一种双电子膨胀阀的控制方法与流程

本发明涉及热泵节能技术领域，尤其涉及一种双电子膨胀阀的控制方法。

背景技术：

近年来随着喷液增焓技术使用越来越广泛，关于膨胀阀要求也越来越高。现有技术中采用的多是热力膨胀，其控制方式为机械式，不能实现智能调节，且由于其精度较低，不能适用于过冷或过热的环境中，。适用环境范围有限。

因此，如何能够提供一种高精度的控制方式成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明提供了一种双电子膨胀阀的控制方法，解决相关技术中存在的无法实现高精度的膨胀阀控制的问题。

作为本发明的一个方面，提供一种双电子膨胀阀的控制方法，其中，所述双电子膨胀阀包括主路电子膨胀阀和辅路电子膨胀阀，所述双电子膨胀阀的控制方法包括：

获取吸气压力传感器的实时数据；

根据所述吸气压力传感器的实时数据计算空调系统的当前吸气过热度；

将空调系统的当前吸气过热度与目标吸气过热度进行比较，并得到第一比较结果；

根据所述第一比较结果控制主路电子膨胀阀的开度；

获取排气温度传感器的实时数据；

根据所述排气温度传感器的实时数据确定辅路电子膨胀阀的控制状态；

根据辅路电子膨胀阀的控制状态控制辅路电子膨胀阀的开度。

进一步地，所述根据所述吸气压力传感器的实时数据计算空调系统的当前吸气过热度，包括：

根据所述吸气压力传感器的实时数据获得吸气压力；

根据所述吸气压力计算得到蒸发饱和温度；

获取吸气温度传感器采集到的吸气温度；

计算所述吸气温度与所述蒸发饱和温度的差值得到所述当前吸气过热度。

进一步地，所述将空调系统的当前吸气过热度与目标吸气过热度进行比较，并得到第一比较结果，包括：

根据空调系统的运行状态确定主路电子膨胀阀的初始开度；

判断所述当前吸气过热度与目标吸气过热度的大小关系；

若所述当前吸气过热度小于所述目标吸气过热度，则输出所述主路电子膨胀阀的初始开度关小的控制信号；

若所述当前吸气过热度大于所述目标吸气过热度，则输出所述主路电子膨胀阀的初始开度开大的控制信号。

进一步地，所述根据所述第一比较结果控制主路电子膨胀阀的开度，包括：

根据所述主路电子膨胀阀的初始开度关小的控制信号控制所述主路电子膨胀阀的初始开度关小。

进一步地，所述根据所述第一比较结果控制主路电子膨胀阀的开度，包括：

根据所述主路电子膨胀阀的初始开度开大的控制信号控制所述主路电子膨胀阀的初始开度开大。

进一步地，所述根据空调系统的运行状态确定主路电子膨胀阀的初始开度，包括：

初始开度＝k2*k1*（110-（1.5*冷凝侧温度）+（0.75*蒸发侧温度）），

其中，当所述空调系统处于制冷状态时，k1为0.5，k2为1；

当所述空调系统处于制热状态时，k1根据空调系统的回温分段获取，k2根据空调系统的环境温度进行计算得到。

进一步地，所述根据所述排气温度传感器的实时数据确定辅路电子膨胀阀的控制状态，包括：

根据所述排气温度传感器的实时数据确定当前排气温度；

将所述当前排气温度与预设排气温度阈值进行比较，并根据比较的结果确定辅路电子膨胀阀的控制状态。

进一步地，所述将所述当前排气温度与预设排气温度阈值进行比较，并根据比较的结果确定辅路电子膨胀阀的控制状态，包括：

若所述当前排气温度小于第一预设排气温度阈值，则确定辅路电子膨胀阀进入低排气温度控制状态；

若所述当前排气温度大于第一预设排气温度阈值且小于第二预设排气温度阈值，则确定辅路电子膨胀阀进入过热度调节状态；

若所述当前排气温度大于第二预设排气温度阈值且小于第三预设排气温度阈值，则确定辅路电子膨胀阀进入高排气温度控制状态；

其中所述第一预设排气温度阈值小于第二预设排气温度阈值，第二预设排气温度阈值小于第三预设排气温度阈值。

进一步地，当辅路电子膨胀阀进入低排气温度控制状态时，控制辅路电子膨胀阀的开度减小；

当辅路电子膨胀阀进入过热度调节状态时，根据当前排气过热度控制辅路电子膨胀阀的开度；

当辅路电子膨胀阀进入高排气温度控制状态时，根据当前排气温度的实时变化控制辅路电子膨胀阀的开度。

进一步地，所述当辅路电子膨胀阀进入过热度调节状态时，根据当前排气过热度控制辅路电子膨胀阀的开度，包括：

根据当前排气温度计算得到蒸发饱和度；

计算所述当前排气温度与初始温度的差值得到所述当前排气过热度；

根据当前排气过热度与目标排气过热度的比较结果确定辅路电子膨胀阀的开度。

本发明提供的双电子膨胀阀的控制方法，通过过热度实现对空调系统中双电子膨胀阀的开度控制，其中主路电子膨胀阀主要采用吸气过热度控制，辅路电子膨胀阀主要采用排气过热度控制，可以实现对电子膨胀阀的精确控制，具有控制精度高且可靠性强的优势。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。

