本發(fā)明涉及空調技術領域,具體涉及一種降低空調室內機噪音的控制方法。本發(fā)明還涉及一種多聯機空調。
背景技術:
空調對于人們日常生活和工作的重要性不言而喻。人們在享受空調所提供的舒適的溫濕度的同時,總是希望空調能夠提供更加安靜的環(huán)境,因此,生產廠家對空調室內機的噪音水平的控制就顯得格外重要。然而,在空調(特別是多聯機空調)以制冷模式啟動運行時,由于系統(tǒng)參數尚未穩(wěn)定,在開機時刻,室內機往往都會有液流噪音,導致室內的舒適性不佳。
技術實現要素:
基于上述現狀,本發(fā)明的主要目的在于提供一種降低空調室內機噪音的控制方法,其能夠有效解決空調制冷啟動運行時室內機的液流噪音問題。
為實現上述目的,本發(fā)明采用的技術方案如下:
一種降低空調室內機噪音的控制方法,所述空調包括室外機和室內機,所述室內機包括內機膨脹閥,所述室外機包括壓縮機和室外換熱器,并且,在所述室外換熱器與所述內機膨脹閥之間還設置有過冷器,所述過冷器包括過冷器膨脹閥;其中,所述控制方法包括步驟:
s10、控制空調在制冷模式下開機啟動;
s20、控制過冷器膨脹閥的開度exv1和內機膨脹閥的開度exv2,以建立系統(tǒng)過冷度和保證內機過熱度。
優(yōu)選地,步驟s20中,控制過冷器膨脹閥的開度的步驟包括對過冷器進行初始化控制:
根據壓縮機的頻率來控制過冷器膨脹閥的開度,依據的公式為:exv1=a*p,其中,a為常數,p為壓縮機的頻率。
優(yōu)選地,步驟s20中,在對過冷器進行初始化控制時,系統(tǒng)過冷度的目標值t1的取值范圍為0~20,并且,
當t1≤5時,a的取值范圍為7~12;
當t1>5時,a的取值范圍為0~6。
優(yōu)選地,步驟s20中,控制過冷器膨脹閥的開度的步驟還包括過冷器初始化之后的控制:
按照系統(tǒng)過冷度來控制過冷器膨脹閥的開度exv1,依據的公式為:exv1=過冷器膨脹閥的原有開度+過冷度變化*b,其中,過冷度變化=實際過冷度-目標過冷度,b為常數,目標過冷度為系統(tǒng)過冷度的目標值。
優(yōu)選地,步驟s20中,當過冷度變化>0時,b的取值范圍為6~9;
當過冷度變化≤0時,b的取值范圍為1~4。
優(yōu)選地,當過冷度變化>0時,b=8;
當過冷度變化≤0時,b=2。
優(yōu)選地,步驟s20中,在對過冷器進行初始化控制之前,還包括在壓縮機初始化時段內對過冷器的控制:過冷器膨脹閥的開度為0。
優(yōu)選地,步驟s20中,控制內機膨脹閥的開度的步驟包括在壓縮機初始化時段內對內機膨脹閥的控制:
將內機膨脹閥初始化為exv2=x,其中x的取值范圍為0~480,并且,
當t內≥22℃時,x的取值范圍100~200;
當t內<22℃時,x的取值范圍0~99;
其中,t內為室內環(huán)境溫度。
優(yōu)選地,步驟s20中,控制內機膨脹閥的開度的步驟還包括壓縮機初始化之后對內機膨脹閥的控制:
按照內機過熱度來控制內機膨脹閥的開度exv2,依據的公式為:exv2=內機膨脹閥的原有開度+過熱度變化*c,其中,過熱度變化=實際過熱度-目標過熱度,c為常數,目標過熱度為內機過熱度的目標值。
優(yōu)選地,步驟s20中,內機過熱度的目標值為t2,當t內≥22℃時,t2的取值范圍1~2;當t內<22℃時,t2的取值范圍3~5;其中,t內為室內環(huán)境溫度。
優(yōu)選地,步驟s20中,當過熱度變化>0時,c的取值范圍為10~15;
當過熱度變化≤0時,c的取值范圍為2~6。
優(yōu)選地,當過熱度變化>0時,c=12;
