一种室内机制冷/热能力的计算方法及多室型空调与流程

本发明涉及空气调节，具体而言，涉及一种室内机制冷/热能力的计算方法及多室型空调。

背景技术：

1、在商业大厦等场景的多室型空调中，有时存在多个租户共用一套多室型空调的环境。在这样的环境下，为了简便计算与各租户使用室外机电量相对等的电费，往往根据各室内机的累计运转时间，计算各室内机的电量分配比率，将空调系统室外机的使用电量乘以每台室内机的电量分配比率，则每台室内机都可以计算出使用电量及电费。然而，在计算各租户的电费时，各室内机使用的电费需要充分计算并提示给各租户，故电量分配比率的计算方法是要求尽可能正确且公平。

2、在日本【特开2012-21764号】专利公报中，根据各室内机的送风量和到温开机/关机的信息求出室内机使用制冷/热能力，并提出了以相对于整体的制冷/热能力的比率作为将室外机的消耗电量分配给各室内机的方法，由于室内机能力的计算只考虑送风量，所以能力计算值的精度非常差。

3、当然，部分国内外文献也有提出用膨胀阀的开度测量制冷/热能力的方法，一般采用根据室内机的匹数阶段性地改变膨胀阀的自身口径，为了进行正确的判定，膨胀阀的自身口径和机型、匹数信息等的关联是必要的，非常复杂不实用。例如，在日本【特开平05-157336号】专利公报中，根据多个室内机的膨胀阀开度和运转时间计算出各室内机产生的制冷/热能力，提出了根据该制冷/热能力按比例分配空调费用的方法，但考虑到室外机和室内机间的冷媒连接配管，当各室内机设置在同一层且连接配管长度及落差均相同的情况下，有可能计算为比较正确的能力，但实际完全不考虑连接配管的长度差及高低差影响，故在能力的计算中也是不够全面的。

4、另外，利用室外机和各室内机连接配管的长度、落差，即使各室内机的制冷/热设计能力均相同，根据配管长度的差得出冷媒压损对应的膨胀阀开度的差，用膨胀阀开度推定制冷/热能力也难以进行平等的判定。特别是制冷时，根据室外机和室内机连接配管的长度，越近的室内机制冷能力越多，这是因为室外机在制冷时对压缩机的吸入压力进行一定的控制，越是靠近室外机的室内机，连接配管引起的冷媒压损越小，蒸发温度越低。例如，设置多室型空调中室内机匹数均相同，如果室温的湿球温度为19℃，接近室外机的室内机其蒸发温度为7℃，远处室内机的蒸发温度为9℃，则室内机蒸发温度和室温的温度差为：设置近处的室内机为12k，设置远处室内机达到10k，产生20％的能力差。

5、此外，在其他专利文献所提出的电量分配方法中，也有通过室内热交换器出口冷媒的过热度或过冷却度来求出室内机制冷/热能力，但在多室型空调中，为了向多个室内机进行均等的冷媒分流，各室内热交换器出口冷媒的过热度或过冷却度被控制为同一设定值是常识，例如在室温接近设定温度时，在所定的过热度或过冷却度基础上调整冷媒循环量，由于制冷/热能力发生变化，故单纯以过热度或过冷却度计算制冷/热能力的内容缺乏具体操作性。

6、综上所述，在以往公开的专利文献中，现状是室内机提出的制冷/热能力的求出方法均只用一个影响因素来处理，或是还缺乏具体操作性，无法做到对室外机电量的正确及公平分配。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明要解决的技术问题是：第一方面在于提出一种室内机制冷/热能力的计算方法，使得多室型空调中的每台室内机其所产生的制冷/热能力均能够得到精准计算，进而可通过制冷/热能力比率来对电量分配比率进行正确且公平计算，由此实现对多室型空调室外机电量的正确及公平分配。

2、为解决上述第一方面技术问题，本发明提出了一种室内机制冷/热能力的计算方法，应用于多室型空调，所述方法采用如下计算公式，以求得：

3、单台室内机所产生的制冷/热能力＝单台室内机的标称匹数×k1(外环温，室温)×k2(室温和设定温度的差)×k3(送风量)×k4(室内热交换器出口冷媒的过热度或过冷却度)；

4、其中，k1、k2、k3、k4均为与其括号内因子相关的系数，且制冷能力的计算与k4中的过热度相对应，制热能力的计算与k4中的过冷却度相对应。

5、通过上述公式，本发明至少综合考虑了室内机的标称匹数、与外环温和室温相关的系数、与室温和设定温度之差相关的系数、与送风量相关的系数、与室内热交换器出口冷媒的过热度或过冷却度相关的系数，进而无论各室内机的设置环境、温度环境如何，都可以正确、公平地计算各室内机所产生的制冷/热能力。由此，通过本发明所述的室内机制冷/热能力的计算方法，使得多室型空调中的每台室内机其所产生的制冷/热能力均能够得到精准计算，进而可通过制冷/热能力比率来对电量分配比率进行正确且公平计算，由此实现对多室型空调室外机电量的正确及公平分配。

6、优选地，在制冷工况下，k1＝(((室温-27)×a+100)+b×(外环温-35))/100，其中a、b均为大于1的系数。

7、上述公式对应于：空调额定制冷能力其测定条件为外环温35℃、室温27℃/19℃(19℃对应湿球温度，下同)，进而在该条件下k1等于1的计算公式。而当室温高于27℃且外环温高于35℃时，则必定意味着需要更多的制冷能力，此时k1也必定会大于1；反之，k1可能围绕1进行上下波动、或是必定小于1。

