CN102654303A - 空调***、用于空调***的压力调整方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调***、用于空调***的压力调整方法和装置，该***包括：室外机、至少一个室内机，以及压力调整装置，该压力调整装置包括温度传感器、控制单元、和流量调节单元，其中，流量调节单元的数量与室内机的数量相同，并且与室内机一一对应设置，并且：温度传感器用于检测每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值；控制单元用于根据温度传感器检测的多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值确定目标温度值，将每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值与目标温度值进行比较，根据比较结果调整全部或部分流量控制单元的开度；每个流量调节单元设置在相应室内机的冷媒排出管处，用于在控制单元的控制下调整室内机冷媒流出的流量。

Description

空调***、用于空调***的压力调整方法和装置

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体地，涉及一种空调***、用于空调***的压力调整方法和装置。

背景技术

近年来，多联机产品以其具有自由的组合方式、优良的部分负荷效率、灵活的使用方法及安装便捷灵活等优点，越来越受到用户的欢迎，其市场容量也在持续上升。但是，目前大多数多联机只能满足室内机之间高落差在15米以内的安装使用要求，无法满足室内机之间落差更大的楼层安装使用要求。其中一个很重要的原因就是机组进行制热运转时，无法有效解决室内机之间因高落差产生液管液柱压力差使较低楼层室内机效果差的问题。目前大多数多联机没有针对这一问题有效的解决方案，只是通过上层室内机热交换器进出口的实际压力损失ΔP来抵消这一部分的液柱压力差，因此室内机之间高落差最大只能做到15米(约跨越5个楼层)。

同一***内的多联机(或室外机拖多台室内机的空调***)室内机之间存在高落差连接时，在制热运转时，由于室内机之间液管液柱压差的影响，安装在下层的室内机很容易出现制热效果差的问题。所以，一般多联机同一***室内机之间允许的高落差都比较小，多数不能超过15米，甚至有部分多联机要求室内机之间安装时不允许有高落差。

造成这种问题的原因分析如下：

如图1所示，为多联机室内机同一高度安装时的理论循环P-h图，制热运转时，室内侧的冷凝压力为Pd，理论上室内机冷凝前后的压力相同。但是在室内机之间存在高落差安装时，室内机换热器液管出口之间就会存在一定的液柱压力差，且该液柱压力差的大小与室内机之间的高度差成正比。

如图2所示，机组的2台室内机分别安装在高度差为h的1层和2层，机组进行制热运转时，冷媒进入室内机的气管时压力均为Pd，从室内机1、室内机2的液管出口的压力分别为P1、P2，假设两台内机电子膨胀阀全开时阻力可以忽略，则两台室内机的液管出口的冷媒压力满足如下关系：

P1＝P2+ρ液gh            (1)

其中，ρ液表示室内机液管出口的液态制冷剂密度，g表示重力加速度，h为两台室内机的高度差。

又根据图1理论循环的P-H可知，制热运转时制冷剂经室内机冷凝前后的压力基本相同，则有：

Pd＝P2+ΔP            (2)

其中，ΔP表示制冷剂在室内机2冷凝前后的压力损失，理论上ΔP≈0Pa。

由(1)、(2)式可知：Pd-P1＝ΔP-ρ液gh            (3)

由(3)式可知，当室内机之间的高落差h达到一定值使ΔP＜ρ液gh时，则会有Pd＜P1，这时处于下方的室内机1的气管压力小于液管压力，制冷剂将会从液管向气管倒流，此时室内机1没有制热循环冷媒通过，就必然会出现没有制热效果的情况，而上层的室内机2效果又会特别好，这样2台室内机的制热效果非常不均匀。

目前大多数多联机制热运转时，只是通过上层室内机热交换器进出口的实际压力损失ΔP来抵消室内机之间高落差产生的液柱压力差，室内机之间高落差最大只能做到15米，无法满足室内机之间更大落差安装使用的要求，而对于其它一拖多的空调***，同样存在上述问题。

针对相关技术中当空调***内机之间存在高落差连接时，无法使各室内机制热运转效果均匀的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中多联机室内机之间存在高落差连接时，无法使各室内机制热运转效果均匀的问题，本发明提出一种空调***、用于空调***的压力调整方法和装置，能够对空调***制热运转控制进行优化，以克服各室内机制热运转效果不均匀的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

