專利名稱：空調(diào)系統(tǒng)及其制冷劑灌注量的判斷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用過冷器的空調(diào)系統(tǒng)及其制冷劑灌注 量的判斷方法。
背景技術(shù)：
空調(diào)系統(tǒng)中過冷器的結(jié)構(gòu)、與其他部件的連接關(guān)系、功能和工作原理從室外換熱 器出來的制冷劑是高溫高壓的液體，然后分為上下路，上路的制冷劑進入了過冷器液管，下 路的制冷劑經(jīng)過電子膨脹閥節(jié)流，其壓力和溫度會進一步降低，然后進入過冷器氣管，制冷 劑在過冷器氣管中吸收外圍過冷器液管中制冷劑的熱量而完成蒸發(fā)的過程。而在過冷器液 管中的制冷劑也因為被吸熱，其溫度進一步降低，得到了更大的過冷度。然后過冷器液管中 的制冷劑接著進入室內(nèi)進行蒸發(fā)，制冷，在過冷器氣管中的制冷劑氣體就進入汽分離器，然 后回到壓縮機。在應(yīng)用過冷器的空調(diào)系統(tǒng)中，制冷劑的灌注量是否合適，對空調(diào)系統(tǒng)的性能起到 關(guān)鍵性的作用如果系統(tǒng)制冷劑不足會導(dǎo)致整個系統(tǒng)運行時出現(xiàn)缺氟現(xiàn)象，影響機組的運 行性能，降低了機組的運行壽命，并且會使用戶的使用效果差；如果系統(tǒng)制冷劑過多會使節(jié) 流后的冷媒蒸發(fā)不完全，容易造成液態(tài)冷媒回到壓縮機，影響壓縮機的運行性能。針對以上 情況，在應(yīng)用過冷器的空調(diào)系統(tǒng)中，應(yīng)該有一種判斷整個系統(tǒng)過冷劑灌注量是否合適的判 斷方法，以確保系統(tǒng)運行時有合適的制冷劑進行循環(huán)運轉(zhuǎn)，提高機組的運行效率及運行壽 命，保證用戶的使用效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種空調(diào)系統(tǒng)及其制冷劑灌注量的判斷方法，以確保系統(tǒng) 運行時有合適的制冷劑進行循環(huán)運轉(zhuǎn)，提高機組的運行效率及運行壽命，保證用戶的使用 效果。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的空調(diào)系統(tǒng)，包括室外機部分和室內(nèi)機部分，其中室外機部分有包括有控制器、壓縮 機，所述壓縮機的排氣管連接四通閥的第一接口，進氣管連接汽分離器的出口 ；所述四通閥 的第二接口與室外換熱器的一端連接、四通閥的第四接口與室內(nèi)機部分第一連接管連通; 其中，所述室外換熱器的另一端分兩路一路與過冷器的液管連接，另一路連接了電子膨脹 閥后接入過冷器的氣管，所述電子膨脹閥用于調(diào)節(jié)經(jīng)過過冷器低壓側(cè)冷媒流量，；過冷器的 氣管出口端與四通閥的第三接口匯合并連接汽分離器的進口，過冷器的液管出口端與室內(nèi) 機部分第二連接管連通；所述空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置有第一溫度傳感器和第二溫度傳感器，所述第 一溫度傳感器位于室外換熱器出口到過冷器液管進口之間的管道位置，所述第二溫度傳感 器位于過冷器的液管出口與室內(nèi)機部分第二連接管之間的管道位置。所述室外換熱器與過冷器的氣管之間通過液體旁路管道連通，所述電子膨脹閥安 裝在液體旁路管道上。
所述室內(nèi)機部分包括有多臺并聯(lián)的室內(nèi)機，每臺室內(nèi)機設(shè)置有電子膨脹閥節(jié)流。所述室內(nèi)機部分第一連接管通過第一閥門與連接四通閥的第四接口，所述第一閥 門用于控制第一連接管中制冷劑流路的通斷。所述室內(nèi)機部分第二連接管通過第二閥門與過冷器的液管連接，所述第二閥門用 于控制第二連接管中制冷劑流路的通斷。