CN1294390C - 空调机及空调机的控制方法 - Google Patents

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Abstract

空调机及空调机的控制方法，空调机具备：具有室外热交换器的室外机(2)；具有室内热交换器的数个室内机(3a-3d)；连接室外热交换器、压缩机(20)及数个室内热交换器的制冷剂回路；设于制冷剂回路中、分别对各室内热交换器进行制冷剂流量调节的电动阀(33a-33d)、对压缩机的排出管温度进行检测的排出管测温计(24)；室外控制部(27)。室外控制部(27)在暖气运行中有数个停止运行的室内机时，依据排出管温度对与停止运行的室内机对应的电动阀的开度进行控制，并对与停止运行的室内机对应的每个电动阀分别进行开度修正。采用本发明，在多机型空调机进行暖气运行时，即使有数个停止运行的室内机，也能稳定地进行制冷剂控制。

Description

空调机及空调机的控制方法
技术领域
本发明涉及空调机，尤其是涉及1台室外机连接数台室内机的多机型空调机，及多机型空调机的控制方法。
背景技术
在由室外机和室内机构成的空调机中，有1台室外机连接数台室内机的所谓多机型空调机。
多机型空调机中，在具有压缩机与室外热交换器的室外机与各自具有室内热交换器的多个室内机之间构成制冷剂回路，在该制冷剂回路中每个室内热交换器上都设有对流入各室内热交换器的制冷剂量进行调节的电动阀。进行暖气运行时，来自压缩机的高温制冷剂分配到各室内热交换器，各室内热交换器各自进行暖气运行。此时，各电动阀根据压缩机的排出管温度及安装有各室内机的室内的温度等调节开度，对制冷剂量进行调节。然而，在使用此种空调机对数个房间进行空气调节时，不一定使所有的室内机运行，有时是一部分室内机运行，而另外的室内机停止运行。在暖气运行时，当存在室内机运行停止的房间(以下称为停止房间)时，为避免制冷剂积存于室内热交换器中，停止房间的电动阀在一定程度上开启，使少许制冷剂流动。此时的电动阀的开度若为固定值，就不能对应实际运行状况的变化而改变，难以进行稳定的制冷剂控制。为此，有人提出依据排出管温度对停止房间电动阀的开度进行反馈控制的方案。由此，可结合实际运行状态对停止房间的制冷剂量进行调节，可对整个空调机系统进行稳定的制冷剂控制。
然而，进行如此控制的空调机，由于停止房间的电动阀一律受到相同的控制，故在停止房间有多间的场合，因停止房间的室内环境及停止房间的设置位置等的不同，可能发生以下问题。即，当某停止房间的室温低于其他停止房间室温时，该停止房间的制冷剂更易散热，因而容易积存制冷剂液。尽管如此，在将该电动阀控制成与其他停止房间的电动阀相同的开度时，在该处于较低室温下的停止房间中发生积液的可能性增大。另外，当某停止房间的所处的楼层低于其他停止房间时，因高度差引起压力差，会使低楼层的停止房间容易积液。一旦发生此类积液，因系统整体的循环制冷剂量减少，会导致暖气能力不足或效率降低。有时还可能引起压缩机温度上升，对压缩机的耐久性产生影响。
另外，有时虽然未达到积液的程度，但会发生各停止房间中滞留的液体制冷剂量不同的情形。此情况下，为确保系统整体的循环制冷剂量充足，必须开启电动阀，直至有较多液体制冷剂滞留的房间的液体制冷剂排出。然而，由于进行上述控制的空调机，对电动阀进行统一控制，因此除了较多地滞留液体制冷剂的房间的电动阀外，连其他电动阀也被开启。这就是造成未滞留液体制冷剂的停止房间中发生制冷剂声响的原因。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在多机型空调机进行暖气运行时即使有数个停止运行的室内机也能稳定地进行制冷剂控制的空调机及空调机的控制方法。
技术方案1的空调机具备：具有室外热交换器的室外机；具有室内热交换器的数个室内机；连接所述室外热交换器、压缩机、数个所述室内热交换器的制冷剂回路；设于所述制冷剂回路中、对分别流到数个所述室内热交换器的制冷剂量进行调节的数个电动阀；检测所述压缩机的排出管温度的排出管温度传感器；当在暖气运行中有数个室内机停止运行时，依据所述排出管温度，对与所述停止运行的室内机对应的电动阀的开度进行控制的电动阀开度控制装置；对所述室内热交换器与所述电动阀之间的液管温度进行检测的液管温度传感器；根据与各个电动阀对应的所述液管温度，分别针对各个所述电动阀而对与所述停止运行的数个室内机对应的开度进行修正的电动阀开度修正装置。