當過熱度變化≤0時,c=4。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種多聯機空調,其室內機的液流噪音較低。其技術方案如下:
一種多聯機空調,包括室外機和室內機,所述室內機包括內機膨脹閥,所述室外機包括壓縮機和室外換熱器,并且,在所述室外換熱器與所述內機膨脹閥之間還設置有過冷器,所述過冷器包括過冷器膨脹閥;其中,所述多聯機空調采用前面任一項所述的控制方法對室內機的噪音進行控制。
本發(fā)明的控制方法通過對過冷器膨脹閥和內機膨脹閥的控制,可以快速建立系統(tǒng)過冷度,并保證內機過熱度,從而能夠降低空調制冷啟動運行時室內機的氣蝕噪音,進而可有效解決室內機的液流噪音問題。
附圖說明
以下將參照附圖對根據本發(fā)明的降低空調室內機噪音的控制方法的優(yōu)選實施方式進行描述。圖中:
圖1為根據本發(fā)明的降低空調室內機噪音的控制方法所涉及的一種優(yōu)選實施方式的空調系統(tǒng)的原理示意圖;
圖2為根據本發(fā)明的降低空調室內機噪音的控制方法的控制流程示意圖;
圖3為采用本發(fā)明的降低空調室內機噪音的控制方法進行降噪前后的實測噪音水平對比圖。
具體實施方式
針對空調室內機的液流噪音問題,本發(fā)明經分析后認為,這些液流噪音根據其來源可以分為以下三部分:流體流動噪音、閃蒸噪音和氣蝕噪音。
其中,流體流動噪音的產生原因在于,液體在閥的節(jié)流過程中始終保持液態(tài),液體應力或湍流直接沖擊調節(jié)閥和管道而產生噪音。這種噪音通常在90db(a)以下,因此在設計時以及在控制時可以不考慮。
閃蒸是指液體經閥節(jié)流后變?yōu)榛旌系臍?、液兩相流,而閃蒸噪音主要來源于兩相流的減速和膨脹,這部分噪音在室內機的液流噪音中所占的比重也不大,因此在設計時以及在控制時也可以不予考慮。
氣蝕噪音是液流噪音的主要來源,是在氣蝕過程中氣泡破裂而產生的。當節(jié)流處的壓力小于液體入口溫度對應的蒸汽壓pv時,液體開始氣化并產生氣泡。離開節(jié)流處的氣液兩相流的壓力逐漸恢復,當壓力大于前述蒸汽壓pv時,氣泡被壓破。被壓破氣泡的局部壓力可達到6500kgf/cm2,如此高的壓力沖擊閥內件就會產生很高的噪音和振動,同時還會導致閥內件極嚴重的氣蝕現象。一般來說,氣蝕噪音是超過有關規(guī)定限度的唯一形式的液體動力噪音。
因此,本發(fā)明的控制方法的主要目的就是解決開機時室內機的氣蝕噪音問題。
圖1示出了本發(fā)明的控制方法所涉及的空調系統(tǒng)的優(yōu)選實施方式的原理圖。作為一種優(yōu)選實施方式,該空調系統(tǒng)為多聯機空調系統(tǒng),包括室外機和多個室內機,例如圖示的兩個室內機100和200,室內機100、200相應地包括內機膨脹閥101、201,所述室外機包括壓縮機301和室外換熱器303,并且,在所述室外換熱器303與所述內機膨脹閥101、201之間還設置有過冷器304,所述過冷器304例如設置在室外機中,所述過冷器304包括過冷器膨脹閥305。所述室外機還包括油分離器302,其設置在室外機中,例如位于壓縮機301的出口端與四通閥306之間。
如圖2所示,本發(fā)明的一種降低空調室內機噪音的控制方法包括步驟:
s10、控制空調在制冷模式下開機啟動;
s20、控制過冷器膨脹閥305的開度exv1和內機膨脹閥101、201的開度exv2,以快速建立系統(tǒng)過冷度(目標值為t1)和保證內機過熱度(目標值為t2)。對于多聯機而言,則針對各個室內機分別進行控制,以保證各自的內機過熱度。