根据本发明的一个方面，提供了一种空调***。

该***包括：室外机、至少一个室内机，以及压力调整装置，该压力调整装置包括温度传感器、控制单元、和流量调节单元，其中，流量调节单元的数量与室内机的数量相同，并且与室内机一一对应设置，并且：

温度传感器用于检测每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值；

控制单元用于根据温度传感器检测的多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值确定目标温度值，将每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值与目标温度值进行比较，根据比较结果调整全部或部分流量控制单元的开度；

每个流量调节单元设置在相应室内机的冷媒排出管处，用于在控制单元的控制下调整室内机冷媒流出的流量。

其中，每个室内机对应的流量调节单元包括至少一个电子膨胀阀，在每个室内机对应的流量调节单元包括多个电子膨胀阀的情况下，控制单元用于逐个或同时调整多个电子膨胀阀的开度来调整该室内机冷媒流出的流量。

并且，控制单元用于通过以下方式确定目标温度值Tm：

Tm＝Tp+ΔT，其中，Tp为多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值的平均值，ΔT为预定修正常数。

此外，对于冷媒排出管处的实际温度值高于目标温度值的室内机，控制模块用于减小该室内机对应的流量控制单元的开度；对于冷媒排出管处的实际温度值低于目标温度值的室内机，控制模块用于增大该室内机对应的流量控制单元的开度。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于空调***的压力调整方法。

该空调***包括：室外机、至少一个室内机以及压力调整装置，该压力调整装置包括温度传感器、控制单元、和流量调节单元，其中，流量调节单元的数量与室内机的数量相同，并且与室内机一一对应设置，每个流量调节单元设置在相应室内机的冷媒排出管处，用于在控制单元的控制下调整室内机冷媒流出的流量，压力调整方法包括：

温度传感器检测每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值；

控制单元根据温度传感器检测的多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值确定目标温度值，将每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值与目标温度值进行比较；

控制单元根据比较结果调整全部或部分流量控制单元的开度。

其中，每个室内机对应的流量调节单元包括至少一个电子膨胀阀，在每个室内机对应的流量调节单元包括多个电子膨胀阀的情况下，控制单元通过逐个或同时调整多个电子膨胀阀的开度来调整该室内机冷媒流出的流量。

并且，控制单元通过以下方式确定目标温度值Tm：

Tm＝Tp+ΔT，其中，Tp为多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值的平均值，ΔT为预定修正常数。

此外，对于冷媒排出管处的实际温度值高于目标温度值的室内机，控制模块减小该室内机对应的流量控制单元的开度；对于冷媒排出管处的实际温度值低于目标温度值的室内机，控制模块增大该室内机对应的流量控制单元的开度。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于空调***的压力调整装置。

该空调***包括：室外机和至少一个室内机，该压力调整装置包括温度传感器、控制单元、和流量调节单元，其中，流量调节单元的数量与室内机的数量相同，并且与室内机一一对应设置，并且：

温度传感器用于检测每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值；

控制单元用于根据温度传感器检测的多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值确定目标温度值，将每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值与目标温度值进行比较，根据比较结果调整全部或部分流量控制单元的开度；

每个流量调节单元设置在相应室内机的冷媒排出管处，用于在控制单元的控制下调整室内机冷媒流出的流量。

并且，控制单元用于通过以下方式确定目标温度值Tm：

Tm＝Tp+ΔT，其中，Tp为多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值的平均值，ΔT为预定修正常数。

本发明通过在室内机的冷媒排出管中设置的压力调整装置，利用冷媒的温度来判断室内机冷媒排出的压力，从而根据温度检测的结果调节室外机冷媒流出的流量，能够解决高落差的各室内机制热运转效果不均匀的问题，实现各室内机冷媒流量的均衡，以达到各室内机制热运转效果均衡的目的，满足用户对室内机之间安装高落差的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明背景技术的室内机同一高度时多联机***理论制冷循环P-h图；

图2是多联机室内机之间存在高落差的典型安装图；

图3是根据本发明实施例的空调***的框图；

图4是根据本发明实施例的空调***的具体结构实例的框图；

图5是根据本发明实施例的空调***的另一具体结构实例的框图；

图6是根据本发明实施例的空调***的压力调整方法的流程图；

图7是根据本发明实施例的空调***的压力调整方法中温度判断和开度调整过程的流程图；

图8是根据本发明实施例的用于空调***的压力调整装置的框图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据本发明的实施例，提供了一种空调***。