图1为本发明提供的双电子膨胀阀的控制方法的流程图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本领域技术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。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括，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本实施例中提供了一种双电子膨胀阀的控制方法，所述双电子膨胀阀包括主路电子膨胀阀和辅路电子膨胀阀，图1是根据本发明实施例提供的双电子膨胀阀的控制方法的流程图，如图1所示，包括：

s110、获取吸气压力传感器的实时数据；

在本发明实施例中，通过吸气压力传感器可以获取空调系统当前的吸气温度，以便于进行过热度计算。

s120、根据所述吸气压力传感器的实时数据计算空调系统的当前吸气过热度；

在本发明实施例中，所述根据所述吸气压力传感器的实时数据计算空调系统的当前吸气过热度，包括：

根据所述吸气压力传感器的实时数据获得吸气压力；

根据所述吸气压力计算得到蒸发饱和温度；

获取吸气温度传感器采集到的吸气温度；

计算所述吸气温度与所述蒸发饱和温度的差值得到所述当前吸气过热度。

应当理解的是，根据所述吸气压力计算得到蒸发饱和温度具体可以根据吸气压力与蒸发饱和温度的换算公式计算得到。

优选地，当前吸气过热度=吸气温度-蒸发饱和温度。

s130、将空调系统的当前吸气过热度与目标吸气过热度进行比较，并得到第一比较结果；

具体地，根据空调系统的运行状态确定主路电子膨胀阀的初始开度；

判断所述当前吸气过热度与目标吸气过热度的大小关系；

若所述当前吸气过热度小于所述目标吸气过热度，则输出所述主路电子膨胀阀的初始开度关小的控制信号；

若所述当前吸气过热度大于所述目标吸气过热度，则输出所述主路电子膨胀阀的初始开度开大的控制信号。

在本发明实施例中，低环温制热时过热度往往较低，且很难上升，设置此目标吸气过热度时可参考压机运行3分钟后有一段时间过热度很低且一直维持不变，设置的目标吸气过热度值比此时的过热度大4度左右较合适。

另外还可以通过手动调试电子膨胀阀找到各个工况下的最佳能效对应的电子膨胀阀开度，记录下此时的当前过热度，将此过热度作为目标吸气过热度的参数。

s140、根据所述第一比较结果控制主路电子膨胀阀的开度；

在一些实施方式中，根据所述主路电子膨胀阀的初始开度关小的控制信号控制所述主路电子膨胀阀的初始开度关小。

在一些实施方式中，根据所述主路电子膨胀阀的初始开度开大的控制信号控制所述主路电子膨胀阀的初始开度开大。

需要说明的是，当空调系统的压机不运行时电子膨胀阀开到待机开度，压机除霜时，电子膨胀阀开度开到除霜开度，除霜期间，排气过热度低于一定值且持续一段时间，主阀关小。

有开机需求时开到初始开度，压机开启阀保持初始开度一段时间后根据当前吸气过热度调节，“当前吸气过热度”小于“目标吸气过热度”时，主阀关小，“当前吸气过热度”大于“目标吸气过热度”时，主阀开大。“当前吸气过热度”与“目标吸气过热度”偏差越大，阀调节越快。