也即,本發(fā)明的控制方法通過對過冷器膨脹閥和內機膨脹閥的控制,可以快速建立系統(tǒng)過冷度,并保證內機過熱度,從而能夠降低空調制冷啟動運行時室內機的氣蝕噪音,進而可解決空調啟動時刻室內機的液流噪音問題。該控制方法經過實驗驗證有效,能夠明顯降低室內機的噪音。
優(yōu)選地,步驟s20中,控制過冷器膨脹閥305的開度的步驟包括對過冷器304進行初始化控制:
根據壓縮機301的頻率來控制過冷器膨脹閥305的開度,依據的公式為:exv1=a*p,其中,a為常數,p為壓縮機301的頻率。
本發(fā)明中,壓縮機301可以是變頻壓縮機,也可以是定頻壓縮機,但在實際工作中,實驗證明,變頻壓縮機的效果更為出色。具體地,壓縮機301的頻率p的取值范圍在15~80之間,exv1的取值范圍在0~480之間。
當壓縮機頻率p較高時,通過過冷器304的冷媒量就會增加;而當壓縮機頻率p較低時,通過過冷器304的冷媒量就會減少,因而可以把過冷器膨脹閥305的開度和壓縮機頻率p建立數值關系,從而能夠在任何頻率下均做到快速建立系統(tǒng)過冷度。另外,該公式中的常數a的取值范圍可通過實驗予以確定。
優(yōu)選地,步驟s20中,在對過冷器304進行初始化控制時,系統(tǒng)過冷度的目標值t1的取值范圍為0~20,并且,
當t1≤5時,a的取值范圍為7~12;
當t1>5時,a的取值范圍為0~6。
室驗證明,在上述范圍內確定a的取值,能夠達到很好的降噪效果。
優(yōu)選地,步驟s20中,控制過冷器膨脹閥305的開度的步驟還包括過冷器初始化之后的控制(相較于之前的初始化控制,此時的控制可以稱為正??刂?,也即,在完成對過冷器304的初始化控制后,按照下述方式對過冷器304進行正??刂疲?/p>
按照系統(tǒng)過冷度來控制過冷器膨脹閥305的開度exv1,依據的公式為:exv1=過冷器膨脹閥的原有開度+過冷度變化*b,其中,過冷度變化=實際過冷度-目標過冷度,b為常數,其取值范圍可通過實驗予以確定,目標過冷度為系統(tǒng)過冷度的目標值。
優(yōu)選地,系統(tǒng)過冷度的目標值t1的取值范圍為5~20。實驗證明,系統(tǒng)過冷度過小時,內機噪音會變大,因此,經過實驗將目標過冷度的取值確定為前述范圍。
本步驟中,首先確定過冷度變化的值,并基于過冷度變化的值來調節(jié)過冷器膨脹閥的開度,調節(jié)的量與過冷度變化的值成正相關,由此可以快速將系統(tǒng)過冷度朝向目標過冷度的方向調節(jié),進而有利于降低室內機的液流噪音。
優(yōu)選地,步驟s20中,當過冷度變化>0時,b的取值范圍為6~9,更優(yōu)選地,b=8;
當過冷度變化≤0時,b的取值范圍為1~4,更優(yōu)選地,b=2。
室驗證明,在上述范圍內確定b的取值,能夠達到很好的降噪效果。
優(yōu)選地,步驟s20中,在對過冷器304進行初始化控制之前,還包括在壓縮機301初始化時段內對過冷器304的控制:過冷器膨脹閥305的開度為0。也即,空調在制冷模式下啟動后,首先為壓縮機初始化時段,例如為1min的時間,在這段時間內,過冷器膨脹閥305完全關閉不開啟。在壓縮機初始化時段結束后,再開始執(zhí)行過冷器304的初始化控制。
以上詳細說明了通過控制過冷器304來快速建立系統(tǒng)過冷度的控制步驟的優(yōu)選實施方式,以達到降低室內機液流噪音的目的。
然而,本發(fā)明的控制方法中,在控制過冷器304的同時,還應控制內機膨脹閥,以保證內機過熱度。以下將詳細說明控制室內機膨脹閥的控制步驟的優(yōu)選實施方式。
優(yōu)選地,步驟s20中,控制內機膨脹閥的開度的步驟包括在壓縮機初始化時段內對內機膨脹閥的初始化控制,具體包括:
將內機膨脹閥初始化為exv2=x,其中x的取值范圍為0~480,并且,