如图3所示，根据本发明实施例的空调***包括：

室外机1、至少一个室内机2，该空调***的室内机包括压力调整装置3，该压力调整装置3设置在空调室内机2的冷媒排出管(未示出)处，且该压力调整装置3包括温度传感器31、控制单元32、和流量调节单元33，其中，流量调节单元33的数量与室内机的数量相同，并且与室内机一一对应设置，并且：

温度传感器31用于检测每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值；

控制单元32用于根据温度传感器31检测的多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值确定目标温度值，将每个室内机2的冷媒排出管处的实际温度值与目标温度值进行比较，根据比较结果调整全部或部分流量控制单元33的开度；

每个流量调节单元33设置在相应室内机2的冷媒排出管处，用于在控制单元32的控制下调整室内机2冷媒流出的流量。

应当注意，出于清楚的目的，在图3中仅示出了两个室内机，并且设置了与这两个室内机对应的流量调节单元33，实际上，室内机的数量可以更多，并且同样可以设置相应数量的流量控制单元。

其中，每个室内机对应的流量调节单元33包括至少一个电子膨胀阀，在每个室内机对应的流量调节单元33包括多个电子膨胀阀的情况下，控制单元32用于逐个或同时调整多个电子膨胀阀的开度来调整该室内机冷媒流出的流量。

并且，控制单元32用于通过以下方式确定目标温度值Tm：

Tm＝Tp+ΔT，其中，Tp为多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值的平均值，ΔT为预定修正常数。

此外，对于冷媒排出管处的实际温度值高于目标温度值的室内机，控制模块32用于减小该室内机对应的流量控制单元33的开度；对于冷媒排出管处的实际温度值低于目标温度值的室内机，控制模块32用于增大该室内机对应的流量控制单元33的开度。

如图4所示，机组的室内机1-n分别安装在高度差为hi(i＝1，2，3...n-1)的1-n层，每台室内机的冷媒排出管(即，图4中示出的液管)上有1个电子膨胀阀EEVi(i＝1，2，3...n)，1个冷媒排出管温度传感器Ti(i＝1，2，3...n)。制热运转时，第1层的室内机与第2层室内机的温度传感器液柱压力差为ΔP 1＝P1’-p2’＝ρ液gh1，第2层的室内机与第3层室内机的温度传感器液柱压力差为ΔP2＝P2’-P3’＝ρ液gh2，其他依此类推。其中，第1层室内机与最高1层室内机之间的落差最大，温度传感器出口液柱压力差为ΔPmax＝P 1’-Pn’＝ρ液ghmax。这些室内机之间的温度传感器液柱压力差如果不进行调节抵消，必将导致室内机之间冷媒流量不均衡，即，安装在越上层的内机制热效果越好，安装在越底层的内机制热效果越差。

制热运转稳定时，各室内机的冷媒排出管温度传感器Ti检测的温度基本可以反映各室内机冷媒流动情况，该检测温度越低，说明流过该室内机的冷媒量越少，室内机制热效果越差；反之，该检测温度越高，说明流过该室内机的冷媒量越多，室内机制热效果越好。本发明通过调节各室内机的电子膨胀阀EEVi的开度，以实现各室内机的冷媒排出管温度Ti的均匀，同时也间接调整了各室内机冷媒排出管出口的压力Pi’(i＝1，2，3...n)，从而达到各室内机冷媒流量的均衡的目的。

室内机冷媒流量达到均衡时，各室内机冷媒排出管出口的压力状态满足以下关系：

P1’≈Pd，P2’≈P1’-ρ液gh1，P3’≈P2’-ρ液gh2，其他依此类推。

机组制热稳定运转时，通过冷媒排出管温度传感器Ti检测各室内机的冷媒排出管温度。

主室内机计算各运转室内机的冷媒排出管平均温度：Tp＝(T1+T2+...+TK)/K，K表示运转的室内机台数。

设定Tm＝Tp+ΔT为各运转室内机的目标冷媒排出管温度，ΔT表示目标温度修正值常数。

各室内机以Tm为冷媒排出管目标温度对其电子膨胀阀进行调节，当某室内机的冷媒排出管温度Ti＜Tm时，将该室内机的EEVi开大，相当于增大该室内机液管出口压力Pi’(i＝1，2，3...K)；当某室内机的冷媒排出管温度Ti＞Tm时，将该室内机的EEVi关小，相当于减小该室内机冷媒排出管出口压力Pi’；当某室内机的冷媒排出管温度Ti＝Tm时，将该室内机的EEVi保持当前开度。其中，由于运转的各室内机的冷媒排出管温度按照Tm目标值进行调节时会发生变化，Tm目标值也是一个动态变化的计算值，直到运转的各室内机的冷媒排出管温度达到均衡，这时各室内机的运转效果也就达到了均匀状态。