上述空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑灌注量的判斷方法，其中，通過所述第一溫度傳感器和第 二溫度傳感器，實時檢測位于室外換熱器出口到過冷器液管高壓側(cè)液進口間銅管的溫度、 過冷器液管高壓側(cè)液出口到室內(nèi)機間銅管的溫度，根據(jù)兩溫度間的差值來判斷應(yīng)用過冷器 的空調(diào)系統(tǒng)中制冷劑的灌注量是否合適。本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)及其制冷劑灌注量的判斷方法，適用于安裝有過冷器的空調(diào)系 統(tǒng)中。本判斷方法只需檢測室外換熱器出口到過冷器高壓側(cè)液進口間管段的溫度、過冷器 高壓側(cè)液出口到室內(nèi)機間液管的溫度，根據(jù)兩溫度間的差值便可知系統(tǒng)中制冷劑的灌注量 是否合適，從而根據(jù)判斷的結(jié)果進行相對應(yīng)的調(diào)整，確保系統(tǒng)運行時有合適的制冷劑進行 循環(huán)運轉(zhuǎn)，提高機組的運行效率及運行壽命，保證用戶的使用效果。
圖1是本發(fā)明空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明空調(diào)系統(tǒng)灌注量和目標溫度差關(guān)系曲線圖。
具體實施例方式請見圖1，本發(fā)明公開了一種空調(diào)系統(tǒng)，包括室外機部分和室內(nèi)機部分，其中室外 機部分有包括有控制器、壓縮機1，所述壓縮機的排氣管連接四通閥4的第一接口，進氣管 連接汽分離器6的出口 ；所述四通閥4的第二接口與室外換熱器2連接、四通閥4的第四接 口與室內(nèi)機部分第一連接管連通；其中，所述室外換熱器2的另一端分兩路一路與過冷器 的液管31連接，另一路連接了電子膨脹閥5后接入過冷器的氣管32，所述電子膨脹閥5用 于調(diào)節(jié)經(jīng)過過冷器低壓側(cè)冷媒流量，；過冷器的氣管32出口端與四通閥的第三接口匯合并 連接汽分離器6的進口，過冷器的液管31出口端與室內(nèi)機部分第二連接管連通；所述空調(diào) 系統(tǒng)設(shè)置有第一溫度傳感器10和第二溫度傳感器20，所述第一溫度傳感器10位于室外換 熱器2出口到過冷器液管31進口之間的管道位置，所述第二溫度傳感器20位于過冷器的 液管31出口與室內(nèi)機部分第二連接管之間的管道位置。所述室外換熱器2與過冷器的氣管32之間通過液體旁路管道連通，所述電子膨脹 閥5安裝在液體旁路管道上。所述室內(nèi)機部分包括有多臺并聯(lián)的室內(nèi)機，每臺室內(nèi)機設(shè)置有電子膨脹閥節(jié)流。所述室內(nèi)機部分第一連接管通過第一閥門71與連接四通閥的第四接口，所述第 一閥門用于控制第一連接管中制冷劑流路的通斷。8、所述室內(nèi)機部分第二連接管通過第二閥門72與過冷器的液管連接，所述第二 閥門用于控制第二連接管中制冷劑流路的通斷。
上述空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑灌注量的判斷方法，其中，通過所述第一溫度傳感器10和 第二溫度傳感器20，實時檢測位于室外換熱器2出口到過冷器液管31高壓側(cè)液進口間銅管 的溫度T1、過冷器液管31高壓側(cè)液出口到室內(nèi)機間銅管的溫度T2，根據(jù)兩溫度間的差值來 判斷應(yīng)用過冷器的空調(diào)系統(tǒng)中制冷劑的灌注量是否合適。其具體的判斷方法為室外機控制器基于室外換熱器2出口到過冷器液管31高壓側(cè)液進口之間銅管的 溫度T1、過冷器液管31高壓側(cè)液出口到室內(nèi)機間銅管管的溫度T2、設(shè)定目標溫度差A(yù)t及 判斷值X、Y來判斷灌注量是否合適當(dāng)(T1-T2- Δ t) < X時，判斷系統(tǒng)制冷劑灌注量不足；當(dāng)(T1-T2- Δ t) > Y時，判斷系統(tǒng)制冷劑灌注量過多；當(dāng)X < (T1-T2- At) <Y時，判斷系統(tǒng)制冷劑灌注量合適；而其中目標溫度差是根據(jù)系統(tǒng)容量需求比來確定的 a和b具有不同的數(shù)值。