CN109539407A - 多联机***及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种多联机***及该多联机***的控制方法。所述多联机***包括室外机和多个室内机，所述室内机包括室内换热器和第一电子膨胀阀，所述第一电子膨胀阀设置在室内机液管上，所述室内机还包括辅助阀，所述辅助阀设置在室内机气管上。本发明的多联机***及其控制方法通过在室内机换热器气管上增加辅助阀，制热运行模式下通过关闭该辅助阀或者调节其开度，防止冷媒堆积在室内换热器内部，在保证机组回油的同时，增加了***冷媒循环量，提高了室内机机组部分负荷的制热量及能效。

Description

多联机***及其控制方法
技术领域
本申请涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种多联机***及该多联机***的控制方法。
背景技术
多联机中央空调是户用中央空调的一个类型，俗称“一拖多”，指的是一台室外机通过配管连接两台或两台以上室内机，室外侧采用风冷换热形式、室内侧采用直接蒸发换热形式的一次制冷剂空调***。多联机***目前在中小型建筑和部分公共建筑中得到日益广泛的应用，其具有运行费用低，制冷制热温度范围宽，设计自由度高，安装方便美观(只用一个室外机)等优点。
空调的多联机内机自带有电子膨胀阀，正常制热运行时，开度一般由多联机内机过冷度控制，如果多联机内机不开或者达到温度点停机时，为了保证该多联机内机机组的正常回油，往往只是设定一个固定开度。
为了进一步在保证多联机内机机组回油的同时满足用户制热舒适性的要求，专利号为CN201610013176.X的专利公开了一种多联机内机制热膨胀阀开度的控制方法和装置，在多联机运行在制热模式时，根据多联机内机的运行参数调节制热膨胀阀的开度，实现了空调多联机内机机组在回油时同时满足用户制热舒适性要求的效果。
上述两种方式中，由于室内机中只有一个电子膨胀阀，为保证回油效果，电子膨胀阀都无法完全关死，室内机在不开机的状态下，电子膨胀阀的开度比较小，制冷剂的流速比较慢，加之室内机与制冷剂有一定温差，制冷剂会冷凝成液态，冷冻油存于液态的制冷剂中，且由于流速低，导致冷冻油容易积蓄于不开机的室内机换热器中，降低了***中的冷媒循环量，导致制热时部分负荷制热量低，耗电量大。
发明内容
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种多联机***以及该多联机***的控制方法，以达到提高多联机***中室内机机组部分负荷制热量和能效的目的。
为了实现上述目的，根据本技术方案的一个方面，本技术方案提供了一种多联机***。
根据本申请实施例的多联机***，所述多联机***包括室外机和多个室内机，所述室内机包括室内换热器和第一电子膨胀阀，所述第一电子膨胀阀设置在室内机液管上，所述室内机还包括辅助阀，所述辅助阀设置在室内机气管上。
进一步的，所述辅助阀为电磁阀。
进一步的，所述辅助阀为第二电子膨胀阀。
进一步的，所述室外机包括压缩机、室外换热器、四通阀、气液分离器和第三电子膨胀阀。
进一步的，所述压缩机的数量设置有一个，所述压缩机与每一个所述室内机组成冷媒循环。
为了实现上述目的，根据本技术方案的第二个方面，本技术方案还提供了一种多联机***的控制方法，用于对本申请提供的上述的多联机***进行控制。
根据本申请实施例的多联机***控制方法，其包括：当多联机运行在制热模式时，未开机的所述室内机的辅助阀关闭，开机的所述室内机的辅助阀打开。
进一步的，在多联机***控制方法中，当多联机运行在制冷模式时，每个所述室内机的辅助阀均打开。
进一步的，在多联机***控制方法中，当多联机运行在回油模式时，每个所述室内机的辅助阀均打开。
进一步的，在多联机***控制方法中，当所述辅助阀为第二电子膨胀阀时，成打开状态的辅助阀的开度保持最大。
