CN105466093B - 压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测方法及装置 - Google Patents

压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105466093B
CN105466093B CN201510793975.9A CN201510793975A CN105466093B CN 105466093 B CN105466093 B CN 105466093B CN 201510793975 A CN201510793975 A CN 201510793975A CN 105466093 B CN105466093 B CN 105466093B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure
heat exchanger
compressor
saturated
refrigeration system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510793975.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105466093A (zh
Inventor
宋分平
侯泽飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Midea Group Co Ltd
GD Midea Air Conditioning Equipment Co Ltd
Original Assignee
Midea Group Co Ltd
Guangdong Midea Refrigeration Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Midea Group Co Ltd, Guangdong Midea Refrigeration Equipment Co Ltd filed Critical Midea Group Co Ltd
Priority to CN201510793975.9A priority Critical patent/CN105466093B/zh
Publication of CN105466093A publication Critical patent/CN105466093A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105466093B publication Critical patent/CN105466093B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F25B49/022Compressor control arrangements
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/30Circuit design
    • G06F30/36Circuit design at the analogue level
    • G06F30/367Design verification, e.g. using simulation, simulation program with integrated circuit emphasis [SPICE], direct methods or relaxation methods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/19Pressures
    • F25B2700/193Pressures of the compressor
    • F25B2700/1931Discharge pressures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

本发明提供了一种制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测方法及装置,其中,制冷***至少包括室内换热器、室外换热器和压缩机,压缩机的排气压力的虚拟检测方法包括:获取所述室外换热器内的饱和蒸汽温度;根据所述室外换热器内的饱和蒸汽温度,确定所述室外换热器内的饱和蒸汽压力;根据制冷***的压降公式,计算所述压缩机的排气压力与所述室外换热器内的饱和蒸汽压力之间的压降值;根据所述压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的排气压力。本发明的技术方案不仅成本低,而且无需将制冷***的管路切开后再进行检测,检测过程方便、简单。

Description

压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测方法及装置
技术领域
本发明涉及制冷***技术领域,具体而言,涉及一种制冷***中压缩机的排气压力的虚拟检测方法、一种制冷***中压缩机的回气压力的虚拟检测方法和一种制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测装置。
背景技术
空调***运行过程中的压力参数对于分析整个***的状况非常重要,通常用来判断过冷度、过热度以及空调故障诊断。另外,压力参数是分析空调***性能不可缺少的参数,由于压力检测设备比较昂贵,因此限制了其在空调***上的应用。同时,由于压力检测设备在检测时往往需要将管路切开后检测管路压力,这就带来了***不稳定及冷媒泄露等问题。
因此,如何能够方便地对空调***在运行过程中压缩机的排气压力即回气压力成为亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明的一个目的在于提出了一种制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测方案,不仅成本低,而且能够简单、方便地检测到压缩机的排气压力和回气压力。
为实现上述目的,根据本发明的第一方面的实施例,提出了一种制冷***中压缩机的排气压力的虚拟检测方法,所述制冷***至少包括室内换热器、室外换热器和所述压缩机,所述虚拟检测方法,包括:获取所述室外换热器内的饱和蒸汽温度;根据所述室外换热器内的饱和蒸汽温度,确定所述室外换热器内的饱和蒸汽压力;根据制冷***的压降公式,计算所述压缩机的排气压力与所述室外换热器内的饱和蒸汽压力之间的压降值;根据所述压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的排气压力。
