本發(fā)明涉及空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及的是一種多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù):
在數(shù)據(jù)中心行業(yè),隨著各行各業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)信息處理及應(yīng)用產(chǎn)品的不斷增長(zhǎng),數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的熱密度也要求越來越高,由此前的單位發(fā)熱量幾十瓦到現(xiàn)在的幾百瓦,甚至幾千瓦,也就意味著服務(wù)器散熱方面的要求也越來越高,制冷散熱應(yīng)用方式也層出不窮,同時(shí)帶來的另一方面的影響就是能源的利用及消耗也將越來越多,如何將設(shè)備散熱做的更加綠色更加節(jié)能,是目前數(shù)據(jù)中心空調(diào)行業(yè)所面臨的一大挑戰(zhàn)。
在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心機(jī)房,很多應(yīng)用是直接將冷風(fēng)吹出給服務(wù)器散熱,這種方式造成制冷量浪費(fèi)很多,進(jìn)而導(dǎo)致地板送風(fēng)以及冷熱通道隔離等多樣化的應(yīng)用方式出現(xiàn),也為各類行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合提供了多樣化的選擇。
在目前的數(shù)據(jù)中心行業(yè),應(yīng)用的較多的是將服務(wù)器進(jìn)行冷熱通道隔離,增加密封盲板,防止冷熱氣流短路,衍生出的是冷通道封閉、熱通道封閉、冷熱通道封閉應(yīng)用方式,進(jìn)而也有了模塊化數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品的出現(xiàn)。在以上的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品中,針對(duì)中小型數(shù)據(jù)中心的節(jié)能空調(diào)產(chǎn)品應(yīng)用方案較少,在大型數(shù)據(jù)中心,采用壓縮機(jī)系統(tǒng)集成氟泵系統(tǒng)以及集成新風(fēng)濕膜是應(yīng)用的比較多的制冷節(jié)能方式。但以上的傳統(tǒng)及新興的數(shù)據(jù)中心用空調(diào)制冷方法,均存在一定的缺點(diǎn);
壓縮機(jī)系統(tǒng)集成濕膜新風(fēng)系統(tǒng):采用濕膜新風(fēng)模式,將室外低溫低濕氣流經(jīng)過濕膜加濕過濾,進(jìn)入機(jī)房,存在機(jī)房濕度不可控,且對(duì)機(jī)房的密封要求高;在高濕的室外環(huán)境下,針對(duì)冷熱封閉通道的應(yīng)用受限很大。
大冷量壓縮機(jī)系統(tǒng)集成氟泵系統(tǒng):壓縮機(jī)內(nèi)置室內(nèi),無法實(shí)現(xiàn)一臺(tái)冷凝器供多臺(tái)蒸發(fā)器的工作模式,且目前市場(chǎng)上沒有小冷量段(1至20kW)的節(jié)能空調(diào)產(chǎn)品,空調(diào)系統(tǒng)大部分都存在制冷量過大的問題(普通制冷能力均達(dá)到60kW),無法兼顧機(jī)架式數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品的市場(chǎng)應(yīng)用需求,對(duì)于單機(jī)柜級(jí)或者多聯(lián)柜的節(jié)能空調(diào)應(yīng)用,難以實(shí)現(xiàn)。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法,可以支持單機(jī)柜應(yīng)用,也可以支持多聯(lián)柜并柜應(yīng)用,并且可作為模塊化機(jī)房應(yīng)用的替代方案,投資成本低,安裝施工快,運(yùn)行效率高。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng),包括儲(chǔ)液罐及與儲(chǔ)液罐分別連接的自然冷卻冷凝器和制冷劑泵,包括共用第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器和第三蒸發(fā)器的壓縮機(jī)系統(tǒng)和自然冷系統(tǒng);