此外，在另一实例中，如图5所示，室内机中的压力调整装置中可以通过多联机各室内机热交换器盘管中部的温度传感器采集温度TC i(i＝1，2，3...n)，代替图4中的各室内机冷媒排出管中设置的用于采集温度Ti(i＝1，2，3...n)的温度传感器。

根据本发明的实施例，还提供了一种用于空调***的压力调整方法。

根据本发明实施例的空调***包括：室外机、至少一个室内机以及压力调整装置，该压力调整装置包括温度传感器、控制单元、和流量调节单元，其中，流量调节单元的数量与室内机的数量相同，并且与室内机一一对应设置，每个流量调节单元设置在相应室内机的冷媒排出管处，用于在控制单元的控制下调整室内机冷媒流出的流量。

如图6所示，应用于该空调***的压力调整方法包括：

步骤S601，温度传感器检测每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值；

步骤S603，控制单元根据温度传感器检测的多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值确定目标温度值，将每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值与目标温度值进行比较；

步骤S605，控制单元根据比较结果调整全部或部分流量控制单元的开度。

其中，每个室内机对应的流量调节单元包括至少一个电子膨胀阀，在每个室内机对应的流量调节单元包括多个电子膨胀阀的情况下，控制单元通过逐个或同时调整多个电子膨胀阀的开度来调整该室内机冷媒流出的流量。

并且，控制单元通过以下方式确定目标温度值Tm：

Tm＝Tp+ΔT，其中，Tp为多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值的平均值，ΔT为预定修正常数。

此外，对于冷媒排出管处的实际温度值高于目标温度值的室内机，控制模块减小该室内机对应的流量控制单元的开度；对于冷媒排出管处的实际温度值低于目标温度值的室内机，控制模块增大该室内机对应的流量控制单元的开度。

如图7所示，根据上述设置的参数判断并调整电子膨胀阀(例如，EEVJ1)的过程如下：

首先，多联机多台内机进行制热运转达到稳定；其次，主室内机根据检测的各运转室内机的冷媒排出管温度，计算冷媒排出管目标值Tm，以Tm值为各台运转室内机的目标冷媒排出管温度，调节各运转室内机电子膨胀阀，各运转室内机检测冷媒排出管温度Ti与冷媒排出管目标值Tm进行比较：

Ti＝Tm时，该内机电子膨胀阀保持当前开度；

Ti≠Tm时，继续以Tm值为各台运转室内机的目标冷媒排出管温度，调节各运转室内机电子膨胀阀。

根据本发明的实施例，还提供了一种用于空调***的压力调整装置。

如图8所示，该空调***包括：室外机和至少一个室内机，该压力调整装置包括温度传感器81、控制单元82、和流量调节单元83，其中，流量调节单元83的数量与室内机的数量相同，并且与室内机一一对应设置，并且：

温度传感器81用于检测每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值；

控制单元82用于根据温度传感器81检测的多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值确定目标温度值，将每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值与目标温度值进行比较，根据比较结果调整全部或部分流量控制单元73的开度；

每个流量调节单元83设置在相应室内机的冷媒排出管处，用于在控制单元82的控制下调整室内机冷媒流出的流量。

并且，控制单元82用于通过以下方式确定目标温度值Tm：

Tm＝Tp+ΔT，其中，Tp为多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值的平均值，ΔT为预定修正常数。

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过存在高落差的各室内机之间互动控制，实现制热运转时各室内机的冷媒流量均衡，以达到各室内机制热运转效果均衡的目的。在多联机***内存在高落差的各室内机中，采用本发明的方法，多联机的室内机之间的安装落差可以达到30米(约跨越10个楼层)以上，可以最大限度满足用户对多联机室内机之间安装高落差的要求。而且，在室内机之间安装高落差较小的情况下，该方法也能在制热时起到均衡运转的室内机冷媒流量的效果，使各室内机制热效果均匀。另外，通过对特定室内机制热运转时的目标液管温度Tm的修正值ΔT进行单独设置，可以实现特定室内机制热效果的优先控制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空调***，其特征在于，包括室外机、至少一个室内机，以及压力调整装置，所述压力调整装置包括温度传感器、控制单元、和流量调节单元，其中，流量调节单元的数量与室内机的数量相同，并且与室内机一一对应设置，并且：