根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的排气压力的虚拟检测方法,通过根据室外换热器内的饱和蒸汽温度,确定室外换热器内的饱和蒸汽压力,并根据压降公式计算出压缩机的排气压力与室外换热器内的饱和蒸汽压力之间的压降值,使得能够根据压降值和室外换热器内的饱和蒸汽压力,计算得到压缩机的排气压力,相比于相关技术中通过压力检测设备进行检测的方案,本发明的检测方案不仅成本低,而且无需将管路切开后再进行检测,检测过程方便、简单。
根据本发明的一个实施例,获取所述室外换热器内的饱和蒸汽温度的步骤具体包括:模拟所述制冷***在不同工况下运行时所述室外换热器的温度场分布,以确定所述室外换热器内的饱和蒸汽温度所处的最大概率区间;选取所述最大概率区间内的预定数量个温度点,计算所述预定数量个温度点的平均值,并将所述预定数量个温度点的平均值作为所述室外换热器内的饱和蒸汽温度。
具体地,可以通过Fluent软件来模拟制冷***在不同工况(优选为典型工况)下运行时,室外换热器的温度场分布,以找出最大概率区间。
根据本发明的一个实施例,确定所述室外换热器内的饱和蒸汽压力的步骤具体包括:根据饱和蒸汽温度与饱和蒸汽压力之间的对应关系,确定所述室外换热器内的饱和蒸汽压力。
根据本发明的一个实施例,还包括:通过检测器件检测所述压缩机的排气压力;将计算得到的所述压缩机的排气压力与通过所述检测器件检测到的所述压缩机的排气压力进行比较,以得到比较结果;基于所述比较结果修正所述制冷***的压降公式。
根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的排气压力的虚拟检测方法,通过将计算得到的压缩机的排气压力与通过检测器件检测到的排气压力进行比较,并基于比较结果修正制冷***的压降公式,使得能够根据理论计算值与实际值之间的误差对压降公式进行修正,进而保证后续再次检测时,能够得到更加准确的压力值。
根据本发明的一个实施例,根据所述压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的排气压力的步骤具体包括:计算所述压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力之和,以作为所述压缩机的排气压力。
根据本发明第二方面的实施例,还提出了一种制冷***中压缩机的回气压力的虚拟检测方法,所述制冷***至少包括室内换热器、室外换热器和所述压缩机,所述虚拟检测方法,包括:获取所述室内换热器内的饱和蒸汽温度;根据所述室内换热器内的饱和蒸汽温度,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力;根据制冷***的压降公式,计算所述室内换热器内的饱和蒸汽压力与所述压缩机的回气压力之间的压降值;根据所述压降值和所述室内换热器的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的回气压力。
根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的回气压力的虚拟检测方法,通过根据室内换热器内的饱和蒸汽温度,确定室内换热器内的饱和蒸汽压力,并根据压降公式计算出室内换热器内的饱和蒸汽压力与压缩机的回气压力之间的压降值,使得能够根据室内换热器内的饱和蒸汽压力和压降值,计算得到压缩机的回气压力,相比于相关技术中通过压力检测设备进行检测的方案,本发明的检测方案不仅成本低,而且无需将管路切开后再进行检测,检测过程方便、简单。
根据本发明的一个实施例,获取所述室内换热器内的饱和蒸汽温度步骤具体包括:模拟所述制冷***在不同工况下运行时所述室内换热器的温度场分布,以确定所述室内换热器内的饱和蒸汽温度所处的最大概率区间;选取所述最大概率区间内的预定数量个温度点,计算所述预定数量个温度点的平均值,并将所述预定数量个温度点的平均值作为所述室内换热器内的饱和蒸汽温度。
具体地,可以通过Fluent软件来模拟制冷***在不同工况(优选为典型工况)下运行时,室内换热器的温度场分布,以找出最大概率区间。
根据本发明的一个实施例,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力的步骤具体包括:根据饱和蒸汽温度与饱和蒸汽压力之间的对应关系,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力。
根据本发明的一个实施例,还包括:通过检测器件检测所述压缩机的回气压力;将计算得到的所述压缩机的回气压力与通过所述检测器件检测到的所述压缩机的回气压力进行比较,以得到比较结果;基于所述比较结果修正所述制冷***的压降公式。
根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的回气压力的虚拟检测方法,通过将计算得到的压缩机的回气压力与通过检测器件检测到的回气压力进行比较,并基于比较结果修正制冷***的压降公式,使得能够根据理论计算值与实际值之间的误差对压降公式进行修正,进而保证后续再次检测时,能够得到更加准确的压力值。
根据本发明的一个实施例,根据所述压降值和所述室内换热器的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的回气压力的步骤具体包括:
计算所述室内换热器内的饱和蒸汽压力与所述压降值之差,以作为所述压缩机的回气压力。
根据本发明第三方面的实施例,还提出了一种制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测装置,所述制冷***至少包括室内换热器、室外换热器和所述压缩机,所述虚拟检测装置,包括:获取单元,用于获取所述室内换热器内的饱和蒸汽温度和所述室外换热器内的饱和蒸汽温度;确定单元,用于根据所述室内换热器内的饱和蒸汽温度和所述室外换热器内的饱和蒸汽温度,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力;第一计算单元,用于根据制冷***的压降公式,分别计算所述压缩机的排气压力与所述室外换热器内的饱和蒸汽压力之间的第一压降值,以及所述室内换热器内的饱和蒸汽压力与所述压缩机的回气压力之间的第二压降值;第二计算单元,用于根据所述第一压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的排气压力,并根据所述第二压降值和所述室内换热器的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的回气压力。