所述制冷劑泵分別通過第二電磁閥、第四電磁閥和第六電磁閥分別與設(shè)置于室內(nèi)的第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器和第三蒸發(fā)器連接;
所述自然冷卻冷凝器分別通過第一電磁閥、第三電磁閥和第五電磁閥與設(shè)置在室外的第一冷凝器、第二冷凝器和第三冷凝器連接;
所述第一蒸發(fā)器與第一冷凝器連接,所述第二蒸發(fā)器與所述第二冷凝器連接,所述第三蒸發(fā)器與第三冷凝器連接。
還包括與第一冷凝器依次連接的第一油分離器、第一壓縮機(jī)和第一氣液分離器;
與第二冷凝器依次連接的第二油分離器、第二壓縮機(jī)和第二氣液分離器;
與第三冷凝器依次連接的第三油分離器、第三壓縮機(jī)和第三氣液分離器。
所述的多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)包括:當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求且機(jī)柜回風(fēng)溫度小于室外環(huán)境回風(fēng)溫度10℃以上時(shí),控制第一壓縮機(jī)運(yùn)行并在第一壓縮機(jī)的頻率運(yùn)行至限定頻段時(shí)控制第二壓縮機(jī)運(yùn)行,待第二壓縮機(jī)運(yùn)行至限定頻段后延時(shí)并檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,根據(jù)制冷需求判斷是否運(yùn)行第三壓縮機(jī),同時(shí)關(guān)閉第一至第六電磁閥、關(guān)閉制冷劑泵和自然冷卻風(fēng)扇,開啟第一至第三冷凝器。
還包括:
當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求且室外溫度低于機(jī)柜空調(diào)回風(fēng)溫度10℃以上時(shí),啟動(dòng)制冷劑泵、第一電磁閥、第二電磁閥、第一蒸發(fā)器,控制第一膨脹閥全開;延時(shí)檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,有制冷需求時(shí)開啟第三電磁閥、第四電磁閥、第二蒸發(fā)器,控制第二膨脹閥;再次延時(shí)檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,有制冷需求時(shí)開啟第五電磁閥和第六電磁閥。
還包括:
根據(jù)機(jī)柜制冷需求調(diào)節(jié)制冷劑泵運(yùn)行頻率通過變流量應(yīng)用實(shí)時(shí)適應(yīng)機(jī)柜負(fù)載;
當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有除濕需求時(shí),控制第一至第三膨脹閥中的一個(gè)或多個(gè)調(diào)節(jié)閥開度大小,根據(jù)除濕效果判斷并控制第一至第三膨脹閥是否進(jìn)入或退出除濕調(diào)節(jié)模式。
一種多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng),包括儲(chǔ)液罐及與儲(chǔ)液罐分別連接的自然冷卻冷凝器和制冷劑泵,包括壓縮機(jī)系統(tǒng)、自然冷系統(tǒng)和混合系統(tǒng),所述自然冷蒸發(fā)器與所述壓縮機(jī)蒸發(fā)器并排安裝,共用室內(nèi)風(fēng)機(jī);
所述自然冷卻冷凝器分別通過第一電磁閥、第二電磁閥和第三電磁閥分別與設(shè)置在室內(nèi)的第一自然冷蒸發(fā)器、第二自然冷蒸發(fā)器和第三自然冷蒸發(fā)器連接;
所述制冷劑泵分別通過第一自然冷膨脹閥、第二自然冷膨脹閥和第三自然冷膨脹閥分別與設(shè)置在室內(nèi)的第一自然冷蒸發(fā)器、第二自然冷蒸發(fā)器和第三自然冷蒸發(fā)器連接;
還包括依次連接的第一蒸發(fā)器、第一壓縮機(jī)、第一冷凝器、第一膨脹閥;依次連接的第二蒸發(fā)器、第二壓縮機(jī)、第二冷凝器、第二膨脹閥;第三蒸發(fā)器、第三壓縮機(jī)、第三冷凝器、第三膨脹閥;
所述自然冷系統(tǒng)包括依次首尾連接的制冷劑泵、第一電磁閥、第一自然冷膨脹閥、第一自然冷蒸發(fā)器、自然冷冷凝器和儲(chǔ)液罐。
