专利名称：：一种定频蓄冰空调机组的制冷剂流量控制方法和装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及空调机组的制冷控制，特别是指一种定频蓄水空调机组的制冷剂流量控制方法和装置。
背景技术：
：在制冷过程中，对于压缩机频率不可调的冰蓄冷制冷机组，其整个蓄冰过程是一个非稳态传热过程，传热能力由大变小，要求制冷系统的制冷剂流量也要随之变化。一般通过检测制冷剂在蒸发器出口的过热度来进控制节流阀的开度，从而实现制冷剂流量的控制。该方法存在以下的弊端在显热段蓄冷时，由于水温较高，换热量较大，吸气过热度较大，这时候膨胀阀会开至很大。但由于显热段的蓄冷时间占总的蓄冷周期不到1/8时间，进入潜热段蓄冷时，吸气过热度会随着水温的下降而急剧减少，膨胀阀的开度应随之关小。在实际过程中由于制冷剂蒸发的不均匀性，部分制冷剂达到饱和状态时，感温包会误判过热度为0,这时候膨胀阀的开度不再调节，造成制冷剂在蒸发器后部积液，蒸发换热面积减小，换热恶化，蓄水速率下降，蓄冷所需时间增长，所需功耗增加。
发明内容有鉴于此，本发明在于提供一种定频蓄冰空调机组的制冷剂流量控制方法和装置，以解决上述由于制冷剂达到饱和状态时，感温包会误判导致制冷剂在蒸发器后部积液，蒸发换热面积减小，蓄冷所需时间增长，所需功耗增加的问题。为解决上述问题，本发明提供一种定频蓄冰空调机组的制冷剂流量控制方法，包括在蓄冰槽内的水平方向上布置至少一个以上温度传感器，在蓄冰槽内的深度方向上布置至少一个以上温度传感器，在蓄冰槽内的换热器的各路换热管上，至少在一路换热管上安装温度传感器；在预定时间内获取蓄水槽内的温度值并运算出平均水温，及获取换热器出口的出口温度和换热管上的平均温度，当判断出平均水温在预定的调整节流阀开度的范围内，判断换热器出口的出口温度和换热管上的平均温度之间的差值，按照预定方法调整节流阀的相应开度。优选的，所述获取换热器出口的出口温度包括获取在换热器的总出口上温度传感器的温度，或获取在总出口的汇合入口处各路换热管的出口温度传感器的温度，运算出算术平均的出口温度。优选的，当判断出平均水温在预定的调整节流阀开度的范围内，及判断换热器出口的出口温度和换热管上的平均温度之间的差值，按照预定方法调整节流阀的开度的过程包括当判别平均水温T0的范围为TO>20,节流阀不做调整当判别平均水温TO的范围为15^T0〈20时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T223时，不予调整，如果T1-T2〈3时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温T0的范围为10^T0〈15时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T222时，不予调整，如果T1-T2〈2时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温T0的范围为7.5ST0<10时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T220.5时，不予调整，如果Tl-T2<0.5时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温TO的范围为5^T0<7.5时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T221时，不予调整，如果T1-T2〈1时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温TO的范围为2.5^T0<5时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T220时，不予调整，如果T1-T2〈0时，将节流阀关闭IP;当判别平均水温TO的范围为T0<2.5时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T223时，不予调整，如果Tl-T2<3时，将节流阀关闭1P。本发明还提供一种定频蓄冰空调机组的制冷剂流量控制装置，在蓄冰槽内的水平方向上布置至少一个以上温度传感器，在蓄冰槽内的的深度方向上布置至少一个以上温度传感器；在蓄水槽内的换热器的各路换热管上，至少在一路换热管上安装温度传感器；在换热器的总出口安装温度传感器或在总出口的汇合入口前各路换热管的出口处分别安装温度传感器；所述各个温度传感器连接将温度信号转换为数字信号的数据采集器，所述数据采集器连接处理所述数字信号的单片机；所述单片机在预定时间内获取蓄冰槽内的温度值并运算出平均水温，及获取换热器出口的出口温度和换热管上的平均温度，当判断出平均水温在预定的调整节流阀开度的范围内，判断换热器出口的出口温度和换热管上的平均温度之间的差值，按照预定方法调整节流阀的相应开度。优选的，所述蓄水槽为圆柱形或多边形。。