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空調系統及其控制方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510452017.5

申請日:

2015.07.28

公開號:

CN104990229A

公開日:

2015.10.21

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):F24F 11/00申請日:20150728|||公開
IPC分類號: F24F11/00 主分類號: F24F11/00
申請人: 廣東美的暖通設備有限公司; 美的集團股份有限公司
發明人: 楊坤; 楊國忠
地址: 528311廣東省佛山市順德區北滘鎮蓬萊路工業大道
優先權:
專利代理機構: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201 代理人: 張大威
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510452017.5

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2017.11.10|||2015.11.18|||2015.10.21

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種空調系統及其控制方法,其中,空調系統包括室外機和室內機,室內機包括依次串聯連接的第一電子膨脹閥、前換熱器、第二電子膨脹閥和后換熱器,控制方法包括以下步驟:在接收到恒溫除濕指令時,獲取室內環境溫度與設定溫度之間的溫度差值,并對溫度差值進行判斷;當溫度差值小于第一溫度閾值時,控制空調系統進入恒溫除濕模式,并獲取后換熱器的出口過熱度和第二電子膨脹閥的前端過冷度;根據后換熱器的出口過熱度、溫度差值和第二電子膨脹閥的前端過冷度調節第一、第二電子膨脹閥的開度和調節內風機的風檔。該控制方法能保證室內溫濕度達到需求的同時不會出現頻繁開停機,提高了舒適性,并保證了空調系統的節能性。

權利要求書

權利要求書
1.  一種空調系統的控制方法,其特征在于,所述空調系統包括室外機和室內機,所述室內機包括依次串聯連接的第一電子膨脹閥、前換熱器、第二電子膨脹閥和后換熱器,所述第一電子膨脹閥的前端還與所述室外機的第一端連接,所述后換熱器的出口還與所述室外機的第二端連接,所述控制方法包括以下步驟:
在接收到恒溫除濕指令時,獲取室內環境溫度與設定溫度之間的溫度差值,并對所述溫度差值進行判斷;
當所述溫度差值小于第一溫度閾值時,控制所述空調系統進入恒溫除濕模式,并獲取所述后換熱器的出口過熱度和所述第二電子膨脹閥的前端過冷度;以及
根據所述后換熱器的出口過熱度調節所述第二電子膨脹閥的開度,并根據所述后換熱器的出口過熱度和所述溫度差值調節所述第一電子膨脹閥的開度,以及根據所述后換熱器的出口過熱度、所述溫度差值和所述第二電子膨脹閥的前端過冷度調節內風機的風檔。

2.  根據權利要求1所述的空調系統的控制方法,其特征在于,當所述溫度差值大于或等于所述第一溫度閾值時,控制所述空調系統進入制冷模式。

3.  根據權利要求1所述的空調系統的控制方法,其特征在于,根據以下公式獲取所述第二電子膨脹閥的前端過冷度:
SCm=T2a-Tm1
其中,SCm為所述第二電子膨脹閥的前端過冷度,T2a為所述前換熱器的入口溫度,Tm1為所述第二電子膨脹閥的前端溫度。

4.  根據權利要求1所述的空調系統的控制方法,其特征在于,根據以下公式獲取所述后換熱器的出口過熱度:
SH=T2b-Tm2
其中,SH為所述后換熱器的出口過熱度,T2b為所述后換熱器的出口溫度,Tm2為所述第二電子膨脹閥的后端溫度。

5.  根據權利要求1所述的空調系統的控制方法,其特征在于,根據所述后換熱器的出口過熱度調節所述第二電子膨脹閥的開度,具體包括:
判斷所述后換熱器的出口過熱度;
當所述后換熱器的出口過熱度大于或等于第一預設過熱度時,增大所述第二電子膨脹閥的開度;
當所述后換熱器的出口過熱度小于或等于第二預設過熱度時,減小所述第二電子膨脹閥的開度,其中,所述第二預設過熱度小于所述第一預設過熱度。

6.  根據權利要求5所述的空調系統的控制方法,其特征在于,根據所述后換熱器的出口過熱度和所述溫度差值調節所述第一電子膨脹閥的開度,具體包括:
當所述后換熱器的出口過熱度大于所述第二預設過熱度且小于所述第一預設過熱度時,判斷所述溫度差值;
如果所述溫度差值大于或等于第二溫度閾值,則減小所述第一電子膨脹閥的開度;
如果所述溫度差值小于或等于第三溫度閾值,則增大所述第一電子膨脹閥的開度,其中,所述第三溫度閾值小于所述第二溫度閾值。

7.  根據權利要求6所述的空調系統的控制方法,其特征在于,根據所述后換熱器的出口過熱度、所述溫度差值和所述第二電子膨脹閥的前端過冷度調節內風機的風檔,具體包括:
當所述溫度差值大于所述第三溫度閾值且小于所述第二溫度閾值時,判斷所述第二電子膨脹閥的前端過冷度;
如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度小于或等于第一預設過冷度,則提高所述內風機的風檔;
如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度大于或等于第二預設過冷度,則降低所述內風機的風檔,其中,所述第二預設過冷度大于所述第一預設過冷度;
如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度大于所述第一預設過冷度且小于所述第二預設過冷度,則保持所述第一電子膨脹閥和所述第二電子膨脹閥的當前開度不變,并保持所述內風機的當前風檔不變。