多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)包括:當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求且機(jī)柜回風(fēng)溫度小于室外環(huán)境回風(fēng)溫度7℃以上時(shí),控制第一壓縮機(jī)運(yùn)行并在第一壓縮機(jī)的頻率運(yùn)行至限定頻段時(shí)控制第二壓縮機(jī)運(yùn)行,待第二壓縮機(jī)運(yùn)行至限定頻段后延時(shí)并檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,根據(jù)制冷需求運(yùn)行第三壓縮機(jī),同時(shí)關(guān)閉第一至第三電磁閥、關(guān)閉制冷劑泵和自然冷卻風(fēng)扇,開啟第一至第三冷凝器。
還包括:
當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求且室外溫度低于機(jī)柜空調(diào)回風(fēng)溫度7℃以上時(shí),開啟第一至第三自然冷膨脹閥,控制制冷劑泵在限定頻段運(yùn)行、控制自然冷冷凝風(fēng)扇運(yùn)行;延時(shí)并檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,有制冷需求時(shí)開啟第以壓縮機(jī);第一壓縮機(jī)運(yùn)行至限定頻段時(shí)再次延時(shí)檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,根據(jù)制冷需求運(yùn)行第二壓縮機(jī)和第三壓縮機(jī)。
還包括:
當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求且室外溫度低于機(jī)柜空調(diào)回風(fēng)溫度溫差大于7℃時(shí),開啟制冷劑泵、第一電磁閥、第一自然冷蒸發(fā)器,延時(shí)檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,有制冷需求時(shí)開啟第二電磁閥、第二自然冷蒸發(fā)器、第二自然冷膨脹閥;再次延時(shí)檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,有制冷需求時(shí)開啟第三電磁閥。
還包括:
根據(jù)機(jī)柜制冷需求調(diào)節(jié)制冷劑泵運(yùn)行頻率通過變流量應(yīng)用適時(shí)適應(yīng)機(jī)柜負(fù)載;
當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有除濕需求時(shí),控制第一至第三自然冷膨脹閥中的一個(gè)或多個(gè)調(diào)節(jié)閥開度大小,根據(jù)除濕效果判斷并控制第一至第三自然冷膨脹閥是否進(jìn)入或退出除濕調(diào)節(jié)模式。
本發(fā)明所提供的多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法,可以支持單機(jī)柜應(yīng)用,也可以支持多聯(lián)柜并柜應(yīng)用,并且可作為模塊化機(jī)房應(yīng)用的替代方案,投資成本低,安裝施工快,運(yùn)行效率高;該節(jié)能空調(diào)集成壓縮機(jī)系統(tǒng)與自然冷系統(tǒng),通過控制器的制冷需求判斷與分析智能選擇壓縮機(jī)模式、混合模式、自然冷模式三種應(yīng)用方式,在混合與自然冷運(yùn)行模式下能準(zhǔn)確進(jìn)行冷量輸出控制,結(jié)合壓縮機(jī)變頻控制系統(tǒng),滿足1至20kW機(jī)架式數(shù)據(jù)中心的全年不同負(fù)荷的節(jié)能運(yùn)行,有效降低數(shù)據(jù)中心PUE值,保證數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品正常穩(wěn)定運(yùn)行。
附圖說明
圖1是本發(fā)明中多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明中多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法,為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例一
請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明提供的多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng),由泵循環(huán)模塊1、室內(nèi)側(cè)2和室外側(cè)3組成,其包括控制器、儲(chǔ)液管及與儲(chǔ)液罐11分別連接的自然冷卻冷凝器和制冷劑泵14,制冷劑泵14上并聯(lián)有壓差旁通閥13。包括共用第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器和第三蒸發(fā)器的壓縮機(jī)系統(tǒng)和自然冷系統(tǒng)。
