CN104456846A - 用于双***空调机组的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于双***空调机组的控制方法，包括开机过程S100，开机过程S100为第一***和第二***均完成制热工作模式转换后，再启动第一***和第二***。由于将第一***和第二***先转换为制热工作模式后再启动，因而当第一***和第二***启动后，两个***全部进入制热工作模式，有效避免了一个***制热、一个***制冷而导致二者相互影响的问题，解决了热冲击可能导致***异常停机的问题。同时，消除了第一四通阀和/或第二四通阀可能出现的液击隐患，提高了双***空调机组的运行可靠性和工作稳定性。

Description

用于双***空调机组的控制方法
技术领域
本发明涉及换热设备技术领域，具体而言，涉及一种用于双***空调机组的控制方法。
背景技术
部分热回收双***空调机组在冬季时，需要具有空调制热及生活热水功能的功能。目前对于双***空调机组的控制方法主要分为两种：
一、采用双***同开同停，压缩机和四通阀按顺序启动。由于双***同开同停的瞬间电压、电流过大，会对电网造成冲击，因而影响双***空调机组的寿命，不利于用户的用电安全。
二、采用双***按顺序分别启停，压缩机和四通阀按顺序启动。但该种控制方法在运行时仍存在如下问题：
启动阶段：四通阀靠压差进行换向，制热运行***也是先运行制冷，然后四通阀换向，切换成制热工作模式。假设第一***先开启，已进入制热状态，第二***刚开启时是制冷状态，这样第二***对第一***就会产生影响。此时，第一***主要是提高水温，而第二***在降低水温，第一***的蒸发器温度被拉低，对应的蒸发压力也降低，此时双***空调机组常规的低压保护检测到异常情况，会强制关闭对应***的压缩机。因此，会导致双***空调机组***频繁出现异常低压保护，导致双***空调机组频繁加卸载停机。同时，热回收功能对制热***产生热冲击也会使四通阀换向时液击导致四通阀损坏。
运行阶段：双***空调机组运行过程中随着热负荷的变化出现***加卸载的情况，又会出现启动热冲击的情况。
关机阶段：双***空调机组结束停机时，热回收功能与压缩机同时停止。但由于水作为载冷剂，压缩机停止，***仍会有热交换的过程。此时四通阀存在液态制冷剂，换向会出现液击现象，导致四通阀损坏。
综上所述，现有技术中的双***空调机组在使用过程中存在如下问题：
1、冬季制热及生活热水功能下，部分热回收功能对制热功能产生热冲击，机组无法正常运行；
2、双***启动、结束停机时均存在压缩机频繁启停、四通阀液击损坏的隐患；
3、双***运行中外界热负荷的变化对***存在不利影响。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种用于双***空调机组的控制方法，以解决现有技术中双***空调机组启动时容易异常停机的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种用于双***空调机组的控制方法，包括开机过程S100，开机过程S100为第一***和第二***均完成制热工作模式转换后，再启动第一***和第二***。
进一步地，制热工作模式转换的方法为将第一***的第一四通阀10和第二***的第二四通阀20由初始制冷工作模式连通状态转换为制热工作模式连通状态。
进一步地，开机过程S100包括：步骤S110：第一***的第一压缩机11启动，第一四通阀10换向至制热工作模式；步骤S120：第一压缩机11停机；步骤S130：第二***的第二压缩机21启动，第二四通阀20换向至制热工作模式；步骤S140：第二压缩机21停机；步骤S150：第一压缩机11和第二压缩机21启动。
进一步地，步骤S110包括：步骤S111：第一压缩机11启动；步骤S112：延时等待第一预定时间；步骤S113：第一四通阀10换向操作。
进一步地，步骤S130包括：步骤S131：第二压缩机21启动；步骤S132：延时等待第二预定时间；步骤S133：第二四通阀20换向操作。
进一步地，步骤S150包括：步骤S151：第一压缩机11启动；步骤S152：延时等待第三预定时间；步骤S153：第二压缩机21启动。