8.  根據權利要求1所述的空調系統的控制方法,其特征在于,在調節所述第一電子膨脹閥的開度時,
如果所述第一電子膨脹閥的當前開度達到最大開度且需要增大所述第一電子膨脹閥的開度,則向所述室外機發送提高冷凝溫度請求;
如果所述第一電子膨脹閥的當前開度達到最小開度且需要減小所述第一電子膨脹閥的開度,則向所述室外機發送降低冷凝溫度請求。

9.  一種空調系統,其特征在于,包括:
室外機;
室內機,所述室內機包括依次串聯連接的第一電子膨脹閥、前換熱器、第二電子膨脹閥和后換熱器,所述第一電子膨脹閥的前端還與所述室外機的第一端連接,所述后換熱器的出口還與所述室外機的第二端連接;
控制模塊,所述控制模塊在接收到恒溫除濕指令時獲取室內環境溫度與設定溫度之間的溫度差值,并對所述溫度差值進行判斷,其中,
當所述溫度差值小于第一溫度閾值時,所述控制模塊控制所述空調系統進入恒溫除濕模式,并獲取所述后換熱器的出口過熱度和所述第二電子膨脹閥的前端過冷度,以及根據所述后換熱器的出口過熱度調節所述第二電子膨脹閥的開度,并根據所述后換熱器的出口過熱度和所述溫度差值調節所述第一電子膨脹閥的開度,以及根據所述后換熱器的出口過熱度、所述溫度差值和所述第二電子膨脹閥的前端過冷度調節內風機的風檔。

10.  根據權利要求9所述的空調系統,其特征在于,當所述溫度差值大于或等于所述第一溫度閾值時,所述控制模塊控制所述空調系統進入制冷模式。

11.  根據權利要求9所述的空調系統,其特征在于,所述控制模塊根據以下公式獲取所述第二電子膨脹閥的前端過冷度:
SCm=T2a-Tm1
其中,SCm為所述第二電子膨脹閥的前端過冷度,T2a為所述前換熱器的入口溫度,Tm1為所述第二電子膨脹閥的前端溫度。

12.  根據權利要求9所述的空調系統,其特征在于,所述控制模塊根據以下公式獲取所述后換熱器的出口過熱度:
SH=T2b-Tm2
其中,SH為所述后換熱器的出口過熱度,T2b為所述后換熱器的出口溫度,Tm2為所述第二電子膨脹閥的后端溫度。

13.  根據權利要求9所述的空調系統,其特征在于,所述控制模塊在根據所述后換熱器的出口過熱度調節所述第二電子膨脹閥的開度時,
判斷所述后換熱器的出口過熱度;
當所述后換熱器的出口過熱度大于或等于第一預設過熱度時,所述控制模塊增大所述第二電子膨脹閥的開度;
當所述后換熱器的出口過熱度小于或等于第二預設過熱度時,所述控制模塊減小所述第二電子膨脹閥的開度,其中,所述第二預設過熱度小于所述第一預設過熱度。

14.  根據權利要求13所述的空調系統,其特征在于,所述控制模塊在根據所述后換熱器的出口過熱度和所述溫度差值調節所述第一電子膨脹閥的開度時,
當所述后換熱器的出口過熱度大于所述第二預設過熱度且小于所述第一預設過熱度時,所述控制模塊判斷所述溫度差值;
如果所述溫度差值大于或等于第二溫度閾值,所述控制模塊則減小所述第一電子膨脹閥的開度;
如果所述溫度差值小于或等于第三溫度閾值,所述控制模塊則增大所述第一電子膨脹閥的開度,其中,所述第三溫度閾值小于所述第二溫度閾值。

15.  根據權利要求14所述的空調系統,其特征在于,所述控制模塊在根據所述后換熱器的出口過熱度、所述溫度差值和所述第二電子膨脹閥的前端過冷度調節內風機的風檔時,
當所述溫度差值大于所述第三溫度閾值且小于所述第二溫度閾值時,所述控制模塊判斷所述第二電子膨脹閥的前端過冷度;
如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度小于或等于第一預設過冷度,所述控制模塊則提高所述內風機的風檔;
如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度大于或等于第二預設過冷度,所述控制模塊則降低所述內風機的風檔,其中,所述第二預設過冷度大于所述第一預設過冷度;
如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度大于所述第一預設過冷度且小于所述第二預設過冷度,所述控制模塊則保持所述第一電子膨脹閥和所述第二電子膨脹閥的當前開度不變,并保持所述內風機的當前風檔不變。

16.  根據權利要求9所述的空調系統,其特征在于,所述控制模塊在調節所述第一電子膨脹閥的開度時,
如果所述第一電子膨脹閥的當前開度達到最大開度且需要增大所述第一電子膨脹閥的開度,則向所述室外機發送提高冷凝溫度請求;
如果所述第一電子膨脹閥的當前開度達到最小開度且需要減小所述第一電子膨脹閥的開度,則向所述室外機發送降低冷凝溫度請求。

