本發(fā)明屬于空調(diào)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：

多聯(lián)機(jī)(或室外機(jī)拖多臺(tái)室內(nèi)機(jī)的空調(diào)系統(tǒng)，后續(xù)內(nèi)容中均只提及多聯(lián)機(jī))在進(jìn)行超常規(guī)高落差連接時(shí)，由于液冷媒的自重(液柱)、造成在下方安裝側(cè)機(jī)器的液管壓力異常上升。在部分工況下，當(dāng)機(jī)組運(yùn)行壓力較高時(shí)，該液柱壓力會(huì)造成在下方安裝側(cè)機(jī)器電子膨脹閥前的壓力超過(guò)冷媒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力而發(fā)生危險(xiǎn)。

一般解決這個(gè)問(wèn)題的方法是在室外機(jī)組的液管上增加一個(gè)減壓裝置，通過(guò)對(duì)減壓裝置的控制將位于下方機(jī)器電子膨脹閥前的壓力降到安全壓力范圍內(nèi)，從而使機(jī)組在安全運(yùn)行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種能夠保證安裝在下方的機(jī)器的電子膨脹閥的壓力在安全壓力范圍內(nèi)的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法。

一種高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，包括：

設(shè)定空調(diào)系統(tǒng)的控制壓力；

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力、室外機(jī)電子膨脹閥入口和出口的兩個(gè)溫度，計(jì)算兩個(gè)溫度的溫差；

比較所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力和所述控制壓力，若所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力大于所述控制壓力，根據(jù)所述溫差調(diào)節(jié)所述室外機(jī)電子膨脹閥的開(kāi)度。

還包括：若所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力小于所述控制壓力，所述室外機(jī)電子膨脹閥開(kāi)度增大，并重復(fù)上述比較過(guò)程；若所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力等于所述控制壓力，所述室外機(jī)電子膨脹閥開(kāi)度保持。

所述室外機(jī)控制壓力設(shè)定過(guò)程如下：

當(dāng)室外機(jī)高于室內(nèi)機(jī)時(shí)，測(cè)量所有室外機(jī)與所有室內(nèi)機(jī)的落差，并選出最大落差；

根據(jù)室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥的最大承受壓力、上述最大落差和空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)冷媒的密度計(jì)算得到所述控制壓力；

或當(dāng)室內(nèi)機(jī)高于室外機(jī)時(shí)，測(cè)量所有室外機(jī)與所有室內(nèi)機(jī)的落差，并選出最大落差；

根據(jù)室外機(jī)電子膨脹閥的最大承受壓力、上述最大落差和空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)冷媒的密度計(jì)算得到所述控制壓力。

還包括根據(jù)所述冷媒的壓焓圖確定冷媒處于系統(tǒng)要求的干度時(shí)的控制溫度，所述溫差與所述控制溫度進(jìn)行比較。

所述溫差與所述控制溫度進(jìn)行比較具體包括：

當(dāng)所述溫差大于所述控制溫度時(shí)，增大所述室外機(jī)電子膨脹閥的開(kāi)度，直至所述溫差等于所述控制溫度；

當(dāng)所述溫差等于所述控制溫度時(shí)，保持所述室外機(jī)電子膨脹閥的開(kāi)度；

當(dāng)所述溫差小于所述控制溫度時(shí)，減小所述室外機(jī)電子膨脹閥的開(kāi)度，直至所述溫差等于所述控制溫度。

根據(jù)下列公式計(jì)算所述控制壓力：

公式為：P_K＝P_x-P_y-ρ_LgH_max；

其中：P_k為控制壓力；

P_x為室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥的最大承受壓力；

P_y為控制參數(shù)誤差補(bǔ)償；

ρ_L為冷媒密度；

g為系統(tǒng)安裝地區(qū)的重力加速度；

H_max為最大落差。

當(dāng)室外機(jī)為多個(gè)時(shí)，所述控制壓力統(tǒng)一設(shè)定，每一所述室外機(jī)電子膨脹閥根據(jù)該室外機(jī)壓縮機(jī)出口的壓力和所述控制壓力、及該室外機(jī)電子膨脹閥入口和出口的兩個(gè)溫度的溫差進(jìn)行單獨(dú)的開(kāi)度控制。

還包括一種利用上述的控制方法的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)，包括至少一個(gè)室外機(jī)和至少一個(gè)室內(nèi)機(jī)，所有所述室外機(jī)的總出口處設(shè)置有室外機(jī)電子膨脹閥，所述室外機(jī)電子膨脹閥入口和出口均設(shè)置有用于測(cè)量冷媒溫度的溫度傳感器。