进一步地，控制方法还包括运行过程S200，运行过程S200为根据环境热负荷情况确定第一***和第二***的工作状态。
进一步地，运行过程S200包括：步骤S210：检测双***空调机组的实际进水温度，以确定第一***和第二***的工作状态，当第一***和第二***的工作状态均不变时重复步骤S210，仅当第二***的第二压缩机21停机且需要重新启动第二压缩机21时继续步骤S220，当第一***的第一压缩机11和第二压缩机21均停机时继续步骤S230，仅当第二压缩机21停机且无需重新启动第二压缩机21时保持第一***的工作状态不变并重复步骤S210；步骤S220：判断重新启动第二压缩机21是否对第一***造成热冲击，并确定直接重新启动第二压缩机21或是将第一压缩机11停机后再重复开机过程S100；步骤S230：重复开机过程S100。
进一步地，步骤S210包括：步骤S211：检测双***空调机组的实际进水温度，将双***空调机组的实际进水温度与目标水温进行比较，当双***空调机组的实际进水温度大于等于目标水温时将第二压缩机21停机，并继续步骤S212，否则，保持第一***和第二***的工作状态不变，并重复步骤S211；步骤S212：继续检测双***空调机组的实际进水温度，将双***空调机组的实际进水温度与目标水温进行比较，当双***空调机组的实际进水温度仍大于目标水温时将第一压缩机11停机并继续步骤S230，当双***空调机组的实际进水温度等于目标水温时保持第一***的工作状态不变并重复步骤S212，当双***空调机组的实际进水温度小于目标水温时继续步骤S220。
进一步地，步骤S220包括：步骤S221：检测第一压缩机11的实际排气温度，将实际排气温度与目标排气温度相比较，当实际排气温度大于目标排气温度时第二***不会对第一***造成热冲击并继续步骤S222，否则继续步骤S223；步骤S222：将第二压缩机21开启，并重复步骤S210至步骤S230；步骤S223：当实际排气温度小于目标排气温度时第二***会对第一***造成热冲击，将第一压缩机11停机后再重复开机过程S100。
进一步地，控制方法还包括关机过程S300，关机过程S300为在第一压缩机11和第二压缩机21停机前先停止第一***和第二***的热回收功能。
进一步地，关机过程S300包括：步骤S310：将第一***和第二***的热回收功能关闭；步骤S320：延时第四预定时间；步骤S330：将第一压缩机11和第二压缩机21停机；步骤S340：延时第五预定时间；步骤S350：第一四通阀10和第二四通阀20换向复位至制冷工作模式。
进一步地，通过关闭第一***和第二***的热回收水泵以将热回收功能关闭。
应用本发明的技术方案，在第一***和第二***均完成制热工作模式转换后，再启动第一***和第二***，以解决双***空调机组启动时容易异常停机的问题。由于将第一***和第二***先转换为制热工作模式后再启动，因而当第一***和第二***启动后，两个***全部进入制热工作模式，有效避免了一个***制热、一个***制冷而导致二者相互影响的问题，解决了热冲击可能导致***异常停机的问题。同时，消除了第一四通阀和/或第二四通阀可能出现的液击隐患，提高了双***空调机组的运行可靠性和工作稳定性。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了本发明中的双***空调机组的结构示意图；
图2示出了本发明中的控制方法中的开机过程的流程图；
图3示出了本发明中的控制方法中的运行过程的流程图；以及
图4示出了本发明中的控制方法中的关机过程的流程图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、第一四通阀；11、第一压缩机；12、热回收换热器；13、第一汽液分离器；14、第一电子膨胀阀；20、第二四通阀；21、第二压缩机；23、第二汽液分离器；24、第二电子膨胀阀；30、热源侧换热器；40、使用侧换热器；50、第一管路；51、第二管路；52、第三管路；53、第四管路；54、第五管路；55、第六管路；56、第七管路；57、第八管路；58、第九管路。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