說明書

說明書空調系統及其控制方法
技術領域
本發明涉及空調技術領域,特別涉及一種空調系統的控制方法和一種空調系統。
背景技術
除濕是我國長江以南地區的一種季節性需求,每年春季的梅雨季節,空氣溫度不高,但濕度很大,墻壁地板及家具表面很容易出現凝露,這就需要通過空調系統進行除濕。
現有的除濕技術在解決這種除濕需求時,通常采用降低空調內機送風風速或者減小節流閥口徑,從而降低蒸發溫度,減小顯潛熱比,達到除濕目的。但該方案在除濕的同時,降低了系統的輸出能力,除濕量減小,并容易造成室內溫度下降和頻繁開停機,導致舒適性和節能性下降。
發明內容
本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術中的技術問題之一。為此,本發明的一個目的在于提出一種空調系統的控制方法,能保證室內溫濕度達到需求的同時不會出現頻繁開停機,還能控制后換熱器的出口過熱度,提高系統運行的可靠性。
本發明的另一個目的在于提出一種空調系統。
為達到上述目的,本發明一方面實施例提出了一種空調系統的控制方法,其中,所述空調系統包括室外機和室內機,所述室內機包括依次串聯連接的第一電子膨脹閥、前換熱器、第二電子膨脹閥和后換熱器,所述第一電子膨脹閥的前端還與所述室外機的第一端連接,所述后換熱器的出口還與所述室外機的第二端連接,所述控制方法包括以下步驟:在接收到恒溫除濕指令時,獲取室內環境溫度與設定溫度之間的溫度差值,并對所述溫度差值進行判斷;當所述溫度差值小于第一溫度閾值時,控制所述空調系統進入恒溫除濕模式,并獲取所述后換熱器的出口過熱度和所述第二電子膨脹閥的前端過冷度;以及根據所述后換熱器的出口過熱度調節所述第二電子膨脹閥的開度,并根據所述后換熱器的出口過熱度和所述溫度差值調節所述第一電子膨脹閥的開度,以及根據所述后換熱器的出口過熱度、所述溫度差值和所述第二電子膨脹閥的前端過冷度調節內風機的風檔。
根據本發明實施例的空調系統的控制方法,在空調系統接收到恒溫除濕指令時,通過獲取室內環境溫度與設定溫度之間的溫度差值來判斷是否控制空調系統進入恒溫除濕模 式,并在空調系統進入恒溫除濕模式后,獲取后換熱器的出口過熱度和第二電子膨脹閥的前端過冷度,然后根據后換熱器的出口過熱度調節第二電子膨脹閥的開度,并根據后換熱器的出口過熱度和溫度差值調節第一電子膨脹閥的開度,以及根據后換熱器的出口過熱度、溫度差值和第二電子膨脹閥的前端過冷度調節內風機的風檔,從而實現對空調系統進行恒溫除濕控制,能夠保證室內溫濕度達到需求的同時不會出現頻繁開停機,提高了舒適性,并保證了空調系統的節能性。并且,還能夠對回氣過熱度和回風溫度進行控制,保證后換熱器的出口過熱度,避免回液的風險,有效地提高空調系統運行的可靠性。
根據本發明的一個實施例,當所述溫度差值大于或等于所述第一溫度閾值時,控制所述空調系統進入制冷模式。
根據本發明的一個實施例,根據以下公式獲取所述第二電子膨脹閥的前端過冷度:
SCm=T2a-Tm1
其中,SCm為所述第二電子膨脹閥的前端過冷度,T2a為所述前換熱器的入口溫度,Tm1為所述第二電子膨脹閥的前端溫度。
根據本發明的一個實施例,根據以下公式獲取所述后換熱器的出口過熱度:
SH=T2b-Tm2
其中,SH為所述后換熱器的出口過熱度,T2b為所述后換熱器的出口溫度,Tm2為所述第二電子膨脹閥的后端溫度。
根據本發明的一個實施例,根據所述后換熱器的出口過熱度調節所述第二電子膨脹閥的開度,具體包括:判斷所述后換熱器的出口過熱度;當所述后換熱器的出口過熱度大于或等于第一預設過熱度時,增大所述第二電子膨脹閥的開度;當所述后換熱器的出口過熱度小于或等于第二預設過熱度時,減小所述第二電子膨脹閥的開度,其中,所述第二預設過熱度小于所述第一預設過熱度。
根據本發明的一個實施例,根據所述后換熱器的出口過熱度和所述溫度差值調節所述第一電子膨脹閥的開度,具體包括:當所述后換熱器的出口過熱度大于所述第二預設過熱度且小于所述第一預設過熱度時,判斷所述溫度差值;如果所述溫度差值大于或等于第二溫度閾值,則減小所述第一電子膨脹閥的開度;如果所述溫度差值小于或等于第三溫度閾值,則增大所述第一電子膨脹閥的開度,其中,所述第三溫度閾值小于所述第二溫度閾值。
根據本發明的一個實施例,根據所述后換熱器的出口過熱度、所述溫度差值和所述第二電子膨脹閥的前端過冷度調節內風機的風檔,具體包括:當所述溫度差值大于所述第三溫度閾值且小于所述第二溫度閾值時,判斷所述第二電子膨脹閥的前端過冷度;如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度小于或等于第一預設過冷度,則提高所述內風機的風檔;如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度大于或等于第二預設過冷度,則降低所述內風機的風 檔,其中,所述第二預設過冷度大于所述第一預設過冷度;如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度大于所述第一預設過冷度且小于所述第二預設過冷度,則保持所述第一電子膨脹閥和所述第二電子膨脹閥的當前開度不變,并保持所述內風機的當前風檔不變。