當t內≥22℃時,x的取值范圍100~200;
當t內<22℃時,x的取值范圍0~99;
其中,t內為室內環(huán)境溫度。
也即,空調在制冷模式下啟動后,首先為壓縮機初始化時段,例如為1min的時間,在這段時間內,可同時對內機膨脹閥進行初始化控制,也即根據室內環(huán)境溫度確定內機膨脹閥的初始開度,以保證內機過熱度。
實驗證明,在上述范圍內確定exv2的初始值,能夠達到很好的降噪效果。
優(yōu)選地,步驟s20中,控制內機膨脹閥的開度的步驟還包括壓縮機初始化之后對內機膨脹閥的控制(相較于之前的初始化控制,此時的控制可以稱為正常控制),具體地,可按照下述方式進行正常控制:
按照內機過熱度來控制內機膨脹閥的開度exv2,依據的公式為:exv2=內機膨脹閥的原有開度+過熱度變化*c,其中,過熱度變化=實際過熱度-目標過熱度,c為常數,其取值范圍可通過實驗予以確定,目標過熱度為內機過熱度的目標值。
本步驟中,首先確定過熱度變化的值,并基于過熱度變化的值來調節(jié)內機膨脹閥的開度,調節(jié)的量與過熱度變化的值成正相關,由此可以快速將內機過熱度朝向目標過熱度的方向調節(jié),進而有利于降低室內機的液流噪音。
優(yōu)選地,步驟s20中,內機過熱度的目標值為t2,當t內≥22℃時,t2的取值范圍1~2;當t內<22℃時,t2的取值范圍3~5;其中,t內為室內環(huán)境溫度。實驗證明,內機過熱度對噪音的影響較大,因此,經過實驗將目標過熱度的取值確定為前述范圍。
也即,在按照內機過熱度來控制內機膨脹閥的開度exv2時,根據室內環(huán)境溫度確定不同的內機過熱度,如室內環(huán)境溫度高則內機過熱度取較小值,室內環(huán)境溫度低則內機過熱度取較大值,經實驗驗證,這對于降低室內機的液流噪音更為有利。
優(yōu)選地,步驟s20中,在按照內機過熱度來控制內機膨脹閥的開度exv2時,當過熱度變化>0時,c的取值范圍為10~15,更優(yōu)選地,c=12;當過熱度變化≤0時,c的取值范圍為2~6,更優(yōu)選地,c=4。
室驗證明,在上述范圍內確定c的取值,能夠達到很好的降噪效果。
在上述工作的基礎上,本發(fā)明還提供了一種多聯機空調,如圖1所示,包括室外機和多個室內機100、200,室內機100、200相應地包括內機膨脹閥101、201,所述室外機包括壓縮機301和室外換熱器303,并且,在所述室外換熱器303與所述內機膨脹閥101、201之間還設置有過冷器304,所述過冷器304包括過冷器膨脹閥305。其中,所述多聯機空調采用前面任一項所述的控制方法對室內機的噪音進行控制。
本發(fā)明的多聯機空調在制冷模式下開機運行時,室內機的液流噪音得到很好地解決,室內機的總體噪音水平較低。
圖3示出了圖1的空調系統(tǒng)在采用本發(fā)明的降低空調室內機噪音的控制方法的優(yōu)選方案進行降噪前后的實測噪音水平對比圖。圖中,位于上方的曲線為降噪前的噪音曲線,位于下方的曲線為降噪后的曲線??梢钥闯?,當采用本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的控制方法進行降噪后,在空調以制冷模式開機運行時,室內機的噪音水平有了非常明顯的下降,室內機無明顯的液流噪音,使用更加舒適。
本領域的技術人員容易理解的是,在不沖突的前提下,上述各優(yōu)選方案可以自由地組合、疊加。
應當理解,上述的實施方式僅是示例性的,而非限制性的,在不偏離本發(fā)明的基本原理的情況下,本領域的技術人員可以針對上述細節(jié)做出的各種明顯的或等同的修改或替換,都將包含于本發(fā)明的權利要求范圍內。