4,翅片换热器3和定频风机4共同构成空气侧换热器(即室外换热器),水侧换热器6为室内换热器。水侧换热器6具有冷媒侧换热管路和水侧换热管路,冷媒侧换热管路和水侧换热管路之间能够换热;水侧换热管路具有进水口和出水口,进水口与出水口均与用户侧的水系统相连通。节流元器件5可以选用电子膨胀阀。冷媒泵8为变频泵,可调节流量。在压缩机的吸气口处,即在压缩机与四通阀2的S口之间的连接管处,装设压力传感器,用于检测压缩机的吸气口的压力,作为压缩机的低压压力P。其中,压缩机的排气口,连通至四通阀2的D口。四通阀2的C口,经翅片换热器3、节流元器件5、水侧换热器6的冷媒侧换热管路后,连通至四通阀2的E口。四通阀2的S口,连通至压缩机的吸气口。翅片换热器3与四通阀2的C口之间的连接管路的公共端,经电磁阀7和冷媒泵8后,连接至水侧换热器6与节流元器件5之间的连接管路的公共端。
参见图9所示的例子,冷水机组在制热模式下的冷媒流向为:定频压缩机1的排气口→四通阀2的D口(四通阀2的D口与四通阀2的E口相连通)→水侧换热器6的冷媒侧换热管路→节流元器件5→空气侧换热器中的翅片换热器3→四通阀2的C口,四通阀2的S口→定频压缩机1的吸气口。参见图9所示的例子,冷水机组在制热模式下的冷媒流程为:从压缩机1的排气口排出的高温高压的冷媒气体,经过四通阀2的D口、四通阀2的E口进入水侧换热器6的冷媒侧换热管路中,与水侧换热器6的水侧换热管路中的水进行换热制取热水,高温高压的冷媒气体在此处被冷凝为高压中温的制冷剂液体;高压中温的制冷剂液体,经节流元器件5节流成为低温低压的制冷剂,进入翅片换热器3并在定频风机4的作用下加强与空气的换热、蒸发成低温低压的过热气体;低温低压的过热气体,再经四通阀的C口、四通阀的S口回到压缩机1的吸气口,完成制热模式下的冷媒循环。在此过程中,翅片换热器3处的冷媒蒸发换热使得翅片换热器3的表面温度降低,空气中的水汽接触到低温的翅片换热器3的表面从而结霜,随着制热循环的运行,霜层会逐渐加厚。
参见图10所示的例子,冷水机组在化霜模式下的冷媒流向为:定频压缩机1的排气口→四通阀2的D口(四通阀2的D口与四通阀2的C口相连通)→空气侧换热器中的翅片换热器3→节流元器件5→水侧换热器6的冷媒侧换热管路→四通阀2的E口,四通阀2的S口→定频压缩机1的吸气口。参见图10所示的例子,冷水机组在化霜模式下的冷媒流程为:当进入融霜模式后,四通阀2切换方向,从压缩机1的排气口排出的高温高压的冷媒气体,经过四通阀2的D口、四通阀2的C口进入翅片换热器3进行换热,高温冷媒气体对翅片换热器3表面的霜层进行融解实现融霜目的,高温高压的冷媒气体在此处被冷凝为高压中温的制冷剂液体;高压中温的制冷剂液体,经节流元器件5节流成为低温低压的制冷剂,并在水侧换热器6中水侧换热管路的作用下蒸发为过热冷媒气体;过热冷媒气体,经过四通阀2的E口、四通阀2的S口进入压缩机1的吸气口,完成一个融霜循环。
参见图9和图10所示的例子,在冷水机组通过四通阀2换向对翅片换热器3表面的霜层进行化霜的过程中,为使化霜进程加快,一般的控制模式是压缩机满载运行,若此时的冷媒流量出现压缩机的低压压力P过低(即压缩机的吸气口的压力过低)现象,甚至极易造成压缩机空转。也就是说,空气源热泵机组(如图9和图10所示的冷水机组)在制热运行时室外换热器容易结霜,在通过四通阀(如图9和图10所示的四通阀2)换向以对室外换热器(如图9和图10所示的由翅片换热器3和定频风机4构成的空气侧换热器)进行化霜的过程中,壳管换热器(如图9和图10所示的水侧换热器6)中的冷媒被抽空,导致压缩机(如图9和图10所示的定频压缩机1)空转的问题。针对空气源热泵机组(如冷水机组)制热运行时室外换热器容易结霜,在通过四通阀换向以对室外换热器进行化霜的过程中,由于室内换热器中的冷媒被抽空而导致压缩机空转,极易导致压缩机损坏的问题,相关方案中一般的控制措施是通过增加压缩机的低压保护机制使得压缩机停机,但该措施影响了冷水机组的运行可靠性,使得冷水机组停机无法运行而影响了用户的使用体验。而本发明的控制措施是,当检测到压缩机的低压压力P低于一定值时,优先开大节流元器件5;若该控制措施实施后仍旧出现压缩机的低压压力过低的情况,则采用开启电磁阀7并启动冷媒泵8的形式,以将冷媒从空气侧换热器中的翅片换热器3中“调运”至压缩机的吸气口中,避免压缩机空转,也避免压缩机的低压保护机制使得压缩机停机。
在本发明的方案中,如图8所示,所述冷水机组的控制装置,包括:获取单元102和控制单元104。
其中,所述获取单元102,被配置为在所述冷水机组运行于化霜模式的情况下,获取所述压缩机的吸气口的当前压力,记为所述压缩机的当前低压压力(如所述压缩机的低压压力P);其中,所述化霜模式,是通过所述四通阀2换向后将所述室内换热器中的冷媒抽至所述室外换热器中以对所述室外换热器进行化霜的模式;在所述冷水机组未运行于所述化霜模式的情况下,所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均关闭。该获取单元102的具体功能及处理参见步骤S110。
所述控制单元104,被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,根据所述压缩机的当前低压压力,调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大,以将所述室外换热器中的冷媒引流至所述压缩机的吸气口;并对使所述节流元器件5的开度增大的连续调节次数进行累计,得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数。该控制单元104的具体功能及处理参见步骤S120。
