[发明专利]多联机空调系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种多联机空调系统及其控制方法，属于空调技术领域。

背景技术

多联机空调（热泵）机组简称多联机，20世纪80年代诞生于日本，本世纪初开始在国内发展起来。多联机是有别于普通空调系统的新型中央空调系统，其核心是通过调节压缩机的频率和输出比例来实现不同室内的能力需求，与传统的中央空调相比，故其有节能、舒适、控制灵活的特点，并且更加容易安装和维护。目前，电子膨胀阀以其对制冷剂流量能进行精确控制和适宜的成本，已广泛地做为多联机外机的节流部件使用。因此，一种合适的电子膨胀阀控制方式在多联机系统中显得尤为重要。而在机组实际某些使用条件和组合下不合适的电子膨胀阀开度，会造成压缩机的排气温度较低，导致压缩机的带液压缩，而其长期的运行将会对压缩机的涡旋盘造成极大地损害；或者系统中压缩机的排气温度又有可能会很高，不仅造成系统高能耗的运行，还会对系统中润滑油有碳化裂解的危险。专利申请号为201110386264.1公布了制热时变频空调运行的电子膨胀阀的运行控制方式。它的最终目的还是回气过热度来控制电子膨胀阀，而在低温环境下，温度传感器的测得值会有很大偏差，会造成其控制逻辑产生偏差，其把排气温度限制低于55-65之间的一个某常数内，而在实际不同组合和工况运行条件下，电子膨胀阀的开度过大，表现为排气温度过低，会导致过多的冷媒迁移回外机导致压缩机的带液压缩，从而影响系统的稳定运行并对压缩机造成极大的损害。因此，有必要作进一步改进。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种能将空调系统中压缩机的排气温度过热度控制在一个合理的范围多联机空调系统及其控制方法，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种多联机空调系统，包括压缩机、蒸发器、冷凝器和室外环境温度传感器以及电子膨胀阀开度控制装置，其结构特征是电子膨胀阀开度控制装置包括控制器及分别与控制器电信号连接的温度传感器、压力传感器以及电子膨胀阀，其中压力传感器设置在多个压缩机总的排气管上用以检测总的排气压力，温度传感器分别设置在每台压缩机的排气管上用以检测排气温度值，电子膨胀阀设置在冷凝器的后端用以外机节流的作用。

所述电子膨胀阀为步进电机控制开度阀体。

一种多联机空调系统的控制方法，其特征是包括以下步骤：

1）当系统开启时，先由检测的环境温度及机组运行的模式与组合确定一个合适的电子膨胀阀初始开度N0，系统在开机一段时间之后会达到一个稳定的运行的状态；

2）控制器按照一定的时间间隔来检测系统的排气压力Pd及开启的压缩机的排气温度Tn，根据预先设定的制冷剂参数表查出该排气压力Pd下的饱和温度Ts，以及所有开启压缩机的排气温度平均值Ta；

3）得出此时系统中的压缩机排气温度过热度T01=Ta-Ts,并设有对应的区间，来进行电子膨胀阀相应开度的控制，包括有T01=T0+b时，电子膨胀阀调节步数为+n4；T01=T0+a时，电子膨胀阀调节步数为+n1；T01=T0时，电子膨胀阀调节步数为0，T01=T0-c时，电子膨胀阀调节步数为-n3，T01=T0-d时，电子膨胀阀调节步数为-n4；即当检测T01＞T0+b时，控制器则执行将电子膨胀阀开启n4的动作，而当检测到T01＜T0-d时，控制器则执行将电子膨胀阀开度关闭n1的动作；

4）在电子膨胀阀有效的开度范围内，重复执行步骤2和3，直到:T0-c≤T0n≤T0+a。

所述步骤2中的排气温度平均值Ta=（T1+T2+……Tn）/n。

所述步骤4中的T0n为执行n次步骤2和3之后压缩机的排气温度过热度。

本发明采用上述技术方案，先由系统的运行模式和组合及环境温度确定电子膨胀阀的一个初始开度值，待运行稳定时，控制器检测排气压力传感器传来的电信号确定排气压力值，再得出由冷媒性质决定的其在该压力下的饱和温度，同时控制器确定开启的压缩机排气温度平均值，控制器通过对电子膨胀阀开度的周期性地控制来实现压缩机的排气温度减去制冷剂在该压力下的饱和温度即压缩机排气温度过热度位于一个设定的合理范围内。这种控制方式，避免了实际使用中，排气温度过低时，过多冷媒沉积在系统回气侧造成压缩机的带液压缩，和排气温度过高对压缩机引起过热造成系统润滑油的碳化，保障了整个系统稳定高效地运行。

附图说明

图1为本发明多联机外机的结构简图；

图2为本发明的电子膨胀阀控制逻辑图。