CN101871699A - 空调***及其制冷剂灌注量的判断方法 - Google Patents

空调***及其制冷剂灌注量的判断方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种空调***及其制冷剂灌注量的判断方法，以确保***运行时有合适的制冷剂进行循环运转，提高机组的运行效率及运行寿命，保证用户的使用效果。空调***包括室外机部分和室内机部分，其中室外机部分有控制器、压缩机、四通阀、汽分离器、室外换热器、过冷器、电子膨胀阀；过冷器的气管出口端与四通阀的第三接口汇合并连接汽分离器的进口，过冷器的液管出口端与室内机部分第二连接管连通；所述空调***设置有第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器位于室外换热器出口到过冷器液管进口之间的管道位置，所述第二温度传感器位于过冷器的液管出口与室内机部分第二连接管之间的管道位置。

Description

空调***及其制冷剂灌注量的判断方法
技术领域
本发明属于空调技术领域，尤其涉及一种应用过冷器的空调***及其制冷剂灌注量的判断方法。
背景技术
空调***中过冷器的结构、与其他部件的连接关系、功能和工作原理：从室外换热器出来的制冷剂是高温高压的液体，然后分为上下路，上路的制冷剂进入了过冷器液管，下路的制冷剂经过电子膨胀阀节流，其压力和温度会进一步降低，然后进入过冷器气管，制冷剂在过冷器气管中吸收***过冷器液管中制冷剂的热量而完成蒸发的过程。而在过冷器液管中的制冷剂也因为被吸热，其温度进一步降低，得到了更大的过冷度。然后过冷器液管中的制冷剂接着进入室内进行蒸发，制冷，在过冷器气管中的制冷剂气体就进入汽分离器，然后回到压缩机。
在应用过冷器的空调***中，制冷剂的灌注量是否合适，对空调***的性能起到关键性的作用：如果***制冷剂不足会导致整个***运行时出现缺氟现象，影响机组的运行性能，降低了机组的运行寿命，并且会使用户的使用效果差；如果***制冷剂过多会使节流后的冷媒蒸发不完全，容易造成液态冷媒回到压缩机，影响压缩机的运行性能。针对以上情况，在应用过冷器的空调***中，应该有一种判断整个***过冷剂灌注量是否合适的判断方法，以确保***运行时有合适的制冷剂进行循环运转，提高机组的运行效率及运行寿命，保证用户的使用效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种空调***及其制冷剂灌注量的判断方法，以确保***运行时有合适的制冷剂进行循环运转，提高机组的运行效率及运行寿命，保证用户的使用效果。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
空调***，包括室外机部分和室内机部分，其中室外机部分有包括有控制器、压缩机，所述压缩机的排气管连接四通阀的第一接口，进气管连接汽分离器的出口；所述四通阀的第二接口与室外换热器的一端连接、四通阀的第四接口与室内机部分第一连接管连通；其中，所述室外换热器的另一端分两路：一路与过冷器的液管连接，另一路连接了电子膨胀阀后接入过冷器的气管，所述电子膨胀阀用于调节经过过冷器低压侧冷媒流量，；过冷器的气管出口端与四通阀的第三接口汇合并连接汽分离器的进口，过冷器的液管出口端与室内机部分第二连接管连通；所述空调***设置有第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器位于室外换热器出口到过冷器液管进口之间的管道位置，所述第二温度传感器位于过冷器的液管出口与室内机部分第二连接管之间的管道位置。
所述室外换热器与过冷器的气管之间通过液体旁路管道连通，所述电子膨胀阀安装在液体旁路管道上。
所述室内机部分包括有多台并联的室内机，每台室内机设置有电子膨胀阀节流。
所述室内机部分第一连接管通过第一阀门与连接四通阀的第四接口，所述第一阀门用于控制第一连接管中制冷剂流路的通断。
所述室内机部分第二连接管通过第二阀门与过冷器的液管连接，所述第二阀门用于控制第二连接管中制冷剂流路的通断。
