多联机冷媒平衡系统及多联机空调的制作方法

本发明涉及空调领域，具体而言，涉及一种多联机冷媒平衡系统及多联机空调。

背景技术：

模块化多联机空调机组在运行过程中，受外机阀门控制等因素影响，随着机组负载的变化，模块化多联机空调机组中的各外机容易出现冷媒分布不均匀的现象，如有的外机过冷媒，有的外机欠冷媒。长期在这种状态下运行，机组的可靠性得不到保证，可能会出现机组频繁异常保护，甚至损坏压缩机等制冷核心元器件的状况，导致机组使用效果差，不能正常运行。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种多联机冷媒平衡系统及多联机空调，以至少解决相关技术中由于无法平衡多联机中冷媒量造成的机组使用效果差甚至不能正常运行的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种多联机冷媒平衡系统，应用于多联机机组，包括：第一气液分离器，设置在上述多联机机组中的第一外机中，用于存储冷媒；第一冷媒控制罐，设置在上述第一外机中，用于平衡上述第一外机中的冷媒量；第一冷媒管道，连接在上述第一气液分离器的顶部和上述第一冷媒控制罐之间，其上设置有第一冷媒控制阀，其中，上述第一冷媒控制阀用于控制气态冷媒在上述第一气液分离器和上述第一冷媒控制罐之间流动；第二冷媒管道，连接在上述第一气液分离器的底部和上述第一冷媒控制罐之间，其上设置有第二冷媒控制阀，其中，上述第二冷媒控制阀用于控制液态冷媒在上述第一气液分离器和上述第一冷媒控制罐之间流动，其中，在上述第一外机的冷媒量正常时，使得上述第一冷媒控制阀和上述第二冷媒控制阀关闭，在上述第一外机过冷媒时，使得上述第一冷媒控制阀和上述第二冷媒控制阀打开，直到恢复正常后再关闭。

进一步地，上述系统还包括：第二气液分离器，设置在上述多联机机组中的第二外机中，用于存储冷媒；第二冷媒控制罐，设置在上述第二外机中，用于平衡上述第二外机中的冷媒量；第三冷媒管道，连接在上述第一冷媒控制罐和上述第二冷媒控制罐之间，其上设置有第三冷媒控制阀，其中，上述第三冷媒控制阀用于控制冷媒在上述第一冷媒控制罐和上述第二冷媒控制罐之间流动；第四冷媒管道，连接在上述第二气液分离器的底部和上述第二冷媒控制罐之间，其上设置有第四冷媒控制阀，其中，上述第四冷媒控制阀用于控制液态冷媒在上述第二气液分离器和上述第二冷媒控制罐之间流动；第五冷媒管道，连接在上述第一外机的压缩机和上述第一冷媒控制罐之间，其上设置有第五冷媒控制阀，其中，上述第五冷媒控制阀用于控制液态冷媒在上述压缩机和上述第一冷媒控制罐之间流动，其中，在上述第一外机过冷媒且上述第二外机欠冷媒时，使得上述第五冷媒控制阀、上述第三冷媒控制阀和上述第四冷媒控制阀都打开，直到都恢复正常后再关闭。

进一步地，上述系统还包括：第六冷媒管道，连接在上述第二外机的压缩机和上述第二冷媒控制罐之间，其上设置有第六冷媒控制阀，其中，上述第六冷媒控制阀用于控制冷媒在上述第第二外机的压缩机和上述第二冷媒控制罐之间流动，其中，在上述第一外机过冷媒且上述第二外机欠冷媒时，在使得上述第五冷媒控制阀、上述第三冷媒控制阀和上述第四冷媒控制阀都打开之前，先使得上述第六冷媒控制阀和上述第四冷媒控制阀打开，在排空上述第二冷媒控制罐中的冷媒后再关闭。

进一步地，判断上述第二冷媒控制罐中的冷媒是否排空包括：判断从上述第六冷媒控制阀和上述第四冷媒控制阀打开起到当前时刻为止之间的时长是否达到预设时长；若是，则确定上述第二冷媒控制罐中的冷媒已排空；若否，则确定上述第二冷媒控制罐中的冷媒未排空。

进一步地，检测上述多联机机组中的各外机中的冷媒量的方法包括：检测上述各外机的压缩机的吸气温度和/或排气温度和/或上述压缩机的壳顶温度。

进一步地，检测上述多联机机组中的各外机中的冷媒量的方法还包括：检测上述多联机冷媒平衡系统运行的高低压。

进一步地，检测上述多联机机组中的各外机中的冷媒量的方法包括：检测上述多联机冷媒平衡系统运行的高低压。

进一步地，上述系统还包括：高压传感器，用于在上述多联机机组中所有的冷媒控制阀都处于关闭状态时，检测上述第一冷媒控制罐的内压力是否高于预设值，若高于上述预设值，则打开上述第一冷媒控制阀，直到上述第一冷媒控制罐的内压力降至正常水平再关闭。