为了实现上述目的，根据本技术方案的第三个方面，本技术方案还提供了一种多联机***的控制方法，用于对本申请提供的上述的辅助阀为第二电子膨胀阀的多联机***进行控制。
根据本申请实施例的多联机***控制方法，其包括：当多联机运行在制热模式时，开机的所述室内机的第二电子膨胀阀开度保持最大；未开机的所述室内机的第二电子膨胀阀的开度根据室内机与室外机连接管的长度和高度落差确定，且所述第一电子膨胀阀的开度保持最大。
进一步的，在多联机***控制方法中，当多联机运行在制冷模式时，每个所述室内机的第二电子膨胀阀均保持最大开度。
进一步的，在多联机***控制方法中，当多联机运行在回油模式时，每个所述室内机的第二电子膨胀阀均保持最大开度。
进一步的，在多联机***控制方法中，室内机与室外机连接管的长度和高度落差其中一项确定的情况下，未开机的所述室内机的第二电子膨胀阀的开度随另一项的增大保持不变或增大。
本发明的多联机***及其控制方法通过在室内机换热器气管上增加辅助阀，制热运行模式下通过关闭该辅助阀或者调节其开度，防止冷媒堆积在室内换热器内部，在保证机组回油的同时，增加了***冷媒循环量，提高了室内机机组部分负荷的制热量及能效。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示意性的给出了现有技术中的多联机***的连接图；
图2示意性的给出了本申请提供的多联机***的连接图；
图3示意性的给出了本申请提供的多联机***在制热模式的连接图；以及
图4示意性的给出了本申请提供的多联机***在制冷模式的连接图。
图中：
1、室内换热器；2、第一电子膨胀阀；3、室内机液管；4、辅助阀；5、室内机气管；6、压缩机；7、室外换热器；8、四通阀；9、气液分离器；10、第三电子膨胀阀；11、环境感温包；12、排气感温包；13、吸气感温包；14、高压传感器；15、低压传感器；16、气管感温包；17、液管感温包。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。
此外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
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1-4并结合实施例来详细说明本申请。
如图1所示，给出了现有技术中的一种多联机***的连接图，该多联机***包括室外机和多个室内机，其中，室外机包括压缩机6、室外换热器7、四通阀8、气液分离器9和第三电子膨胀阀10，室内机包括室内换热器1和第一电子膨胀阀2，第一电子膨胀阀2设置在室内机液管3上，此外，在室内机液管3上设置有液管感温包17，室内机气管5上设置有气管感温包16，另外在室外机中，压缩机6的进气管路上设置有进气感温包13，压缩机6的排气管路上设置有排气感温包12和高压传感器14，气液分离器9的进气管上设置有低压传感器15。上述各结构的未述及部分对应的布置位置和连接关系均如图1所示，上述结构的连接关系、操作及工作原理对于本领域的普通技术人员来说是可知的，在此不再详细描述。
图1所示的多联机***的室内机自带有第一电子膨胀阀2，正常制热运行时，开度一般由多联机***室内机的过冷度控制，如果多联机***的室内机不开或者达到温度点停机时，为了保证该多联机***室内机机组的正常回油，往往设定一个固定开度。由于室内机中只有一个第二电子膨胀阀2，为保证回油效果，第二电子膨胀阀2无法完全关死，室内机在不开机的状态下，第二电子膨胀阀2的开度比较小，制冷剂的流速比较慢，加之室内机与制冷剂有一定温差，制冷剂会冷凝成液态，冷冻油存于液态的制冷剂中，且由于流速低，导致冷冻油容易积蓄于不开机的室内机换热器1中，降低了***中的冷媒循环量，导致制热时部分负荷制热量低，耗电量大。