上述空调***的制冷剂灌注量的判断方法，其中，通过所述第一温度传感器和第二温度传感器，实时检测位于室外换热器出口到过冷器液管高压侧液进口间铜管的温度、过冷器液管高压侧液出口到室内机间铜管的温度，根据两温度间的差值来判断应用过冷器的空调***中制冷剂的灌注量是否合适。
本发明的有益效果如下：
本发明的空调***及其制冷剂灌注量的判断方法，适用于安装有过冷器的空调***中。本判断方法只需检测室外换热器出口到过冷器高压侧液进口间管段的温度、过冷器高压侧液出口到室内机间液管的温度，根据两温度间的差值便可知***中制冷剂的灌注量是否合适，从而根据判断的结果进行相对应的调整，确保***运行时有合适的制冷剂进行循环运转，提高机组的运行效率及运行寿命，保证用户的使用效果。
附图说明
图1是本发明空调***的结构示意图；
图2是本发明空调***灌注量和目标温度差关系曲线图。
具体实施方式
请见图1，本发明公开了一种空调***，包括室外机部分和室内机部分，其中室外机部分有包括有控制器、压缩机1，所述压缩机的排气管连接四通阀4的第一接口，进气管连接汽分离器6的出口；所述四通阀4的第二接口与室外换热器2连接、四通阀4的第四接口与室内机部分第一连接管连通；其中，所述室外换热器2的另一端分两路：一路与过冷器的液管31连接，另一路连接了电子膨胀阀5后接入过冷器的气管32，所述电子膨胀阀5用于调节经过过冷器低压侧冷媒流量，；过冷器的气管32出口端与四通阀的第三接口汇合并连接汽分离器6的进口，过冷器的液管31出口端与室内机部分第二连接管连通；所述空调***设置有第一温度传感器10和第二温度传感器20，所述第一温度传感器10位于室外换热器2出口到过冷器液管31进口之间的管道位置，所述第二温度传感器20位于过冷器的液管31出口与室内机部分第二连接管之间的管道位置。
所述室外换热器2与过冷器的气管32之间通过液体旁路管道连通，所述电子膨胀阀5安装在液体旁路管道上。
所述室内机部分包括有多台并联的室内机，每台室内机设置有电子膨胀阀节流。
所述室内机部分第一连接管通过第一阀门71与连接四通阀的第四接口，所述第一阀门用于控制第一连接管中制冷剂流路的通断。
8、所述室内机部分第二连接管通过第二阀门72与过冷器的液管连接，所述第二阀门用于控
制第二连接管中制冷剂流路的通断。
上述空调***的制冷剂灌注量的判断方法，其中，通过所述第一温度传感器10和第二温度传感器20，实时检测位于室外换热器2出口到过冷器液管31高压侧液进口间铜管的温度T1、过冷器液管31高压侧液出口到室内机间铜管的温度T2，根据两温度间的差值来判断应用过冷器的空调***中制冷剂的灌注量是否合适。
其具体的判断方法为：
室外机控制器基于室外换热器2出口到过冷器液管31高压侧液进口之间铜管的温度T1、过冷器液管31高压侧液出口到室内机间铜管管的温度T2、设定目标温度差Δt及判断值X、Y来判断灌注量是否合适：
当(T1-T2-Δt)＜X时，判断***制冷剂灌注量不足；
当(T1-T2-Δt)＞Y时，判断***制冷剂灌注量过多；
当X＜(T1-T2-Δt)＜Y时，判断***制冷剂灌注量合适；
而其中目标温度差是根据***容量需求比来确定的：
  容量需求百分比   目标温度差(℃)
  ≥50％   a
  ＜50％   b
a和b具有不同的数值。
本发明提供一种应用过冷器的空调***中制冷剂灌注量是否合适的判断方法：从室内机组出来的制冷剂经压缩机压缩成高温高压制冷剂，然后经过室外换热器向室外环境散热成为高压中温液态(可能带有少量的气体)的制冷剂，从室外换热器出来的制冷剂分成两路，一路制冷剂从室外换热器出来经主管路进入过冷器液管进行被冷却处理，一路制冷剂从室外换热器出来经液体旁路到电子膨胀阀节流降压，然后进入过冷器气管中蒸发吸收过冷器液管所释放的热量，汽化后经汽相旁路管进入汽分离器中。
冷媒经室外换热器2出口分两路进入过冷器，大部份冷媒直接进入过冷器液管31，少部份冷媒经电子膨胀阀5节流后进入过冷器气管32。在过冷器中进行着两种不同的换热过程，高压侧是显热换热，低压侧是潜热换热，两者的换热量应该相等，即高压侧放出的热量等于低压侧吸收的热量，增加电子膨胀阀5步数，低压侧的流量增大，换热量增大，从高压侧吸收的热量增多，高压侧热交换后的焓降增大，因高压侧是显热换热，焓降伴随温降，反之亦然，所以能通过实时检测室外换热器2出口到过冷器液管31高压侧液进口之间铜管的温度T1、过冷器液管31高压侧液出口到室内机间铜管的温度T2，根据两温度间的差值来判断应用过冷器的空调***中制冷剂的灌注量是否合适。
