压缩机回油控制方法转让专利
申请号 : CN202011102713.0
文献号 : CN112303957B
文献日 : 2021-10-08
发明人 : 陈耀棠 , 黄玉优 , 康建 , 林海佳 , 冯川 , 刘方强
申请人 : 珠海格力电器股份有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种压缩机回油控制方法,其特征在于,空调系统包括依次连接的压缩机(1)、室外换热器(2)、节流装置(3)和室内换热器(4),在所述压缩机(1)的排气口处设置有油分离器,在所述油分离器的回油口和所述压缩机(1)的吸气口之间设置有回油管路,在所述压缩机(1)的排气端设置有第一压力传感器(8),在所述压缩机(1)的吸气端设置有第二压力传感器(9),所述节流装置(3)为电子膨胀阀,所述控制方法包括:获取压缩机回油前系统稳定运行时的制冷剂流量;
获取压缩机回油时压缩机出入口的回油压差;
2
根据制冷剂流量、回油压差和流体力学公式H=SQ 计算压缩机回油时制冷剂流量不变情况下的的回油时管路阻尼系数,其中H为管路两点间压差对应扬程,S为管路阻尼系数,Q为制冷剂流量,S是与阀门开启程度有关的物理量;
根据回油时管路阻尼系数确定回油时电子膨胀阀开度;
将电子膨胀阀开度调整至回油时电子膨胀阀开度。
2.根据权利要求1所述的压缩机回油控制方法,其特征在于,根据回油时管路阻尼系数确定回油时电子膨胀阀开度的步骤之后还包括:对确定的回油时电子膨胀阀开度进行修正;
将电子膨胀阀开度调整至回油时电子膨胀阀开度的步骤包括:将电子膨胀阀开度调整至修正后的回油时电子膨胀阀开度。
3.根据权利要求2所述的压缩机回油控制方法,其特征在于,通过如下公式对回油时电子膨胀阀开度进行修正:
B’=k×B;
k=1+0.1×(△f)/(f2)其中B’为实际回油时电子膨胀阀开度,B为理论回油时电子膨胀阀开度,k为修正系数,f2是回油时的压缩机运行频率,f1是回油前系统稳定运行的压缩机运行频率,△f=f2‑f1。
4.根据权利要求1所述的压缩机回油控制方法,其特征在于,获取压缩机回油前系统稳定运行时的制冷剂流量的步骤包括:获取系统的管路特性曲线表和电子膨胀阀开度;
根据管路特性曲线表和电子膨胀阀开度获取系统稳定运行时的运行时管路阻尼系数;
获取压缩机回油前系统稳定运行时的压缩机进出口的压差;
根据运行时管路阻尼系数和稳定运行时的压差确定系统稳定运行时的制冷剂流量。
5.根据权利要求4所述的压缩机回油控制方法,其特征在于,获取系统的管路特性曲线表的步骤包括:
获取电子膨胀阀的流量特性曲线图;
根据流量特性曲线图确定流量与电子膨胀阀开度的对应关系;
根据流体力学公式确定流量与管路阻尼系数的对应关系;
建立管路阻尼系数、流量和电子膨胀阀开度之间的对应关系表,将该对应关系表作为系统的管路特性曲线表。
6.根据权利要求5所述的压缩机回油控制方法,其特征在于,根据流量特性曲线图确定流量与电子膨胀阀开度的对应关系的步骤包括:确定H=P=1MPa时流量与电子膨胀阀开度之间的对应关系;
根据流体力学公式确定流量与管路阻尼系数的关系的步骤包括:确定H=P=1MPa时流量与管路阻尼系数之间的对应关系。
7.根据权利要求4所述的压缩机回油控制方法,其特征在于,获取系统的管路特性曲线表的步骤包括:
获取系统稳定运行后的当次参数信息;
将获取的参数信息与之前所存储的前次参数信息进行对比,计算当次参数信息与前次参数信息之间的偏差;
判断该偏差是否位于预设偏差范围内;
若该偏差位于预设偏差范围内,则过滤当次参数信息;
若该偏差位于预设偏差范围外,则将当次参数信息替换前次参数信息,并进行存储;
根据更新后的参数信息获取当次系统的管路特性曲线表。
8.根据权利要求7所述的压缩机回油控制方法,其特征在于,参数信息包括压缩机运行频率和电子膨胀阀开度。
9.根据权利要求1所述的压缩机回油控制方法,其特征在于,将电子膨胀阀开度调整至回油时电子膨胀阀开度的步骤之后还包括:判断压缩机是否完成回油;
若压缩机完成回油,则将当前的压缩机运行频率和电子膨胀阀开度调整至回油前系统稳定运行时的压缩机运行频率和电子膨胀阀开度。
说明书 :
压缩机回油控制方法
技术领域
背景技术
频率运行时,空调系统的冷媒压力升高,流速加大,且润滑油的粘度降低,相比低频率运行,
此时润滑油可以较好地流回到压缩机油槽中。
量增大,整机制冷量提升,这将导致空调机组输出能力大于实际环境负荷需求,破坏了原有
室内的温湿度平衡状态,从而导致环境温湿度的波动。
用要求,因此如何尽量缩短回油时间或者加快空调稳定性恢复速度是一个亟待解决的问
题。
发明内容
f2‑f1。
压缩机回油时制冷剂流量不变情况下的回油时管路阻尼系数;根据回油时管路阻尼系数确
定回油时电子膨胀阀开度;将电子膨胀阀开度调整至回油时电子膨胀阀开度。在进行压缩
机回油控制时,能够通过管路阻尼系数快速确定电子膨胀阀调节开度,使得制冷剂流量在
回油前和回油时基本上保持一致,维持系统的制冷输出量在回油时保持不变,从而可以使
得回油时系统的制冷量输出不至于过大,空调系统的稳定性不会受到过大的影响,在回油
