CN205299844U - 一种空调热水三联供控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空调热水三联供控制器，包括相连的主控板和线控器，主控板上设有数据处理区、运行指示灯区、电源接口、公共地线接口、线控器接口、输入接口、输出接口，其特征在于：所述的输出接口包括压缩机输出接口、水箱电加热输出接口等接口；所述的输入接口包括模拟量输入接口和开关量输入接口；模拟量输入接口包括水箱感温头输入接口、出水感温头输入接口等接口；开关量输入接口包括三相电源相序检测接口、水流开关输入检测接口等接口。本实用新型所述的空调热水三联供控制器具有的有益效果为：本实用新型所述的控制器结构合理，功能实用，操作简便，抗干扰强，性能稳定。

Description

一种空调热水三联供控制器

技术领域

本实用新型涉及控制器领域，特别涉及一种空调热水三联供控制器。

背景技术

空调热水设备主要应用于家庭、学校、商场、酒店、洗浴中心等需要集中供应冷气、暖气和热水的场所。传统的供应冷气、暖气和热水方案基本是采用电、燃油、燃煤等高耗能、高污染供热方式。但随着科技的发展，全社会对环境保护的重视，空调热水设备行业也在努力寻求一种安全、节能、环保的供应冷气、暖气和热水方案，以替代旧式方案。运用热泵原理的空调热水三联供设备正是一种安全、节能、环保的设备，热泵应用于制热的原理是通过室外机换热器吸收外界空气中的热能，经过压缩机做功，将室外热量搬运(转移)到室内或热水中；同理，实现制冷只需要通过控制四通阀方向来切换冷媒走向,将室内热量搬运(转移)到室外即可。

现有的空调热水设备基本上都是空调设备和热水设备分开工作的,普遍存在控制不智能、不节能和控制逻辑不合理导致部件易受损等技术问题；最突出的问题集中在压缩机容易损坏，除霜功能不完善导致冷媒管路易受损。

发明内容

针对上述问题，本实用新型目的在于提供一种能够有效解决传统空调热水设备普遍存在控制不智能、不节能和控制逻辑不合理导致部件易受损等技术问题的空调热水三联供控制器。

为达到上述目的，本实用新型提出的技术方案为：一种空调热水三联供控制器，包括相连的主控板和线控器，主控板上设有数据处理区、运行指示灯区、电源接口、公共地线接口、线控器接口、输入接口、输出接口，其特征在于：

所述的输出接口包括：压缩机输出接口、水箱电加热输出接口、内风机输出接口、外风机输出接口、循环泵输出接口、回水电磁阀输出接口、补水电磁阀输出接口、化霜电磁阀输出接口、空调电加热输出接口、四通阀A输出接口、四通阀B输出接口、电子膨胀阀A输出接口、电子膨胀阀B输出接口；

所述的输入接口包括模拟量输入接口和开关量输入接口；

所述的模拟量输入接口包括：水箱感温头输入接口、出水感温头输入接口、进水感温头输入接口、内环境感温头输入接口、外环境排气感温头输入接口、制冷盘管感温头输入接口、制热盘管感温头输入接口、回气感温头输入接口、排气感温头输入接口、回水感温头输入接口；

所述的开关量输入接口包括：三相电源相序检测接口、水流开关输入检测接口、高压开关输入检测接口、低压开关输入检测接口、手动回水开关输入检测接口。

优选的，所述的线控器和主控板由四芯通信线连接。

优选的，所述的线控器上设有按键区、显示区、电源接口和主控板通信接口。

优选的，所述的线控器正面上部为显示区、线控器正面下部为按键区、背面下部从左到右为DC电源第一接口、DC电源第二接口、通信主控板通信接口。

优选的，所述的线控器正面上部的显示区为段式液晶显示屏。

采用上述技术方案，本实用新型所述的空调热水三联供控制器,具有的有益效果为：本实用新型所述的控制器结构合理，功能实用，操作简便，抗干扰强，性能稳定；能很好解决现有空调热水设备普遍存在控制不智能、不节能和控制逻辑不合理导致部件易受损等技术问题。