优选的，所述单片机判断出平均水温在预定的调整节流阀开度的范围内，及判断换热器出口的出口温度和换热管上的平均温度之间的差值，按照预定方法调整节流阀的相应开度的过程包括当判别平均水温TO的范围为TO>20，节流阀不做调整当判别平均水温TO的范围为15^T0〈20时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T2^3时，不予调整，如果T1-T2〈3时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温TO的范围为10ST0〈15时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足Tl-T2^2时，不予调整，如果T1-T2〈2时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温TO的范围为7.5^T0<10时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T220.5时，不予调整，如果Tl-T2<0.5时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温TO的范围为5^T0<7.5时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足Tl-T2三l时，不予调整，如果T1-T2〈1时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温TO的范围为2.5三T0<5时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T220时，不予调整，如果T1-T2〈0时，将节流阀关闭1P;当判别平均水温TO的范围为T0<2.5时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T223时，不予调整，如果Tl-T2<3时，将节流阀关闭1P。本发明的方法及装置可测量的温度准确，避免误判导致制冷剂在蒸发器后部积液的现象，提高了蒸发换热面积，减少了蓄冷所需时间，降低了功耗，制冷系统调节更平稳，蓄冷COP得到较大的提高，控制方法筒单、可靠，容易实施。图1是本发明实施例的流程图；图2是本发明实施例的结构图。具体实施例方式为清楚说明本发明，下面给出优选的实施例并结合附图详细说明。参见图1、图2，本发明的方法在蓄冰槽13内的水平方向上布置至少一个以上温度传感器，如温度传感器16、温度传感器17、或温度传感器18;在蓄水槽内的深度方向上布置至少一个以上温度传感器，如在温度传感器18同一深度方向的温度传感器181、或温度传感器182;在蓄水槽13内的换热器14的各路换热管上，至少在一路换热管上安装温度传感器15;在换热器14的总出口12上安装的温度传感器819,总出口12为N5^换热管的汇合入口，除了在总出口12上布置温度传感器19夕卜，还可在汇合入口前的各个换热管出口分别布置温度传感器，蓄冰槽13的外形可以是多边形或圓形等。各个温度传感器连接数据采集器，数据采集器连接用于控制节流阀开度的单片机。步骤101:在预定时间内获取蓄冰槽内的温度值并运算出平均水温。单片机不断接收数据采集器获得的温度信号，分别获得蓄水槽13内的各个温度传感器的信号、换热器14上各个温度传感器15的信号、以及换热器总出口12温度传感器的信号。运算蓄冰槽13内的平均水温TO时，先获得蓄冰槽内水平方向上的各个温度传感器的温度值，运算出各个水平面上水温的平均值，再将各个不同深度的平均值再做算术平均，得到平均温度值T0。步骤102:与步骤101相同的预定时间内获取换热器出口温度和换热管上的平均温度。通过蓄水槽内各个换热管路上的温度传感器15获得温度信号，运算出换热器14的中部温度T2;通过总出口12上温度传感器19得到出口温度T1，当然，该温度值T1也可通过获取安装在总出口12的汇合入口前各换热管的出口温度传感器的温度，并得到算术平均值作为Tl。步骤103:判断出平均水温在需要调整节流阀开度的范围内，判断换热器出口温度和换热管上的平均温度之间的差值，按照所述差值调整节流阀的开度。在整个蓄冰过程中，对水温的变化进行合理分段，预设若干(不少于3个)个水温预定值，如分别为A、B、C……，水温越低，水温预定值的间隔越小，并设定这些温度段下相应的阀门开度动作判断标准，如丁01=3、T02=2、T03=l……开机前设定好节流阀的待机开度，当平均水温大于预定温度时，不用调整节流阀开度，只有在预定温度区间内，才有可能调整节流阀开度，调整范围如表1所示。采集换热器总管出口12上的温度传感器19的温度Tl与蓄水槽内中部平均温度T2的差值A，并与该时段的阔门开度动作判断标准T01进行比对，如A〈^i则节流阀关小节流阀的预设开度，如，调节画5P即关小5P;否则不调整。该装置的测量时间为5s，调整周期为2分钟，同理，对其它水温段的过程进行同样的流量控制。