实施例1
为了解决图1所示的现有技术中多联机***存在的制热时部分负荷制热量低，耗电量大的技术问题，本实施例提供了一种用于提高室内机机组部分负荷制热量和能效的多联机***，其内部结构连接图如
图2所示。
如图2所示，该多联机***包括室外机和多个室内机，室内机包括室内换热器1和第一电子膨胀阀2，第一电子膨胀阀2设置在室内机液管3上，室内机还包括辅助阀4，辅助阀设置在室内机气管5上。根据上述实施例的多联机***的室外机还可以包括压缩机6、室外换热器7、四通阀8、气液分离器9和第三电子膨胀阀10等其他必要组件或结构，并且对应的布置位置和连接关系均可参考现有技术中的多联机***，各未述及结构的连接关系、操作及工作原理对于本领域的普通技术人员来说是可知的，在此不再详细描述。
上述的多联机***实现提高室内机机组部分负荷制热量和能效的原理如下：当多联机***运行在制热模式时，四通阀的内部连通方式如图3所示，未开机的室内机的辅助阀4关闭，开机的室内机的辅助阀4打开，如此设置的情况下，室外机的压缩机6将制冷剂压缩为高温高压蒸汽，通过四通阀8进入到室内机中，由于未开机的室内机的辅助阀4为关闭状态，制冷剂无法进入到室内机换热器中，故不会大量堆积在室内机换热器1中，保证了多联机***中具有充足的制冷剂循环量，从而实现了提高室内机机组部分负荷制热量和能效的技术效果。并且可以减少制冷剂中夹带的润滑油储存在室内换热器1内，保证了压缩机6的回油量；当多联机***运行在制冷模式或回油模式时，四通阀的内部连通方式如图4所示，只需要将辅助阀4设定为打开状态即可，此时也就是相当于多联机***没有安装辅助阀4；上述的各种模式情况下，包括第一电子膨胀阀2在内的其他元件结构均按照现有技术中的控制逻辑进行运行。
在一些实施例中，辅助阀4可以选择为电磁阀，其具有开和闭两种状态，当多联机***运行在制热模式时，未开机的室内机的电磁阀关闭，开机的室内机的电磁阀打开。
在一些实施例中，辅助阀4可以选择为第二电子膨胀阀。此时，该多联机***实现提高室内机机组部分负荷制热量和能效的原理如下：当多联机***运行在制热模式时，四通阀8的内部连通方式如图3所示，开机的室内机的第二电子膨胀阀开度保持最大，未开机的室内机的第二电子膨胀阀的开度根据室内机与室外机连接管的长度和高度落差确定，且未开机的室内机的第一电子膨胀阀2的开度保持最大。由于内机不开机时，内机连接管及室内换热器内会储存大量制冷剂和润滑油，在如此设置的情况下，可以通过保持有一定开度的第二电子膨胀阀将储存于室内换热器1以及室内机连接管中的制冷剂和润滑油回流，并且保持第一电子膨胀阀的开度2为最大，使得制冷剂依次经过第二电子膨胀阀、室内换热器1和第一电子膨胀阀2的过程不会大量堆积在室内机换热器1中，保证了多联机***中具有充足的制冷剂循环量，从而实现了提高室内机机组部分负荷制热量和能效的技术效果。并且可以减少制冷剂中夹带的润滑油储存在室内换热器1以及室内机连接管内，保证了压缩机6的回油量；当多联机***运行在制冷模式或回油模式时，只需要将第二电子膨胀阀设定为最大开度状态即可，此时相当于多联机***没有安装第二电子膨胀阀；在制热模式的开机的室内机中，以及制冷模式、回油模式情况下，包括第一电子膨胀阀2在内的其他元件结构均按照现有技术中的控制逻辑进行运行。
实施例2
本实施例提供了一种多联机***控制方法，用于对实施例1提供的多联机***进行控制，即该多联机***包括室外机和多个室内机，室内机包括室内换热器1和第一电子膨胀阀2，第一电子膨胀阀2设置在室内机液管3上，室内机还包括辅助阀4，辅助阀4设置在室内机气管5上。
具体的多联机***控制方法包括：当多联机运行在制热模式时，未开机的室内机的辅助阀关闭，开机的室内机的辅助阀打开。