在一些实施方式中,所述控制单元104,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,根据所述压缩机的当前低压压力,调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大,包括:
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,确定是否满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值;其中,设定的第一压力阈值,为设定的极限低压保护压力与第一预设压力之和;第一设定时间如3s。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S210。
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,若确定满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度,并对所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度的连续次数进行累计,得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数;其中,设定开度,如设定的调节步幅X。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S220。
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,若确定未满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则保持所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均关闭。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S230。
具体地,图11为解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法的一实施例的控制流程示意图,图12为冷水机组中各部件的控制参数表即表1。在冷水机组进入化霜过程中后,在冷水机组中如何调控节流元器件5、电磁阀7、冷媒泵8的控制措施,具体可以参见图11和图12所示的例子。如图11所示,解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法,包括:
步骤1、确定冷水机组是否工作于化霜模式:若是则执行步骤2,否则保持或控制电磁阀7与冷媒泵8均关闭。
步骤2、确定是否满足在连续第一设定时间内压缩机的低压压力P≤极限低压保护压力△P+第一预设压力如10kPa:若是则执行步骤21,否则保持或控制电磁阀7与冷媒泵8均关闭。其中,参见图12所示的表1,极限低压保护压力△P的取值范围为80kPa~120kPa,极限低压保护压力△P的取值优选为110kPa。第一设定时间如3s。
步骤21、在冷水机组工作于化霜模式的情况下,若压缩机的低压压力P≤极限低压保护压力△P+第一预设压力如10kPa,则控制节流元器件5的开度在当前开度的基础上一次性开大设定的调节步幅X,并对节流元器件5的开度在当前开度的基础上一次性开大设定的调节步幅X的连续次数进行累计,得到节流元器件5的开度的当前连续调节次数,之后执行步骤22。其中,参见图12所示的表1,设定的调节步幅X的取值范围为0%~30%,设定的调节步幅X的取值优选为10%。
所述控制单元104,还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,根据所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数,并结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小,以继续将所述室外换热器中的冷媒引流至所述压缩机的吸气口。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S130。
采用本发明的方案,在空气源热泵机组(如冷水机组)制热运行时,在通过四通阀(如图9和图10所示的四通阀2)换向以对室外换热器(如图9和图10所示的由翅片换热器3和定频风机4构成的空气侧换热器)进行化霜的过程中,通过对冷媒流量调节阀(如图9和图10所示的电磁阀7)以及冷媒泵(如图9和图10所示的冷媒泵8)的综合控制,避免压缩机(如图9和图10所示的定频压缩机1)空转而损坏,有利于提高冷水机组的可靠性与冷水机组的使用寿命。
在一些实施方式中,所述控制单元104,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,根据所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数,并结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小,包括:
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、且已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数的情况下,确定所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数是否达到设定次数;其中,设定次数如2次。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S310。
