[发明专利]一种空调系统及制冷剂流量控制方法

说明书

本发明涉及一种空调系统及制冷剂流量控制方法，室外机具有通过连接管路相连通的电子膨胀阀及室外换热器，室外换热器和电子膨胀阀之间的连接管路上设置有第一流路、第二流路和第三流路，第一流路或第二流路设置有毛细管；在T_室外≤T1、f_压机≥f且P_排气≤P时，电子膨胀阀流出的制冷剂通过设置有毛细管的一流路流入室外换热器，在T_室外≤T1且f_压机＜（f‑Δf)，或T_室外≤T1且P_排气＞（P+ΔP），或T_室外＞（T1+ΔT）时，电子膨胀阀流出的制冷剂通过未设置毛细管的另一流路流入室外换热器，在处于制冷模式时，室外换热器流出的制冷剂通过第三流路流入电子膨胀阀。本发明通过毛细管辅助调节制热时经过电子膨胀阀的流量。

技术领域

本发明属于空调技术领域，具体涉及一种空调系统及制冷剂流量控制方法。

背景技术

在现有中央空调系统中，如图1所述，中央空调系统包括室外机100和多个室内机200(图1中仅示出一个室内机)，室内机200和室外机100通过冷媒连接管路相连接。室内机200设有室内换热器210、室内风扇220及电子膨胀阀230，室外机100包括通过冷媒连接管路相连通的室外换热器110、室外风扇120、变频压缩机130、四通阀140、电子膨胀阀150、油分离器160以及毛细管170。

在空调制冷时，四通阀140关闭(即其D端与C端连接、E端与S端连接)，压缩机130排出的高温高压气态制冷剂经油分离器160和四通阀140，在室外换热器110冷凝成高温高压的液态制冷剂，高温高压的液态制冷剂流入电子膨胀阀150，从电子膨胀阀150流出的液态制冷剂流入室内机200，流入室内机200的制冷剂经电子膨胀阀230节流成低温低压的液态制冷剂，低温低压的液态制冷剂在室内换热器210蒸发成低温低压的气态制冷剂，从室内机200流出的低温低压气态制冷剂，经四通阀140，流入压缩机130的吸气端，其中从压缩机130排出的油通过毛细管170回到压缩机130。

在空调器制热时，四通阀140打开(即其D端与E端连接、C端与S端连接)，从压缩机130排出的高温高压气态制冷剂经油分离器160和四通阀140流入室内机200,流入室内机200的高温高压气态制冷剂在室内换热器210冷凝成高温高压的液态制冷剂，从电子膨胀阀230流出；从电子膨胀阀230流出的高温高压液态制冷剂经电子膨胀阀150节流成低温低压的液态制冷剂，低温低压的液态制冷剂在室外换热器110蒸发成低温低压的气态制冷剂，经四通阀140，流入压缩机130的吸气端。

对于变频多联机空调器来说，一般采用PI法控制电子膨胀阀的流量，机组制冷运行时，室外换热器为冷凝器，采用过冷度控制电子膨胀阀的开度，通常情况下电子膨胀阀全开；机组制热运行时，室外换热器为蒸发器，采用过热度控制电子膨胀阀的开度，如采用如下公式计算：其中ΔP(n)为第n个控制周期开度控制变化量，e_n为第n个周期的温度偏差量，e_n-1为第n-1个周期的温度偏差量，K_p为比例系数，K_i为积分系数。

然而，对于变频多联机制热来说，机组启动时室外温度过低，电子膨胀阀的开度较小，在开度较小时，经过电子膨胀阀的流量较少(极限开度的情况下，可能会出现没有流量的现象)，这样可能会引起压缩机排气温度上升，为保证压缩机可靠性，控制器会强制修正控制常数K_p和K_i，增大膨胀阀的控制变化量，随着阀的开度不断增大，经过膨胀阀的流量也不断增多，由于室外温度过低，随着流量的增多可能会出现蒸发不充分的情况，这样，就会引起压缩机可靠性的问题，另外，当蒸发不充分时，压缩机排气温度下降，控制器会强制修正控制器常数K_p和K_i，减小膨胀阀的控制变化量，在膨胀阀的控制变化量不断增大减小的情况下，经过膨胀阀的流量也会波动，导致压缩机性能波动及空调系统控制不稳定。

发明内容