进一步地，上述高压传感器设置在上述第一冷媒控制罐上。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种多联机空调，包括：任一项上述的多联机冷媒平衡系统。

在本发明实施例中，采用在多联机机组中设置多联机冷媒平衡系统的方式，通过第一气液分离器，设置在多联机机组中的第一外机中，用于存储冷媒；第一冷媒控制罐，设置在第一外机中，用于平衡第一外机中的冷媒量；第一冷媒管道，连接在第一气液分离器的顶部和第一冷媒控制罐之间，其上设置有第一冷媒控制阀，其中，第一冷媒控制阀用于控制气态冷媒在第一气液分离器和第一冷媒控制罐之间流动；第二冷媒管道，连接在第一气液分离器的底部和第一冷媒控制罐之间，其上设置有第二冷媒控制阀，其中，第二冷媒控制阀用于控制液态冷媒在第一气液分离器和第一冷媒控制罐之间流动，其中，在第一外机的冷媒量正常时，使得第一冷媒控制阀和第二冷媒控制阀关闭，在第一外机过冷媒时，使得第一冷媒控制阀和第二冷媒控制阀打开，直到恢复正常后再关闭，达到了平衡多联机中各外机的冷媒的目的，从而实现了提高多联机机组的使用效果，防止其不能正常运行的技术效果，进而解决了相关技术中由于无法平衡多联机中冷媒量造成的机组使用效果差甚至不能正常运行的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种可选的多联机冷媒平衡系统的示意图。

11—第一压缩机和21—第二压缩机；12—油分离器和22—油分离器；13—四通阀和23—四通阀；14—室外换热器和24—室外换热器；15—节流部件和25—节流部件；16—室内换热器和26—室内换热器；17—第一气液分离器和27—第二气液分离器；

A-外机1的冷媒控制罐；B-外机1的冷媒控制阀0；C-外机1的冷媒控制阀1；D-外机1的冷媒控制阀2；E-外机1的冷媒控制阀3；F-外机1高压传感器；

a-外机2的冷媒控制罐；b-外机2的冷媒控制阀0；c-外机2的冷媒控制阀1；d-外机2的冷媒控制阀2；e-外机2的冷媒控制阀3；f-外机2的高压传感器。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种多联机冷媒平衡系统的装置实施例。

图1是根据本发明实施例的一种可选的多联机冷媒平衡系统的示意图，如图1所示，该系统应用于多联机机组，包括：第一气液分离器17，设置在多联机机组中的第一外机(即外机1)中，用于存储冷媒；第一冷媒控制罐A，设置在第一外机中，用于平衡第一外机中的冷媒量；第一冷媒管道，连接在第一气液分离器17的顶部和第一冷媒控制罐A之间，其上设置有第一冷媒控制阀B(即外机1的冷媒控制阀0)，其中，第一冷媒控制阀B用于控制气态冷媒在第一气液分离器17和第一冷媒控制罐A之间流动；第二冷媒管道，连接在第一气液分离器17的底部和第一冷媒控制罐A之间，其上设置有第二冷媒控制阀C，其中，第二冷媒控制阀C(即外机1的冷媒控制阀1)用于控制液态冷媒在第一气液分离器17和第一冷媒控制罐A之间流动，其中，在第一外机的冷媒量正常时，使得第一冷媒控制阀B和第二冷媒控制阀C关闭，在第一外机过冷媒时，使得第一冷媒控制阀B和第二冷媒控制阀C打开，直到恢复正常后再关闭。

上述多联机机组包括至少两个外机，并且，上述第一外机可以是多联机机组中的任意一个外机。换言之，在本发明实施例中，多联机机组中的每个外机都可以包括：一个气液分离器、一个冷媒控制罐，两者之间连接有两根冷媒管道，分别为供气态冷媒流通的管道和供液态冷媒流通的管道。

实施时，若各外机中的冷媒量都正常，则每个冷媒控制阀都保持关闭状态，只有在各外机出现过冷媒和欠冷媒时，才会打开相应的冷媒控制阀来平衡多联机机组中的冷媒。如图1所示，若第一外机为外机1，则当外机1过冷媒时，需要使得第一冷媒控制阀B和第二冷媒控制阀C都打开，这样，气态的冷媒通过第一冷媒管道进入第一气液分离器17中，而第一气液分离器17中的液态冷媒通过第二冷媒管道进入第一冷媒控制罐A中，以克服外机1存在过冷媒的缺陷。需要说明的是，打开第一冷媒控制阀B利于液态冷媒从第一气液分离器17中流入第一冷媒控制罐A中。