作为本发明的第一个方面，提供了一种双***空调机组。如图1所示，双***空调机组包括第一四通阀10、第一压缩机11、热回收换热器12、第一汽液分离器13、第一电子膨胀阀14、第二四通阀20、第二压缩机21、第二汽液分离器23、第二电子膨胀阀24、热源侧换热器30、使用侧换热器40、第一管路50、第二管路51、第三管路52、第四管路53、第五管路54、第六管路55、第七管路56、第八管路57和第九管路58，其中，上述各部件的关系如图1所示。
当双***空调机组处于制冷工作模式时，仅以第一***为例，冷媒的流动路径为第一管路50、第二管路51、第三管路52、第四管路53、第五管路54、第六管路55、第七管路56、第八管路57、第九管路58回流至第一管路50。
当双***空调机组处于制热工作模式时，仅以第一***为例，冷媒的流动路径为第一管路50、第二管路51、第六管路55、第五管路54、第四管路53、第三管路52、第七管路56、第八管路57、第九管路58回流至第一管路50。
作为本发明的第二个方面，提供了一种用于双***空调机组的控制方法。如图2至图4所示，控制方法包括开机过程S100，开机过程S100为第一***和第二***均完成制热工作模式转换后，再启动第一***和第二***。优选地，制热工作模式转换的方法为将第一***的第一四通阀10和第二***的第二四通阀20由初始制冷工作模式连通状态转换为制热工作模式连通状态。。由于将第一***和第二***先转换为制热工作模式后再启动，因而当第一***和第二***启动后，两个***全部进入制热工作模式，有效避免了一个***制热、一个***制冷而导致二者相互影响的问题，解决了热冲击可能导致***异常停机的问题。同时，消除了第一四通阀10和/或第二四通阀20可能出现的液击隐患，提高了双***空调机组的运行可靠性和工作稳定性。
如图2所示，开机过程S100包括：步骤S110：第一***的第一压缩机11启动，第一四通阀10换向至制热工作模式；步骤S120：第一压缩机11停机；步骤S130：第二***的第二压缩机21启动，第二四通阀20换向至制热工作模式；步骤S140：第二压缩机21停机；步骤S150：第一压缩机11和第二压缩机21启动。由于在步骤S110和步骤S120中完成第一四通阀10的换向操作，并在步骤S130和步骤S140中完成第二四通阀20的换向操作，因而当执行步骤S150启动第一压缩机11和第二压缩机21时，可以使双***空调机组快速进入制热和热回收模式，有效避免因某一***制冷而导致双***空调机组热冲击、保护停机的问题，从而保证了双***空调机组的控制方法的运行可靠性。
优选地，步骤S110包括：步骤S111：第一压缩机11启动；步骤S112：延时等待第一预定时间；步骤S113：第一四通阀10换向操作。由于第一四通阀10通过压力换向，因而当第一压缩机11启动并延时第一预定时间后，第一四通阀10才可完成换向操作，从而保证了第一四通阀10的换向可靠性。
优选地，步骤S130包括：步骤S131：第二压缩机21启动；步骤S132：延时等待第二预定时间；步骤S133：第二四通阀20换向操作。由于第二四通阀20通过压力换向，因而当第二压缩机21启动并延时第二预定时间后，第二四通阀20才可完成换向操作，从而保证了第二四通阀20的换向可靠性。
优选地，步骤S150包括：步骤S151：第一压缩机11启动；步骤S152：延时等待第三预定时间；步骤S153：第二压缩机21启动。由于第一压缩机11启动后第二压缩机21才启动，因而有效避免二者同时启动可能对电网造成的冲击，提高了双***空调机组的运行安全性，并保证了双***空调机组的启动可靠性。
本发明中的控制方法还包括运行过程S200，运行过程S200为根据环境热负荷情况确定第一***和第二***的工作状态。通过根据环境热负荷情况确定第一***和第二***的工作状态，能够有效避免能源浪费，并保证第一***和第二***的运行可靠性。
