[发明专利]一种干工况制冷的变频空调系统及其控制方法

说明书

一种干工况制冷的变频空调系统及其控制方法，涉及空调技术领域，其结构包括风机、压缩机、蒸发器、膨胀阀、冷凝器、热气旁通阀、用于获得蒸发温度的传感器、空气温度传感器、空气湿度传感器、控制器，压缩机的输出端接冷凝器的输入端，冷凝器的输出端接膨胀阀的输入端，膨胀阀的输出端接蒸发器的输入端，蒸发器的输出端接压缩机的输入端，压缩机的受控端、空气湿度传感器、空气温度传感器、用于获得蒸发温度的传感器和风机分别与控制器连接，并受其控制，用于获得蒸发温度的传感器置于蒸发器上，热气旁通阀安装在压缩机出口和膨胀阀出口之间的管路上，压缩机为能够无级调节制冷量的输出的变频压缩机，风机为能够无级调节风量输出的可调速风机，热气旁通阀为电子式可调节流量阀。

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别是涉及一种干工况制冷的变频空调系统及其控制方法。

背景技术

机房空调的制冷需要高显热比设计，然而由于空调的蒸发温度不可控，很难实现高显热比，如果房间湿度较高，显热比更小，产生凝水的同时，也耗费了不必要的冷量，被动除湿过度还要投入加湿器加湿，导致不必要的加湿除湿能耗反复损耗，运行起来不节能。

目前，为了提高显热比，现有的技术方案一般是利用大风量小焓差原理，加大机房空调的设计风量，尽量提高蒸发温度，从而提高显热比，该技术方案最多也只能将显热比提高到0。9左右，并不能完全避免被动除湿而产生的不必要的加湿除湿的能耗，而且会显著增加了风机能耗、降低机组能效比，也使得机组运行噪声更大。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种干工况制冷的变频空调系统及其控制方法，该干工况制冷的变频空调系统及其控制方法可提高制冷系统能效比，有效抑制噪声。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

提供一种干工况制冷的变频空调系统，包括风机、压缩机、蒸发器、膨胀阀、冷凝器、热气旁通阀、用于获得蒸发温度的传感器、空气温度传感器、空气湿度传感器、控制器，

压缩机的输出端接冷凝器的输入端，冷凝器的输出端接膨胀阀的输入端，膨胀阀的输出端接蒸发器的输入端，蒸发器的输出端接压缩机的输入端，压缩机的受控端、空气湿度传感器、空气温度传感器、用于获得蒸发温度的传感器和风机分别与控制器连接，并受其控制，

用于获得蒸发温度的传感器置于蒸发器上，热气旁通阀安装在压缩机出口和膨胀阀出口之间的管路上，压缩机为变容量压缩机，风机为能够无级调节风量输出的可调速风机，热气旁通阀为电子式可调节流量阀。

其中，用于获得蒸发温度的传感器安装在蒸发器的换热翅片表面。

其中，空气温度传感器和空气湿度传感器均安装在蒸发器的进风侧。

其中，热气旁通阀为电子式可调节流量阀。

本发明的一种干工况制冷的变频空调系统的控制方法，通过压缩机频率和风机转速以及热气旁通阀三者的联合调节实现蒸发温度Tc高于露点温度Td的干工况运行。

具体的，检测进风空气的干球温度Ti和相对湿度Hi，并据此计算得到空气的露点温度Td，当露点温度Td在预设的范围内，开始进入制冷模式，制冷模式具有正常制冷模式和蒸发温度过低防护下的制冷模式两种。

其中，正常制冷模式下，风机和压缩机均根据制冷负荷调节转速和频率，热气旁通阀保持关闭；蒸发温度过低防护下的制冷模式下，用于获得蒸发温度的传感器获取蒸发器的蒸发温度Tc，风机、压缩机、热气旁通阀根据蒸发温度Tc进行调节，使得蒸发温度Tc不低于露点温度Td，。

当检测到蒸发温度Tc<露点温度Td+下限温差时，系统进入蒸发温度过低防护下的制冷模式；当检测到蒸发温度Tc≥露点温度Td+上限温差时，系统退出蒸发温度过低防护下的制冷模式，恢复为正常制冷模式。