如当平均水温T0高于A(A为表中的数值20)时，节流阀不动作，保持最大开度；如当平均水温TO的范围在B^T0<A内或TO<C时，比较Tl和T2之间的差值A，并按照下面的表1判断调节节流阔的开度，<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表1本发明还提供一种定频蓄冰空调机组的制冷剂流量控制装置，参见图2,在蓄冰槽13内的水平方向上布置至少一个以上温度传感器，在蓄水槽内的深度方向上布置至少一个以上温度传感器；在蓄水槽13内的换热器14的各路换热管上，至少在一路换热管上安装温度传感器15;在换热器14的总出口12安装温度传感器19或在总出口12的汇合入口前各路换热管的出口处分别安装温度传感器；所述各个温度传感器连接将温度信号转换为数字信号的数据采集器，所述数据采集器连接处理所述数字信号的单片机；所述单片机在预定时间内获取蓄水槽内的温度值并运算出平均水温及获取换热器总出口12的出口温度和换热管上的平均温度，当判断出平均水温在预定的调整节流阀开度的范围内，判断换热器总出口12的出口温度和换热管上的平均温度之间的差值，按照预定方法调整节流阀的相应开度。优选的，所述蓄冰槽的外形为圓形或多边形。单片机判断出平均水温在预定的调整节流阀开度的范围内，及判断换热器总出口12的出口温度和换热管上的平均温度之间的差值，按照预定方法调整节流阀的开度的过程包括当判别平均水温TO的范围为TO〉20,节流阀不做调整当判别平均水温TO的范围为15^T0〈20日于，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T2^3时，不予调整，如果T1-T2〈3时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温T0的范围为10ST0<15时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T2^2时，不予调整，如果T1-T2〈2时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温T0的范围为7.5^T0<10时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T220.5时，不予调整，如果Tl-T2<0.5时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温T0的范围为5^T0<7.5时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T2^1时，不予调整，如果T1-T2〈1时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温T0的范围为2.5^T0<5时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T220时，不予调整，如果T1-T2〈0时，将节流阀关闭1P;当判别平均水温T0的范围为T0<2.5时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足Tl-T2上3时，不予调整，如果Tl-T2<3时，ii将节流阀关闭1P。本发明的方法及装置可测量的温度准确，避免误判导致制冷剂在蒸发器后部积液的现象，提高了蒸发换热面积，减少了蓄冷所需时间，降低了功耗，制冷系统调节更平稳，蓄冷COP得到较大的提高，控制士土浩迫"5T告*且免i&/V/A|"j、■j非7乍、y7、々。对于本发明各个实施例中所阐述的方法和装置，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。权利要求1、一种定频蓄冰空调机组的制冷剂流量控制方法，其特征在于，包括在蓄冰槽(13)内的水平方向上布置至少一个以上温度传感器，在蓄冰槽内的深度方向上布置至少一个以上温度传感器，在蓄冰槽(13)内的换热器(14)的各路换热管上，至少在一路换热管上安装温度传感器(15)；在预定时间段内获取蓄冰槽内的温度值并运算出平均水温及获取换热器出口(12)的出口温度和换热管上的平均温度，当判断出平均水温在预定的调整节流阀开度的范围内，判断换热器出口(12)的出口温度和换热管上的平均温度之间的差值，按照预定方法调整节流阀的开度。2、根据权利要求1所述的制冷剂流量控制方法，其特征在于，所述获取换热器出口(12)的出口温度包括获取在换热器(14)的总出口(12)上温度传感器(19)的温度，或获取在总出口(12)的汇合入口处各路换热管的出口温度传感器的温度，运算出算术平均的出口温度。3、根据权利要求1所述的制冷剂流量控制方法，其特征在于，当判断出平均水温在预定的调整节流阀开度的范围内，及判断换热器出口(12)的出口温度和换热器上的平均温度之间的差值，按照预定方法调整节流阀的相应开度的过程包括当判别平均水温T0的范围为T0〉20,节流阀不做调整当判别平均水温TO的范围为15ST0〈20时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T2S3时，不予调整，如果T1-T2〈3时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温T0的范围为105T0〈15时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T2^2时，不予调整，如果T1-T2〈