根據本發明的一個實施例,在調節所述第一電子膨脹閥的開度時,如果所述第一電子膨脹閥的當前開度達到最大開度且需要增大所述第一電子膨脹閥的開度,則向所述室外機發送提高冷凝溫度請求;如果所述第一電子膨脹閥的當前開度達到最小開度且需要減小所述第一電子膨脹閥的開度,則向所述室外機發送降低冷凝溫度請求。
因此,在本發明的實施例中,還能夠將具有恒溫除濕功能的室內機應用于多聯機系統,解決了外機主控的多聯機系統中室內機的除濕需求,避免了室內機需要控制室外機的情況。
為達到上述目的,本發明另一方面實施例提出的一種空調系統,包括:室外機;室內機,所述室內機包括依次串聯連接的第一電子膨脹閥、前換熱器、第二電子膨脹閥和后換熱器,所述第一電子膨脹閥的前端還與所述室外機的第一端連接,所述后換熱器的出口還與所述室外機的第二端連接;控制模塊,所述控制模塊在接收到恒溫除濕指令時獲取室內環境溫度與設定溫度之間的溫度差值,并對所述溫度差值進行判斷,其中,當所述溫度差值小于第一溫度閾值時,所述控制模塊控制所述空調系統進入恒溫除濕模式,并獲取所述后換熱器的出口過熱度和所述第二電子膨脹閥的前端過冷度,以及根據所述后換熱器的出口過熱度調節所述第二電子膨脹閥的開度,并根據所述后換熱器的出口過熱度和所述溫度差值調節所述第一電子膨脹閥的開度,以及根據所述后換熱器的出口過熱度、所述溫度差值和所述第二電子膨脹閥的前端過冷度調節內風機的風檔。
根據本發明實施例的空調系統,控制模塊在接收到恒溫除濕指令時,通過獲取室內環境溫度與設定溫度之間的溫度差值來判斷是否控制空調系統進入恒溫除濕模式,并在空調系統進入恒溫除濕模式后,控制模塊獲取后換熱器的出口過熱度和第二電子膨脹閥的前端過冷度,然后根據后換熱器的出口過熱度調節第二電子膨脹閥的開度,并根據后換熱器的出口過熱度和溫度差值調節第一電子膨脹閥的開度,以及根據后換熱器的出口過熱度、溫度差值和第二電子膨脹閥的前端過冷度調節內風機的風檔,從而實現恒溫除濕控制,能夠保證室內溫濕度達到需求的同時不會出現頻繁開停機,提高了舒適性,并保證了空調系統的節能性。并且,還能夠對回氣過熱度和回風溫度進行控制,保證后換熱器的出口過熱度,避免回液的風險,有效地提高系統運行的可靠性。
根據本發明的一個實施例,當所述溫度差值大于或等于所述第一溫度閾值時,所述控制模塊控制所述空調系統進入制冷模式。
根據本發明的一個實施例,所述控制模塊根據以下公式獲取所述第二電子膨脹閥的前端過冷度:
SCm=T2a-Tm1
其中,SCm為所述第二電子膨脹閥的前端過冷度,T2a為所述前換熱器的入口溫度,Tm1為所述第二電子膨脹閥的前端溫度。
根據本發明的一個實施例,所述控制模塊根據以下公式獲取所述后換熱器的出口過熱度:
SH=T2b-Tm2
其中,SH為所述后換熱器的出口過熱度,T2b為所述后換熱器的出口溫度,Tm2為所述第二電子膨脹閥的后端溫度。
根據本發明的一個實施例,所述控制模塊在根據所述后換熱器的出口過熱度調節所述第二電子膨脹閥的開度時,判斷所述后換熱器的出口過熱度;當所述后換熱器的出口過熱度大于或等于第一預設過熱度時,所述控制模塊增大所述第二電子膨脹閥的開度;當所述后換熱器的出口過熱度小于或等于第二預設過熱度時,所述控制模塊減小所述第二電子膨脹閥的開度,其中,所述第二預設過熱度小于所述第一預設過熱度。
根據本發明的一個實施例,所述控制模塊在根據所述后換熱器的出口過熱度和所述溫度差值調節所述第一電子膨脹閥的開度時,當所述后換熱器的出口過熱度大于所述第二預設過熱度且小于所述第一預設過熱度時,所述控制模塊判斷所述溫度差值;如果所述溫度差值大于或等于第二溫度閾值,所述控制模塊則減小所述第一電子膨脹閥的開度;如果所述溫度差值小于或等于第三溫度閾值,所述控制模塊則增大所述第一電子膨脹閥的開度,其中,所述第三溫度閾值小于所述第二溫度閾值。