当多联机***运行在制热模式时，室外机的压缩机6将制冷剂压缩为高温高压蒸汽，通过四通阀8进入到室内机中，由于未开机的室内机的辅助阀4为关闭状态，制冷剂无法进入到室内机换热器中，故不会大量堆积在室内机换热器1中，保证了多联机***中具有充足的制冷剂循环量，从而实现了提高室内机机组部分负荷制热量和能效的技术效果。并且可以减少制冷剂中夹带的润滑油储存在室内换热器1内，保证了压缩机6的回油量。
该方案中，如果辅助阀4为电磁阀，则未开机的室内机的电磁阀关闭，开机的室内机的电磁阀打开；如果辅助阀选择为第二电子膨胀阀，则未开机的室内机的第二电子膨胀阀关闭，开机的室内机的第二电子膨胀阀开度保持最大。
具体的多联机***控制方法还包括：当多联机运行在制冷模式时，每个室内机的辅助阀均打开。
在制冷模式运行情况下，在室外机中，制冷剂由气态冷凝成高温液体，润滑油也由气态冷凝成液态，由于润滑油在高温液态制冷剂中溶解度较大，因此从室外机到室内机这一段管路不会存油。液态制冷剂在室内机中逐渐蒸发，在室内机出口，制冷剂变成有一定过热度的低温低压气体，因为温度较低，所以大部分润滑油仍是液态，和制冷剂分离，故室内换热器部分也很少出现存油。因此，制冷模式下，室内机部分不存在回油问题，所以辅助阀不需要调节制冷剂流量，保持常开状态即可。
该方案中，如果辅助阀4为电磁阀，则每个室内机的电磁阀均打开；如果辅助阀选择为第二电子膨胀阀，则每个室内机的第二电子膨胀阀均开度保持最大。
具体的多联机***控制方法还包括：当多联机运行在回油模式时，每个室内机的辅助阀均打开。
机组回油模式等同于运行制冷模式，因此控制方法与在制冷模式下相同，即每个室内机的辅助阀均打开。如果辅助阀4为电磁阀，则每个室内机的电磁阀均打开；如果辅助阀选择为第二电子膨胀阀，则每个室内机的第二电子膨胀阀均开度保持最大。
实施例3
本实施例提供了一种多联机***控制方法，用于对实施例1中提供的辅助阀选择为第二电子膨胀阀的多联机***进行控制，即该多联机***包括室外机和多个室内机，室内机包括室内换热器1和第一电子膨胀阀2，第一电子膨胀阀2设置在室内机液管3上，室内机还包括第二电子膨胀阀，第二电子膨胀阀设置在室内机气管5上。
多联机***控制方法包括：当多联机运行在制热模式时，开机的室内机的第二电子膨胀阀开度保持最大；未开机的室内机的第二电子膨胀阀的开度根据室内机与室外机连接管的长度和高度落差确定，且第一电子膨胀阀的开度保持最大。
由于内机不开机时，内机连接管及室内换热器内会储存大量制冷剂和润滑油，本实施例中，可以通过保持有一定开度的第二电子膨胀阀将储存于室内换热器1以及室内机连接管中的制冷剂和润滑油回流，并且保持第一电子膨胀阀的开度2为最大，使得制冷剂依次经过第二电子膨胀阀、室内换热器1和第一电子膨胀阀2的过程不会大量堆积在室内机换热器1中，保证了多联机***中具有充足的制冷剂循环量，从而实现了提高室内机机组部分负荷制热量和能效的技术效果。并且可以减少制冷剂中夹带的润滑油储存在室内换热器1以及室内机连接管内，保证了压缩机6的回油量。
其中，随着内外机安装高度和连接管的增加，储存在不开的室内机中的制冷剂和润滑液会越来越多，为保证机组的正常回油，第二电子膨胀阀的开度要逐渐增大。室内机与室外机连接管的长度和高度落差其中一项确定的情况下，未开机的室内机的第二电子膨胀阀的开度随另一项的增大保持不变或增大。通过大量的实验数据验证可以获知，室内机与室外机连接管的长度和高度落差、第二电子膨胀阀的开度会存在如下表所示的规律。
A1-E7表示第二电子膨胀阀的开度，符合A1≤A2≤A3，B1≤B2≤B3，C1≤C2≤C3≤C4≤C5≤C6≤C7，D1≤D2≤D3≤D4≤D5≤D6≤D7，E1≤E2≤E3≤E4≤E5≤E6≤E7。
A-G为连接管的长度区间，A-G逐渐增大。
a-e为室内机和室外机的高度落差，a-e逐渐增大。