如图2所示，运行过程S200包括：步骤S210：检测双***空调机组的实际进水温度，以确定第一***和第二***的工作状态，当第一***和第二***的工作状态均不变时重复步骤S210，仅当第二***的第二压缩机21停机且需要重新启动第二压缩机21时继续步骤S220，当第一***的第一压缩机11和第二压缩机21均停机时继续步骤S230，仅当第二压缩机21停机且无需重新启动第二压缩机21时保持第一***的工作状态不变并重复步骤S210；步骤S220：判断重新启动第二压缩机21是否对第一***造成热冲击，并确定直接重新启动第二压缩机21或是将第一压缩机11停机后再重复步骤S110至步骤S150；步骤S230：重复步骤S110至步骤S150。通过检测双***空调机组的实际进水温度，可以确定双***空调机组目前的运行情况，当环境热负荷下降时，对双***空调机组的热输出要求减小时，通过将至少一个***停机，可以在保证供热可靠的同时，降低能耗、降低双***空调机组的功耗，从而提高双***空调机组的运行可靠性。
需要说明的是，对双***空调机组的实际进水温度进行检测时，检测的是使用侧换热器40的进水温度值。
优选地，步骤S210包括：步骤S211：检测双***空调机组的实际进水温度，将双***空调机组的实际进水温度与目标水温进行比较，当双***空调机组的实际进水温度大于等于目标水温时将第二压缩机21停机，并继续步骤S212，否则，保持第一***和第二***的工作状态不变，并重复步骤S211；步骤S212：继续检测双***空调机组的实际进水温度，将双***空调机组的实际进水温度与目标水温进行比较，当双***空调机组的实际进水温度仍大于目标水温时将第一压缩机11停机并继续步骤S230，当双***空调机组的实际进水温度等于目标水温时保持第一***的工作状态不变并重复步骤S212，当双***空调机组的实际进水温度小于目标水温时继续步骤S220。
在步骤S211中，当双***空调机组的实际进水温度过高时，说明此时环境负荷小、双***空调机组的功耗过多，此时可以通过将一个***停机，而减小双***空调机组的输出，从而使仅一个***工作的双***空调机组满足此时环境负荷的需求，避免了能源的浪费。但是，当双***空调机组的实际进水温度过小时，说明此时双***空调机组还不能满足环境负荷的要求，故需要继续工作，以提升环境温度。
在步骤S212中，当卸载一个***后，检测双***空调机组的实际进水温度仍过高时，说明此时双***空调机组的功耗仍然过高，环境负荷很小、无法消耗过多的热量，此时可将两个***完全卸载，以避免能源的浪费。但是当双***空调机组的实际进水温度减小并小于目标水温时，此时需要将已停机的***再次投入使用，也就是继续步骤S220。当实际进水温度与目标水温一致时，说明双***空调机组进入稳定运行状态，此时保持该运行状态即可，直到热负荷发生变化为止。
举了例子说明热负荷的变化，假设双***空调机组同时向多个房间供热，只要有一个以上的房间关闭空调功能，双***空调机组的热负荷就会减小。此时双***空调机组会判别是否达到用户要求，需要不需要停止一个***；当关闭空调功能的房间越多的时候，双***空调机组肯能会暂时停止所有***。
在步骤S220中，当需要重新启动第二压缩机21时，不可盲目将第二压缩机21启动，而是应该检测第二压缩机21的启动是否会对第一***造成热冲击，当确定第二压缩机21的启动不会对第一***造成热冲击时可将第二压缩机21启动，如果确定第二压缩机21会对第一***造成热冲击，则需要将第一压缩机11停机后再重复步骤S110至步骤S150，这是因为当第二压缩机21会对第一***造成热冲击时，贸然启动第二压缩机21，会使第二***启动时的制冷工作模式影响第一***的正常制热工作模式，会造成双***空调机组的实际水温降低，从而导致双***空调机组存在异常停机的风险，也易造成第一四通阀10和/或第二四通阀20液击。特别是在第二压缩机21停机一段时间后，当第二四通阀20的压差消失后，第二四通阀20会回到初始状态，也就是制冷工作位置，此时需要启动第二压缩机21前，必须考虑第二压缩机21启动是否会对第一***造成热冲击的问题。
优选地，步骤S220包括：步骤S221：检测第一压缩机11的实际排气温度，将实际排气温度与目标排气温度相比较，当实际排气温度大于等于目标排气温度时第二***不会对第一***造成热冲击并继续步骤S222，否则继续步骤S223；步骤S222：将第二压缩机21开启，并重复步骤S210至步骤S230；步骤S223：当实际排气温度小于目标排气温度时第二***会对第一***造成热冲击，将第一压缩机11停机后再重复步骤S110至步骤S150。
在步骤S221和步骤S222中，当实际排气温度大于等于目标排气温度时，说明此时第一***的制热能力较强，此时即使将第二压缩机21开启，也不会对第一***造成较大的影响，从而可以保证双***空调机组的运行稳定性。