所述制冷劑泵14分別通過第二電磁閥212、第四電磁閥214和第六電磁閥216分別與設(shè)置于室外的第一蒸發(fā)器221、第二蒸發(fā)器222和第三蒸發(fā)器223連接。
所述自然冷冷凝器12分別通過第一電磁閥211、第三電磁閥213和第五電磁閥215與設(shè)置在室外的第一冷凝器311、第二冷凝器312和第三冷凝器313連接。
所述第一蒸發(fā)器221與第一冷凝器311連接,所述第二蒸發(fā)器222與所述第二冷凝器312連接,所述第三蒸發(fā)器223與第三冷凝器313連接。
進(jìn)一步地,所述多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng),還包括與第一冷凝器311依次連接的第一油分離器341、第一壓縮機(jī)321和第一氣液分離器331。
與第二冷凝器312依次連接的第二油分離器342、第二壓縮機(jī)322和第二氣液分離器332。
與第三冷凝器313依次連接的第三油分離器343、第三壓縮機(jī)323和第三氣液分離器333。
自然冷模式的運(yùn)行流程為:
制冷劑泵—第二電磁閥—第一膨脹閥—第一蒸發(fā)器—第一電磁閥—自然冷冷凝器—儲(chǔ)液罐—制冷劑泵;
壓縮機(jī)模式運(yùn)行流程:
第一壓縮機(jī)—油分離器—第一冷凝器—第一膨脹閥—第一蒸發(fā)器--氣液分離器—第一壓縮機(jī)。
由圖可知,儲(chǔ)液罐11、自然冷卻冷凝器和制冷劑泵14構(gòu)成泵循環(huán)模塊,膨脹閥和蒸發(fā)器構(gòu)成是內(nèi)側(cè)模塊,冷凝器、油分離器、壓縮機(jī)和氣液分離器構(gòu)成是外側(cè)模塊。其中第一氣液分離器331又與第一冷凝器311連接,第一氣液分離器331、第一冷凝器311、第一油分離器341、第一壓縮機(jī)321和第一氣液分離器331首位連接;第二氣液分離器332又與第二冷凝器312連接,第二氣液分離器332、第二冷凝器312、第二油分離器342、第二壓縮機(jī)322和第二氣液分離器332首位連接;第三氣液分離器333又與第三冷凝器313連接,第三氣液分離器333、第三冷凝器313、第三油分離器343、第三壓縮機(jī)323和第三氣液分離器333首位連接。
本發(fā)明分為壓縮機(jī)系統(tǒng)與自然冷系統(tǒng),壓縮機(jī)模式運(yùn)行邏輯為:壓縮機(jī)至第一冷凝器311至第一膨脹閥231至第一蒸發(fā)器221。自然冷系統(tǒng)共用室內(nèi)蒸發(fā)器、室內(nèi)風(fēng)機(jī)與室內(nèi)外機(jī)氣側(cè)與液側(cè)連接管;開啟自然冷系統(tǒng)時(shí),通過打開氣液連接管的旁通電磁閥,進(jìn)行freecooling模式運(yùn)行,一臺(tái)自然冷系統(tǒng)可支持一臺(tái)或多臺(tái)室內(nèi)節(jié)能空調(diào)同時(shí)工作,核心模塊為制冷劑泵14、智能控制器等;多臺(tái)室內(nèi)機(jī)共用一臺(tái)freecooling冷凝器12,減少了冷凝器數(shù)量以及現(xiàn)場(chǎng)冷凝器的安裝空間。
下面結(jié)合本發(fā)明的控制方法對(duì)本發(fā)明的多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)做進(jìn)一步地說明;所述多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,包括壓縮機(jī)系統(tǒng)模式:
當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求且機(jī)柜回風(fēng)溫度小于室外環(huán)境回風(fēng)溫度10℃以上時(shí),即當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求,此時(shí)若機(jī)柜回風(fēng)溫度高于室外環(huán)境溫度,且兩者的溫度差值小于10℃時(shí),控制第一壓縮機(jī)321運(yùn)行并在第一壓縮機(jī)321的頻率運(yùn)行至限定頻段時(shí)控制第二壓縮機(jī)322運(yùn)行,待第二壓縮機(jī)322運(yùn)行至限定頻段后延時(shí)并檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,根據(jù)制冷需求運(yùn)行第三壓縮機(jī)323,同時(shí)關(guān)閉第一至第六電磁閥216、關(guān)閉制冷劑泵14和冷凝器,開啟第一至第三冷凝器313。