附图说明

图1为本实用新型所述的空调热水三联供控制器示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本实用新型所述的一种空调热水三联供控制器，包括相连的主控板10和线控器20，主控板10上设有数据处理区、运行指示灯区、电源接口、公共地线接口、线控器接口、输入接口、输出接口；所述的输出接口包括：压缩机输出接口101、水箱电加热输出接口102、内风机输出接口103、外风机输出接口104、循环泵输出接口105、回水电磁阀输出接口106、补水电磁阀输出接口107、化霜电磁阀输出接口108、空调电加热输出接口109、四通阀A输出接口110、四通阀B输出接口111、电子膨胀阀A输出接口112、电子膨胀阀B输出接口113；所述的输入接口包括模拟量输入接口和开关量输入接口；所述的模拟量输入接口包括：水箱感温头输入接口114、出水感温头输入接口115、进水感温头输入接口116、内环境感温头输入接口117、外环境排气感温头输入接口118、制冷盘管感温头输入接口119、制热盘管感温头输入接口120、回气感温头输入接口121、排气感温头输入接口122、回水感温头输入接口123；所述的开关量输入接口包括：三相电源相序检测接口124、水流开关输入检测接口125、高压开关输入检测接口126、低压开关输入检测接口127、手动回水开关输入检测接口128。

优选的，所述的线控器20和主控板10由四芯通信线连接。

优选的，所述的线控器20上设有按键区、显示区、电源接口和主控板通信接口。

优选的，所述的线控器20正面上部为显示区、线控器正面下部为按键区、背面下部从左到右为DC电源第一接口、DC电源第二接口、通信主控板通信接口。

优选的，所述的线控器20正面上部的显示区为段式液晶显示屏。

本实用新型所述的空调热水三联供控制器，其逻辑原理如下：

一、功能描述

(一)模式运行

(1)制冷模式

1)室内环境温度(实际温度)≥制冷设定温度+2℃(参数L9)时开机制冷；

2)室内环境温度(实际温度)≤制冷设定温度时停止制冷；

3)压机、内风机、外风机上电,四通阀A通电，四通阀B不通电；电子膨胀阀A全开，电子膨胀阀B开度为300步(参数F7)；当冷气温度到达设定温度时，整机停机。

(2)制热模式

1)室内环境温度(实际温度)≤制热设定温度-2℃(参数L9)时开机制热；

2)室内环境温度(实际温度)≥制热设定温度时停止制热；

3)压机、内风机、外风机上电,四通阀A通电，四通阀B通电；电子膨胀阀A根据过热度自动调节，电子膨胀阀B全开；当制热温度到达设定温度时，整机停机。

(3)制热水模式

1)启动条件

当热水水箱温度≤热水设定-回差时开机制热水

2)停机条件

当热水水箱温度≥热水设定时恒温停机

3)压机、循环泵、外风机上电，四通阀A不通电，四通阀B通电；电子膨胀阀A根据过热度自动调节，电子膨胀阀B全闭合，当热水温度到达设定温度时，整机停机；

(4)制冷+热水模式

1)热水冷气模式：压机、内风机、循环泵上电，四通阀A不通电，四通阀B不通电；电子膨胀阀A全闭合，电子膨胀阀B定开度为300步(参数F7)。

2)热水冷气，热水优先模式(参数L11＝1)：执行热水冷气模式，只有热水有需求时才能运行，当热水到达设定温度时，整机停机(不管冷气是否达到设定温度)。此模式四通阀与电子膨胀阀调节与热水冷气模式一致。若冷气无需求则运行单热水模式。

3)热水冷气，冷气优先模式(参数L11＝0)：执行热水冷气模式，只有冷气有需求时才能运行，当冷气到达设定温度时，整机停机(不管热水是否达到设定温度)。此模式四通阀与电子膨胀阀调节与热水冷气模式一致。若热水无需求则运行单制冷模式。

4)热水冷气，常规热回收模式(参数L11＝2)：只有冷气有需求则执行单制冷模式，只有热水有需求则执行单热水模式，同时有需求则同时运行两个模式。两个模式同时运行时四通阀与电子膨胀阀调节与热水冷气模式一致。

(5)制热+热水模式

1)按单制热或单热水运行；

2)热水+制热，热水优先模式：先执行热水模式，当热水温度到达设定温度时再切换到制热模式，当制热温度到达设定温度时，整机停机。当执行热水模式时四通阀与电子膨胀阀调节与单热水模式一致；当执行制热模式时四通阀与电子膨胀阀调节与单制热模式一致。