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、且已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数的情况下,若确定所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数未达到设定次数,则重新根据所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S320。
在一些实施方式中,所述控制单元104,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数未达到设定次数的情况下,重新根据所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小,包括:
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数未达到设定次数的情况下,重新确定是否满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值;其中,设定的第一压力阈值,为设定的极限低压保护压力与第一预设压力之和;第一设定时间如3s。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S410。
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数未达到设定次数的情况下,若重新确定满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则继续调节所述节流元器件5的开度以继续使所述节流元器件5的开度增大;并对继续使所述节流元器件5的开度增大的连续调节次数进行累计,得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数;之后,重新确定所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数是否达到设定次数,并以此循环。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S420。
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数未达到设定次数的情况下,若重新确定未满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则保持所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均关闭。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S430。
具体地,如图11所示,解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法,还包括:步骤22、判断节流元器件5的开度的当前连续调节次数是否达到设定次数如2次:若否则返回步骤2以结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大。
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、且已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数的情况下,若确定所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数,则控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S330。具体地,如图11所示,解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法,还包括:步骤22、判断节流元器件5的开度的当前连续调节次数是否达到设定次数如2次:若是则执行步骤23以控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小。
在一些实施方式中,所述控制单元104,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小,包括:
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S510。
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率之后,在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S520。