同理，如图1所示，若第二外机为外机2，则当外机2过冷媒时，也可以以同样方式使得冷媒控制阀b和冷媒控制阀c都打开，以克服外机2存在过冷媒的缺陷,在此不再赘述。

需要说明的是，上述多联机冷媒平衡系统可以是模块化多联机冷媒平衡系统，除了包括上述第一冷媒控制罐、第一气液分离器，以及第一冷媒控制阀和第二冷媒控制阀之外，如图1所示，它还可以包括：压缩机(如第一压缩机11和第二压缩机21)、油分离器12和油分离器22、四通阀13和四通阀23、室外换热器14和室外换热器24、节流部件15和节流部件25、室内换热器16和室内换热器26等。

通过本发明实施例，采用在多联机机组中设置多联机冷媒平衡系统的方式，通过第一气液分离器，设置在多联机机组中的第一外机中，用于存储冷媒；第一冷媒控制罐，设置在第一外机中，用于平衡第一外机中的冷媒量；第一冷媒管道，连接在第一气液分离器的顶部和第一冷媒控制罐之间，其上设置有第一冷媒控制阀，其中，第一冷媒控制阀用于控制气态冷媒在第一气液分离器和第一冷媒控制罐之间流动；第二冷媒管道，连接在第一气液分离器的底部和第一冷媒控制罐之间，其上设置有第二冷媒控制阀，其中，第二冷媒控制阀用于控制液态冷媒在第一气液分离器和第一冷媒控制罐之间流动，其中，在第一外机的冷媒量正常时，使得第一冷媒控制阀和第二冷媒控制阀关闭，在第一外机过冷媒时，使得第一冷媒控制阀和第二冷媒控制阀打开，直到恢复正常后再关闭，达到了平衡多联机中各外机的冷媒的目的，从而实现了提高多联机机组的使用效果，防止其不能正常运行的技术效果，进而解决了相关技术中由于无法平衡多联机中冷媒量造成的机组使用效果差甚至不能正常运行的技术问题。

作为一种可选的实施例，如图1所示，上述系统还可以包括：第二气液分离器27，设置在多联机机组中的第二外机(即外机2)中，用于存储冷媒；第二冷媒控制罐a，设置在第二外机中，用于平衡第二外机中的冷媒量；第三冷媒管道，连接在第一冷媒控制罐A和第二冷媒控制罐a之间，其上设置有第三冷媒控制阀e(即外机2的冷媒控制阀3)，其中，第三冷媒控制阀e用于控制冷媒在第一冷媒控制罐A和第二冷媒控制罐a之间流动；第四冷媒管道，连接在第二气液分离器27的底部和第二冷媒控制罐a之间，其上设置有第四冷媒控制阀c(即外机2的冷媒控制阀1)，其中，第四冷媒控制阀c用于控制液态冷媒在第二气液分离器27和第二冷媒控制罐a之间流动；第五冷媒管道，连接在第一外机的压缩机(即第一压缩机11)和第一冷媒控制罐A之间，其上设置有第五冷媒控制阀D(即外机1的冷媒控制阀2)，其中，第五冷媒控制阀D用于控制液态冷媒在压缩机(即第一压缩机11)和第一冷媒控制罐A之间流动，其中，在第一外机过冷媒且第二外机欠冷媒时，使得第五冷媒控制阀D、第三冷媒控制阀e和第四冷媒控制阀c都打开，直到都恢复正常后再关闭。

例如，如图1所示，以多联机机组系统包含2台外机的双模块系统为例：

(1)正常状态时，多联机机组系统中冷媒处于平衡状态，无需再进行冷媒平衡处理，此时，各冷媒控制阀关闭；

(2)如果检测到只有外机1过冷媒时，则打开外机1的冷媒控制阀0和冷媒控制阀1，使外机1的第一气液分离器17中冷媒进入外机1的第一冷媒控制罐A，直到外机1中的冷媒量判定为正常为止，再关闭各冷媒控制阀。

(3)如果检测到外机2欠冷媒，而外机1过冷媒，则打开外机1的冷媒控制阀2、外机1的冷媒控制阀3，外机2的冷媒控制阀3，外机2的冷媒控制阀1，使外机1的第一冷媒控制罐A中的冷媒进入外机2中。进一步，通过系统温度、压力等参数判断，发现机组达到正常状态后，关闭相应的冷媒控制阀。

通过本发明实施例，根据多联机机组中各外机的冷媒量，调节系统中各冷媒控制阀的开关，可以消除过冷媒(如过氟)、欠冷媒(如欠氟)现象，保证机组可靠运行。

作为一种可选的实施例，系统还包括：第六冷媒管道，连接在第二外机的压缩机和第二冷媒控制罐之间，其上设置有第六冷媒控制阀，其中，第六冷媒控制阀用于控制冷媒在第第二外机的压缩机和第二冷媒控制罐之间流动，其中，在第一外机过冷媒且第二外机欠冷媒时，在使得第五冷媒控制阀、第三冷媒控制阀和第四冷媒控制阀都打开之前，先使得第六冷媒控制阀和第四冷媒控制阀打开，在排空第二冷媒控制罐中的冷媒后再关闭。