在步骤S221和步骤S223中，当实际排气温度小于目标排气温度时，说明此时第一***的制热能力较弱，此时贸然将第二压缩机21开启，会导致双***空调机组同时存在制热、制冷的情况，因而此时需要将第一压缩机11停机，而后在通过上述的开机过程S100进行开机启动，从而保证了双***空调机组的工作可靠性。
优选地，目标排气温度为60摄氏度。
本发明中的控制方法还包括关机过程S300，关机过程S300为在第一压缩机11和第二压缩机21停机前先停止第一***和第二***的热回收功能。
如图4所示，关机过程S300包括：步骤S310：将第一***和第二***的热回收功能关闭；步骤S320：延时第四预定时间；步骤S330：将第一压缩机11和第二压缩机21停机；步骤S340：延时第五预定时间；步骤S350：第一四通阀10和第二四通阀20换向复位至制冷工作模式。
优选地，第四预定时间为5分钟。优先停止热回收功能5分钟后再停止第一压缩机11和第二压缩机21，能够确保第一四通阀10和第二四通阀20内均是过热气体，无液态冷媒，从而防止停机断电后第一四通阀10和/或第二四通阀20换向导致液击损坏的问题。
在步骤S330中，当第一压缩机11和第二压缩机21停机后，不会再根据制热水温变化而启动。
优选地，通过关闭第一***和第二***的热回收水泵以将热回收功能关闭。当热回收水泵关闭时，此时热回收换热器12为普通管路，不再起到热回收的作用。
本发明中通过设置一种控制方法调度压缩机和四通阀启停的关系，实现双***空调机组在冬季制热及热水功能下的三个控制关键点：启动、运行、结束停机时***部件可靠控制，降低压缩机频繁启停、四通阀液击的隐患，提高了机组运行的可靠性。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
1、保证用户制热和热水功能的稳定性，双***空调机组不必频繁启停，就可以完全实现制热及热水功能，大大提高了用户使用的舒适性；
2、采用本发明中的控制方法能够有效保护双***空调机组中的压缩机和四通阀，通过设置有效合理的控制顺序，能够提高压缩机和四通阀使用寿命；
3、双***空调机组具有运行可靠性好的特点，在运行过程中，能够根据实际热负荷的变化及时调节双***空调机组的状态。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (13)

1.一种用于双***空调机组的控制方法，其特征在于，包括开机过程S100，所述开机过程S100为第一***和第二***均完成制热工作模式转换后，再启动所述第一***和所述第二***。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述制热工作模式转换的方法为将所述第一***的第一四通阀(10)和所述第二***的第二四通阀(20)由初始制冷工作模式连通状态转换为制热工作模式连通状态。
3.根据权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，所述开机过程S100包括：
步骤S110：所述第一***的第一压缩机(11)启动，所述第一四通阀(10)换向至所述制热工作模式；
步骤S120：所述第一压缩机(11)停机；
步骤S130：所述第二***的第二压缩机(21)启动，所述第二四通阀(20)换向至所述制热工作模式；
步骤S140：所述第二压缩机(21)停机；
步骤S150：所述第一压缩机(11)和所述第二压缩机(21)启动。
4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S110包括：
步骤S111：所述第一压缩机(11)启动；
步骤S112：延时等待第一预定时间；
步骤S113：所述第一四通阀(10)换向操作。
5.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S130包括：
步骤S131：所述第二压缩机(21)启动；
步骤S132：延时等待第二预定时间；
步骤S133：所述第二四通阀(20)换向操作。
6.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S150包括：