根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测装置,通过根据室内换热器内的饱和蒸汽温度和室外换热器内的饱和蒸汽温度,确定室内换热器内的饱和蒸汽压力和室外换热器内的饱和蒸汽压力,并根据压降公式计算出压缩机的排气压力与室外换热器内的饱和蒸汽压力之间的第一压降值,以及室内换热器内的饱和蒸汽压力与压缩机的回气压力之间的第二压降值,使得能够根据第一压降值和室外换热器内的饱和蒸汽压力,计算得到压缩机的排气压力,并能够根据室内换热器内的饱和蒸汽压力和第二压降值,计算得到压缩机的回气压力,相比于相关技术中通过压力检测设备进行检测的方案,本发明的检测方案不仅成本低,而且无需将管路切开后再进行检测,检测过程方便、简单。
根据本发明的上述实施例的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测装置,还可以具有以下技术特征:
根据本发明的一个实施例,所述获取单元包括:处理单元,用于模拟所述制冷***在不同工况下运行时所述室内换热器和所述室外换热器的温度场分布,以确定所述室内换热器内的饱和蒸汽温度所处的第一最大概率区间和所述室外换热器内的饱和蒸汽温度所处的第二最大概率区间;第三计算单元,用于选取所述第一最大概率区间内的第一预定数量个温度点,计算所述第一预定数量个温度点的平均值,并将所述第一预定数量个温度点的平均值作为所述室内换热器内的饱和蒸汽温度,并用于选取所述第二最大概率区间内的第二预定数量个温度点,计算所述第二预定数量个温度点的平均值,并将所述第二预定数量个温度点的平均值作为所述室外换热器内的饱和蒸汽温度。
具体地,可以通过Fluent软件来模拟制冷***在不同工况(优选为典型工况)下运行时,室内换热器与室外换热器的温度场分布,以找出第一最大概率区间和第二最大概率区间。其中,第一预定数量和第二预定数量可以是相同的。
根据本发明的一个实施例,所述确定单元具体用于:根据饱和蒸汽温度与饱和蒸汽压力之间的对应关系,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力。
根据本发明的一个实施例,还包括:检测单元,用于通过检测器件分别检测所述压缩机的排气压力和所述压缩机的回气压力;比较单元,用于将所述第二计算单元计算得到的所述压缩机的排气压力和回气压力与所述检测单元通过所述检测器件检测到的所述压缩机的排气压力和回气压力进行比较,以得到比较结果;修正单元,用于基于所述比较结果修正所述制冷***的压降公式。
根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测装置,通过将计算得到的压缩机的排气压力和回气压力与通过检测器件检测到的排气压力和回气压力进行比较,并基于比较结果修正制冷***的压降公式,使得能够根据理论计算值与实际值之间的误差对压降公式进行修正,进而保证后续再次检测时,能够得到更加准确的压力值。
根据本发明的一个实施例,所述第二计算单元具体用于:计算所述第一压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力之和,以作为所述压缩机的排气压力,并用于计算所述室内换热器内的饱和蒸汽压力与所述第二压降值之差,以作为所述压缩机的回气压力。
根据本发明的第三方面的实施例,还提出了一种空调器,包括:如上述任一实施例中所述的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测装置。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1示出了根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的排气压力的虚拟检测方法的示意流程图;
图2示出了根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的回气压力的虚拟检测方法的示意流程图;
图3示出了根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测方法的示意流程图;
图4示出了根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测装置的示意框图;
图5示出了根据本发明的实施例的空调器的示意框图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
图1示出了根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的排气压力的虚拟检测方法的示意流程图。
本发明所述的制冷***至少包括室内换热器、室外换热器和压缩机。如图1所示,根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的排气压力的虚拟检测方法,包括:
步骤102,获取所述室外换热器内的饱和蒸汽温度;
步骤104,根据所述室外换热器内的饱和蒸汽温度,确定所述室外换热器内的饱和蒸汽压力;
步骤106,根据制冷***的压降公式,计算所述压缩机的排气压力与所述室外换热器内的饱和蒸汽压力之间的压降值;
步骤108,根据所述压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的排气压力。
通过根据室外换热器内的饱和蒸汽温度,确定室外换热器内的饱和蒸汽压力,并根据压降公式计算出压缩机的排气压力与室外换热器内的饱和蒸汽压力之间的压降值,使得能够根据压降值和室外换热器内的饱和蒸汽压力,计算得到压缩机的排气压力,相比于相关技术中通过压力检测设备进行检测的方案,本发明的检测方案不仅成本低,而且无需将管路切开后再进行检测,检测过程方便、简单。
根据本发明的一个实施例,获取所述室外换热器内的饱和蒸汽温度的步骤具体包括:模拟所述制冷***在不同工况下运行时所述室外换热器的温度场分布,以确定所述室外换热器内的饱和蒸汽温度所处的最大概率区间;选取所述最大概率区间内的预定数量个温度点,计算所述预定数量个温度点的平均值,并将所述预定数量个温度点的平均值作为所述室外换热器内的饱和蒸汽温度。
具体地,可以通过Fluent软件来模拟制冷***在不同工况(优选为典型工况)下运行时,室外换热器的温度场分布,以找出最大概率区间。
根据本发明的一个实施例,确定所述室外换热器内的饱和蒸汽压力的步骤具体包括:根据饱和蒸汽温度与饱和蒸汽压力之间的对应关系,确定所述室外换热器内的饱和蒸汽压力。