优选的，机组在首次安装时确定内外机连接管长度和安装高度落差，可以在首次开机调试时通过调试板将这些参数输入到机组程序中，供机组调用。上述表格中各字母符号所对应具体数值针对于不同品牌型号的机组、不同规格的连接管及采用的不同种类的制冷剂和润滑油而有所不同。
如下表所示，给出了一种可选的参考数值，采用空调器型号为GMV-H160WL/B的机组，在采用R410A作为制冷剂和FV50S作为润滑油的情况下，室内机与室外机连接管的长度和高度落差、第二电子膨胀阀的开度会的对应关系如下表所示。
上表仅仅是一种针对性的举例，当空调器机组型号或者采用制冷剂以及润滑油不同的情况下，可以通过实验获取在相应条件下的室内机与室外机连接管的长度和高度落差、第二电子膨胀阀的开度的对应规律。
具体的多联机***控制方法还包括：当多联机运行在制冷模式时，每个室内机的第二电子膨胀阀均保持最大开度。
如实施例2中内容，制冷模式下，室内机部分不存在回油问题，所以第二电子膨胀阀不需要调节制冷剂流量，保持最大开度即可。
具体的多联机***控制方法还包括：当多联机运行在回油模式时，每个室内机的第二电子膨胀阀均保持最大开度。机组回油模式等同于运行制冷模式，因此控制方法与在制冷模式下相同。
本说明书中部分实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (13)

1.一种多联机***，所述多联机***包括室外机和多个室内机，所述室内机包括室内换热器(1)和第一电子膨胀阀(2)，所述第一电子膨胀阀(2)设置在室内机液管(3)上，其特征在于，所述室内机还包括辅助阀(4)，所述辅助阀(4)设置在室内机气管(5)上。
2.根据权利要求1所述的多联机***，其特征在于，所述辅助阀(4)为电磁阀。
3.根据权利要求1所述的多联机***，其特征在于，所述辅助阀(4)为第二电子膨胀阀。
4.根据权利要求1所述的多联机***，其特征在于，所述室外机包括压缩机(6)、室外换热器(7)、四通阀(8)、气液分离器(9)和第三电子膨胀阀(10)。
5.根据权利要求4所述的多联机***，其特征在于，所述压缩机(6)的数量设置有一个，所述压缩机(6)与每一个所述室内机组成冷媒循环。
6.一种多联机***控制方法，用于对如权利要求1-5任一项所述的多联机***进行控制，其特征在于，当多联机运行在制热模式时包括：
未开机的所述室内机的辅助阀关闭；
开机的所述室内机的辅助阀打开。
7.根据权利要求6所述的多联机***控制方法，其特征在于，当多联机运行在制冷模式时，包括：
每个所述室内机的辅助阀均打开。
8.根据权利要求6所述的多联机***控制方法，其特征在于，当多联机运行在回油模式时，包括：
每个所述室内机的辅助阀均打开。
9.根据权利要求6-8任一项所述的多联机***控制方法，其特征在于，当所述辅助阀为第二电子膨胀阀时，呈打开状态的辅助阀的开度保持最大。
10.一种多联机***控制方法，用于对如权利要求3或4所述的提高部分负荷制热量和能效的多联机***进行控制，其特征在于，当多联机运行在制热模式时，包括：
开机的所述室内机的第二电子膨胀阀开度保持最大；
未开机的所述室内机的第二电子膨胀阀的开度根据室内机与室外机连接管的长度和高度落差确定；
未开机的所述室内机的所述第一电子膨胀阀的开度保持最大。
11.根据权利要求10所述的多联机***控制方法，其特征在于，当多联机运行在制冷模式时，包括：
每个所述室内机的第二电子膨胀阀均保持最大开度。
12.根据权利要求10所述的多联机***控制方法，其特征在于，当多联机运行在回油模式时，包括：
每个所述室内机的第二电子膨胀阀均保持最大开度。
13.根据权利要求10所述的多联机***控制方法，其特征在于，室内机与室外机连接管的长度和高度落差其中一项确定的情况下，未开机的所述室内机的第二电子膨胀阀的开度随另一项的增大保持不变或增大。
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