3)热水+制热，制热优先模式：先执行制热模式，当制热温度到达设定温度时再切换到热水模式，当热水温度到达设定温度时，整机停机。当执行制热模式时四通阀与电子膨胀阀调节与单制热模式一致；当执行热水模式时四通阀与电子膨胀阀调节与单热水模式一致。

(二)除霜运行

进入除霜的条件(以初始值为例)

当制热、制热水、制热+制热水模式低温累计运行达到45分钟(参数H3)，且压机连续运行5分钟时，若室外盘管温度≤-3℃(参数H4)且当前外环境温度≤20℃(参数H7)并持续3分钟，则进入除霜；

注：化霜参数可调；

系统只要除霜开始到除霜结束时，液晶显示屏上显示化霜标志。

进入除霜动作：

系统进入除霜，关闭压机、内风机，关闭外风机(或循环泵)、化霜阀上电、空调电加热上电，电子膨胀阀A开至300步(参数P5)，电子膨胀阀B开至300步(参数P4)，5秒后四通阀A通电、四通阀B不通电，1分钟后压机启动；

制热模式退出除霜动作：

压机停止工作、化霜阀断电、空调电加热断电，60秒后四通阀A保持上电、四通阀B通电，内风机启动，90秒后外风机启动，5秒后压机启动，结束除霜；

制热水模式退出除霜动作：

压机停止工作、化霜阀断电、空调电加热断电，60秒后四通阀A不通电、四通阀B通电，循环泵启动，90秒后外风机启动，5秒后压机启动，结束除霜；

制热+制热水模式退出除霜动作：

当执行制热优先模式时按制热模式退出除霜动作；当执行制热水优先模式时按制热水模式退出除霜动作；

退出除霜的条件：

在室外盘管温度>15℃(化霜结束温度)；

除霜时间≥8分钟(化霜运行时间)；

二、输出控制

1.压机：

1)压缩机根据水箱温度或室内环境温度与水箱设定温度或室内设定值来决定开/关；

2)压缩机关机之后，至少要间隔3min才能开；

3)压缩机开机之后，至少要运行2min才能关(关机或故障除外)；

4)首次上电无3min保护；

2.循环水泵：

1)热水循环水泵：制热水时，水泵提前压机90秒开，机组停则水泵延时30秒停。

3.室内风机和室外风机控制：

1)室外风机，开机时，提前压机5秒开风机；关机时和压机同步关闭；除霜时，风机不开；

2)室内风机，制冷和热水+制冷模式时一直开，按关机才会关；除霜时，风机不开；制热模式时，当制冷盘管≤22℃时，内风机不开，当制冷盘管≥25℃时，内风机启动，内风机启动后不再检测制冷盘管温度，关机时制冷盘管≤22℃时或者等压机关闭30S后关闭(防冷风功能)；

4.四通阀：

1)四通阀A、四通阀B先于压机90秒开，在压机关闭后2分钟关闭；

2)除霜和强制除霜时，参见除霜时序；

5.水箱电加热

1)启动条件：

制热水或制冷+热水模式下；

环境温度≤参数L5；

水箱温度≤水箱设定温度-参数L2；

低水位开关闭合；

以上条件同时满足时辅助电加热开启；

2)关闭条件:

制冷、制热模式下；

水箱温度≥水箱设定温度，电加热关闭；

水箱温度传感器出现故障报警；

环境温度≥参数L5+2℃；

水位开关故障；

3)低水位断开

以上任何一条件满足时，辅助电加热关闭；

热水模式下，当压机出现不可恢复的故障时，则强制启动水箱电加热进行加热；

6.空调电加热

1)启动条件：

进入化霜时开启；

2)关闭条件:

退出化霜时关闭；

7.电子膨胀阀:

1)运行模式

初开度：300P；使用开度范围(参数P6)～500P；

机组上电后电子膨胀阀首先复位，开至500P，然后调到初开度300P；

2)名词及符号

压缩机排气温度：TD

压缩机回气温度：TS

制热盘管温度：TC1制冷盘管温度：TC2

3)排气TD≥95℃(参数P3)时，电子膨胀阀每次开大5步，当排气温度<95℃(参数P3)-4℃时，按以下EV计算每次动作频数。95℃(参数P3)-4℃＜TD＜95℃(参数P3)电子膨胀阀保持原步数不变；