具体地,如图11所示,解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法,还包括:步骤23、在冷水机组工作于化霜模式的情况下,若压缩机的低压压力P≤极限低压保护压力△P+第一预设压力如10kPa,则控制节流元器件5的开度在当前开度的基础上一次性开大设定的调节步幅X;且在节流元器件5的开度的当前连续调节次数达到设定次数如2次的情况下,控制电磁阀7和冷媒泵8均开启,且冷媒泵8开启后按初始频率Y1运行、且频率维持时间t1之后,执行步骤24以根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小。参见图12所示的表1,初始频率Y1的取值范围为50Hz~250Hz,初始频率Y1的取值优选为100Hz;频率维持时间t1的取值范围为5s~30s,频率维持时间t1的取值优选为10s。
在一些实施方式中,所述控制单元104,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小,包括:对所述冷媒泵8的频率大小进行继续控制的第一过程。
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,确定是否满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值;其中,设定的第一压力阈值,为设定的极限低压保护压力与第一预设压力之和;第二设定时间如3s。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S610。
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,若确定满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则控制所述冷媒泵8的频率在设定的初始频率的基础上增大设定的调节频率;其中,设定的调节频率小于设定的初始频率。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S620。
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,若确定未满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均关闭。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S630。
具体地,如图11所示,解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法,还包括:
步骤24、再次确定是否满足在连续第二设定时间内压缩机的低压压力P≤极限低压保护压力△P+第一预设压力如10kPa:若是则执行步骤25,否则保持或控制电磁阀7与冷媒泵8均关闭。其中,参见图12所示的表1,极限低压保护压力△P的取值范围为80kPa~120kPa,极限低压保护压力△P的取值优选为110kPa;第二设定时间如3s。
步骤25、控制冷媒泵8的频率开大设定的调节频率Y2,以较小的幅度增大向压缩机的吸气口引流冷媒的量,使得压缩机的吸气口的冷媒量以较小的幅度稳定地增加,使压缩机在压缩机的吸气口的冷媒量稳定增加的情况下稳定运行,之后执行步骤26。参见图12所示的表1,设定的调节频率Y2的取值范围为1Hz~5Hz,设定的调节频率Y2的取值优选为1Hz。
在一些实施方式中,所述控制单元104,在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵8的启闭及频率大小,还包括:对所述冷媒泵8的频率大小进行继续控制的第二过程。
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,在满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值的情况下,在控制所述冷媒泵8的频率在设定的初始频率的基础上增大设定的调节频率之后,确定是否满足在连续第三设定时间内所述压缩机的当前低压压力大于设定的第二压力阈值;其中,设定的第二压力阈值,为设定的极限低压保护压力与第二预设压力之和;第二预设压力大于第一预设压力;第三设定时间如3s。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S710。
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,在满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值的情况下,在控制所述冷媒泵8的频率在设定的初始频率的基础上增大设定的调节频率之后,若确定满足在连续第三设定时间内所述压缩机的当前低压压力大于设定的第二压力阈值,则控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均关闭。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S720。
所述控制单元104,具体还被配置为在所述冷水机组运行于所述化霜模式的情况下,在已调节所述节流元器件5的开度以使所述节流元器件5的开度增大如控制所述节流元器件5的开度在所述节流元器件5的当前开度的基础上增大设定开度、已得到所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数、且所述节流元器件5的开度的当前连续调节次数已达到设定次数的情况下,在控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵8均开启,并使所述冷媒泵8的频率为设定的初始频率,且在所述冷媒泵8按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,在满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值的情况下,在控制所述冷媒泵8的频率在设定的初始频率的基础上增大设定的调节频率之后,若确定未满足在连续第三设定时间内所述压缩机的当前低压压力大于设定的第二压力阈值,则返回,以重新确定是否满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,并以此循环。该控制单元104的具体功能及处理还参见步骤S730。