在该空调机上，与停止运行的室内机对应的电动阀的开度并非全部电动阀均受到相同控制，而是通过电动阀开度修正装置对每个电动阀分别地进行修正。因此，可根据设置室内机的房间的温度及场所等对制冷剂产生的影响之类环境方面的差异而修正为最佳电动阀开度。因此该空调机在进行暖气运行时，即使存在数个停止运行的室内机，也可进行稳定的制冷剂控制。
技术方案2是在技术方案1的空调机中，电动阀开度修正装置在进行暖气运行时，当有数个停止运行的室内机时，对与停止运行的室内机对应的每个电动阀分别地进行开度修正，以将停止运行的室内机的液管温度的平均值与停止运行的室内机的液管温度之间的差值控制在一定的范围内。
该空调机为了将停止运行的全部室内机的液管温度间的平均值与停止运行的室内机的液管温度之间的差值控制在一定的范围内，对与停止运行的室内机对应的每个电动阀分别地进行开度控制。因此该空调机可使停止运行的室内机内流动的制冷剂的量在各室内机中大体保持均等。由此，可抑制因室内热交换器内发生积液或停止运行的室内机内流动的制冷剂量在各室内机中不一致导致的譬如制冷剂声响或空调机整体暖气能力下降等问题。
技术方案3的发明为一种空调机的控制方法，所述空调机具备：具有室外热交换器的室外机；具有室内热交换器的数个室内机；连接所述室外热交换器、压缩机、数个所述室内热交换器的制冷剂回路；设于所述制冷剂回路中、对分别流到数个所述室内热交换器的制冷剂量进行调节的数个电动阀；检测所述压缩机的排出管温度的排出管温度传感器；对所述室内热交换器与所述电动阀之间的液管温度进行检测的液管温度传感器，其特点在于，具有：当在暖气运行中有数个室内机停止运行时，依据所述排出管温度，对与所述停止运行的数个室内机对应的电动阀的开度进行设定的第1步骤；根据与各个电动阀对应的所述液管温度，分别针对各个所述电动阀而对与所述停止运行的数个室内机对应的开度分别地进行修正的第2步骤。
采用该空调机的控制方法时，与停止运行的室内机对应的电动阀的开度并非是所有的电动阀均受到相同控制，而是对每个电动阀分别地进行修正。因此，可根据设置室内机的房间的温度及场所等对制冷剂产生影响的环境方面的差异修正至最佳电动阀开度。因此，采用该空调机的控制方法，当暖气运行时，即使有数个停止运行的室内机，也可进行稳定的制冷剂控制。
附图说明
图1为空调机的构成图。
图2为空调机的制冷剂回路的概略图。
图3为控制框图。
图4为电动阀开度的控制流程图。
图5为电动阀开度修正的控制流程图。
具体实施方式
空调机的构成
图1表示本发明一实施例的空调机1。
空调机1为1台室外机连接数台室内机的所谓多机型空调机。
该空调机1的1台室外机2通过制冷剂配管4a、4b、4c、4d与4台室内机3a、3b、3c、3d连接。该4台室内机3a、3b、3c、3d分别设置于各房间内。此处仅有室内机3a进行暖气运行，其他3台室内机3b、3c、3d处于运行停止状态。
图2表示本空调机1的制冷剂回路5的概略。
制冷剂回路5由1台室外机2及与室外机2并列连接的4台室内机3a、3b、3c、3d构成。
室外机2具备压缩机20、四路切换阀21、室外热交换器22及储液器(accumulator)23等。另外，在压缩机20的排出侧安装有用于检测压缩机20排出侧的排出管温度的排出管测温计24。室外机2上安装有用于检测外气温度的外气测温计25，及用于检测室外热交换器22温度的室外热交测温计26。
室内机3a具备室内热交换器30a及电动阀33a，室内热交换器30a与电动阀33a串联连接。电动阀33a设于室内热交换器30a的出口侧，对流入室内热交换器30a的制冷剂量进行调节。另外，该室内机3a还具备用于检测室内温度的室温测温计31a、用于检测室内热交换器30a的温度的室内热交换器测温计32a。在室内热交换器30a与电动阀33a之间的配管上，设有用于检测室内热交换器30a与电动阀33a间的液管温度的液管测温计34。在室内热交换器30a的气管侧，设有对通过内部的制冷剂温度进行检测的气管测温计35。
其他室内机3b、3c、3d的构成相同，图2中，对室内热交换器、电动阀及各种测温计用相同符号表示。
此外，电动阀33a、33b、33c、33d不限于内藏于室内机3a、3b、3c、3d中，也可设于室内机3a、3b、3c、3d的外部，例如设于连接各室内机3a、3b、3c、3d与室外机2的分支单元等的内部。
图3是空调机1的控制框图。
室外机2具备包括微型计算处理器、ROM、RAM及各种接口等在内的室外控制部27。
室外控制部27上连接有排出管测温计24、外气测温计25、室外热交测温计26等各种传感器，输入各传感器的检测信号。