為更簡(jiǎn)便的描述本實(shí)施例,下面將第一、第二、第三等的標(biāo)記描述替換為第一、第二、第三等標(biāo)記代替,下同。例如:當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求且機(jī)柜回風(fēng)溫度小于室外環(huán)境回風(fēng)溫度10℃以上時(shí),即當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求,此時(shí)若機(jī)柜回風(fēng)溫度高于室外環(huán)境溫度,且兩者的溫度差值小于10℃時(shí),控制器智能判斷壓縮機(jī)系統(tǒng)開啟,第一壓縮機(jī)321運(yùn)行,待壓縮機(jī)頻率升至最高頻后,第二壓縮機(jī)322運(yùn)行,待升至最高頻時(shí),延時(shí)3分鐘后,檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,若仍有制冷需求,則第三壓縮機(jī)323也開啟運(yùn)行。此時(shí)第一至第六電磁閥216保持關(guān)閉狀態(tài),制冷劑泵14關(guān)閉,freecooling冷凝器12(自然冷卻冷凝器)的冷凝風(fēng)機(jī)關(guān)閉,第一至第三冷凝風(fēng)機(jī)開啟。
所述的所述多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,還包括自然冷系統(tǒng)模式:
當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求且室外溫度低于機(jī)柜空調(diào)回風(fēng)溫度溫差大于10℃以上時(shí),即當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求,此時(shí)若機(jī)柜回風(fēng)溫度高于室外環(huán)境溫度,且兩者的溫度差值大于等于10℃時(shí),啟動(dòng)制冷劑泵14、第一電磁閥211、第二電磁閥212、第一蒸發(fā)器221及第一電磁閥211;延時(shí)檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,有制冷需求時(shí)開啟第三電磁閥213、第四電磁閥214、第二蒸發(fā)器222及第二膨脹閥232;再次延時(shí)檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,有制冷需求時(shí)開啟第五電磁閥215和第六電磁閥216。
例如:當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求,且室外溫度低于機(jī)柜空調(diào)回風(fēng)溫度溫差達(dá)到10℃以上,即當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求,此時(shí)若機(jī)柜回風(fēng)溫度高于室外環(huán)境溫度,且兩者的溫度差值大于等于10℃時(shí),控制器智能判斷自然冷系統(tǒng)開啟,此時(shí)制冷劑泵14開啟,第一至第二電磁閥212開啟,第一蒸發(fā)器221運(yùn)行,第一膨脹閥全開;延時(shí)3分鐘,檢測(cè)機(jī)柜有制冷需求,第三至第四電磁閥214開啟,第二蒸發(fā)器222運(yùn)行,第二膨脹閥全開;再次3min延時(shí),判斷制冷需求,第五至第六電磁閥216開啟。
進(jìn)一步地,根據(jù)機(jī)柜制冷需求調(diào)節(jié)制冷劑泵14運(yùn)行頻率通過變流量應(yīng)用實(shí)時(shí)適應(yīng)機(jī)柜負(fù)載;當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有除濕需求時(shí),控制第一至第三膨脹閥233中的一個(gè)或多個(gè)調(diào)節(jié)閥開度大小,根據(jù)除濕效果判斷并控制第一至第三膨脹閥233是否進(jìn)入或退出除濕調(diào)節(jié)模式。