2时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温TO的范围为7.5^T0<10时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T220.5时，不予调整，如果Tl-T2<0.5时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温T0的范围为5^T0<7.5时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足Tl-T2^1时，不予调整，如果T1-T2〈1时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温TO的范围为2.5^T0<5时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足Tl-T2^0时，不予调整，如果T1-T2〈0时，将节流阀关闭1P;当判别平均水温TO的范围为TO<2.5时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足Tl-T2$3时，不予调整，如果Tl-T2<3时，将节流阀关闭1P。4、一种定频蓄冰空调机组的制冷剂流量控制装置，其特征在于，在蓄水槽(13)内的水平方向上布置至少一个以上温度传感器，在蓄冰槽内的深度方向上布置至少一个以上温度传感器；在蓄冰槽(13)内的换热器(14)的各路换热管上，至少在一路换热管上安装温度传感器(15);在换热器(14)的总出口(12)安装温度传感器(19)或在总出口(12)的汇合入口前各路换热管的出口处分别安装温度传感器；所述各个温度传感器连接将温度信号转换为数字信号的数据采集器，所述数据采集器连接处理所述数字信号的单片机；所述单片机在预定时间内获取蓄冰槽内的温度值并运算出平均水温及获取换热器出口(12)的出口温度和换热管上的平均温度，当判断出平均水温在预定的调整节流阀开度的范围内，判断换热器出口(12)的出口温度和换热管上的平均温度之间的差值，按照预定方法调整节流阀的相应开度。5、根据权利要求4所述的制冷剂流量控制装置，其特征在于，所述蓄冰槽为圆柱形或多边形。6、根据权利要求4所述的制冷剂流量控制装置，其特征在于，所述单片机判断出平均水温在预定的调整节流阀开度的范围内，及判断换热器出口(12)的出口温度和换热管上的平均温度之间的差值，按照预定调整节流阀的相应开度的过程包括当判别平均水温TO的范围为T0〉20,节流阔不做调整当判别平均水温TO的范围为15ST0〈20时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T223时，不予调整，如果T1-T2〈3时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温TO的范围为10ST0〈15时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足Tl-T2上2时，不予调整，如果T1-T2〈2时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温TO的范围为<10时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足T1-T220.5时，不予调整，如果Tl-T2<0.5时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温TO的范围为5^T0<7.5时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足Tl-T2^1时，不予调整，如果T1-T2〈1时，将节流阀关闭5P;当判别平均水温TO的范围为2.5^T0<5时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足Tl-T2^0时，不予调整，如果T1-T2〈0时，将节流阀关闭1P;当判别平均水温TO的范围为TO<2.5时，如果判别出口温度Tl与平均温度T2的差值满足Tl-T2上3时，不予调整，如果Tl-T2<3时，将节流阀关闭1P。全文摘要本发明公开了一种定频蓄冰空调机组的制冷剂流量控制方法和装置，本发明的方法包括在蓄冰槽内的水平方向上布置至少一个以上温度传感器，在蓄冰槽内的深度方向上布置至少一个以上温度传感器，在蓄冰槽内的换热器的各路换热管上，至少在一路换热管上安装温度传感器；在预定时间内获取蓄冰槽内的温度值并运算出平均水温及获取换热器出口的出口温度和换热管中部的平均温度；当判断出平均水温在预定的调整节流阀开度的范围内，判断换热器出口的出口温度和换热管中部的平均温度之间的差值，按照预定的方法调整节流阀的开度。本发明测量的温度准确，避免蒸发器积液，提高了换热面积及蓄冷COP。文档编号F24F5/00GK101487612SQ20091000694公开日2009年7月22日申请日期2009年2月13日优先权日2009年2月13日发明者施永康,颖陈申请人:广东志高空调有限公司