根據本發明的一個實施例,所述控制模塊在根據所述后換熱器的出口過熱度、所述溫度差值和所述第二電子膨脹閥的前端過冷度調節內風機的風檔時,當所述溫度差值大于所述第三溫度閾值且小于所述第二溫度閾值時,所述控制模塊判斷所述第二電子膨脹閥的前端過冷度;如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度小于或等于第一預設過冷度,所述控制模塊則提高所述內風機的風檔;如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度大于或等于第二預設過冷度,所述控制模塊則降低所述內風機的風檔,其中,所述第二預設過冷度大于所述第一預設過冷度;如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度大于所述第一預設過冷度且小于所述第二預設過冷度,所述控制模塊則保持所述第一電子膨脹閥和所述第二電子膨脹閥的當前開度不變,并保持所述內風機的當前風檔不變。
根據本發明的一個實施例,所述控制模塊在調節所述第一電子膨脹閥的開度時,如果所述第一電子膨脹閥的當前開度達到最大開度且需要增大所述第一電子膨脹閥的開度,則向所述室外機發送提高冷凝溫度請求;如果所述第一電子膨脹閥的當前開度達到最小開度且需要減小所述第一電子膨脹閥的開度,則向所述室外機發送降低冷凝溫度請求。
因此,本發明實施例的空調系統中,還能夠將具有恒溫除濕功能的室內機應用于多聯機系統,解決了外機主控的多聯機系統中室內機的除濕需求,避免了室內機需要控制室外機的情況。
附圖說明
圖1為根據本發明實施例的空調系統的控制方法的流程圖;
圖2為根據本發明一個實施例的空調系統進入恒溫除濕模式的控制流程圖;
圖3為根據本發明一個實施例的空調系統進入恒溫除濕模式后的控制流程圖;以及
圖4為根據本發明一個實施例的空調系統的系統結構示意圖。
具體實施方式
下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。
下面參照附圖來描述根據本發明實施例提出的空調系統的控制方法和空調系統。
圖1為根據本發明實施例的空調系統的控制方法的流程圖。其中,該空調系統包括室外機和室內機,室內機包括依次串聯連接的第一電子膨脹閥、前換熱器、第二電子膨脹閥和后換熱器,第一電子膨脹閥的前端還與室外機的第一端連接,后換熱器的出口還與室外機的第二端連接。如圖1所示,該空調系統的控制方法包括以下步驟:
S1,在接收到恒溫除濕指令時,獲取室內環境溫度與設定溫度之間的溫度差值,并對溫度差值進行判斷。
其中,溫度差值△Ts=室內環境溫度Troom-設定溫度Ts,室內環境溫度Troom可通過設置在室內回風口位置的溫度傳感器檢測得到,設定溫度Ts可通過空調系統的控制面板、遙控器/線控器等設定。
S2,當溫度差值小于第一溫度閾值時,控制空調系統進入恒溫除濕模式,并獲取后換熱器的出口過熱度和第二電子膨脹閥的前端過冷度。
其中,第一溫度閾值可以為4度。
并且,根據本發明的一個實施例,可根據以下公式獲取后換熱器的出口過熱度:
SH=T2b-Tm2    (1)
其中,SH為后換熱器的出口過熱度,T2b為后換熱器的出口溫度,Tm2為第二電子膨脹閥的后端溫度。后換熱器即蒸發器的出口溫度T2b可通過設置在后換熱器出口的感溫包檢測得到,第二電子膨脹閥的后端溫度Tm2可通過設置在第二電子膨脹閥后的感溫包檢測得 到。
根據本發明的一個實施例,可根據以下公式獲取第二電子膨脹閥的前端過冷度:
SCm=T2a-Tm1    (2)
其中,SCm為第二電子膨脹閥的前端過冷度,T2a為前換熱器的入口溫度,Tm1為第二電子膨脹閥的前端溫度。T2a可通過設置在前換熱器入口的感溫包檢測得到,Tm1可通過設置在第二電子膨脹閥前的感溫包檢測得到。
S3,根據后換熱器的出口過熱度調節第二電子膨脹閥的開度,并根據后換熱器的出口過熱度和溫度差值調節第一電子膨脹閥的開度,以及根據后換熱器的出口過熱度、溫度差值和第二電子膨脹閥的前端過冷度調節內風機的風檔。
具體地,根據本發明的一個實施例,如圖2所示,空調系統進入恒溫除濕模式的控制流程包括以下步驟:
S201,用戶選擇恒溫除濕模式。
S202,檢測設定溫度Ts。
S203,檢測室內環境溫度即回風溫度Troom。
S204,獲取室內環境溫度與設定溫度之間的溫度差值△Ts=Troom-Ts。
S205,判斷溫度差值△Ts是否小于第一溫度閾值例如4度。如果是,執行步驟S206;如果否,執行步驟S207。
S206,控制空調系統進入恒溫除濕模式,然后執行步驟S208。
S207,控制空調系統進入制冷模式,然后執行步驟S208。
S208,空調系統持續運行一段時間例如10分鐘后,返回步驟S203。
具體地,在本發明的一個實施例中,如圖3所示,空調系統進入恒溫除濕模式后的控制流程包括以下步驟:
S301,空調系統進入恒溫除濕模式。
S302,第一電子膨脹閥開至初始開度例如最大開度480pls,第二電子膨脹閥也開至初始開度例如120pls。其中,第一電子膨脹閥可先關閉500pls再打開至480pls,第二電子膨脹閥可先關閉500pls再打開至120pls。
S303,內風機以低風模式運行,即內風機初始低風運行。