制热时，为防止触发低压保护，会针对以下情况对阀的动作特殊处理：翅片温度小于一定值时时，不允许关阀。

具体地，所述根据空调系统的运行状态确定主路电子膨胀阀的初始开度，包括：

初始开度＝k2*k1*（110-（1.5*冷凝侧温度）+（0.75*蒸发侧温度）），

其中，当所述空调系统处于制冷状态时，k1为0.5，k2为1；

当所述空调系统处于制热状态时，k1根据空调系统的回温分段获取，k2根据空调系统的环境温度进行计算得到。

进一步具体地，当所述空调系统处于制热状态时，k1根据空调系统的回温分段获取：

当空调系统的回温<=20°，k1为0.5；

当20°<空调系统的回温<=45°时，k1为0.6；

当系统回温>45°时，k1为1.0。

进一步具体地，k2根据空调系统的环境温度进行计算得到，可以包括：

k2=((环境温度+20)*(a初开环温系数-1.0)/40)+1.0；

根据环境温度进行初始开度补偿，

环境温度≥20℃时：k2=a初开环温系数；

环境温度≤-20℃时：k2=1；

-20℃＜环境温度＜20：k2取1~a初开环温系数的线性值；

其中a初开环温系数范围在1.0~3.0之间。

需要说明的是，蒸发侧温度高、冷凝侧温度低，初始开度大；否则初始开度小。

如果计算条件不全（如探头故障等），则固定使用70%作为初始开度。制热最大初开需根据需要设置，请留意低环温低水温和高环温高水温制热工况，初始开度如果受制热最大初开限制，导致初始开度过小，低环温低水温容易出现低压保护，高环温高水温容易出现高压保护。

s150、获取排气温度传感器的实时数据；

具体地，在本发明实施例中，通过获取排气温度传感器的实时数据能够获取到当前排气温度。

s160、根据所述排气温度传感器的实时数据确定辅路电子膨胀阀的控制状态；

具体地，根据所述排气温度传感器的实时数据确定当前排气温度；

将所述当前排气温度与预设排气温度阈值进行比较，并根据比较的结果确定辅路电子膨胀阀的控制状态。

s170、根据辅路电子膨胀阀的控制状态控制辅路电子膨胀阀的开度。

具体地，若所述当前排气温度小于第一预设排气温度阈值t1，则确定辅路电子膨胀阀进入低排气温度控制状态；

若所述当前排气温度大于第一预设排气温度阈值t1且小于第二预设排气温度阈值t2，则确定辅路电子膨胀阀进入过热度调节状态；

若所述当前排气温度大于第二预设排气温度阈值t2且小于第三预设排气温度阈值t3，则确定辅路电子膨胀阀进入高排气温度控制状态；

其中所述第一预设排气温度阈值t1小于第二预设排气温度阈值t2，第二预设排气温度阈值t2小于第三预设排气温度阈值t3。

在本发明实施例中，当辅路电子膨胀阀进入低排气温度控制状态时，控制辅路电子膨胀阀的开度减小；

具体地，当前排气温度小于第一预设排气温度阈值t1进入低排气温度控制，辅路电子膨胀阀的开度每t1秒减少n步，最低减少到最小开度：当前排气温度大于等于第一预设排气温度阈值t1，则退出低排气温度控制，开始进入过热度调节。

当辅路电子膨胀阀进入过热度调节状态时，根据当前排气过热度控制辅路电子膨胀阀的开度；

具体地，根据当前排气温度计算得到蒸发饱和度；

计算所述当前排气温度与初始温度的差值得到所述当前排气过热度；

根据当前排气过热度与目标排气过热度的比较结果确定辅路电子膨胀阀的开度。

在本发明实施例中，目标排气过热度=补气温度-阀后温度。

当前排气温度大于第一预设排气温度阈值t1（在本发明实施例中t1可以取75°）且小于第二预设排气温度阈值t2（在本发明实施例中t2可以取95°）为过热度调节，每t2（在本发明实施例中，t2可以取10）秒调节一次，-3度≤当前过热度-目标过热度≤3度，则不调节，过热度差＞3度则开阀，过热度差＜-3度则关阀。

当第二预设排气温度阈值t2＜当前排气温度＜第三预设排气温度阈值t3（在本发明实施例中t3可以取105°）度时进入高排气温度控制，目标排温100度±3度。

当辅路电子膨胀阀进入高排气温度控制状态时，根据当前排气温度的实时变化控制辅路电子膨胀阀的开度。

当前排气温度≥105度，补气阀开大n1（在本发明实施例中，n1可以取16）步，进入高排气控制；

进入高排气控制状态，每t3（在本发明实施例中，t3可以取20）秒判断一次当前排气温度并记录当前排气温度tn，如tn+1-tn≥1度时，辅路电子膨胀阀的开阀n2（在本发明实施例中，n2可以取16）步；如-1度≤tn+1-tn＜1度时，辅路电子膨胀阀的阀开度不变；如tn+1-tn＜-1时，关阀n3（在本发明实施例中，n3可以取8）步。

本发明实施例提供的双电子膨胀阀的控制方法，通过过热度实现对空调系统中双电子膨胀阀的开度控制，其中主路电子膨胀阀主要采用吸气过热度控制，辅路电子膨胀阀主要采用排气过热度控制，可以实现对电子膨胀阀的精确控制，具有控制精度高且可靠性强的优势。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。