[发明专利]一种基于变频压缩机的机房空调控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及制冷系统，更具体地说，涉及一种基于变频压缩机的机房空调控制方法。

背景技术

机房精密空调是针对现代电子设备机房设计的专用空调，它的工作精度和可靠性都要比普通空调高得多。计算机机房中摆放计算机设备及程控交换机产品等，由大量密集电子元件组成。要提高这些设备使用的稳定及可靠性，需将环境的温度湿度严格控制在特定范围。

机房专用空调在设计上采用严格控制蒸发器内蒸发压力，增大送风量使蒸发器表面温度高于空气露点温度而不除湿，产生的冷量全部用来降温，提高了工作效率，降低了湿量损失(送风量大，送风焓差减小)。

因大多数机房内的电子设备均是连续运行的，工作时间长，因此要求机房专用空调在设计上可大负荷常年连续运转，并要保持极高的可靠性。舒适性空调较难满足要求，尤其是在冬季，计算机机房因其密封性好而发热设备又多，仍需空调机组正常制冷工作，此时，一般舒适性空调由于室外冷凝压力过低已很难正常工作，机房专用空调通过可控的室外冷凝器，仍能正常保证制冷循环工作。

空调制冷技术属于普通制冷范围，主要是采用液体气化制冷法，利用液体气化过程要吸收热量，而且液体表面压力不同，其沸点也不同，压力越低，沸点越低。其工作原理就是使制冷剂在压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等热力设备中进行压缩、放热、接流和吸热四个主要的热力过程，以完成制冷循环。空调的制冷过程是将热量从一个环境搬移到另一个环境的过程。我国的电网电压为220伏、50赫兹，在这种条件下工作的空调称之为“定频空调”。由于供电频率不能改变，传统的定频空调的压缩机转速基本不变，依靠其不断地“开、停”压缩机来调整室内温度，其一开一停之间容易造成室温忽冷忽热，并消耗较多电能，如图1所示，室温变化波动大，这样对那些精密电子设备是非常不利，影响使用寿命。在传统的空调控制中，通过检测系统的吸气压力和吸气温度，可以通过查表的方式得到系统的过热度，单独的通过系统的过热度控制电子膨胀阀的开度，会使系统过热度的控制相对滞后，很难使过热度稳定在预期的目标值附近。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的定频空调调节温度容易造成室温忽冷忽热，并消耗较多电能，及单独依靠过热度控制电子膨胀阀的开度，使系统的过热度的控制相对滞后的缺陷，提供一种可解决以上问题的基于变频压缩机的机房空调控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于变频压缩机的机房空调控制方法，所述机房空调包括变频压缩机、冷凝器、电子膨胀阀、蒸发器，所述方法包括以下步骤：

S1、机房空调初始化，对电子膨胀阀进行归零操作；

S2、开启蒸发器，根据吸气压力Ps调整蒸发器的风机风速；

S3、开启变频压缩机，每隔时间t，根据室内温度T₀和预设温度T_A，调节变频压缩机的频率H；

S4、在变频压缩机开启后经过时间T2开启冷凝器，并同时开启雾化马达；每隔时间T3，根据排气压力P_D和进风温度T_D对冷凝器的风机风速进行控制；

S5、控制电子膨胀阀的开度Pm，采用PI控制电子膨胀阀的开度，同时，对变频压缩机频率的改变，对电子膨胀阀的开度Pm作出相应的补偿。

在本发明的基于变频压缩机的机房空调控制方法中，所述步骤1中还包括：对所述机房空调的温度传感器、压力传感器、故障输入进行检测，如有异常，则作出相应报警及动作。

在本发明的基于变频压缩机的机房空调控制方法中，所述步骤S2具体包括：

当吸气压力Ps低于PL1时，蒸发器开启最大送风量，即蒸发器的风机风速调至最高速；

当吸气压力Ps高于PL1低于PL2时，每隔T1时间，蒸发器增大一定的送风量，即蒸发器的风机风速上升一级，使吸气压力Ps提升到一个合理的值；

当吸气压力Ps高于PL3时，蒸发器的风速根据变频压缩机的频率进行切换，每隔T1时间判断一次，低频开低速，高频开高速，风机和频率控制成正比；

所述PL1＜PL2＜PL3、T1是预设时间。

在本发明的基于变频压缩机的机房空调控制方法中，所述步骤S3具体包括：变频压缩机在特定频率H1下运行一段时间后，方可进行频率H调节，变频压缩机的频率H计算如下：

H＝H1+Kp*Error+Ki*I(Error)，