具体地,如图11所示,解决化霜时导致抽真空低压保护问题的冷水机组的控制方法,还包括:步骤26、确定是否满足在连续第三设定时间内压缩机的低压压力P>极限低压保护压力△P+第二预设压力如50kPa:若是则控制电磁阀7与冷媒泵8均关闭,否则返回步骤24。其中,参见图12所示的表1,极限低压保护压力△P的取值范围为80kPa~120kPa,极限低压保护压力△P的取值优选为110kPa;第三设定时间如3s。
针对上述步骤1至步骤26,参见步骤2至步骤22,当同时满足以下条件(即条件a1和条件b1),控制节流元器件5的开度在当前开度的基础上一次性开大设定的调节步幅X、且节流元器件5的开度的当前连续调节次数最多为2次,以及时提供足量冷媒至压缩机的吸气口,同时避免连续调大节流元器件5的开度导致压缩机的吸气口吸气带液。其中,条件a1为:冷水机组的工作状态为“化霜模式”;条件b1为:连续3s内压缩机的低压压力P≤极限低压保护压力△P+第一预设压力如10kPa。
当按照步骤2至步骤22的控制方式,使节流元器件5的开度在当前开度的基础上一次性开大设定的调节步幅X、且节流元器件5的开度的当前连续调节次数达到2次后,若仍旧同时满足以上条件(即条件a1和条件b1),则参见步骤23开启电磁阀7、冷媒泵8,其中冷媒泵8为变频泵;在开启冷媒泵8后,对冷媒泵8的频率先提供一个初始值(即初始频率Y1和初始频率Y1的频率维持时间t1);再参见步骤25根据压缩机的低压压力P的当前条件对冷媒泵8的频率进行调大或调小,以实现对冷媒泵8的频率精细调整,进行实现对引入至压缩机的吸气口的冷媒量的精细调节。也就是说,当满足冷媒泵8的开启条件(即节流元器件5的开度在当前开度的基础上一次性开大设定的调节步幅X、且节流元器件5的开度的当前连续调节次数达到2次)后,参见步骤23使电磁阀7和冷媒泵8开启,且使得冷媒泵8按初始频率Y1频率维持时间t1后,并参见步骤25按照如下规则对冷媒泵8的频率进行精细调节。
参见步骤25和步骤26,若同时满足以下条件(即条件a2和条件b2),则控制冷媒泵8的频率开大、且每次开大设定的调节频率Y2。其中,条件a2为、冷水机组的工作状态为“化霜模式”;条件b2为、连续3s内压缩机的低压压力P≤极限低压保护压力△P+第一预设压力如10kPa。
参见步骤1、步骤2、步骤24和步骤26,若同时满足以下任一条件(即条件a3和条件b3),则电磁阀7与冷媒泵8关闭,如关闭电磁阀7的阀体,实现电磁阀7、冷媒泵8处冷媒流动停止。其中,条件a3为、冷水机组的工作状态为非“化霜模式”;条件b3为、连续3s内压缩机的低压压力P>极限低压保护压力△P+第二预设压力如50kPa。其他情况下,使电磁阀7和冷媒泵8保持当前状态,即若电磁阀7和冷媒泵8本身处于关闭状态则保持关闭状态,若电磁阀7和冷媒泵8本身处于开启状态则保持开启状态,避免电磁阀7的阀体频繁开停。
由于本实施例的装置所实现的处理及功能基本相应于前述方法的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
采用本发明的技术方案,通过针对冷水机组,通过在室外换热器与四通阀之间的连接管路的公共端、以及室内换热器与节流元器件之间的连接管路的公共端之间的旁通管路上,依次设置有冷媒流量调节阀(如电磁阀7)和冷媒泵;在冷水机组工作于化霜模式的情况下,在压缩机的低压压力(即吸气口压力)低于一定值的情况下先开大节流元器件的开度一定次数,之后若仍出现压缩机的低压压力(即吸气口压力)低于一定值的情况则控制冷媒流量调节阀和冷媒泵开启,在冷媒泵开启后先以初始频率维持一定时间,之后再根据压缩机的低压压力(即吸气口压力)对冷媒泵的频率进行微调,以将室外换热器中的冷媒调运至压缩机的吸气口,保证压缩机的正常运转;从而,通过在冷水机组化霜的过程中,根据压缩机的低压压力(即吸气口压力)向压缩机的吸气口引流冷媒,避免压缩机空转或低压保护停机,有利于提高冷水机组的运行可靠性和使用寿命。
根据本发明的实施例,还提供了对应于冷水机组的控制装置的一种冷水机组。该冷水机组可以包括:以上所述的冷水机组的控制装置。
由于本实施例的冷水机组所实现的处理及功能基本相应于前述装置的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
采用本发明的技术方案,通过针对冷水机组,通过在室外换热器与四通阀之间的连接管路的公共端、以及室内换热器与节流元器件之间的连接管路的公共端之间的旁通管路上,依次设置有冷媒流量调节阀(如电磁阀7)和冷媒泵;在冷水机组工作于化霜模式的情况下,在压缩机的低压压力(即吸气口压力)低于一定值的情况下先开大节流元器件的开度一定次数,之后若仍出现压缩机的低压压力(即吸气口压力)低于一定值的情况则控制冷媒流量调节阀和冷媒泵开启,在冷媒泵开启后先以初始频率维持一定时间,之后再根据压缩机的低压压力(即吸气口压力)对冷媒泵的频率进行微调,以将室外换热器中的冷媒调运至压缩机的吸气口,提高冷水机组的可靠性与冷水机组的使用寿命。