S304,開機一段時間例如5分鐘后,每隔一段時間例如30秒檢測T2a、Tm1、Tm2和T2b。
S305,計算第二電子膨脹閥的前端過冷度SCm=T2a-Tm1。
S306,計算后換熱器的出口過熱度SH=T2b-Tm2。
S307,判斷后換熱器的出口過熱度SH是否小于第一預設過熱度例如8度。如果是,執行步驟S308;如果否,執行步驟S309。
S308,判斷后換熱器的出口過熱度SH是否大于第二預設過熱度例如2度。如果是,執行步驟S311;如果否,執行步驟S310。
S309,增大第二電子膨脹閥的開度例如增大8pls,然后返回步驟S304。
S310,減小第二電子膨脹閥的開度例如減小8pls,然后返回步驟S304。
也就是說,根據所述后換熱器的出口過熱度調節所述第二電子膨脹閥的開度,具體包括:判斷所述后換熱器的出口過熱度;當所述后換熱器的出口過熱度大于或等于第一預設過熱度時,增大所述第二電子膨脹閥的開度;當所述后換熱器的出口過熱度小于或等于第二預設過熱度時,減小所述第二電子膨脹閥的開度,其中,所述第二預設過熱度小于所述第一預設過熱度。
S311,判斷室內環境溫度即回風溫度Troom與設定溫度Ts之間的溫度差值△Ts是否小于第二溫度閾值例如2度。如果是,執行步驟S312;如果否,執行步驟S313。
S312,判斷室內環境溫度即回風溫度Troom與設定溫度Ts之間的溫度差值△Ts是否大于第三溫度閾值例如-2度。如果是,執行步驟S319;如果否,執行步驟S314。
S313,判斷第一電子膨脹閥的當前開度是否小于最小開度與調整開度例如8pls之和。如果是,執行步驟S317;如果否,執行步驟S315。
S314,判斷第一電子膨脹閥的當前開度是否大于最大開度與調整開度例如8pls之差。如果是,執行步驟S318;如果否,執行步驟S316。
S315,減小第一電子膨脹閥的開度例如減小8pls,然后返回步驟S304
S316,增大第一電子膨脹閥的開度例如增大8pls,然后返回步驟S304。
因此說,根據所述后換熱器的出口過熱度和所述溫度差值調節所述第一電子膨脹閥的開度,具體包括:當所述后換熱器的出口過熱度大于所述第二預設過熱度且小于所述第一預設過熱度時,判斷所述溫度差值;如果所述溫度差值大于或等于第二溫度閾值,則減小所述第一電子膨脹閥的開度;如果所述溫度差值小于或等于第三溫度閾值,則增大所述第一電子膨脹閥的開度,其中,所述第三溫度閾值小于所述第二溫度閾值。
S317,向室外機發送降低冷凝溫度請求。即言,在調節第一電子膨脹閥的開度時,如果第一電子膨脹閥的當前開度達到最小開度且需要減小第一電子膨脹閥的開度,則向室外機發送降低冷凝溫度請求。
S318,向室外機發送提高冷凝溫度請求。即言,在調節第一電子膨脹閥的開度時,如果第一電子膨脹閥的當前開度達到最大開度且需要增大第一電子膨脹閥的開度,則向室外機發送提高冷凝溫度請求。
S319,判斷第二電子膨脹閥的前端過冷度SCm是否大于第一預設過冷度例如2度。如果是,執行步驟S320;如果否,執行步驟S321。
S320,判斷第一電子膨脹閥的前端過冷度SCm是否小于第二預設過冷度例如10度。如果是,執行步驟S323;如果否,執行步驟S322。
S321,提高內風機的風檔例如內風機的風檔+1,然后返回步驟S304。
S322,降低內風機的風檔例如內風機的風檔-1,然后返回步驟S304。
S323,保持當前設置,即保持第一電子膨脹閥和第二電子膨脹閥的當前開度不變,并保持內風機的當前風檔不變,然后返回步驟S304。
也就是說,根據所述后換熱器的出口過熱度、所述溫度差值和所述第二電子膨脹閥的前端過冷度調節內風機的風檔,具體包括:當所述溫度差值大于所述第三溫度閾值且小于所述第二溫度閾值時,判斷所述第二電子膨脹閥的前端過冷度;如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度小于或等于第一預設過冷度,則提高所述內風機的風檔;如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度大于或等于第二預設過冷度,則降低所述內風機的風檔,其中,所述第二預設過冷度大于所述第一預設過冷度;如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度大于所述第一預設過冷度且小于所述第二預設過冷度,則保持所述第一電子膨脹閥和所述第二電子膨脹閥的當前開度不變,并保持所述內風機的當前風檔不變。
綜上所述,在本發明的實施例中,采用雙電子膨脹閥設置,在空調系統進入恒溫除濕模式后,通過調節第一電子膨脹閥的開度來調節回風溫度,在第一電子膨脹閥的調節滿足不了需求時,向室外機發送能需信號,由室外機對室內機的信號進行處理,避免了室內機需要控制室外機的情況。并且,通過調節內風機來調節第二電子膨脹閥前過冷度,以及通過第二電子膨脹閥調節后換熱器即蒸發器的出口過熱度,保證出口過熱度,避免液擊現象,提高系統可靠性。