结束后由于系统稳定性较好,因此能够缩短回油后系统稳定性恢复时间,可以尽量缩短回
油时间,加快空调稳定性恢复速度,提高室内温湿度环境稳定性。
附图说明
具体实施方式
热器4,在压缩机1的排气口处设置有油分离器,在油分离器的回油口和压缩机的吸气口之
间设置有回油管路,在回油管路上依次设置有过滤器7和毛细管6,在压缩机1的排气端设置
有第一压力传感器8,在压缩机的吸气端设置有第二压力传感器9。
差。上述的压力传感器也可以采用温度传感器来代替。
根据制冷剂流量和回油压差计算压缩机回油时制冷剂流量不变情况下的的回油时管路阻
尼系数;根据回油时管路阻尼系数确定回油时电子膨胀阀开度;将电子膨胀阀开度调整至
回油时电子膨胀阀开度。
保持不变,从而可以使得回油时系统的制冷量输出不至于过大,空调系统的稳定性不会受
到过大的影响,在回油结束后由于系统稳定性较好,因此能够缩短回油后系统稳定性恢复
时间,可以尽量缩短回油时间,加快空调稳定性恢复速度,提高室内温湿度环境稳定性。
管路阻尼系数的对应关系;建立管路阻尼系数S、流量Q和电子膨胀阀开度(电子膨胀阀步数
Pulse)之间的对应关系表,将该对应关系表作为系统的管路特性曲线表。其中的流量特性
曲线图可以通过电子膨胀阀规格书或者说明书提供的信息获取,并通过计算将流量特性曲
线图转换为管路特性曲线表S‑Pulse,并预制在控制程序中。
阻尼系数的关系的步骤包括:确定H=P=1MPa时流量与管路阻尼系数之间的对应关系。
流量Q,可查得电子膨胀阀步数Pulse。根据流体力学公式变形S=H/Q ,可计算得到流量为Q
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时,对应管路阻尼系数S=1/Q ,由此可建立S‑Q‑Pulse对应关系,并制作成如下表格,该表
格的参数可以预置进控制程序内,并可以根据不同的电子膨胀阀特性进行修改调用:
范围内,则过滤当次参数信息;若该偏差位于预设偏差范围外,则将当次参数信息替换前次
参数信息,并进行存储;根据更新后的参数信息获取当次系统的管路特性曲线表。
过这些参数信息所构成的管路特性曲线表随着系统运行时间的增加越来越完善,越来越准
确,能够进一步提高压缩机回油控制的精度。
度相似)的数据集自动过滤,只取最新的数据集替代相同或者极度相似的旧的数据集。上述
稳定运行和回油运行的计算判断后运行可以参照这些数据集,自动寻址比对,从而判断所
计算的运行频率、电子膨胀阀开度等是否计算偏差过大,从而决定是否执行偏差修正。
的运行时管路阻尼系数;获取压缩机回油前系统稳定运行时的压缩机进出口的压差;根据
运行时管路阻尼系数和稳定运行时的压差确定系统稳定运行时的制冷剂流量。
定时的Si值,其中S为管路阻尼系数,Pulse为电子膨胀阀步数,S‑Pulse为管路特性曲线表。
通过第一压力传感器获取高压压力值Phi,通过第二压力传感器获取低压压力值PLi,换算
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为压差Hi=PHi‑PLi。根据Hi=Si×Qi,可求出稳定时的制冷剂流量Qi。
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=H/Qi可以计算得出来,得出升频后的管路阻尼系数S,并通过S‑Pulse管路特性曲线表,
得出此时对应的电子膨胀阀步数B,因此此时回油频率下的电子膨胀阀开度应该马上调节
到B,即理论调节步数△B=B‑Bi,这样就不需要电子膨胀阀通过常规的运行控制花费大量
的时间去不断调节,从而缩短了运行波动时间。
骤包括:将电子膨胀阀开度调整至修正后的回油时电子膨胀阀开度。
膨胀阀开度B准确性降低,使得回油时制冷剂流量与回油前制冷剂流量之间产生较大偏差,
降低室内温湿度环境稳定性,为了解决这一问题,需要将冷凝器散热问题对于系统造成的
影响考虑进来,对计算出来的回油时电子膨胀阀开度B进行修正,从而获取到更加准确的实
际回油时电子膨胀阀开度B’,以提高压缩机回油控制的精度。
f2‑f1。
电子膨胀阀开度的修正关联起来,能够通过压缩机频率的变化来将冷凝器散热能力对于制
冷输出量的变化考虑进系统的回油控制中,使得压缩机的回油控制更加精准,能够进一步
降低压缩机回油控制中室内温湿度的波动,提高室内温湿度的稳定性。
定运行时的频率fi,电子膨胀阀步数Bi,升频回油时的电子膨胀阀步数B’。由此,当压缩机
进行升频回油时,通过压力传感器检测压力的变化;监控模块读取系统稳定时电子膨胀阀
开度、压缩机运行频率等已知条件,再通过寻址取值及逻辑运算,输出维持制冷剂流量不变
时的电子膨胀阀步数B’,从而使得电子膨胀阀能迅速动作。
回油前系统稳定运行时的压缩机运行频率和电子膨胀阀开度。
得制冷系统可以实现回油后的快速恢复,避免波动期过长。
是本申请的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申
请技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本申请的保
护范围。