8、优选地，在制热工况下，k1＝(((20-室温)×a+100)+b×(7-外环温))/100，其中a、b均为大于1的系数。

9、上述公式对应于：空调额定制热能力其测定条件为外环温7℃、室温20℃，进而在该条件下k1等于1的计算公式。而当室温低于20℃且外环温低于7℃时，则必定意味着需要更多的制热能力，此时k1也必定会大于1；反之，k1可能围绕1进行上下波动、或是必定小于1。

10、优选地，设定△t＝室温-设定温度，在制冷工况下，当△t≥0.5℃，k2＝1；当△t小于且远离0.5℃时，k2趋于变小，直至当△t＝到温停机差值时，k2＝0。

11、在制冷工况下，k2值是随△t的大小在0～1之间变化，如此与k4中的过热度结合计算，将更加及时准确地反映室内机制冷能力的实时性变化。

12、优选地，设定△t＝室温-设定温度，在制热工况下，当△t≤-0.5℃，k2＝1；当△t大于且远离-0.5℃时，k2趋于变小，直至当△t＝到温停机差值时，k2＝0。

13、在制热工况下，k2值是随△t的大小在0～1之间变化，如此与k4中的过冷却度结合计算，将更加及时准确地反映室内机制热能力的实时性变化。

14、优选地，k3＝室内风机当前转数/室内风机额定转数。

15、在多室型空调中，不论是制冷工况下还是制热工况下，当室内风机为额定转数时，k3＝1，并随当前转数的变化而成相应的正比例变化。

16、优选地，在制冷工况下，当室内热交换器出口冷媒的过热度sh≤第一预设温差△s1时，k4＝1；当sh大于且远离△s1时，k4趋于变小直至到达其所允许的最小可靠值，其中k4所允许的最小可靠值与室内热交换器的设计特性相关。

17、优选地，在制热工况下，当室内热交换器出口冷媒的过冷却度sc≤第一预设温差△s1时，k4＝1；当sc大于且远离△s1时，k4趋于变小直至到达其所允许的最小可靠值，其中k4所允许的最小可靠值与室内热交换器的设计特性相关。

18、当根据室内机的膨胀阀开度来调整冷媒流量时，作为其结果，室内热交换器出口冷媒的过热度sh或过冷却度sc发生变化。而为保证空调系统的可靠运行，对于室内热交换器出口冷媒而言，不论是制冷工况下的sh还是制热工况下的sc都必然大于0，且均小于相应工况下的最大阈值△s阈。而△s1的设定，以△s1＝3～4k为例，即当0＜sh≤3～4k时，室内机制冷/热能力各自均几乎显示为同一最大定值，此即对应k4＝1；而同时例如，在制冷工况下△s阈≈11k，此时对应k4的最小可靠值≈0.5；或是在制热工况下△s阈≈16k，此时对应k4的最小可靠值≈0.55。

19、优选地，仅对应于制冷工况，可进一步精确求得：

20、单台室内机所产生的制冷能力＝单台室内机的标称匹数×k1(外环温，室温)×k2(室温和设定温度的差)×k3(送风量)×k4(室内热交换器出口冷媒的过热度)×k5(单台室内机蒸发温度和运转室内机平均蒸发温度的差)，其中k5也为与其括号内因子相关的系数。

21、在制冷工况下，通过将与室内机产生制冷能力相关的重要因素全部纳入能力计算中，从室外机到各室内机因配管长度的差所引起的不公平，并根据各室内机实际室温状况正确测量制冷能力，可以求出综合纳入了“由设定温度和室温之差引起的能力控制状态等”的室内机制冷能力值，是能够公平正确地反映出与室外机电量相对等的精准分配。

22、优选地，在制冷工况下，设定△t蒸＝单台运转室内机蒸发温度-运转室内机平均蒸发温度，则k5＝f(△t蒸)，其中当△t蒸在[-4℃，4℃]的允许取值范围内趋于变大时，k5在[1.22，0.69]的允许得值范围内趋于变小，且当△t蒸＝0时，k5＝1。

23、额定制冷能力下室温的测定条件为27℃/19℃，多室型空调压缩机按标准能力控制时各运转室内机的蒸发温度最大可相差8℃(平均常压温度)。单台室内机蒸发温度越低(制冷能力越强)，则△t蒸越低，系数k5也就越大；反之，单台室内机蒸发温度越高(制冷能力越低)，则△t蒸越高，系数k5也就越小。

24、本发明要解决的技术问题还在于：第二方面提供一种多室型空调，使得多室型空调中的每台室内机其所产生的制冷/热能力均能够得到精准计算，进而可通过制冷/热能力比率来对电量分配比率进行正确且公平计算，由此实现对多室型空调室外机电量的正确及公平分配。

25、为解决上述第二方面技术问题，本发明提供了一种多室型空调，包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器，所述计算机程序被所述处理器读取并运行时，实现第一方面任一实施例所述的方法。

26、相对于现有技术而言，本发明所述的一种室内机制冷/热能力的计算方法及多室型空调具有以下有益效果：

27、使得多室型空调中的每台室内机其所产生的制冷/热能力均能够得到精准计算，进而可通过制冷/热能力比率来对电量分配比率进行正确且公平计算，由此实现对多室型空调室外机电量的正确及公平分配。