室外控制部27通过向所连接的压缩机20、四路切换阀21等提供控制信号而对运行中的各部进行控制。
在室内机3a中具有包括与室外机2同样的微型计算处理器、ROM、RAM及各种接口等在内的室内控制部36a。
室内控制部36a与室温测温计31a、室内热交换器测温计32a、液管测温计34及气管测温计35a连接，以输入各传感器的检测信号。
室内控制部36a与设置于室内机3a中的电动阀33a连接，向该电动阀33a发送各种控制信号以对开度进行调节。
在室外控制部27与室内控制部36a之间设有传送线40a，通过该传送线40a可对各种数据进行输入、输出。
其他室内机3b、3c、3d与此相同，各室内机3b、3c、3d的室内控制部36b、36c、36d各自通过传送线40b、40c、40d与室外控制部27连接。
室外控制部27根据运行中的各种条件对压缩机20的运行频率进行控制，由此控制空调运行。另外，室内控制部36a、36b、36c、36d根据运行中的各种条件控制电动阀33a的开度脉冲，由此控制空调运行。另外，室外控制部27对停止运行的室内机3b、3c、3d的电动阀33b、33c、33d依据排出管温度进行决定其开度的反馈控制，同时对电动阀33b、33c、33d的开度分别进行修正。以下说明对停止运行的室内机3b、3c、3d的电动阀33b、33c、33d的控制。
对停止房间中的电动阀的控制
使用多机型空调机时，数个室内机分别设置于各房间内进行各房间的空气调节，但不一定是数个房间同时运行。即，有时是若干台室内机运行，而其他的室内机停止运行。以下将正在运行的室内机3a所处的房间称为运行房间，将未运行的室内机3b、3c、3d所处的房间称为停止房间，说明在暖气运行时，有数间停止房间时对停止房间的电动阀的控制。
图4及图5是停止房间的电动阀33b、33c、33d的控制流程图。
在图4所示的控制流程图中，运行房间的电动阀33a的开度依据排出管温度To而决定，停止房间的电动阀33b、33c、33d的开度定为与依据排出管温度To而决定的运行房间的电动阀33a的开度成比例的值。
首先，在步骤S11，用室内热交换器测温计32a与室外热交测温计26分别测出运行房间的室内热交换器30a的冷凝温度Tca与室外热交换器22的蒸发温度Te。
在步骤S12，由下列①式算出目标排出管温度Tm。
Tm＝a×Tca+b×Te+sh                     ①
此处，a、b为一定的常数，sh为取决于外气温度的修正项。
在步骤S13，算出目标排出管温度Tm与用排出管测温计24测出的排出管温度To之间的偏差，每隔一定的时间算出排出管温度To的变化量。
在步骤S14决定运行房间的电动阀33a的开度。
在步骤S15决定停止房间的电动阀33b、33c、33d的开度。即，将运行房间的电动阀33a的开度乘以某一系数d，作为停止房间的电动阀33b、33c、33d的目标电动阀开度。
接着，如图5的流程图所示，对停止房间的电动阀33b、33c、33d分别进行上述目标电动阀开度的修正。
首先，在步骤S21，对以下2个条件是否同时成立进行判断：(1)空调机1正在暖气运行中，(2)电动阀33b、33c、33d处于反馈控制中。如上述2个条件同时成立，就进入步骤S22。
在步骤S22，设定启动取样定时器TTHS5。
在步骤S23，判断取样定时器TTHS5是否到达所定时间。在取样定时器TTHS5到达所定时间时进入步骤S24。
在步骤S24，首先，(1)对各停止房间的液管温度T1#分别进行检测。接着，(2)算出各停止房间的液管温度的平均值T1ave。并且，(3)分别算出各停止房间的液管温度T1#与平均值T1ave间的偏差ΔT1#。上述#表示停止房间中各个室内机a、b、c中的任一个。
在步骤S25，对各个停止房间分别地就步骤S24中求出的偏差的绝对值是否超出规定值T1abs进行判断。当偏差的绝对值的超出规定值时，进入步骤S26。当偏差的绝对值未达到规定值时，返回步骤S21。
在步骤S26，对电动阀33b、33c、33d的开度的修正量进行计算，对各停止房间分别进行电动阀33b、33c、33d的开度修正。开度的修正量是通过偏差乘以负的系数来计算。如果是制冷剂流量多的室内热交换器，液管温度T1#上升，而制冷剂流量少的室内热交换器，则液管温度T1#降低。因此，分别对各个电动阀进行开度修正，使停止房间的液管温度T1#低的电动阀开启，而使停止房间的液管温度T1#高的电动阀关闭。
空调机1的特征