根据本发明的实施例,还提供了对应于冷水机组的控制方法的一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行以上所述的冷水机组的控制方法。
由于本实施例的存储介质所实现的处理及功能基本相应于前述方法的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
采用本发明的技术方案,通过针对冷水机组,通过在室外换热器与四通阀之间的连接管路的公共端、以及室内换热器与节流元器件之间的连接管路的公共端之间的旁通管路上,依次设置有冷媒流量调节阀(如电磁阀7)和冷媒泵;在冷水机组工作于化霜模式的情况下,在压缩机的低压压力(即吸气口压力)低于一定值的情况下先开大节流元器件的开度一定次数,之后若仍出现压缩机的低压压力(即吸气口压力)低于一定值的情况则控制冷媒流量调节阀和冷媒泵开启,在冷媒泵开启后先以初始频率维持一定时间,之后再根据压缩机的低压压力(即吸气口压力)对冷媒泵的频率进行微调,以将室外换热器中的冷媒调运至压缩机的吸气口,避免压缩机空转而损坏,保证压缩机可靠且安全地运行,提升用户体验。
综上,本领域技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种冷水机组的控制方法,其特征在于,所述冷水机组,包括:压缩机、室内换热器、室外换热器、节流元器件(5)和四通阀(2);在所述室外换热器与所述四通阀(2)之间的连接管路的公共端、以及所述室内换热器与所述节流元器件(5)之间的连接管路的公共端之间的旁通管路上,连接有冷媒流量调节阀和冷媒泵(8);所述冷水机组的控制方法,包括:
在所述冷水机组运行于化霜模式的情况下,获取所述压缩机的吸气口的当前压力,记为所述压缩机的当前低压压力;其中,所述化霜模式,是通过所述四通阀(2)换向后将所述室内换热器中的冷媒抽至所述室外换热器中以对所述室外换热器进行化霜的模式;在所述冷水机组未运行于所述化霜模式的情况下,所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵(8)均关闭;
根据所述压缩机的当前低压压力,调节所述节流元器件(5)的开度以使所述节流元器件(5)的开度增大,以将所述室外换热器中的冷媒引流至所述压缩机的吸气口;并对使所述节流元器件(5)的开度增大的连续调节次数进行累计,得到所述节流元器件(5)的开度的当前连续调节次数;
根据所述节流元器件(5)的开度的当前连续调节次数,并结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件(5)的开度以使所述节流元器件(5)的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵(8)的启闭及频率大小,以继续将所述室外换热器中的冷媒引流至所述压缩机的吸气口。
2.根据权利要求1所述的冷水机组的控制方法,其特征在于,根据所述压缩机的当前低压压力,调节所述节流元器件(5)的开度以使所述节流元器件(5)的开度增大,包括:
确定是否满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值;其中,设定的第一压力阈值,为设定的极限低压保护压力与第一预设压力之和;
若确定满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则控制所述节流元器件(5)的开度在所述节流元器件(5)的当前开度的基础上增大设定开度;
若确定未满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则保持所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵(8)均关闭。
3.根据权利要求1或2所述的冷水机组的控制方法,其特征在于,根据所述节流元器件(5)的开度的当前连续调节次数,并结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件(5)的开度以使所述节流元器件(5)的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵(8)的启闭及频率大小,包括:
确定所述节流元器件(5)的开度的当前连续调节次数是否达到设定次数;
若确定所述节流元器件(5)的开度的当前连续调节次数未达到设定次数,则重新根据所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件(5)的开度以使所述节流元器件(5)的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵(8)的启闭及频率大小;
若确定所述节流元器件(5)的开度的当前连续调节次数已达到设定次数,则控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵(8)的启闭及频率大小。
4.根据权利要求3所述的冷水机组的控制方法,其特征在于,重新根据所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件(5)的开度以使所述节流元器件(5)的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵(8)的启闭及频率大小,包括:
重新确定是否满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值;