所述室外機(jī)電子膨脹閥為多個(gè)，且所有所述室外機(jī)電子膨脹閥并聯(lián)設(shè)置，所述溫度傳感器設(shè)置于所有所述電子膨脹閥的總?cè)肟谔幒退兴鍪? 外機(jī)電子膨脹閥的總出口處。

本發(fā)明提供的一種高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法，通過(guò)壓力和溫度二次比較，調(diào)節(jié)室外機(jī)電子膨脹閥的開(kāi)度，能夠解決在室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)之間具有超常規(guī)高落差時(shí)，電子膨脹閥因?yàn)閴毫Τ^(guò)最大承受壓力而發(fā)生危險(xiǎn)的問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)外機(jī)之間超常規(guī)高落差連接。

說(shuō)明書附圖

圖1是本發(fā)明提供的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法的實(shí)施例的流程圖；

圖2是本發(fā)明提供的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法的實(shí)施例的流程圖；

圖3是本發(fā)明提供的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法的冷媒R410A的壓焓圖；

圖4是本發(fā)明提供的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法的空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明提供的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法的空調(diào)系統(tǒng)的局部示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。

如圖1和圖2所示的一種高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，包括：

設(shè)定空調(diào)系統(tǒng)的控制壓力，保證安裝在下方的電子膨脹閥所承受的壓力小于其最大承受壓力；減小該電子膨脹閥所承受的壓力有兩種方法，一種是減小室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力，二是使冷媒在該電子膨脹閥之前變成氣液兩相，即是該冷媒的干度。

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力、室外機(jī)電子膨脹閥入口和出口的兩個(gè)溫度，計(jì)算兩個(gè)溫度的溫差，通過(guò)溫差來(lái)保證所述干度；

比較所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力和所述控制壓力，若所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力大于所述控制壓力，根據(jù)所述溫差調(diào)節(jié)所述室外機(jī)電子膨脹閥的開(kāi)度。

還包括：若所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力小于所述控制壓力，所述室 外機(jī)電子膨脹閥開(kāi)度增大，并重復(fù)上述比較過(guò)程，即逐漸增大所述室外機(jī)電子膨脹閥的開(kāi)度，保證安裝在下方的電子膨脹閥所承受的壓力小于其最大承受壓力；若所述室外機(jī)壓縮機(jī)的排氣壓力等于所述控制壓力，所述室外機(jī)電子膨脹閥開(kāi)度保持。

所述室外機(jī)控制壓力設(shè)定過(guò)程如下：

當(dāng)室外機(jī)高于室內(nèi)機(jī)時(shí)，測(cè)量所有室外機(jī)與所有室內(nèi)機(jī)的落差，并選出最大落差；

根據(jù)室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥的最大承受壓力、上述最大落差和空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)冷媒的密度計(jì)算得到所述控制壓力；

或當(dāng)室內(nèi)機(jī)高于室外機(jī)時(shí)，測(cè)量所有室外機(jī)與所有室內(nèi)機(jī)的落差，并選出最大落差；

根據(jù)室外機(jī)電子膨脹閥的最大承受壓力、上述最大落差和空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)冷媒的密度計(jì)算得到所述控制壓力。

還包括根據(jù)所述冷媒的壓焓圖確定冷媒處于系統(tǒng)要求的干度時(shí)的控制溫度，所述溫差與所述控制溫度進(jìn)行比較，具體比較過(guò)程為：

當(dāng)所述溫差大于所述控制溫度時(shí)，增大所述電子膨脹閥的開(kāi)度，通過(guò)電子膨脹閥的節(jié)流作用，增大所述冷媒的氣態(tài)部分，進(jìn)而減小所述空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行壓力；

當(dāng)所述溫差等于所述控制溫度時(shí)，保持所述電子膨脹閥的開(kāi)度；

當(dāng)所述溫差小于所述控制溫度時(shí)，減小所述電子膨脹閥的開(kāi)度，增大所述冷媒的氣態(tài)部分，進(jìn)而減小所述空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行壓力。

根據(jù)下列公式計(jì)算所述控制壓力：

公式為：P_K＝P_x-P_y-ρ_LgH_max；

其中：P_k為控制壓力；

P_x為室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥的最大承受壓力；

P_y為控制參數(shù)誤差補(bǔ)償；

ρ_L為冷媒密度；

g為系統(tǒng)安裝地區(qū)的重力加速度；

H_max為最大落差。

當(dāng)室外機(jī)為多個(gè)時(shí)，所述控制壓力統(tǒng)一設(shè)定，每一所述室外機(jī)電子膨脹閥根據(jù)該室外機(jī)壓縮機(jī)出口的壓力和所述控制壓力、及該室外機(jī)電子膨 脹閥入口和出口的兩個(gè)溫度的溫差進(jìn)行單獨(dú)的開(kāi)度控制。