该空调机1依据排出管温度To对停止房间的电动阀33b、33c、33d的开度进行控制，同时为将停止房间的全部室内机3b、3c、3d的液管温度T1b、T1c、T1d间的平均值与停止房间的室内机3b、3c、3d的液管温度T1#之间的差值控制在一定的范围内而对电动阀33b、33c、33d分别地进行控制。因此，即使室内机3b、3c、3d设置于不同楼层的房间或室内温度不同等导致室内机3b、3c、3d所处的环境不同，也可使在停止运行的室内机3b、3c、3d内流动的制冷剂量在各室内机3b、3c、3d中大体保持均等。即，对于停止房间的电动阀33b、33c、33d的开度，与仅根据排出管温度To进行控制的场合相比较，可对电动阀33b、33c、33d进行更为细致的控制。由此，即使有数个停止房间，也可进行更为稳定的制冷剂控制。
另外，在对各电动阀33b、33c、33d的开度进行修正时，对各停止房间的液管温度T1#与平均值T1ave间的偏差ΔT1#是否超出所定值进行判断，对偏差ΔT1#小的电动阀不进行修正。因此，当偏差ΔT1#小时，判定为制冷剂偏流产生的影响小，可省略开度的变更。
产业上利用的可能性
利用本发明的空调机时，在对于与停止运行的室内机对应的电动阀的开度进行控制时，不是所有电动阀均不加区别地进行同样的控制，而是借助电动阀开度修正装置对各电动阀分别进行修正，因而，暖气运行时，即使有数个停止运行的室内机，也可进行稳定的制冷剂控制。

Claims (3)

1.一种空调机，其特征在于，具备：
具有室外热交换器(22)的室外机(2)；
具有室内热交换器(30a、30b、30c、30d)的数个室内机(3a、3b、3c、3d)；
连接所述室外热交换器(22)、压缩机(20)、数个所述室内热交换器(30a、30b、30c、30d)的制冷剂回路(5)；
设于所述制冷剂回路(5)中、对分别流到数个所述室内热交换器(30a、30b、30c、30d)的制冷剂量进行调节的数个电动阀(33a、33b、33c、33d)；
检测所述压缩机(20)的排出管温度的排出管温度传感器(24)；
当在暖气运行中有数个室内机停止运行时，依据所述排出管温度，对与所述停止运行的室内机(3b、3c、3d)对应的电动阀(33b、33c、33d)的开度进行控制的电动阀开度控制装置(27)；
对所述室内热交换器(30a、30b、30c、30d)与所述电动阀(33b、33c、33d)之间的液管温度进行检测的液管温度传感器(34a、34b、34c、34d)；
根据与各个电动阀(33b、33c、33d)对应的所述液管温度，分别针对各个所述电动阀(33b、33c、33d)而对与所述停止运行的数个室内机(3b、3c、3d)对应的开度进行修正的电动阀开度修正装置(27)。
2.根据权利要求1所述的空调机，其特征在于，所述电动阀开度修正装置(27)，在暖气运行中有数个室内机(3b、3c、3d)停止运行时，对与所述停止运行的室内机(3b、3c、3d)对应的各个电动阀(33b、33c、33d)分别地进行开度修正，以将所述停止运行的室内机(3b、3c、3d)的液管温度的平均值与所述停止运行的室内机的液管温度的差值控制在一定的范围内。
3.一种空调机的控制方法，所述空调机(1)具备：具有室外热交换器(22)的室外机(2)；具有室内热交换器(30a、30b、30c、30d)的数个室内机(3a、3b、3c、3d)；连接所述室外热交换器(22)、压缩机(20)、数个所述室内热交换器(30a、30b、30c、30d)的制冷剂回路(5)；设于所述制冷剂回路(5)中、对分别流到数个所述室内热交换器(30a、30b、30c、30d)的制冷剂量进行调节的数个电动阀(33a、33b、33c、33d)；检测所述压缩机(20)的排出管温度的排出管温度传感器(24)；对所述室内热交换器(30a、30b、30c、30d)与所述电动阀(33b、33c、33d)之间的液管温度进行检测的液管温度传感器(34a、34b、34c、34d)，其特征在于，具有：
当在暖气运行中有数个室内机停止运行时，依据所述排出管温度，对与所述停止运行的数个室内机(3b、3c、3d)对应的电动阀(33b、33c、33d)的开度进行设定的第1步骤；
根据与各个电动阀(33b、33c、33d)对应的所述液管温度，分别针对各个所述电动阀(33b、33c、33d)而对与所述停止运行的数个室内机(3b、3c、3d)对应的开度分别地进行修正的第2步骤。
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