ES2659744T3 - Acondicionador de aire de tipo múltiple y método de control del mismo - Google Patents

Acondicionador de aire de tipo múltiple y método de control del mismo Download PDF

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Abstract

Un acondicionador (1) de aire de tipo múltiple, que comprende: una unidad exterior individual (2), múltiples unidades interiores (3A-3F), que están conectadas en paralelo a la unidad exterior individual (2), y un circuito de refrigerante de ciclo cerrado, que está formado por un compresor (4), una válvula conmutadora (6) de cuatro vías, un intercambiador (7) de calor exterior, una primera válvula (8) de expansión electrónica, un receptor (9), múltiples intercambiadores de calor interiores conectados en paralelo entre sí, y múltiples segundas válvulas (10A-10F) de expansión electrónicas, conectadas en paralelo a los múltiples intercambiadores (19A-19F) de calor interiores, caracterizado por que el acondicionador de aire de tipo múltiple comprende adicionalmente una sección (24) de control de válvula de expansión, que controla la primera válvula de expansión electrónica, en el que la sección (24) de control de válvula de expansión está configurada para llevar a cabo un control de bucle abierto para la primera válvula (8) de expansión electrónica, durante un período de tiempo predeterminado, con un grado de apertura que se calcula basándose en parámetros particulares en un momento de inicio de una operación de calentamiento, y en un momento de cambio en el número de unidades interiores operadas; en el que la sección de control de la válvula de expansión está configurada adicionalmente para luego conmutar a un control de zona, en el que se controla un grado de recalentamiento en descarga para que esté dentro de una zona objetivo; y en el que la sección (24) de control de válvula de expansión está configurada adicionalmente, cuando una desviación de temperatura del grado de recalentamiento en descarga, con respecto a la zona objetivo, y una variación de tiempo del grado de recalentamiento en descarga sean elevadas durante la conmutación al control de zona, para corregir en respuesta a esto un grado de apertura de la primera válvula (8) de expansión electrónica para el siguiente control de bucle abierto.

Description

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calor exterior, se reduce su presión en las segundas válvulas 10A a 10F de expansión electrónicas y en la primera válvula 8 de expansión electrónica, y luego se evapora en el intercambiador 7 de calor exterior, calentando así el aire interior en los intercambiadores 19A a 19F de calor interiores y utilizando el aire caliente para el calentamiento de interior.
5 En el acondicionador 1 de aire de tipo múltiple descrito anteriormente, la primera válvula 8 de expansión electrónica y las segundas válvulas 10A a 10F de expansión electrónicas están controladas por una sección 24 de control de válvula de expansión de un controlador exterior 23, como se describe a continuación.
La primera válvula 8 de expansión electrónica y las segundas válvulas 10A a 10F de expansión electrónicas se ponen bajo control normal o control transitorio. El control transitorio se lleva a cabo dentro de un período de tiempo predeterminado (por ejemplo, tres minutos) tras encender el compresor 4, desde el estado DESACTIVADO, o dentro de un período de tiempo predeterminado (por ejemplo, tres minutos) tras cambiar la cantidad de unidades operadas de entre las múltiples unidades interiores 3A a 3F. El control normal es el control que se efectúa cuando no se lleva
15 a cabo el control transitorio.
En el control transitorio durante la operación de enfriamiento, los grados de apertura de las segundas válvulas 10A a 10F de expansión electrónicas se ajustan de manera que se correspondan con las velocidades objetivo de rotación en interior, para las respectivas habitaciones, para controlar los volúmenes de refrigerante circulante para los respectivos intercambiadores 19A a 19F de calor interiores. La primera válvula 8 de expansión electrónica se controla en bucle abierto con el grado de apertura calculado por la Fórmula (1), en la cual se corrige la velocidad de rotación real del compresor 4 basándose en la temperatura del aire exterior, el grado de recalentamiento en succión, y el grado de recalentamiento en descarga. Adicionalmente, en el control normal, la primera válvula 8 de expansión electrónica se controla por zonas de modo que un grado de recalentamiento en
25 descarga, TDSH, obtenido a partir de la diferencia entre el valor detectado por un sensor 25 de temperatura de descarga y el valor detectado por un sensor 26 de intercambiador de calor exterior, esté dentro de una zona objetivo.
El grado de apertura OP de la primera válvula 8 de expansión electrónica = (a x N + b) x Z2 x Z3 … (1)
donde
a, b: coeficientes de corrección determinados en función de la temperatura del aire exterior; Z2: un coeficiente de corrección utilizado para mantener un valor apropiado del grado de recalentamiento en succión, de todo el sistema, y destinado a estabilizar el control de bucle abierto durante el tiempo transitorio;
35 Z3: un coeficiente de corrección utilizado para mantener un valor apropiado del grado de recalentamiento en descarga, de todo el sistema; y
N: la velocidad de rotación real del compresor 4.
De manera similar, en el control transitorio durante la operación de calentamiento, los grados de apertura de las segundas válvulas 10A a 10F de expansión electrónicas se ajustan de manera que se correspondan con las velocidades objetivo de rotación en interior, para las respectivas habitaciones, para controlar los volúmenes de refrigerante circulante para los respectivos intercambiadores 19A a 19F de calor interiores. La primera válvula 8 de expansión electrónica se controla en bucle abierto con el grado de apertura calculado por la Fórmula (2), en la cual se corrige la velocidad de rotación real del compresor 4 basándose en la temperatura del aire exterior, la capacidad
45 de los múltiples intercambiadores de calor interiores, la cantidad de unidades paradas, la presencia o ausencia de una unidad de tipo pared grande que incluya un intercambiador de calor interior de gran capacidad, el grado de recalentamiento en succión, y el grado de recalentamiento en descarga. Adicionalmente, durante la operación de calentamiento en el control normal, la primera válvula 8 de expansión electrónica se controla por zonas de modo que el grado de recalentamiento en descarga del refrigerante, TDSH, obtenido a partir del valor detectado por el sensor 25 de temperatura de descarga y el valor detectado por un sensor 27 de presión elevada, esté dentro de una zona objetivo.
El grado de apertura OP de la primera válvula 8 de expansión electrónica = (a x N + b + c + d) x Z2 x Z3 x Z4 … (2)
55 donde
a, b: coeficientes de corrección determinados en función de la temperatura del aire exterior y la capacidad de los intercambiadores de calor interiores;
c: la suma de α pulsos correspondientes a la cantidad de unidades paradas;
d: un coeficiente de corrección, determinado en función de la desviación de temperatura del grado de recalentamiento en descarga con respecto a la zona objetivo y la variación de tiempo del grado de recalentamiento en descarga, durante la conmutación entre control de bucle abierto y control de zona; Z2: un coeficiente de corrección utilizado para mantener un valor apropiado del grado de recalentamiento en
65 succión, de todo el sistema, y destinado a estabilizar el control de bucle abierto durante el tiempo transitorio;
7
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  1. imagen1
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