根據本發明實施例的空調系統的控制方法,在空調系統接收到恒溫除濕指令時,通過獲取室內環境溫度與設定溫度之間的溫度差值來判斷是否控制空調系統進入恒溫除濕模式,并在空調系統進入恒溫除濕模式后,獲取后換熱器的出口過熱度和第二電子膨脹閥的前端過冷度,然后根據后換熱器的出口過熱度調節第二電子膨脹閥的開度,并根據后換熱器的出口過熱度和溫度差值調節第一電子膨脹閥的開度,以及根據后換熱器的出口過熱度、溫度差值和第二電子膨脹閥的前端過冷度調節內風機的風檔,從而實現對空調系統進行恒溫除濕控制,能夠保證室內溫濕度達到需求的同時不會出現頻繁開停機,提高了舒適性,并保證了空調系統的節能性。并且,還能夠對回氣過熱度和回風溫度進行控制,保證后換熱器的出口過熱度,避免回液的風險,有效地提高空調系統運行的可靠性。
并且,在本發明的實施例中,還能夠將具有恒溫除濕功能的室內機應用于多聯機系統,解決了外機主控的多聯機系統中室內機的除濕需求,避免了室內機需要控制室外機的情況。
此外,本發明的實施例還提出了一種空調系統,其包括室外機、室內機和控制模塊。 如圖4所示,室外機包括壓縮機1、室外換熱器2和低壓儲液罐7,室內機包括依次串聯連接的第一電子膨脹閥3、前換熱器4、第二電子膨脹閥5和后換熱器6,并且第一電子膨脹閥3的前端還與室外機的第一端連接,后換熱器6的出口還與室外機的第二端連接。
控制模塊用于在接收到恒溫除濕指令時獲取室內環境溫度與設定溫度之間的溫度差值△Ts,并對溫度差值△Ts進行判斷。其中,當溫度差值△Ts小于第一溫度閾值例如4度時,控制模塊控制空調系統進入恒溫除濕模式,并獲取后換熱器6的出口過熱度SH和第二電子膨脹閥5的前端過冷度SCm,以及根據后換熱器6的出口過熱度調節第二電子膨脹閥5的開度,并根據后換熱器6的出口過熱度和溫度差值△Ts調節第一電子膨脹閥3的開度,以及根據后換熱器6的出口過熱度、溫度差值△Ts和第二電子膨脹閥5的前端過冷度調節內風機的風檔。
其中,溫度差值△Ts=室內環境溫度Troom-設定溫度Ts,室內環境溫度Troom可通過設置在室內回風口位置的溫度傳感器檢測得到,設定溫度Ts可通過空調系統的控制面板、遙控器/線控器等設定。
并且,根據本發明的一個實施例,控制模塊可根據以下公式獲取后換熱器的出口過熱度:
SH=T2b-Tm2
其中,SH為后換熱器的出口過熱度,T2b為后換熱器的出口溫度,Tm2為第二電子膨脹閥的后端溫度。后換熱器即蒸發器的出口溫度T2b可通過設置在后換熱器出口的感溫包檢測得到,第二電子膨脹閥的后端溫度Tm2可通過設置在第二電子膨脹閥后的感溫包檢測得到。
根據本發明的一個實施例,控制模塊可根據以下公式獲取第二電子膨脹閥的前端過冷度:
SCm=T2a-Tm1
其中,SCm為第二電子膨脹閥的前端過冷度,T2a為前換熱器的入口溫度,Tm1為第二電子膨脹閥的前端溫度。T2a可通過設置在前換熱器入口的感溫包檢測得到,Tm1可通過設置在第二電子膨脹閥前的感溫包檢測得到。
在本發明的實施例中,當溫度差值大于或等于第一溫度閾值例如4度時,控制模塊控制空調系統進入制冷模式。
具體地,控制模塊在根據所述后換熱器的出口過熱度調節所述第二電子膨脹閥的開度時,首先判斷所述后換熱器的出口過熱度;當所述后換熱器的出口過熱度大于或等于第一預設過熱度時,所述控制模塊增大所述第二電子膨脹閥的開度例如增大8pls;當所述后換熱器的出口過熱度小于或等于第二預設過熱度時,所述控制模塊減小所述第二電子膨脹閥 的開度例如減小8pls,其中,所述第二預設過熱度小于所述第一預設過熱度。
并且,控制模塊在根據所述后換熱器的出口過熱度和所述溫度差值調節所述第一電子膨脹閥的開度時,當所述后換熱器的出口過熱度大于所述第二預設過熱度且小于所述第一預設過熱度時,所述控制模塊判斷所述溫度差值;如果所述溫度差值大于或等于第二溫度閾值,所述控制模塊則減小所述第一電子膨脹閥的開度例如減小8pls;如果所述溫度差值小于或等于第三溫度閾值,所述控制模塊則增大所述第一電子膨脹閥的開度例如增大8pls,其中,所述第三溫度閾值小于所述第二溫度閾值。
以及,控制模塊在根據所述后換熱器的出口過熱度、所述溫度差值和所述第二電子膨脹閥的前端過冷度調節內風機的風檔時,當所述溫度差值大于所述第三溫度閾值且小于所述第二溫度閾值時,所述控制模塊判斷所述第二電子膨脹閥的前端過冷度;如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度小于或等于第一預設過冷度,所述控制模塊則提高所述內風機的風檔;如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度大于或等于第二預設過冷度,所述控制模塊則降低所述內風機的風檔,其中,所述第二預設過冷度大于所述第一預設過冷度;如果所述第二電子膨脹閥的前端過冷度大于所述第一預設過冷度且小于所述第二預設過冷度,所述控制模塊則保持所述第一電子膨脹閥和所述第二電子膨脹閥的當前開度不變,并保持所述內風機的當前風檔不變。