如图1所示，由于外机2中的第二冷媒控制罐a中的可能本身就有一些冷媒，在这种情况下，需要平衡冷媒时，需要先将第二冷媒控制罐a的冷媒排空，具体操作如下：如果检测到外机2欠冷媒，而外机1过冷媒，则首先打开外机2的冷媒控制阀1及其冷媒控制阀2，用于排空外机2的第二冷媒控制罐a中可能存在的冷媒，接着关闭这些冷媒控制阀，打开外机1的冷媒控制阀2、外机1的冷媒控制阀3，外机2的冷媒控制阀3，外机2的冷媒控制阀1，使外机1的第一冷媒控制罐A中的冷媒进入外机2中。进一步，通过系统温度、压力等参数判断，发现机组达到正常状态后，关闭相应的冷媒控制阀。

作为一种可选的实施例，判断第二冷媒控制罐中的冷媒是否排空包括：判断从第六冷媒控制阀和第四冷媒控制阀打开起到当前时刻为止之间的时长是否达到预设时长；若是，则确定第二冷媒控制罐中的冷媒已排空；若否，则确定第二冷媒控制罐中的冷媒未排空。

如图1所示，为了防止外机2中的第二冷媒控制罐a中的可能本身就有一些冷媒在排放时无法排干净或者排放时间过长，优选地，可以设置一定的预设时长，这样，可以避免上述问题，具体操作如下：如果检测到外机2欠冷媒，而外机1过冷媒，则首先打开外机2的冷媒控制阀1及其冷媒控制阀2，用于排空外机2的第二冷媒控制罐a中可能存在的冷媒，接着关闭这些冷媒控制阀，具体地，在经过预设时长(T1秒)后关闭，然后再打开外机1的冷媒控制阀2、外机1的冷媒控制阀3，外机2的冷媒控制阀3，外机2的冷媒控制阀1，使外机1的第一冷媒控制罐A中的冷媒进入外机2中。进一步，通过系统温度、压力等参数判断，发现机组达到正常状态后，关闭相应的冷媒控制阀。

需要说明的是，基于上述实施例，至少可以通过以下方式中的一种或几种来检测各外机是否正常，是否过冷媒，是否欠冷媒：

方式一，检测多联机机组中的各外机中的冷媒量的方法可以包括：检测各外机的压缩机的吸气温度和/或排气温度和/或压缩机的壳顶温度。

方式二，检测多联机机组中的各外机中的冷媒量的方法可以包括：检测各外机的压缩机的吸气温度和/或排气温度和/或压缩机的壳顶温度，并检测多联机冷媒平衡系统运行的高低压。

方式三，检测多联机机组中的各外机中的冷媒量的方法可以包括：检测多联机冷媒平衡系统运行的高低压。

实施时，可以通过系统中的温度感温包检测各压缩机的排气温度、吸气温度，压缩机壳顶温度等参数值，得出系统的吸气过热度、排气过热度，加上高低压传感器测得的系统高低压参数，可以判断系统中的冷媒量，将机组中的各外机根据冷媒量情况标记为正常状态、过冷媒状态和欠冷媒状态。

通过本发明实施例，根据系统运行的高低压、各外机的压缩机的吸气温度、排气温度以及排气过热度等参数，调节各个外机中的冷媒量，保持整机系统安全可靠、节能高效运行，消除过冷媒、欠冷媒现象。

作为一种可选的实施例，上述系统还可以包括：高压传感器，用于在多联机机组中所有的冷媒控制阀都处于关闭状态时，检测第一冷媒控制罐的内压力是否高于预设值，若高于预设值，则打开第一冷媒控制阀，直到第一冷媒控制罐的内压力降至正常水平再关闭。若低于或等于预设值，则不做任何处理，保持对应的各冷媒控制阀关闭。

如图1所示，高压传感器F为外机1高压传感器，高压传感器f为外机2高压传感器。如图1所示，当机组系统中所有的冷媒控制阀均处于关闭状态时，高压传感器F检测第一冷媒控制罐A的内压力，如果内压力过高时，则打开外机1的冷媒控制阀0，直到罐内的压力降至正常水平为止，再关闭冷媒控制阀0。

作为一种可选的实施例，上述高压传感器可以设置在第一冷媒控制罐上。

实施例2

根据本发明实施例，提供了一种多联机空调的装置实施例。该空调包括：实施例1中任一实施方式下的多联机冷媒平衡系统，在此不再赘述。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。