即根據(jù)機(jī)柜制冷需求,制冷劑泵14進(jìn)行頻率調(diào)節(jié),通過變流量應(yīng)用,實(shí)時(shí)適應(yīng)機(jī)柜熱負(fù)載,穩(wěn)定運(yùn)行。Freecooling冷凝器12的冷凝風(fēng)機(jī)根據(jù)開啟蒸發(fā)器的個(gè)數(shù),進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié),降低冷凝風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速或減少冷凝風(fēng)機(jī)的運(yùn)行時(shí)間,節(jié)能。當(dāng)機(jī)柜內(nèi)部有除濕需求時(shí),控制器進(jìn)行膨脹閥調(diào)節(jié),關(guān)小閥開度,室內(nèi)風(fēng)機(jī)智能降風(fēng)量,進(jìn)行除濕;同時(shí)根據(jù)除濕效果,判斷第一至第三膨脹閥是否進(jìn)入或退出除濕模式。
實(shí)施例二
請(qǐng)參閱圖2,作為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,所述多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng),由泵循環(huán)模塊4、室內(nèi)側(cè)6和室外側(cè)5組成;其包括控制器、儲(chǔ)液管及與儲(chǔ)液罐41分別連接的freecooling冷凝器42(自然冷卻冷凝器)和制冷劑泵44,制冷劑泵44上并聯(lián)有壓差旁通閥43。包括壓縮機(jī)系統(tǒng)、自然冷系統(tǒng)和混合系統(tǒng),所述壓縮機(jī)系統(tǒng)和所述自然冷系統(tǒng)分別使用獨(dú)立的第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器與第三蒸發(fā)器。所述自然冷蒸發(fā)器與所述壓縮機(jī)蒸發(fā)器并排安裝,共用接水盤和室內(nèi)風(fēng)機(jī)。
所述自然冷卻冷凝器分別通過第一電磁閥651、第二電磁閥652和第三電磁閥653分別與設(shè)置在室內(nèi)的第一自然冷蒸發(fā)器631、第二自然冷蒸發(fā)器632和第三自然冷蒸發(fā)器633連接。
所述制冷劑泵分別通過第一自然冷膨脹閥641、第二自然冷膨脹閥642和第三自然冷膨脹閥643分別與設(shè)置在室內(nèi)的第一自然冷蒸發(fā)器631、第二自然冷蒸發(fā)器632和第三自然冷蒸發(fā)器633連接。
還包括依次連接的第一蒸發(fā)器621、第一壓縮機(jī)521、第一冷凝器511、第一膨脹閥611;依次連接的第二蒸發(fā)器622、第二壓縮機(jī)522、第二冷凝器512、第二膨脹閥612;第三蒸發(fā)器623、第三壓縮機(jī)523、第三冷凝器513、第三膨脹閥613。
本發(fā)明的自然冷系統(tǒng)獨(dú)立使用室內(nèi)蒸發(fā)器與室內(nèi)外機(jī)連接管,自然冷蒸發(fā)器與壓縮機(jī)蒸發(fā)器并排安裝,共用接水盤,共用室內(nèi)風(fēng)機(jī)。該實(shí)施例二有三種工作模式,壓縮機(jī)模式、自然冷模式以及混合模式工作,自然冷系統(tǒng)為獨(dú)立循環(huán)系統(tǒng),可啟用混合模式運(yùn)行。
下面結(jié)合本發(fā)明的控制方法對(duì)本發(fā)明的多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)做進(jìn)一步地說明;所述多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,包括壓縮機(jī)系統(tǒng)模式:
當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求且機(jī)柜回風(fēng)溫度小于室外環(huán)境回風(fēng)溫度7℃以上時(shí),即當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求,此時(shí)若機(jī)柜回風(fēng)溫度高于室外環(huán)境溫度,且兩者的溫度差值小于7℃時(shí),控制第一壓縮機(jī)521運(yùn)行并在第一壓縮機(jī)521的頻率運(yùn)行至限定頻段時(shí)控制第二壓縮機(jī)522運(yùn)行,待第二壓縮機(jī)522運(yùn)行至限定頻段后延時(shí)并檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,根據(jù)制冷需求運(yùn)行第三壓縮機(jī)523,同時(shí)關(guān)閉第一至第三電磁閥653、關(guān)閉制冷劑泵和冷凝器,開啟第一至第三冷凝器513。