如图2所示，当制冷剂灌注量偏少时，由于过冷器高低压侧之间换热量不足，过冷器高压测液管进行的显热交换不充分，过冷器的性能并未完全发挥，使所得到的温度差偏小。当制冷剂灌注量偏多时，温度差虽然增大，但是由于可能会造成***回液，所以温差偏大也是不允许的。如图2所示，设定X值为-1，Y值为1，即设定当-1＜(T1-T2-Δt)＜1时灌注量合适，其中目标温度差Δt设为26℃。当灌注量小于14kg时，换热温差偏小，(T1-T2-26)＜-1，可判断冷媒不足，在14-17kg时，换热温差基本不变，-1＜(T1-T2-26)＜1冷媒量合适，当灌注量大于17kg时，换热温差过大，(T1-T2-26)＞1，灌注量偏大。所以可以根据两温度间的差值来判断应用过冷器的空调***中制冷剂的灌注量是否合适。
本发明的适用与制冷剂种类无关。
上述所列具体实现方式为非限制性的，对本领域的技术人员来说，在不偏离本发明范围内，进行的各种改进和变化，均属于本发明的保护范围。需要指明的是，相关人员对本发明做出的任何不涉及到基本结构的连接方式形状改变或零部件替换也属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.空调***，包括室外机部分和室内机部分，其中室外机部分有包括有控制器、压缩机，所述压缩机的排气管连接四通阀的第一接口，进气管连接汽分离器的出口；所述四通阀的第二接口与室外换热器的一端连接、四通阀的第四接口与室内机部分第一连接管连通；其特征在于：所述室外换热器的另一端分两路：一路与过冷器的液管连接，另一路连接了电子膨胀阀后接入过冷器的气管，所述电子膨胀阀用于调节经过过冷器低压侧冷媒流量；过冷器的气管出口端与四通阀的第三接口汇合并连接汽分离器的进口，过冷器的液管出口端与室内机部分第二连接管连通；所述空调***设置有第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器位于室外换热器出口到过冷器液管进口之间的管道位置，所述第二温度传感器位于过冷器的液管出口与室内机部分第二连接管之间的管道位置。
2.如权利要求1所述的空调***，其特征在于：所述室外换热器与过冷器的气管之间通过液体旁路管道连通，所述电子膨胀阀安装在液体旁路管道上。
3.如权利要求2所述的空调***，其特征在于：所述室内机部分包括有多台并联的室内机，每台室内机设置有电子膨胀阀节流。
4.如权利要求1至3中任一项所述的空调***，其特征在于：所述室内机部分第一连接管通过第一阀门与连接四通阀的第四接口，所述第一阀门用于控制第一连接管中制冷剂流路的通断。
5.如权利要求1至3中任一项所述的空调***，其特征在于：所述室内机部分第二连接管通过第二阀门与过冷器的液管连接，所述第二阀门用于控制第二连接管中制冷剂流路的通断。
6.如权利要求1或3所述的空调***的制冷剂灌注量的判断方法，其特征在于：通过所述第一温度传感器和第二温度传感器，实时检测位于室外换热器出口到过冷器液管高压侧液进口间铜管的温度、过冷器液管高压侧液出口到室内机间铜管的温度，根据两温度间的差值来判断应用过冷器的空调***中制冷剂的灌注量是否合适。
7.如权利要求6所述的空调***的制冷剂灌注量的判断方法，其特征在于：
其具体的判断方法为：
室外机控制器基于室外换热器出口到过冷器高压侧液进口间管段的温度T1、过冷器高压侧液出口到室内机间液管的温度T2、设定目标温度差Δt及判断值X、Y来判断灌注量是否合适：
当(T1-T2-Δt)＜X时，判断***制冷剂灌注量不足；
当(T1-T2-Δt)＞Y时，判断***制冷剂灌注量过多；
当X＜(T1-T2-Δt)＜Y时，判断***制冷剂灌注量合适；
而其中目标温度差是根据***容量需求比来确定的：
  容量需求百分比   目标温度差(℃)   ≥50％   a   ＜50％   b
a和b具有不同的数值。
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