在本發明的實施例中,控制模塊在調節第一電子膨脹閥的開度時,如果第一電子膨脹閥的當前開度達到最大開度且需要增大第一電子膨脹閥的開度,則向室外機發送提高冷凝溫度請求;如果第一電子膨脹閥的當前開度達到最小開度且需要減小第一電子膨脹閥的開度,則向室外機發送降低冷凝溫度請求。
具體而言,當用戶選擇恒溫除濕模式啟動空調系統時,每隔5分鐘檢測設定溫度Ts與回風溫度Troom間的差值,如果Troom-Ts≥4度,則空調系統直接進入制冷模式運轉,否則空調系統進入恒溫除濕模式。此時,第一電子膨脹閥3先關閉500pls再打開至480pls,第二電子膨脹閥5先關閉500pls再打開至120pls,內風機轉低風模式運行,開機5分鐘后,每隔30秒檢測T2a、Tm1、Tm2、T2b,計算第二電子膨脹閥的前端過冷度SCm=T2a-Tm1,并計算后換熱器即蒸發器的出口過熱度SH=T2b-Tm2。如果蒸發器的出口過熱度SH小于或等于2度,第二電子膨脹閥5關小8pls;如果蒸發器的出口過熱度SH大于或等于8度,則第二電子膨脹閥5開大8pls。當蒸發器的出口過熱度SH大于2度且小于8度時,如果回風溫度低于設定溫度2度,第一電子膨脹閥3開大8pls;如果回風溫度高于設定溫度2度,第一電子膨脹閥3關小8pls。當Troom-Ts大于-2度且小于2度時,如果第二電子膨脹閥的前端過冷度SCm小于或等于2度,內風機的風檔+1;如果第二電子膨脹閥的前端過冷度SCm大于或等于10度,內風機的風檔-1。
其中,如果第一電子膨脹閥的開度達到最大,且第一電子膨脹閥有開大的需求,向室外機發送調高冷凝溫度請求;如果第一電子膨脹閥的開度達到最小,且第一電子膨脹閥有關小的需求,則向室外機發送調低冷凝溫度請求。即言,在第一電子膨脹閥的調節滿足不了需求時,向室外機發送能需信號,由室外機對室內機的信號進行處理,避免了室內機需要控制室外機的情況。
根據本發明實施例的空調系統,控制模塊在接收到恒溫除濕指令時,通過獲取室內環境溫度與設定溫度之間的溫度差值來判斷是否控制空調系統進入恒溫除濕模式,并在空調系統進入恒溫除濕模式后,控制模塊獲取后換熱器的出口過熱度和第二電子膨脹閥的前端過冷度,然后根據后換熱器的出口過熱度調節第二電子膨脹閥的開度,并根據后換熱器的出口過熱度和溫度差值調節第一電子膨脹閥的開度,以及根據后換熱器的出口過熱度、溫度差值和第二電子膨脹閥的前端過冷度調節內風機的風檔,從而實現恒溫除濕控制,能夠保證室內溫濕度達到需求的同時不會出現頻繁開停機,提高了舒適性,并保證了空調系統的節能性。并且,還能夠對回氣過熱度和回風溫度進行控制,保證后換熱器的出口過熱度,避免回液的風險,有效地提高系統運行的可靠性。
并且,在本發明實施例的空調系統中,還能夠將具有恒溫除濕功能的室內機應用于多聯機系統,解決了外機主控的多聯機系統中室內機的除濕需求,避免了室內機需要控制室外機的情況。
在本發明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。
此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發明的描述中,“多個”的含義是至少兩個,例如兩個,三個等,除非另有明確具體的限定。
在本發明中,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系,除非另有明確的限定。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
在本發明中,除非另有明確的規定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。
盡管上面已經示出和描述了本發明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發明的限制,本領域的普通技術人員在本發明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。

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空調 系統 及其 控制 方法
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