例如:當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求且機(jī)柜回風(fēng)溫度小于室外環(huán)境回風(fēng)溫度7℃以上,即當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求,此時(shí)若機(jī)柜回風(fēng)溫度高于室外環(huán)境溫度,且兩者的溫度差值小于7℃時(shí),控制器智能判斷壓縮機(jī)系統(tǒng)開啟,第一壓縮機(jī)521運(yùn)行,待壓縮機(jī)頻率升至最高頻后,第二壓縮機(jī)522運(yùn)行,待升至最高頻時(shí),延時(shí)3分鐘后,檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,若仍有制冷需求,則第三壓縮機(jī)523也開啟運(yùn)行。此時(shí)第一至第三電磁閥653保持關(guān)閉狀態(tài),制冷劑泵關(guān)閉,freecooling冷凝風(fēng)機(jī)關(guān)閉,第一至第三冷凝風(fēng)機(jī)開啟。
所述的所述多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,還包括混合模式:
當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求且室外溫度低于機(jī)柜空調(diào)回風(fēng)溫度7℃以上時(shí),即當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求,此時(shí)若機(jī)柜回風(fēng)溫度高于室外環(huán)境溫度,且兩者的溫度差值大于等于7℃時(shí),開啟第一至第三自然冷膨脹閥,控制制冷劑泵在限定頻段運(yùn)行、控制自然冷冷凝器運(yùn)行;延時(shí)并檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,有制冷需求時(shí)開啟第一壓縮機(jī);第一壓縮機(jī)521運(yùn)行至限定頻段時(shí)再次延時(shí)檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,根據(jù)制冷需求運(yùn)行第二壓縮機(jī)522和第三壓縮機(jī)523。
例如:當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求,且室外溫度低于機(jī)柜空調(diào)回風(fēng)溫度達(dá)到7℃以上,即當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求,此時(shí)若機(jī)柜回風(fēng)溫度高于室外環(huán)境溫度,且兩者的溫度差值大于等于7℃時(shí),控制器智能判斷自然冷系統(tǒng)優(yōu)先開啟,此時(shí)第一至第三自然冷膨脹閥643全開,制冷劑泵最高頻率運(yùn)行,freecooling冷凝風(fēng)機(jī)全速運(yùn)行,此時(shí)壓縮機(jī)系統(tǒng)不開啟;3分鐘延時(shí)后,控制器檢測(cè)機(jī)柜仍有制冷需求,則開啟第一壓縮機(jī)521,壓縮機(jī)從低頻率運(yùn)行至高頻率后,檢測(cè)延時(shí)3分鐘,根據(jù)實(shí)時(shí)制冷需求判斷是否需要啟動(dòng)第二至第三壓縮機(jī)523。
所述的多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,還包括自然冷系統(tǒng)模式,所述自然冷系統(tǒng)包括依次首尾連接的制冷劑泵、第一電磁閥651、第一自然冷膨脹閥641、第一自然冷蒸發(fā)器631、自然冷冷凝器和儲(chǔ)液罐41。自然冷卻模式運(yùn)行邏輯為:制冷劑泵至第一電磁閥651至第一自然冷膨脹閥641至第一自然冷蒸發(fā)器631至自然冷冷凝器至儲(chǔ)液罐41至制冷劑泵。
當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求且室外溫度低于機(jī)柜空調(diào)回風(fēng)溫度溫差大于7℃時(shí),即當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求,此時(shí)若機(jī)柜回風(fēng)溫度高于室外環(huán)境溫度,且兩者的溫度差值大于等于7℃時(shí),開啟制冷劑泵、第一電磁閥651、第一自然冷蒸發(fā)器631,延時(shí)檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,有制冷需求時(shí)開啟第二電磁閥652、第二自然冷蒸發(fā)器632、第二自然冷膨脹閥642;再次延時(shí)檢測(cè)機(jī)柜制冷需求,有制冷需求時(shí)開啟第三電磁閥653。