若重新确定满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则继续调节所述节流元器件(5)的开度以继续使所述节流元器件(5)的开度增大;并对继续使所述节流元器件(5)的开度增大的连续调节次数进行累计,得到所述节流元器件(5)的开度的当前连续调节次数;之后,重新确定所述节流元器件(5)的开度的当前连续调节次数是否达到设定次数;
若重新确定未满足在连续第一设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则保持所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵(8)均关闭。
5.根据权利要求3所述的冷水机组的控制方法,其特征在于,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵(8)的启闭及频率大小,包括:
控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵(8)均开启,并使所述冷媒泵(8)的频率为设定的初始频率;
在所述冷媒泵(8)按设定的初始频率运行设定的频率维持时间之后,根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵(8)的启闭及频率大小。
6.根据权利要求5所述的冷水机组的控制方法,其特征在于,根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵(8)的启闭及频率大小,包括:
确定是否满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值;
若确定满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则控制所述冷媒泵(8)的频率在设定的初始频率的基础上增大设定的调节频率;其中,设定的调节频率小于设定的初始频率;
若确定未满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值,则控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵(8)均关闭。
7.根据权利要求6所述的冷水机组的控制方法,其特征在于,根据所述压缩机的当前低压压力,继续控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵(8)的启闭及频率大小,还包括:
在控制所述冷媒泵(8)的频率在设定的初始频率的基础上增大设定的调节频率之后,确定是否满足在连续第三设定时间内所述压缩机的当前低压压力大于设定的第二压力阈值;其中,设定的第二压力阈值,为设定的极限低压保护压力与第二预设压力之和;第二预设压力大于第一预设压力;
若确定满足在连续第三设定时间内所述压缩机的当前低压压力大于设定的第二压力阈值,则控制所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵(8)均关闭;
若确定未满足在连续第三设定时间内所述压缩机的当前低压压力大于设定的第二压力阈值,则返回,以重新确定是否满足在连续第二设定时间内所述压缩机的当前低压压力小于或等于设定的第一压力阈值。
8.一种冷水机组的控制装置,其特征在于,所述冷水机组,包括:压缩机、室内换热器、室外换热器、节流元器件(5)和四通阀(2);在所述室外换热器与所述四通阀(2)之间的连接管路的公共端、以及所述室内换热器与所述节流元器件(5)之间的连接管路的公共端之间的旁通管路上,连接有冷媒流量调节阀和冷媒泵(8);所述冷水机组的控制装置,包括:
获取单元,被配置为在所述冷水机组运行于化霜模式的情况下,获取所述压缩机的吸气口的当前压力,记为所述压缩机的当前低压压力;其中,所述化霜模式,是通过所述四通阀(2)换向后将所述室内换热器中的冷媒抽至所述室外换热器中以对所述室外换热器进行化霜的模式;在所述冷水机组未运行于所述化霜模式的情况下,所述冷媒流量调节阀和所述冷媒泵(8)均关闭;
控制单元,被配置为根据所述压缩机的当前低压压力,调节所述节流元器件(5)的开度以使所述节流元器件(5)的开度增大,以将所述室外换热器中的冷媒引流至所述压缩机的吸气口;并对使所述节流元器件(5)的开度增大的连续调节次数进行累计,得到所述节流元器件(5)的开度的当前连续调节次数;
所述控制单元,还被配置为根据所述节流元器件(5)的开度的当前连续调节次数,并结合所述压缩机的当前低压压力,继续调节所述节流元器件(5)的开度以使所述节流元器件(5)的开度增大,和/或,控制所述冷媒流量调节阀的启闭、以及控制所述冷媒泵(8)的启闭及频率大小,以继续将所述室外换热器中的冷媒引流至所述压缩机的吸气口。
9.一种冷水机组,其特征在于,包括:如权利要求8所述的冷水机组的控制装置。
10.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至7中任一项所述的冷水机组的控制方法。
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2024
- 2024-03-25 CN CN202410344099.0A patent/CN118129224A/zh active Pending
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PB01 | Publication | ||
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