本發(fā)明提供一種應(yīng)用過冷器的空調(diào)系統(tǒng)中制冷劑灌注量是否合適的判斷方法從 室內(nèi)機組出來的制冷劑經(jīng)壓縮機壓縮成高溫高壓制冷劑，然后經(jīng)過室外換熱器向室外環(huán)境 散熱成為高壓中溫液態(tài)(可能帶有少量的氣體)的制冷劑，從室外換熱器出來的制冷劑分 成兩路，一路制冷劑從室外換熱器出來經(jīng)主管路進入過冷器液管進行被冷卻處理，一路制 冷劑從室外換熱器出來經(jīng)液體旁路到電子膨脹閥節(jié)流降壓，然后進入過冷器氣管中蒸發(fā)吸 收過冷器液管所釋放的熱量，汽化后經(jīng)汽相旁路管進入汽分離器中。冷媒經(jīng)室外換熱器2出口分兩路進入過冷器，大部份冷媒直接進入過冷器液管 31，少部份冷媒經(jīng)電子膨脹閥5節(jié)流后進入過冷器氣管32。在過冷器中進行著兩種不同的 換熱過程，高壓側(cè)是顯熱換熱，低壓側(cè)是潛熱換熱，兩者的換熱量應(yīng)該相等，即高壓側(cè)放出 的熱量等于低壓側(cè)吸收的熱量，增加電子膨脹閥5步數(shù)，低壓側(cè)的流量增大，換熱量增大， 從高壓側(cè)吸收的熱量增多，高壓側(cè)熱交換后的焓降增大，因高壓側(cè)是顯熱換熱，焓降伴隨溫 降，反之亦然，所以能通過實時檢測室外換熱器2出口到過冷器液管31高壓側(cè)液進口之間 銅管的溫度T1、過冷器液管31高壓側(cè)液出口到室內(nèi)機間銅管的溫度T2，根據(jù)兩溫度間的差 值來判斷應(yīng)用過冷器的空調(diào)系統(tǒng)中制冷劑的灌注量是否合適。如圖2所示，當(dāng)制冷劑灌注量偏少時，由于過冷器高低壓側(cè)之間換熱量不足，過冷 器高壓測液管進行的顯熱交換不充分，過冷器的性能并未完全發(fā)揮，使所得到的溫度差偏 小。當(dāng)制冷劑灌注量偏多時，溫度差雖然增大，但是由于可能會造成系統(tǒng)回液，所以溫差偏 大也是不允許的。如圖2所示，設(shè)定X值為-1，Y值為1，即設(shè)定當(dāng)-1 < (T1-T2-At) < 1 時灌注量合適，其中目標溫度差A(yù)t設(shè)為26°C。當(dāng)灌注量小于14kg時，換熱溫差偏小， (TrT2-26) <-1，可判斷冷媒不足，在14-17kg時，換熱溫差基本不變，-1 < (T「T2_26) < 1冷媒量合適，當(dāng)灌注量大于17kg時，換熱溫差過大，(TrT2-26) > 1，灌注量偏大。所以可以 根據(jù)兩溫度間的差值來判斷應(yīng)用過冷器的空調(diào)系統(tǒng)中制冷劑的灌注量是否合適。本發(fā)明的適用與制冷劑種類無關(guān)。上述所列具體實現(xiàn)方式為非限制性的，對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不偏離本發(fā) 明范圍內(nèi)，進行的各種改進和變化，均屬于本發(fā)明的保護范圍。需要指明的是，相關(guān)人員對 本發(fā)明做出的任何不涉及到基本結(jié)構(gòu)的連接方式形狀改變或零部件替換也屬于本發(fā)明的 保護范圍。
權(quán)利要求
空調(diào)系統(tǒng)，包括室外機部分和室內(nèi)機部分，其中室外機部分有包括有控制器、壓縮機，所述壓縮機的排氣管連接四通閥的第一接口，進氣管連接汽分離器的出口；所述四通閥的第二接口與室外換熱器的一端連接、四通閥的第四接口與室內(nèi)機部分第一連接管連通；其特征在于所述室外換熱器的另一端分兩路一路與過冷器的液管連接，另一路連接了電子膨脹閥后接入過冷器的氣管，所述電子膨脹閥用于調(diào)節(jié)經(jīng)過過冷器低壓側(cè)冷媒流量；過冷器的氣管出口端與四通閥的第三接口匯合并連接汽分離器的進口，過冷器的液管出口端與室內(nèi)機部分第二連接管連通；所述空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置有第一溫度傳感器和第二溫度傳感器，所述第一溫度傳感器位于室外換熱器出口到過冷器液管進口之間的管道位置，所述第二溫度傳感器位于過冷器的液管出口與室內(nèi)機部分第二連接管之間的管道位置。
