CN1973169A - 控制冷凝器高压的方法 - Google Patents
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Abstract
一种控制空调单元中负荷容量的方法,包括以下步骤:初始化饱和冷凝温度上限(SCT_UP);比较饱和冷凝温度(SCT)与冷凝温度最大阈值(MCT_TH);卸载一个负荷容量等级,使所述空调单元稳定,并且在卸载之后设置所述SCT_UP等于所述SCT;以及如果需要增加负荷容量,并且所述SCT小于或者等于MCT_TH,并且所述SCT小于所述SCT_UP,则增加一个容量等级的所述负荷容量。
Description
发明背景
发明领域
本发明涉及一种控制空调单元中冷凝器高压的方法。
相关技术说明
在大多数空调单元系统中,都建立有一个高压设置点。当空调单元内制冷剂的内部压力超过该设置点时,这种系统通常关闭。实际上,一般建立一个固定的高压差别阈值。该差别阈值提供一种安全缓冲,从而防止实际压力和空调单元内部在任何时候达到该高压设置点。在这种情况中,当空调单元的内部冷凝器压力达到高压设置点减去固定的高压差别阈值时,系统关闭。此外,因为这种空调单元增加了制冷容量,所以,如果空调单元内的内部压力高于高压设置点减去固定的高压差别阈值,那么将不增加额外的容量,即使在这种情况下增加容量也不能使空调单元中的压力超过高压设置点。
因此,当确定高压差别设置点时出现了两个潜在的问题。第一个问题可能由固定高压差别设置点设置得太高引起。如果固定高压差别设置点等于高压设置点减去高压差别,那么在当前系统的释放压力在固定高压差别设置点以下的情况中,实时的附加压缩机将可能使释放压力增加到高于高压设置点的压力。在这种情况中,系统将被迫关闭。相反,高压差别设置点设置得太低可能会阻止空调单元系统增加容量,即使增加的容量负荷是必须的也是可能的。
因此,所需要的是一种设置固定高压差别设置点的方法,从而防止空调单元在实时产生附加容量时在高压下出现故障,并且,其中当空调单元的释放压力达到系统的高压设置点时,按照有效的方式进行容量卸载。
发明内容
因此,本发明的一个目的是提供一种控制空调单元中冷凝器高压的方法。
根据本发明,控制空调单元中负荷容量的方法,包括如下步骤:初始化饱和冷凝温度上限(SCT_UP);比较饱和冷凝温度(SCT)与冷凝温度最大阈值(MCT_TH);卸载一个负荷容量等级,使所述空调单元稳定,并且在卸载之后设置所述SCT_UP等于所述SCT;以及,如果需要增加负荷容量,并且所述SCT小于或者等于MCT_TH,并且所述SCT小于所述SCT_UP,则增加一个容量等级的负荷容量。
在下面的附图和说明书中描述了本发明一个或多个实施例的细节。从说明书和附图中,以及从权利要求书中,将清楚本发明的其他特征、目的和优点。
附图简要说明
图1为本发明方法的逻辑图。
在附图中相同的引用数字和标记表示相同的元件。
详细说明
因此,本发明的教导是提供一种响应于按照建立的高压设置点来操作系统,使空调单元增加并卸载压缩机容量的方法。在可能引起系统释放压力超过高压阈值的情况中,系统可以不增加这种容量,在增加这种容量可能导致更高效率和更强制冷的情况中系统也可以不增加过度受阻的容量。如在下面将要详细描述的一样,本发明的这些目的可以通过连续监控系统的释放压力并对适当高压差别设置点建立动态和智能的选择来实现。如果系统的释放压力高于超越阈值(即,高压阈值),那么将会减少整个空调单元系统的容量。一旦卸载了足够的容量,就储存系统的释放压力作为智能高压差别设置点。在释放压力落到智能高压差别设置点以下之前,容量卸载一直被抑制。一般来说,当室外温度或吸入温度降低时,释放压力趋于下降到该设置点以下。
参见图1,详细地显示了本发明的方法。尽管上文描述了有关高压阈值设置点、高压差别设置点和释放压力,但是图1的方法描述的是有关冷凝温度最大阈值(MCT_TH)和饱和冷凝温度(SCT),以及饱和冷凝温度上限(SCT_UP),在该饱和冷凝温度上限以下允许增加冷凝器容量。如本领域技术人员所知,空调单元中的相变压力与这种压力下存在的气体或液体的相变温度(饱和温度)之间是一对一严格对应的。于是,本发明的方法同样倾向于描述有关与高压阈值设置点类似的MCT_TH、与高压差别设置点类似的SCT_UP以及与系统释放压力类似的饱和冷凝温度(SCT)。返回到图1,步骤1列出了本发明方法的相初始化。具体地说,步骤1表现了对于该空调单元系统的高压保护的初始化。如所述,SCT_UP与前述的高压差别设置点类似,因而代表了饱和温度,在该饱和温度下允许增加制冷容量。经过初始化,应当获得SCT_UP值。因此设置SCT_UP等于MCT_TH减去缓冲值。通常该缓冲值为2~5之间的较小数值,优选大约为3,作为空调单元系统的饱和冷凝温度(SCT)与冷凝温度最大阈值(MCT_TH)之间的缓冲,因而防止系统的瞬时SCT超过MCT_TH。
初始化之后,将执行校验程序以查看是否SCT高于MCT_TH。如果是这种情况,那么系统的饱和冷凝温度应在系统冷凝温度最大阈值之上,并且应当卸载容量。取决于物理结构,包括使系统运行的系统结构,MCT_TH将在空调单元系统与另一空调单元系统之间变化,但是在所有情况中都能够被限定或者测量。如果发现SCT高于MCT_TH,那么将以有关步骤3所示的逐步方式卸载容量。因为大多数空调单元包括多个并列运行的压缩机,所以卸载一个容量等级相当于关闭或者停止一个压缩机的运行。因此可以按照逐步的方式卸载容量直到所有压缩机停用。一般的操作是以关闭最后一个压缩机/打开第一个压缩机的方式重新启动压缩机。如步骤3中所示,一旦一个压缩机被停用,将使系统卸载一个容量等级,可访问空调单元系统的负荷容量允许状态变量就被设置为NO。