如圖3和圖4所示的一種利用上述的控制方法的高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)，包括至少一個(gè)室外機(jī)1和至少一個(gè)室內(nèi)機(jī)4，所有所述室外機(jī)1的總出口處設(shè)置有室外機(jī)電子膨脹閥3，所述室外機(jī)電子膨脹閥3入口和出口均設(shè)置有用于測(cè)量冷媒溫度的溫度傳感器，實(shí)時(shí)測(cè)量所述電子膨脹閥3入口和出口的溫度，進(jìn)而能夠根據(jù)上述方法實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)所述電子膨脹閥3的開(kāi)度。

所述電子膨脹閥3為多個(gè)，且所有所述電子膨脹閥3并聯(lián)設(shè)置，所述溫度傳感器設(shè)置于所有所述電子膨脹閥3的總?cè)肟谔幒退兴鍪彝鈾C(jī)電子膨脹閥3的總出口處。

實(shí)施例

當(dāng)本申請(qǐng)的空調(diào)系統(tǒng)使用R410A冷媒，室外機(jī)組在上安裝，室內(nèi)機(jī)組在下安裝，具體步驟如下：

測(cè)量實(shí)際安裝時(shí)，室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)之間落差為100m；

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，得到R410A冷媒的密度為ρ＝932kg/m³，使用R410A冷媒的系統(tǒng)最高設(shè)計(jì)壓力為P_x＝4.15MPa，系統(tǒng)控制參數(shù)誤差補(bǔ)償P_y＝0.05MPa；

設(shè)定所述空調(diào)系統(tǒng)需要的冷媒干度為0.1，根據(jù)R410A冷媒的壓焓圖讀取干度為0時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度為34°，讀取干度為0.1時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度為24°，即得到所述控制溫度為T_k＝34°-24°＝10°；

得到安裝地區(qū)的重力加速度g＝9.8m/s²

根據(jù)下列公式計(jì)算所述控制壓力：

公式為：P_K＝P_x-P_y-ρ_LgH_max；

其中：P_k為控制壓力；

P_x為室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥的最大承受壓力；

P_y為控制參數(shù)誤差補(bǔ)償；

ρ_L為冷媒密度；

g為系統(tǒng)安裝地區(qū)的重力加速度；

H_max為最大落差。

P_K＝P_x-P_y-ρ_LgH_max＝4.15MPa-932kg/m³*9.8m/s²*100m-0.05MPa＝3.187MPa

則計(jì)算得到所述控制壓力為3.187MPa；

實(shí)時(shí)測(cè)量所述室外機(jī)壓縮機(jī)2的排氣壓力P_d、所述室外機(jī)電子膨脹閥3 入口和出口處的溫度，并計(jì)算出溫差T₀；

比較P_d和P_k：

若P_d＞P_k，比較T₀和T_k：

若T₀＞T_k時(shí)，增大所述室外機(jī)電子膨脹閥3的開(kāi)度，直至T₀＝T_k，通過(guò)電子膨脹閥的節(jié)流作用，增大所述冷媒的氣態(tài)部分，進(jìn)而減小所述空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行壓力，保證所述室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥承受的壓力小于最大承受壓力；

若T₀＝T_k，保持所述室外機(jī)電子膨脹閥3的開(kāi)度，即當(dāng)前狀態(tài)能夠保證所述空調(diào)系統(tǒng)能夠正常工作；

若T₀＝T_k，減小所述室外機(jī)電子膨脹閥3的開(kāi)度，直至T₀＝T_k，增大所述冷媒的液態(tài)部分，進(jìn)而減小所述空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行壓力，保證所述室內(nèi)機(jī)電子膨脹閥承受的壓力小于最大承受壓力；

若P_d＝P_k，保持所述室外機(jī)電子膨脹閥3的開(kāi)度；

若P_d＜P_k，逐漸增大所述室外機(jī)電子膨脹閥3的開(kāi)度，并實(shí)時(shí)比較T₀和T_k，重復(fù)以上步驟，直至T₀＝T_k。

本發(fā)明提供的一種高落差多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法，通過(guò)壓力和溫度二次比較，調(diào)節(jié)電子膨脹閥的開(kāi)度，能夠解決在室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)之間具有超常規(guī)高落差時(shí)，電子膨脹閥因?yàn)閴毫Τ^(guò)最大承受壓力而發(fā)生危險(xiǎn)的問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)外機(jī)之間超常規(guī)高落差連接。

由以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。