2.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述室外換熱器與過冷器的氣管之間 通過液體旁路管道連通，所述電子膨脹閥安裝在液體旁路管道上。
3.如權(quán)利要求2所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述室內(nèi)機部分包括有多臺并聯(lián)的室 內(nèi)機，每臺室內(nèi)機設(shè)置有電子膨脹閥節(jié)流。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述室內(nèi)機部分第一連 接管通過第一閥門與連接四通閥的第四接口，所述第一閥門用于控制第一連接管中制冷劑 流路的通斷。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述室內(nèi)機部分第二連 接管通過第二閥門與過冷器的液管連接，所述第二閥門用于控制第二連接管中制冷劑流路 的通斷。
6.如權(quán)利要求1或3所述的空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑灌注量的判斷方法，其特征在于通過 所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器，實時檢測位于室外換熱器出口到過冷器液管高壓 側(cè)液進口間銅管的溫度、過冷器液管高壓側(cè)液出口到室內(nèi)機間銅管的溫度，根據(jù)兩溫度間 的差值來判斷應(yīng)用過冷器的空調(diào)系統(tǒng)中制冷劑的灌注量是否合適。
7.如權(quán)利要求6所述的空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑灌注量的判斷方法，其特征在于其具體的判斷方法為室外機控制器基于室外換熱器出口到過冷器高壓側(cè)液進口間管段的溫度T1、過冷器高 壓側(cè)液出口到室內(nèi)機間液管的溫度T2、設(shè)定目標溫度差Δ t及判斷值X、Y來判斷灌注量是 否合適當(dāng)(T1-T2-At) < X時，判斷系統(tǒng)制冷劑灌注量不足；當(dāng)(T1-T2-At) > Y時，判斷系統(tǒng)制冷劑灌注量過多；當(dāng)X < (T1-T2-At) < Y時，判斷系統(tǒng)制冷劑灌注量合適；而其中目標溫度差是根據(jù)系統(tǒng)容量需求比來確定的容量需求百分比I目標溫度差CC )~^ 50%a~< 50%ba和b具有不同的數(shù)值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種空調(diào)系統(tǒng)及其制冷劑灌注量的判斷方法，以確保系統(tǒng)運行時有合適的制冷劑進行循環(huán)運轉(zhuǎn)，提高機組的運行效率及運行壽命，保證用戶的使用效果?？照{(diào)系統(tǒng)包括室外機部分和室內(nèi)機部分，其中室外機部分有控制器、壓縮機、四通閥、汽分離器、室外換熱器、過冷器、電子膨脹閥；過冷器的氣管出口端與四通閥的第三接口匯合并連接汽分離器的進口，過冷器的液管出口端與室內(nèi)機部分第二連接管連通；所述空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置有第一溫度傳感器和第二溫度傳感器，所述第一溫度傳感器位于室外換熱器出口到過冷器液管進口之間的管道位置，所述第二溫度傳感器位于過冷器的液管出口與室內(nèi)機部分第二連接管之間的管道位置。
文檔編號F25B13/00GK101871699SQ20091003891
公開日2010年10月27日 申請日期2009年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月23日
發(fā)明者劉煜, 宋培剛, 張龍, 楊智峰, 肖翰生, 黃春 申請人:珠海格力電器股份有限公司