步骤S151：所述第一压缩机(11)启动；
步骤S152：延时等待第三预定时间；
步骤S153：所述第二压缩机(21)启动。
7.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括运行过程S200，所述运行过程S200为根据环境热负荷情况确定所述第一***和所述第二***的工作状态。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述运行过程S200包括：
步骤S210：检测双***空调机组的实际进水温度，以确定所述第一***和所述第二***的工作状态，当所述第一***和所述第二***的工作状态均不变时重复所述步骤S210，仅当所述第二***的第二压缩机(21)停机且需要重新启动所述第二压缩机(21)时继续步骤S220，当所述第一***的第一压缩机(11)和所述第二压缩机(21)均停机时继续步骤S230，仅当所述第二压缩机(21)停机且无需重新启动所述第二压缩机(21)时保持所述第一***的工作状态不变并重复所述步骤S210；
所述步骤S220：判断重新启动所述第二压缩机(21)是否对所述第一***造成热冲击，并确定直接重新启动所述第二压缩机(21)或是将所述第一压缩机(11)停机后再重复所述开机过程S100；
所述步骤S230：重复所述开机过程S100。
9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S210包括：
步骤S211：检测所述双***空调机组的所述实际进水温度，将所述双***空调机组的所述实际进水温度与目标水温进行比较，当所述双***空调机组的所述实际进水温度大于等于所述目标水温时将所述第二压缩机(21)停机，并继续步骤S212，否则，保持所述第一***和所述第二***的工作状态不变，并重复所述步骤S211；
所述步骤S212：继续检测所述双***空调机组的所述实际进水温度，将所述双***空调机组的所述实际进水温度与所述目标水温进行比较，当所述双***空调机组的所述实际进水温度仍大于所述目标水温时将所述第一压缩机(11)停机并继续所述步骤S230，当所述双***空调机组的所述实际进水温度等于所述目标水温时保持所述第一***的工作状态不变并重复所述步骤S212，当所述双***空调机组的所述实际进水温度小于所述目标水温时继续所述步骤S220。
10.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S220包括：
步骤S221：检测所述第一压缩机(11)的实际排气温度，将所述实际排气温度与目标排气温度相比较，当所述实际排气温度大于所述目标排气温度时所述第二***不会对所述第一***造成热冲击并继续步骤S222，否则继续步骤S223；
所述步骤S222：将所述第二压缩机(21)开启，并重复所述步骤S210至所述步骤S230；
所述步骤S223：当所述实际排气温度小于所述目标排气温度时所述第二***会对所述第一***造成热冲击，将所述第一压缩机(11)停机后再重复所述开机过程S100。
11.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括关机过程S300，所述关机过程S300为在所述第一压缩机(11)和所述第二压缩机(21)停机前先停止所述第一***和所述第二***的热回收功能。
12.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于，所述关机过程S300包括：
步骤S310：将所述第一***和所述第二***的热回收功能关闭；
步骤S320：延时第四预定时间；
步骤S330：将所述第一压缩机(11)和所述第二压缩机(21)停机；
步骤S340：延时第五预定时间；
步骤S350：所述第一四通阀(10)和所述第二四通阀(20)换向复位至制冷工作模式。
13.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于，通过关闭所述第一***和所述第二***的热回收水泵以将所述热回收功能关闭。
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