4)正常控制逻辑

压缩机启动后，EV动作须根据计算来决定动作步数(每个动作周期最大步数限制为±20P)：

电子膨胀阀开度变化量▽P＝系数KP*(实际平均过热度SH平均-目标过热度TSH)

P＝P(初开度)+▽P

当SH平均≤-1时，KP＝3

当-1<SH平均≤0时，KP＝2

当SH平均>0时，KP＝1

SH：过热度计算值，SH＝TS–TC；

SH平均：30s内实际过热度的平均值，每5s取样一次；

TSH:Targetsuperheat，目标过热度

P：电子膨胀阀实际开度。

5)目标过热度TSH的确定

正常情况制热TSH取0℃(参数P2)

6)电子膨胀阀动作时间周期

电子膨胀阀45S(参数P1)动作一次；

注：制冷模式、制冷+制热水模式(不管哪个优先)时电子膨胀阀B按参数F7执行；除霜及强制除霜时，电子膨胀阀A开至300步(参数P5)，电子膨胀阀B开至300步(参数P4)。同时两个电子膨胀阀开度调节要按照每个模式下的要求来执行。

8.化霜阀

1)化霜进入时启动；

2)化霜退出时关闭；

9.回水阀

自动回水(参数F8＝0时)

1)回水阀开启的条件(同时满足时)

低水位开关接通；

水箱温度≥设定回水温度L6+5℃；

回水温度≤设定回水温度L6-5℃；

回水间隔30S；

处于回水定时开时段(第3组定时)

(如没有设置定时回水，则无需检测)；

2)回水阀关闭的条件(满足任一条件时)

低水位开关断开；

水箱温度≤设定回水温度L6+3℃；

回水温度≥设定回水温度L6；

处于回水定时关时段，手动回水(参数F8＝1时)；

3)机器上电后开始计时，在通电时间达到30MIN(参数F5)以后，若检测到手动回水开关的闭合信号(信号一次有效)则开启回水阀1MIN(参数F6)，周期运行。

10.补水阀

1)首次上电，低水位断开时补水阀开，机器不开；当低水位闭合后，机器才能开，之后当低水位闭合后，高水位断开时，进行温差补水(水箱实际温度≥补水设定温度L7时打开补水阀，当水箱实际温度≤补水设定温度L7-5℃时，关闭补水阀)；

2)当高水位接通后补水阀关；

3)从高水位降下来时，降到低水位断开时必须补水；

4)关机时补水阀不允许开；

5)除霜时强制关补水阀；

11.拨码开关

注：选为家用机型时，屏蔽进、出水温度传感器及防冻功能；

12.水箱温度补偿

水箱温度显示值＝水箱实际温度+补偿值(参数F3)；

三、保护功能

1.压缩机三分钟延时保护

1)压缩机启停时间为3分钟。初次上电时，若是开机状态改为延时30S才开机(因电子膨胀阀复位时间较长，待复位完才进行开机)。

2.水流开关

1)循环水泵启动1min后检测水流开关，连续10s检测到此开关断开，则停机保护；

2)发生此故障后，如故障未恢复，则5分钟后重新启动水泵运行，检测水流开关，当30分钟内连续发生3次此故障时，则不再启动水泵，直至检测到水流开关闭合，才能再次开启水泵；