根据本发明的一个实施例,还包括:通过检测器件检测所述压缩机的排气压力;将计算得到的所述压缩机的排气压力与通过所述检测器件检测到的所述压缩机的排气压力进行比较,以得到比较结果;基于所述比较结果修正所述制冷***的压降公式。
通过将计算得到的压缩机的排气压力与通过检测器件检测到的排气压力进行比较,并基于比较结果修正制冷***的压降公式,使得能够根据理论计算值与实际值之间的误差对压降公式进行修正,进而保证后续再次检测时,能够得到更加准确的压力值。
根据本发明的一个实施例,根据所述压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的排气压力的步骤具体包括:计算所述压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力之和,以作为所述压缩机的排气压力。
图2示出了根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的回气压力的虚拟检测方法的示意流程图。
本发明所述的制冷***至少包括室内换热器、室外换热器和压缩机。如图2所示,根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的回气压力的虚拟检测方法,包括:
步骤202,获取所述室内换热器内的饱和蒸汽温度;
步骤204,根据所述室内换热器内的饱和蒸汽温度,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力;
步骤206,根据制冷***的压降公式,计算所述室内换热器内的饱和蒸汽压力与所述压缩机的回气压力之间的压降值;
步骤208,根据所述压降值和所述室内换热器的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的回气压力。
通过根据室内换热器内的饱和蒸汽温度,确定室内换热器内的饱和蒸汽压力,并根据压降公式计算出室内换热器内的饱和蒸汽压力与压缩机的回气压力之间的压降值,使得能够根据室内换热器内的饱和蒸汽压力和压降值,计算得到压缩机的回气压力,相比于相关技术中通过压力检测设备进行检测的方案,本发明的检测方案不仅成本低,而且无需将管路切开后再进行检测,检测过程方便、简单。
根据本发明的一个实施例,获取所述室内换热器内的饱和蒸汽温度步骤具体包括:模拟所述制冷***在不同工况下运行时所述室内换热器的温度场分布,以确定所述室内换热器内的饱和蒸汽温度所处的最大概率区间;选取所述最大概率区间内的预定数量个温度点,计算所述预定数量个温度点的平均值,并将所述预定数量个温度点的平均值作为所述室内换热器内的饱和蒸汽温度。
具体地,可以通过Fluent软件来模拟制冷***在不同工况(优选为典型工况)下运行时,室内换热器的温度场分布,以找出最大概率区间。
根据本发明的一个实施例,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力的步骤具体包括:根据饱和蒸汽温度与饱和蒸汽压力之间的对应关系,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力。
根据本发明的一个实施例,还包括:通过检测器件检测所述压缩机的回气压力;将计算得到的所述压缩机的回气压力与通过所述检测器件检测到的所述压缩机的回气压力进行比较,以得到比较结果;基于所述比较结果修正所述制冷***的压降公式。
通过将计算得到的压缩机的回气压力与通过检测器件检测到的回气压力进行比较,并基于比较结果修正制冷***的压降公式,使得能够根据理论计算值与实际值之间的误差对压降公式进行修正,进而保证后续再次检测时,能够得到更加准确的压力值。
根据本发明的一个实施例,根据所述压降值和所述室内换热器的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的回气压力的步骤具体包括:
计算所述室内换热器内的饱和蒸汽压力与所述压降值之差,以作为所述压缩机的回气压力。
图3示出了根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测方法的示意流程图。
本发明所述的制冷***至少包括室内换热器、室外换热器和压缩机。如图3所示,根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测方法,包括:
步骤302,获取所述室内换热器内的饱和蒸汽温度和所述室外换热器内的饱和蒸汽温度;
步骤304,根据所述室内换热器内的饱和蒸汽温度和所述室外换热器内的饱和蒸汽温度,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力;
步骤306,根据制冷***的压降公式,分别计算所述压缩机的排气压力与所述室外换热器内的饱和蒸汽压力之间的第一压降值,以及所述室内换热器内的饱和蒸汽压力与所述压缩机的回气压力之间的第二压降值;
步骤308,根据所述第一压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的排气压力,并根据所述第二压降值和所述室内换热器的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的回气压力。
通过根据室内换热器内的饱和蒸汽温度和室外换热器内的饱和蒸汽温度,确定室内换热器内的饱和蒸汽压力和室外换热器内的饱和蒸汽压力,并根据压降公式计算出压缩机的排气压力与室外换热器内的饱和蒸汽压力之间的第一压降值,以及室内换热器内的饱和蒸汽压力与压缩机的回气压力之间的第二压降值,使得能够根据第一压降值和室外换热器内的饱和蒸汽压力,计算得到压缩机的排气压力,并能够根据室内换热器内的饱和蒸汽压力和第二压降值,计算得到压缩机的回气压力,相比于相关技术中通过压力检测设备进行检测的方案,本发明的检测方案不仅成本低,而且无需将管路切开后再进行检测,检测过程方便、简单。
其中,制冷***可以是空调器内的制冷***。
根据本发明的上述实施例的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测方法,还可以具有以下技术特征:
根据本发明的一个实施例,获取所述室内换热器内的饱和蒸汽温度和所述室外换热器内的饱和蒸汽温度的步骤具体包括:
模拟所述制冷***在不同工况下运行时所述室内换热器和所述室外换热器的温度场分布,以确定所述室内换热器内的饱和蒸汽温度所处的第一最大概率区间和所述室外换热器内的饱和蒸汽温度所处的第二最大概率区间;选取所述第一最大概率区间内的第一预定数量个温度点,计算所述第一预定数量个温度点的平均值,并将所述第一预定数量个温度点的平均值作为所述室内换热器内的饱和蒸汽温度;以及选取所述第二最大概率区间内的第二预定数量个温度点,计算所述第二预定数量个温度点的平均值,并将所述第二预定数量个温度点的平均值作为所述室外换热器内的饱和蒸汽温度。
具体地,可以通过Fluent软件来模拟制冷***在不同工况(优选为典型工况)下运行时,室内换热器与室外换热器的温度场分布,以找出第一最大概率区间和第二最大概率区间。其中,第一预定数量和第二预定数量可以是相同的。
根据本发明的一个实施例,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力的步骤具体包括:根据饱和蒸汽温度与饱和蒸汽压力之间的对应关系,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力。
根据本发明的一个实施例,还包括:通过检测器件分别检测所述压缩机的排气压力和所述压缩机的回气压力;将计算得到的所述压缩机的排气压力和回气压力与通过所述检测器件检测到的所述压缩机的排气压力和回气压力进行比较,以得到比较结果;基于所述比较结果修正所述制冷***的压降公式。
通过将计算得到的压缩机的排气压力和回气压力与通过检测器件检测到的排气压力和回气压力进行比较,并基于比较结果修正制冷***的压降公式,使得能够根据理论计算值与实际值之间的误差对压降公式进行修正,进而保证后续再次检测时,能够得到更加准确的压力值。
根据本发明的一个实施例,根据所述第一压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的排气压力,并根据所述第二压降值和所述室内换热器的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的回气压力的步骤具体包括:计算所述第一压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力之和,以作为所述压缩机的排气压力;以及计算所述室内换热器内的饱和蒸汽压力与所述第二压降值之差,以作为所述压缩机的回气压力。
图4示出了根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测装置的示意框图。
本发明所述的制冷***至少包括室内换热器、室外换热器和压缩机。如图4所示,根据本发明的实施例的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测装置400,包括:获取单元402、确定单元404、第一计算单元406和第二计算单元408。
其中,获取单元402,用于获取所述室内换热器内的饱和蒸汽温度和所述室外换热器内的饱和蒸汽温度;确定单元404,用于根据所述室内换热器内的饱和蒸汽温度和所述室外换热器内的饱和蒸汽温度,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力;第一计算单元406,用于根据制冷***的压降公式,分别计算所述压缩机的排气压力与所述室外换热器内的饱和蒸汽压力之间的第一压降值,以及所述室内换热器内的饱和蒸汽压力与所述压缩机的回气压力之间的第二压降值;第二计算单元408,用于根据所述第一压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的排气压力,并根据所述第二压降值和所述室内换热器的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的回气压力。
通过根据室内换热器内的饱和蒸汽温度和室外换热器内的饱和蒸汽温度,确定室内换热器内的饱和蒸汽压力和室外换热器内的饱和蒸汽压力,并根据压降公式计算出压缩机的排气压力与室外换热器内的饱和蒸汽压力之间的第一压降值,以及室内换热器内的饱和蒸汽压力与压缩机的回气压力之间的第二压降值,使得能够根据第一压降值和室外换热器内的饱和蒸汽压力,计算得到压缩机的排气压力,并能够根据室内换热器内的饱和蒸汽压力和第二压降值,计算得到压缩机的回气压力,相比于相关技术中通过压力检测设备进行检测的方案,本发明的检测方案不仅成本低,而且无需将管路切开后再进行检测,检测过程方便、简单。
根据本发明的上述实施例的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测装置400,还可以具有以下技术特征:
根据本发明的一个实施例,所述获取单元402包括:处理单元4022,用于模拟所述制冷***在不同工况下运行时所述室内换热器和所述室外换热器的温度场分布,以确定所述室内换热器内的饱和蒸汽温度所处的第一最大概率区间和所述室外换热器内的饱和蒸汽温度所处的第二最大概率区间;第三计算单元4024,用于选取所述第一最大概率区间内的第一预定数量个温度点,计算所述第一预定数量个温度点的平均值,并将所述第一预定数量个温度点的平均值作为所述室内换热器内的饱和蒸汽温度,并用于选取所述第二最大概率区间内的第二预定数量个温度点,计算所述第二预定数量个温度点的平均值,并将所述第二预定数量个温度点的平均值作为所述室外换热器内的饱和蒸汽温度。
具体地,可以通过Fluent软件来模拟制冷***在不同工况(优选为典型工况)下运行时,室内换热器与室外换热器的温度场分布,以找出第一最大概率区间和第二最大概率区间。其中,第一预定数量和第二预定数量可以是相同的。
根据本发明的一个实施例,所述确定单元404具体用于:根据饱和蒸汽温度与饱和蒸汽压力之间的对应关系,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力。
根据本发明的一个实施例,还包括:检测单元410,用于通过检测器件分别检测所述压缩机的排气压力和所述压缩机的回气压力;比较单元412,用于将所述第二计算单元408计算得到的所述压缩机的排气压力和回气压力与所述检测单元410通过所述检测器件检测到的所述压缩机的排气压力和回气压力进行比较,以得到比较结果;修正单元414,用于基于所述比较结果修正所述制冷***的压降公式。
通过将计算得到的压缩机的排气压力和回气压力与通过检测器件检测到的排气压力和回气压力进行比较,并基于比较结果修正制冷***的压降公式,使得能够根据理论计算值与实际值之间的误差对压降公式进行修正,进而保证后续再次检测时,能够得到更加准确的压力值。
根据本发明的一个实施例,所述第二计算单元408具体用于:计算所述第一压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力之和,以作为所述压缩机的排气压力,并用于计算所述室内换热器内的饱和蒸汽压力与所述第二压降值之差,以作为所述压缩机的回气压力。