所述温度传感器用于检测每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值；

所述控制单元用于根据所述温度传感器检测的所述多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值确定目标温度值，将每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值与所述目标温度值进行比较，根据比较结果调整全部或部分流量控制单元的开度；

每个流量调节单元设置在相应室内机的冷媒排出管处，用于在所述控制单元的控制下调整所述室内机冷媒流出的流量。

2.根据权利要求1所述的空调***，其特征在于，每个室内机对应的流量调节单元包括至少一个电子膨胀阀，在每个室内机对应的流量调节单元包括多个电子膨胀阀的情况下，所述控制单元用于逐个或同时调整所述多个电子膨胀阀的开度来调整该室内机冷媒流出的流量。

3.根据权利要求1所述的空调***，其特征在于，所述控制单元用于通过以下方式确定所述目标温度值Tm：

Tm＝Tp+ΔT，其中，Tp为所述多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值的平均值，ΔT为预定修正常数。

4.根据权利要求1所述的空调***，其特征在于，对于冷媒排出管处的实际温度值高于所述目标温度值的室内机，所述控制模块用于减小该室内机对应的流量控制单元的开度；对于冷媒排出管处的实际温度值低于所述目标温度值的室内机，所述控制模块用于增大该室内机对应的流量控制单元的开度。

5.一种用于空调***的压力调整方法，其特征在于，所述空调***包括室外机、至少一个室内机以及压力调整装置，所述压力调整装置包括温度传感器、控制单元、和流量调节单元，其中，流量调节单元的数量与室内机的数量相同，并且与室内机一一对应设置，每个流量调节单元设置在相应室内机的冷媒排出管处，用于在所述控制单元的控制下调整所述室内机冷媒流出的流量，所述压力调整方法包括：

所述温度传感器检测每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值；

所述控制单元根据所述温度传感器检测的所述多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值确定目标温度值，将每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值与所述目标温度值进行比较；

所述控制单元根据比较结果调整全部或部分流量控制单元的开度。

6.根据权利要求5所述的压力调整方法，其特征在于，每个室内机对应的流量调节单元包括至少一个电子膨胀阀，在每个室内机对应的流量调节单元包括多个电子膨胀阀的情况下，所述控制单元通过逐个或同时调整所述多个电子膨胀阀的开度来调整该室内机冷媒流出的流量。

7.根据权利要求5所述的压力调整方法，其特征在于，所述控制单元通过以下方式确定所述目标温度值Tm：

Tm＝Tp+ΔT，其中，Tp为所述多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值的平均值，ΔT为预定修正常数。

8.根据权利要求5所述的压力调整方法，其特征在于，对于冷媒排出管处的实际温度值高于所述目标温度值的室内机，所述控制模块减小该室内机对应的流量控制单元的开度；对于冷媒排出管处的实际温度值低于所述目标温度值的室内机，所述控制模块增大该室内机对应的流量控制单元的开度。

9.一种用于空调***的压力调整装置，其特征在于，所述空调***包括室外机和至少一个室内机，所述压力调整装置包括温度传感器、控制单元、和流量调节单元，其中，流量调节单元的数量与室内机的数量相同，并且与室内机一一对应设置，并且：

所述温度传感器用于检测每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值；

所述控制单元用于根据所述温度传感器检测的所述多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值确定目标温度值，将每个室内机的冷媒排出管处的实际温度值与所述目标温度值进行比较，根据比较结果调整全部或部分流量控制单元的开度；

每个流量调节单元设置在相应室内机的冷媒排出管处，用于在所述控制单元的控制下调整所述室内机冷媒流出的流量。

10.根据权利要求9所述的压力调整装置，其特征在于，所述控制单元用于通过以下方式确定所述目标温度值Tm：

Tm＝Tp+ΔT，其中，Tp为所述多个室内机的冷媒排出管处的实际温度值的平均值，ΔT为预定修正常数。

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