3)故障时线控器报维修故障；此故障可恢复；

3.系统高压保护

1)压机开启后，连续5S检测到高压开关断开，则进入高压保护，对应的系统停机保护；

2)若30min内发生三次此故障，则非掉电不可恢复(前两次可自动恢复)；

3)故障时线控器报维修故障；

4.系统低压保护

1)待机时检测到低压开关断开时，则进入低压保护，对应的系统不允许开机；

2)压机开启5min后检测低压开关，连续10S检测到此开关断开，则对应系统停机保护；

3)若30min内发生三次此故障，则非掉电不可恢复(前两次可自动恢复)；

4)故障时线控器报维修故障；

5.传感器故障：

1)当室内环境(停空调)，水箱传感器(停热水)出现故障时，压机禁止运行并报警，传感器故障可恢复。

2)当制冷盘管，制热盘管，进水、出水传感器出现故障时，水箱电加热允许开；当室外环境、水箱传感器故障时，水箱电加热禁止开；

6.相序保护：

1)机组所有部件禁止输出，显示故障代码；

7.通讯故障：

1)当主板与线控通讯断开10秒则为通讯故障，出现通讯故障后，主板按原状态运行；

8.排气温度过高保护

1)压机开启1min后检测，连续60S检测到排气温度≥115°，则对应系统停机保护；

2)当检测到排气温度≤85℃时，则退出此保护；

3)若30min内发生三次此故障，则非掉电不可恢复(前两次可自动恢复)；

4)故障时线控器报维修故障；

9.防冻保护:

冬季为防止水管﹑水泵冻裂，机组满足以下条件时自动进入防冻工作中，恒温或关机状态下：

1)当室外环境温度≤2℃且出水温度<15℃时则进入一级防冻，若循环水泵连续断电时间超过30分钟时，则启动循环水泵3分钟，周期运行。

2)当室外环境温度≤2℃且出水温度≤4℃时则进入二级防冻，自动开启制热水；

3)若室外环境感温故障则只检测出水温度，若出水感温故障则只检测环境温度，若室外环境感温和出水感温都故障则取消防冻功能。

4)当环境温度≥4℃或出水温度≥15℃时，退出防冻；

10.环境温度过低保护:

1)当外环境温度<-10℃(参数H2)时，停整机保护；

2)当外环境温度≥参数H2+2℃时，退出保护。

综上所述，本实用新型所述的空调热水三联供控制器，解决了现有的的空调热水机普遍存在控制不智能、不节能和控制逻辑不合理导致部件易受损的技术问题；具有的有益主要功能为：

1)制热运行(含除霜运行)、制冷运行、除湿运行；

2)可显示实时水箱温度、室内环境温度及设置的水箱温度、室内环境温度，具有查询功能(可查询盘管温度,外环境温度,排气温度等)；

3)掉电自动记忆各种参数，来电后可自动恢复运行；

4)掉电后时钟仍然运行，省掉每次停电重新调整的烦恼；

5)每天循环定时功能，可设定在用电低谷时段运行；

6)电辅助加热功能；

7)密码设定；

8)自动除霜功能；

9)强制除霜功能；

10)具有完善的保护功能；

11)故障代码显示查询(可查询压缩机不开或压缩机停的故障原因)及键盘锁功能；

12)三相电缺相，逆相保护；

13)电子膨胀阀自动控制；

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种空调热水三联供控制器，包括相连的主控板和线控器，主控板上设有数据处理区、运行指示灯区、电源接口、公共地线接口、线控器接口、输入接口、输出接口，其特征在于：所述的输出接口包括：压缩机输出接口、水箱电加热输出接口、内风机输出接口、外风机输出接口、循环泵输出接口、回水电磁阀输出接口、补水电磁阀输出接口、化霜电磁阀输出接口、空调电加热输出接口、四通阀A输出接口、四通阀B输出接口、电子膨胀阀A输出接口、电子膨胀阀B输出接口；

所述的输入接口包括模拟量输入接口和开关量输入接口；所述的模拟量输入接口包括：水箱感温头输入接口、出水感温头输入接口、进水感温头输入接口、内环境感温头输入接口、外环境排气感温头输入接口、制冷盘管感温头输入接口、制热盘管感温头输入接口、回气感温头输入接口、排气感温头输入接口、回水感温头输入接口；所述的开关量输入接口包括：三相电源相序检测接口、水流开关输入检测接口、高压开关输入检测接口、低压开关输入检测接口、手动回水开关输入检测接口。

2.根据权利要求1所述的一种空调热水三联供控制器，其特征在于，所述的线控器和主控板由四芯通信线连接。

3.根据权利要求1所述的一种空调热水三联供控制器，其特征在于，所述的线控器上设有按键区、显示区、电源接口和主控板通信接口。

4.根据权利要求1所述的一种空调热水三联供控制器，其特征在于，所述的线控器正面上部为显示区、线控器正面下部为按键区、背面下部从左到右为DC电源第一接口、DC电源第二接口、通信主控板通信接口。

5.根据权利要求1所述的一种空调热水三联供控制器，其特征在于，所述的线控器正面上部的显示区为段式液晶显示屏。