例如:當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求,且室外溫度低于機(jī)柜空調(diào)回風(fēng)溫度溫差達(dá)到7℃以上,即當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有制冷需求,此時(shí)若機(jī)柜回風(fēng)溫度高于室外環(huán)境溫度,且兩者的溫度差值大于等于7℃時(shí),控制器智能判斷自然冷系統(tǒng)開啟,此時(shí)制冷劑泵開啟,第一電磁閥651開啟,第一自然冷蒸發(fā)器631工作,第一自然冷膨脹閥641全開,壓縮機(jī)系統(tǒng)關(guān)閉;3分鐘延時(shí),檢測(cè)機(jī)柜仍有制冷需求,第二電磁閥652開啟,第二自然冷蒸發(fā)器632工作,第二自然冷膨脹閥642全開;再次3分鐘延時(shí),判斷制冷需求,第三電磁閥653開啟。
進(jìn)一步地,所述的所述多聯(lián)機(jī)架式節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,自然冷系統(tǒng)模式還包括:
根據(jù)機(jī)柜制冷需求調(diào)節(jié)制冷劑泵運(yùn)行頻率通過變流量應(yīng)用實(shí)時(shí)適應(yīng)機(jī)柜負(fù)載;當(dāng)機(jī)柜內(nèi)有除濕需求時(shí),控制第一至第三自然冷膨脹閥643中的一個(gè)或多個(gè)調(diào)節(jié)閥開度大小,根據(jù)除濕效果判斷并控制第一至第三自然冷膨脹閥643是否進(jìn)入或退出除濕調(diào)節(jié)模式。
在執(zhí)行以上自然冷系統(tǒng)模式同時(shí),根據(jù)機(jī)柜制冷需求,制冷劑泵進(jìn)行頻率調(diào)節(jié),通過變流量應(yīng)用,實(shí)時(shí)適應(yīng)機(jī)柜熱負(fù)載,穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)機(jī)柜內(nèi)部有除濕需求時(shí),控制器進(jìn)行自然冷膨脹閥調(diào)節(jié),關(guān)小閥開度,室內(nèi)風(fēng)機(jī)智能降風(fēng)量,進(jìn)行除濕;同時(shí)根據(jù)除濕效果,判斷第一至第三自然冷膨脹閥643是否進(jìn)入或退出除濕模式。
智能控制方式,智能控制器根據(jù)機(jī)柜內(nèi)空調(diào)的進(jìn)出風(fēng)溫差以及機(jī)房室內(nèi)外溫差,計(jì)算機(jī)柜熱負(fù)載的制冷需求,智能分析判斷是否具備開啟自然冷系統(tǒng)的條件,以及需要開啟自然冷系統(tǒng)機(jī)柜節(jié)能空調(diào)的臺(tái)數(shù)。變頻制冷劑泵能根據(jù)制冷需求智能輸出頻率,調(diào)節(jié)循環(huán)流量,滿足機(jī)柜熱負(fù)載冷量要求;freecooling冷凝風(fēng)機(jī)能實(shí)時(shí)根據(jù)室內(nèi)制冷量需求變化進(jìn)行智能調(diào)速,降低運(yùn)行轉(zhuǎn)速或減少運(yùn)行時(shí)間,最大程度利用室外冷源,更加節(jié)能高效;同時(shí)泵循環(huán)模塊控制器與空調(diào)自身控制器進(jìn)行通訊,檢測(cè)機(jī)柜環(huán)境是否具備除濕需求,若需除濕則反饋進(jìn)行膨脹閥開度控制,制冷劑泵降低頻率減少流量輸出,室內(nèi)風(fēng)機(jī)降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,控制器根據(jù)濕度傳感器檢測(cè)分析實(shí)時(shí)除濕效果,開啟或關(guān)閉空調(diào)除濕功能,且可智能進(jìn)行制冷與除濕狀態(tài)切換。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換技術(shù)方案都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。