[发明专利]空调膨胀阀最小开启度和空调膨胀阀的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种空调的控制方法，特别是指空调膨胀阀小开度和空调膨胀阀的控制方法。

背景技术

随着电子膨胀阀技术的愈加成熟，越来越多的空调厂家采用膨胀阀对制冷剂流量进行精确的控制。由于膨胀阀是空调制冷系统的关键部件之一，膨胀阀开启度的控制质量是决定空调性能好坏的关键，对整个空调系统运行的稳定性、安全性和经济性影响很大。现在对于膨胀阀开启度控制多采用蒸发器过热度控制，如图3所示，通过蒸发器入口和出口的温度差t_o-t_i作为过热度进行膨胀阀开度控制，其中膨胀阀开度的控制算法为PID算法或模糊算法。

由于空调制冷系统的复杂性和算法的局限性，在空调的实际运行过程中，特别是在室内冷负荷较小时，经常出现膨胀阀开启度过小现象，而引发系统运行故障。下面参见图4示出的膨胀阀相应曲线对该情况进行说明：

在膨胀阀打开后，若其开启度小于调节特性转换的拐点g_c，阀后温度t_i由于蒸发器制冷会急剧下降，而此时制冷剂由于供液量少，会很快蒸发殆尽，故几乎影响不到蒸发器的出口温度t_o，因此在这段区域内，Δt＝t_o-t_i上升很快，并且开度越大，Δt就越大，这与正常的膨胀阀工作区域是相反的作用效果，若膨胀阀工作状态进入此区域，会导致了系统工作不稳定，进而出现运行故障。

目前解决这一问题的通用方案是分别预定一个确定的制冷和制热的最小开度g_min，当按照膨胀阀控制算法计算的目标开度小于g_min时，则以g_min作为目标开度，这样处理虽然简单，但却存在下述问题：

(1)g_min的取值限制：一般来说，实际确定的g_min必须大于g_c，而在设计时，g_c是难以确定的，这有两方面原因：一是批量生产的膨胀阀开启位置g₀不一致，造成g_c有一定偏差；二是g_c是和蒸发器紧密相关的，同样的膨胀阀用于不同的蒸发器，会得到不同的g_c。因此确定g_min时主观性和经验性的成分比较大，往往在某些工况和机型下可能比较合适，但工况或机型一变，就难以适应了。

(2)g_min的适用范围限制：由于(1)方面的原因，定值的g_min的适用范围是很有限的，难以使用大范围的工况波动。在实际运行时，往往会出现顾此失彼的问题，最后只得定个中间值，但在比较恶劣的极限工况下，会出现控制质量变差，系统工作不稳定现象，如压机频率异常，空调效果差，膨胀阀开度波动等等。

(3)影响到系统运行的经济性：不合理地的固定g_min的值，在引起系统波动的同时，带来了耗能的增加，系统在不稳定时的效果往往很差，要浪费更长的时间和电力才能达到良好的效果。如现在制热内机停机时，膨胀阀开度往往受限于g_min，造成能力的浪费，系统ERR的降低。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供空调膨胀阀最小开启度和空调膨胀阀的控制方法，通过在空调系统运行过程中不断调整膨胀阀最小开启度，以克服在上述方法设定下的膨胀阀最小开启度的限制和问题。

本发明提供一种空调膨胀阀最小开启度的控制方法，以及与其他控制联合作用的方法，包括以下步骤：

A、采集蒸发器进口温度；

B、确定目标温度；

C、根据采集到的蒸发器进口温度与上述目标温度，确定出蒸发器进口温度的偏差值；

D、根据蒸发器进口温度的偏差值，确定膨胀阀最小开启度。

由上可以看出，上述控制方法可以在空调系统运行过程中不断地调整膨胀阀最小开启度，不断变化和优化，实现了保证膨胀阀工作在稳定的区域内，并提高了适用范围。

上述的控制方法，其关键步骤在于B，即目标温度的确定：

t_i_tar＝t_ao-Δt；

其中，t_i_tar为目标温度，t_ao为室温或者膨胀阀安装位置的环境温度，Δt为预先设定的温度变化量。