图5示出了根据本发明的实施例的空调器的示意框图。
如图5所示,根据本发明的实施例的空调器500,包括:如图4中所示的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测装置400。
以下以检测空调器的制冷***中的压缩机的排气压力和回气压力为例,对本发明的技术方案作进一步说明。
在本发明的一个优选实施例中,主要提出了对空调器在运行过程中压缩机排气压力与回气压力的虚拟检测方法,具体地,包括:
1、利用fluent软件模拟分析空调***在不同典型工况下运行过程中蒸发器(即室内换热器)与冷凝器(即室外换热器)的温度场分布,结合实验找到饱和蒸汽温度的最大概率区间。
2、在最大概率区间内分布多个温度传感器来获取平均温度,以作为饱和蒸汽温度,进而根据饱和蒸汽温度与饱和蒸汽压力之间的对应关系,确定蒸发器的饱和压力点P(Tse)和冷凝器的饱和压力点P(Tsc)。
具体地,通过多次模拟与实验对比找到饱和温度点对应的最大概率区间,在此区间布置N个温度传感器,将N个温度参数的平均值看作饱和蒸汽温度,即Ts=(Ts1+Ts2+…..+TsN)/N,根据饱和温度与饱和压力之间的对应关系,即Ps=P(Ts),可求出冷凝器内饱和蒸汽压力P(Tsc)和蒸发器内饱和蒸汽压力P(Tse)。
3、建立温度参数与压力参数间的数学模型来分析压缩机排气压力与冷凝器饱和压力点之间的压降,即△Pc,并分析计算蒸发器饱和压力点与压缩机回气压力点之间的压降,即△Pe。
具体地,在分析压降时,根据管路流动的压降公式:
其中,K为系数,m为制冷剂质量流量。
在额定工况下,同样有:
将上面两式相比较可得:
ΔP/ΔPrated=(m/mrated)2
由于存在m=βmrated,β为系数,不同工况对应的数值大小不同。
其中ΔPrated可根据压缩机出厂参数求出,为固定值。
根据以上的压降计算方法即可求出不同工况下的△Pc和△Pe。
4、计算压缩机排气压力,即Pd=P(Tsc)+△Pc;并计算压缩机的回气压力,即Ps=P(Tse)-△Pe,并与压力仪器检测所得值进行比较,修正虚拟检测的压力值,具体可以修正压降公式中的参数值。
本发明提出的虚拟压力检测方法不仅成本低,而且检测逻辑简单合理。
以上结合附图详细说明了本发明的技术方案,本发明提出了一种制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测方案,不仅成本低,而且能够简单、方便地检测到压缩机的排气压力和回气压力。
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 (12)

1.一种制冷***中压缩机的排气压力的虚拟检测方法,其特征在于,所述制冷***至少包括室内换热器、室外换热器和所述压缩机,所述虚拟检测方法,包括:
获取所述室外换热器内的饱和蒸汽温度;
根据所述室外换热器内的饱和蒸汽温度,确定所述室外换热器内的饱和蒸汽压力;
根据制冷***的压降公式,计算所述压缩机的排气压力与所述室外换热器内的饱和蒸汽压力之间的压降值;
根据所述压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的排气压力;
所述虚拟检测方法还包括:
通过检测器件检测所述压缩机的排气压力;
将计算得到的所述压缩机的排气压力与通过所述检测器件检测到的所述压缩机的排气压力进行比较,以得到比较结果;
基于所述比较结果修正所述制冷***的压降公式。
2.根据权利要求1所述的制冷***中压缩机的排气压力的虚拟检测方法,其特征在于,获取所述室外换热器内的饱和蒸汽温度的步骤具体包括:
模拟所述制冷***在不同工况下运行时所述室外换热器的温度场分布,以确定所述室外换热器内的饱和蒸汽温度所处的最大概率区间;
选取所述最大概率区间内的预定数量个温度点,计算所述预定数量个温度点的平均值,并将所述预定数量个温度点的平均值作为所述室外换热器内的饱和蒸汽温度。
3.根据权利要求1所述的制冷***中压缩机的排气压力的虚拟检测方法,其特征在于,确定所述室外换热器内的饱和蒸汽压力的步骤具体包括:
根据饱和蒸汽温度与饱和蒸汽压力之间的对应关系,确定所述室外换热器内的饱和蒸汽压力。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的制冷***中压缩机的排气压力的虚拟检测方法,其特征在于,根据所述压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的排气压力的步骤具体包括:
计算所述压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力之和,以作为所述压缩机的排气压力。
5.一种制冷***中压缩机的回气压力的虚拟检测方法,其特征在于,所述制冷***至少包括室内换热器、室外换热器和所述压缩机,所述虚拟检测方法,包括:
获取所述室内换热器内的饱和蒸汽温度;
根据所述室内换热器内的饱和蒸汽温度,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力;
根据制冷***的压降公式,计算所述室内换热器内的饱和蒸汽压力与所述压缩机的回气压力之间的压降值;
根据所述压降值和所述室内换热器的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的回气压力;
所述虚拟检测方法还包括:
通过检测器件检测所述压缩机的回气压力;
将计算得到的所述压缩机的回气压力与通过所述检测器件检测到的所述压缩机的回气压力进行比较,以得到比较结果;
基于所述比较结果修正所述制冷***的压降公式。
6.根据权利要求5所述的制冷***中压缩机的回气压力的虚拟检测方法,其特征在于,获取所述室内换热器内的饱和蒸汽温度步骤具体包括:
模拟所述制冷***在不同工况下运行时所述室内换热器的温度场分布,以确定所述室内换热器内的饱和蒸汽温度所处的最大概率区间;
选取所述最大概率区间内的预定数量个温度点,计算所述预定数量个温度点的平均值,并将所述预定数量个温度点的平均值作为所述室内换热器内的饱和蒸汽温度。
7.根据权利要求5所述的制冷***中压缩机的回气压力的虚拟检测方法,其特征在于,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力的步骤具体包括:
根据饱和蒸汽温度与饱和蒸汽压力之间的对应关系,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的制冷***中压缩机的回气压力的虚拟检测方法,其特征在于,根据所述压降值和所述室内换热器的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的回气压力的步骤具体包括:
计算所述室内换热器内的饱和蒸汽压力与所述压降值之差,以作为所述压缩机的回气压力。
9.一种制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测装置,其特征在于,所述制冷***至少包括室内换热器、室外换热器和所述压缩机,所述虚拟检测装置,包括:
获取单元,用于获取所述室内换热器内的饱和蒸汽温度和所述室外换热器内的饱和蒸汽温度;
确定单元,用于根据所述室内换热器内的饱和蒸汽温度和所述室外换热器内的饱和蒸汽温度,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力;
第一计算单元,用于根据制冷***的压降公式,分别计算所述压缩机的排气压力与所述室外换热器内的饱和蒸汽压力之间的第一压降值,以及所述室内换热器内的饱和蒸汽压力与所述压缩机的回气压力之间的第二压降值;
第二计算单元,用于根据所述第一压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的排气压力,并根据所述第二压降值和所述室内换热器的饱和蒸汽压力计算所述压缩机的回气压力;
所述虚拟检测装置还包括:
检测单元,用于通过检测器件分别检测所述压缩机的排气压力和所述压缩机的回气压力;
比较单元,用于将所述第二计算单元计算得到的所述压缩机的排气压力和回气压力与所述检测单元通过所述检测器件检测到的所述压缩机的排气压力和回气压力进行比较,以得到比较结果;
修正单元,用于基于所述比较结果修正所述制冷***的压降公式。
10.根据权利要求9所述的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测装置,其特征在于,所述获取单元包括:
处理单元,用于模拟所述制冷***在不同工况下运行时所述室内换热器和所述室外换热器的温度场分布,以确定所述室内换热器内的饱和蒸汽温度所处的第一最大概率区间和所述室外换热器内的饱和蒸汽温度所处的第二最大概率区间;
第三计算单元,用于选取所述第一最大概率区间内的第一预定数量个温度点,计算所述第一预定数量个温度点的平均值,并将所述第一预定数量个温度点的平均值作为所述室内换热器内的饱和蒸汽温度,并用于选取所述第二最大概率区间内的第二预定数量个温度点,计算所述第二预定数量个温度点的平均值,并将所述第二预定数量个温度点的平均值作为所述室外换热器内的饱和蒸汽温度。
11.根据权利要求9所述的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测装置,其特征在于,所述确定单元具体用于:
根据饱和蒸汽温度与饱和蒸汽压力之间的对应关系,确定所述室内换热器内的饱和蒸汽压力和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的制冷***中压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测装置,其特征在于,所述第二计算单元具体用于:
计算所述第一压降值和所述室外换热器内的饱和蒸汽压力之和,以作为所述压缩机的排气压力,并用于计算所述室内换热器内的饱和蒸汽压力与所述第二压降值之差,以作为所述压缩机的回气压力。
CN201510793975.9A 2015-11-17 2015-11-17 压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测方法及装置 Active CN105466093B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510793975.9A CN105466093B (zh) 2015-11-17 2015-11-17 压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510793975.9A CN105466093B (zh) 2015-11-17 2015-11-17 压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105466093A CN105466093A (zh) 2016-04-06
CN105466093B true CN105466093B (zh) 2017-12-19

Family

ID=55604064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510793975.9A Active CN105466093B (zh) 2015-11-17 2015-11-17 压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105466093B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106484999A (zh) * 2016-10-11 2017-03-08 江苏辛普森新能源有限公司 一种热源塔热泵用螺杆压缩机内容积比优化方法
CN110207332A (zh) * 2019-06-11 2019-09-06 珠海格力电器股份有限公司 空调器的压力检测方法及空调器
CN113007861B (zh) * 2021-04-20 2022-07-12 宁波奥克斯电气股份有限公司 吸气侧压力确定方法、模块、控制方法、装置和***
CN113007862B (zh) * 2021-04-20 2022-07-12 宁波奥克斯电气股份有限公司 吸气侧压力确定方法、模块、空调控制方法、装置和多联机空调

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1573260A (zh) * 2003-06-18 2005-02-02 三电有限公司 用于计算制冷循环中的压缩机制冷剂进气压力的设备
CN1573261A (zh) * 2003-06-20 2005-02-02 三电有限公司 制冷循环控制装置
JP2009262602A (ja) * 2008-04-22 2009-11-12 Toyota Motor Corp 冷凍サイクル装置
CN101688701A (zh) * 2007-07-18 2010-03-31 三菱电机株式会社 冷冻循环装置及其运转控制方法