参见步骤4,可以看到负荷容量允许变量在有限的并且预定时间段内不被设置为YES。在步骤4中,示范性地显示了该预定时间段,例如持续时间为10分钟。然而,该持续时间可以选择采用任何可变的数值,以足以防止当SCT在MCT_TH上下轻微浮动时单个压缩机反复进行不必要的快速关闭和打开。在将负荷容量允许变量设置为YES之前等待一段预定时间,就没有增加负荷容量的可能性,因此附加压缩机被打开,直到预定时间段截止。
如步骤5所示,在减小一个等级的制冷容量并且在步骤3和步骤4中设置负荷容量允许变量之后,空调单元系统可以稳定。当压缩机卸载时,时间段必须在系统温度到达外部稳定之前截止。稳定定义在过热(SH)减去过热设置点(SH_SP)的绝对值小于稳定阈值的点。如步骤5所示,在典型方式中,稳定阈值为2。实际的稳定阈值数值是这样选择:当SH与SH_SP之差的绝对值(abs)小于稳定阈值时,空调单元的运行是稳定的。当符合该条件时,认为系统是稳定的。如果(SH-SH_SP)的绝对值不小于稳定阈值,系统在指定的稳定时间段内不进行操作。平均起来,在系统达到适当稳定程度之前,通过关闭单个压缩机卸载一个容量等级大约需要3分钟。因此,步骤5例举了典型数值3分钟作为稳定时间段。在实际操作中,稳定时间段可以采用任何充分的数值,以便确保系统在进行SCT_UP与SCT之间比较之前已经达到稳定。如图所示,在系统稳定之后进行比较,因而SCT_UP被设置为SCT。如上所述,SCT_UP的初始化没有任何允许增加容量的饱和冷凝温度的信息。在去掉一个容量等级并且测量饱和冷凝温度SCT之后,SCT_UP设置为等于SCT。在这种方式中,如果需要,动态上调SCT_UP使之等于安全增加负荷容量的数值。在设置SCT_UP等于SCT之后,重复步骤2。在SCT仍然高于MCT_TH的情况下,重复步骤3、步骤4和步骤5,卸载附加的容量等级,然后系统可以再次稳定化。
在SCT不高于MCT_TH的情况下,负荷容量是必需的并且是可能的。如果SCT不高于MCT_TH,执行步骤6。具体地说,在步骤6中,确定是否需要负荷容量。也就是说,从空调单元冷却器离开的水的温度高于温度设置点的温度。该温度设置点为使用空调单元冷却的空间的所需温度。如果需要负荷容量,执行步骤7以确定是否可以增加一个容量等级而不超过MCT_TH。
参见步骤7,可以看出将SCT与SCT_UP进行比较。如果SCT小于SCT_UP,那么当且仅当负荷容量允许被设置为YES时,可以增加一个负荷容量等级。参见步骤8的说明。如果SCT等于或者高于SCT_UP,就不可能增加一个负荷容量等级而不超过MCT_TH,从而不进行操作,然后本发明的方法返回步骤2,继续进行。
已经描述了本发明的一个或多个实施例。不过,应当理解,在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种修改。因此,其他实施方式都将落入所附权利要求的范围内。
Claims (12)
1.一种控制空调单元中负荷容量的方法,包括以下步骤:
初始化饱和冷凝温度上限(SCT_UP);
比较饱和冷凝温度(SCT)与冷凝温度最大阈值(MCT_TH);
卸载一个负荷容量等级,使所述空调单元稳定,并且在卸载之后设置所述SCT_UP等于所述SCT;以及
如果需要增加负荷容量,并且所述SCT小于或者等于MCT_TH,并且所述SCT小于所述SCT_UP,则增加一个容量等级的所述负荷容量。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述初始化步骤包括设置所述SCT_UP等于MCT_UP减去缓冲值的步骤。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述初始化SCT_UP包括设置所述SCT_UP等于MCT_UP减去2与5之间的缓冲值。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述初始化SCT_UP包括设置所述SCT_UP等于MCT_UP减去大约3的缓冲值。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述卸载一个负荷容量等级包括设置负荷容量允许变量为NO。
6.如权利要求5所述的方法,包括在一段时间后设置所述负荷容量允许变量为YES的附加步骤。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述在一段时间后设置所述负荷容量允许变量为YES包括大约在10分钟后设置所述负荷容量允许变量为YES。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述使所述空调单元稳定包括等待稳定时间。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述等待稳定时间包括等待大约3分钟。
10.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述使所述空调单元稳定包括如果(SH-SH_SP)的绝对值小于稳定阈值,则建立稳定过程。
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于,所述建立稳定过程包括如果(SH-SH_SP)的绝对值小于大约2,则建立稳定过程。
12.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述增加负荷容量包括如果负荷容量允许变量被设置为YES,则增加所述负荷容量。
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