JP2012063087A (ja) * 2010-09-16 2012-03-29 Denso Corp 圧縮機のトルク推定装置
CN102419024A (zh) * 2010-09-24 2012-04-18 松下电器产业株式会社 制冷循环装置和热水采暖装置
CN102536823A (zh) * 2010-12-17 2012-07-04 财团法人工业技术研究院 变频螺旋式压缩机的可变容量与可变排气压力的控制方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1573260A (zh) * 2003-06-18 2005-02-02 三电有限公司 用于计算制冷循环中的压缩机制冷剂进气压力的设备
CN1573261A (zh) * 2003-06-20 2005-02-02 三电有限公司 制冷循环控制装置
CN101688701A (zh) * 2007-07-18 2010-03-31 三菱电机株式会社 冷冻循环装置及其运转控制方法
JP2009262602A (ja) * 2008-04-22 2009-11-12 Toyota Motor Corp 冷凍サイクル装置
JP2012063087A (ja) * 2010-09-16 2012-03-29 Denso Corp 圧縮機のトルク推定装置
CN102419024A (zh) * 2010-09-24 2012-04-18 松下电器产业株式会社 制冷循环装置和热水采暖装置
CN102536823A (zh) * 2010-12-17 2012-07-04 财团法人工业技术研究院 变频螺旋式压缩机的可变容量与可变排气压力的控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105466093A (zh) 2016-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Li et al. Decoupling features and virtual sensors for diagnosis of faults in vapor compression air conditioners
CN105466093B (zh) 压缩机的排气压力和回气压力的虚拟检测方法及装置
Li et al. Development, evaluation, and demonstration of a virtual refrigerant charge sensor
US7631508B2 (en) Apparatus and method for determining refrigerant charge level
Kim et al. Design of a steady-state detector for fault detection and diagnosis of a residential air conditioner
CN107504732B (zh) 一种制冷***制冷剂多少的判定方法及判定装置
EP4030123A1 (en) Refrigerant amount determination device, method, and program
Kim et al. Extension of a virtual refrigerant charge sensor
CN103884480B (zh) 冷媒泄漏检测方法、冷媒泄漏检测***和空调器
Kim et al. Fault detection and diagnostics analysis of air conditioners using virtual sensors
CN105546771B (zh) 空调器冷媒泄漏检测的方法和装置
CN105180379B (zh) 一种冷媒余量检测方法、装置和空调器
Cheung et al. Simulation of fault impacts for vapor compression systems by inverse modeling. Part I: Component modeling and validation
CN105065249B (zh) 压缩机性能检测装置、具有该装置的空调***和控制方法
Kim et al. Development, implementation, and evaluation of a fault detection and diagnostics system based on integrated virtual sensors and fault impact models
Piacentino et al. Critical analysis of conventional thermoeconomic approaches to the diagnosis of multiple faults in air conditioning units: Capabilities, drawbacks and improvement directions. A case study for an air-cooled system with 120 kW capacity
CN104949411A (zh) 一种冷媒量检测装置、具有该检测装置的空调及检测方法
CN105299845A (zh) 空调***运行参数虚拟检测方法及装置
Kim et al. Performance evaluation of a virtual refrigerant charge sensor
CN109654662A (zh) 检测元件控制方法、装置及空调机组
CN109344983A (zh) 故障检测方法、装置及计算机可读存储介质
Li et al. Virtual refrigerant pressure sensors for use in monitoring and fault diagnosis of vapor-compression equipment
US20110219790A1 (en) System and Method For Charging HVAC System
Hu et al. Multiple simultaneous faults’ impacts on air-conditioner behavior and performance of a charge diagnostic method
CN104807146A (zh) 防冻结保护检测方法和装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant