9543

110

ны. При этом происходит изменение температуры воздуха вблизи датчика тем-

пературы и изменение температуры в помещении.

Чтобы ускорить выход на заданный режим при первом включении кон-

диционера, компрессор выключается, когда температура в области расположе-

ния датчика достигает значения tуст + 3 °С.

Режим Hot start (горячий старт) исключает поступление холодного возду-

ха в помещение в режиме обогрева.

При работе в режиме обогрева вентилятор внутреннего блока не включа-

ется до тех пор, пока температура теплообменника не достигнет 30 °С. При до-

стижении этой температуры вентилятор начинает вращаться на низкой скоро-

сти, а при достижении 43 °С – со скоростью, установленной пользователем на пульте.

После остановки компрессора вентилятор вращается с установленной скоростью, пока температура теплообменника не снизится до 37 °С, а затем пе-

реходит на режим низкой скорости вращения до установления температуры теплообменника 20 °С, затем останавливается.

Режим Hot keep (сохранение тепла) позволяет сохранять тепло при вы-

ключении компрессора.

Эта функция применяется в двух случаях:

–при выключении компрессора в цикличном режиме нагрева;

–в режиме оттаивания.

В первом случае, когда температура в помещении достигает tуст + 1 °С,

компрессор останавливается, но вентилятор обдува внутреннего теплообмен-

ника продолжает работать до тех пор, пока температура внутреннего теплооб-

менника не снизится до 37 °С. После этого вентилятор переходит на понижен-

ную скорость (скорость 2) и вращается до снижения температуры внутреннего теплообменника до величины, меньшей или равной 30 °С. Затем вентилятор останавливается на 3-5 мин.

Во втором случае алгоритм вентилятора аналогичен, но процесс длится примерно 1 мин.

111

Оттаивание наружного теплообменника.

В зимний период при работе в режиме обогрева на теплообменнике наружного блока может образовываться слой инея («снеговая шуба»), который резко снижает эффективность теплообмена. Поэтому «снеговую шубу» необхо-

димо периодически удалять путем перевода кондиционера в режим охлажде-

ния. Наружный теплообменник, выполняя функции конденсатора, нагревается и «снеговая шуба» тает. Однако внутренний теплообменник при этом охлажда-

ется и может снизить температуру помещения, что нежелательно.

Чтобы исключить потери тепла, в начале и в конце режима оттаивания включается режим НОТ KEEP (сохранение тепла).

Рис. 17. Циклограмма режима оттаивания.

При оттаивании происходят следующие действия:

–переключается четырехходовой клапан;

–выключаются вентиляторы наружного и внутреннего блоков;

–закрываются жалюзи внутреннего блока.

112

Начало оттаивания определяется следующими условиями (или одним из

них):

–температура на поверхности наружного теплообменника снижается до 0 °С;

–температура точки росы наружного воздуха превышает температуру на поверхности испарителя;

–уменьшается разность температур между входящим воздухом и тепло-

обменником внутреннего блока.

Повторное оттаивание включается не ранее, чем через 40 мин после окончания предыдущего. Оттаивание завершается через 3-7 мин, после чего кондиционер переключается в режим нагрева.

Форсированное оттаивание.

При необходимости можно включить оттаивание с пульта. Так, для неко-

торых моделей необходимо за 20 с установить на пульте следующие параметры:

–переключатель ON-OFF в положение ON;

–скорость вентилятора в положение LOW;

–режим работы HEAT (нагрев);

–температуру «19»;

–таймер в положение ON;

–режим жалюзи в положение SWING.

При таких условиях оттаивание будет длиться 3 мин.

Для других моделей можно установить длительность оттаивания.

Окончание оттаивания может также определяться достижением темпера-

туры наружного теплообменника 10-14 °С (измеряется датчиком 23DH).

Предотвращение конденсации влаги и обмерзания теплообменника.

Если температура теплообменника внутреннего блока опускается ниже

0 °С и компрессор к этому времени проработал более 10 мин, то для предот-

вращения образования инея на теплообменнике внутреннего блока компрессор будет периодически останавливаться, а скорость вентилятора уменьшаться.

Если компрессор работает непрерывно более 30 мин, то во избежание конденсации влаги увеличивается скорость вентилятора внутреннего блока.

113

Вентилятор внутреннего блока может работать на одной из 5 скоростей в зависимости от установленных пользователем режимов работы.

Удаление влаги с внутреннего теплообменника в режиме охлаждения.

Для удаления влаги с теплообменника внутреннего блока в режиме охла-

ждения выполняются следующие действия:

–выключается компрессор через 50 мин после включения;

–увеличивается скорость вращения вентилятора обдува внутреннего теп-

лообменника.

С целью предупреждения обмерзания внутреннего теплообменника в ре-

жиме охлаждения и осушки при достижении температуры внутреннего тепло-

обменника 0 °С выключается компрессор, вентиляторы наружного и внутрен-

него теплообменников.

Компрессор не включается в течение 10 мин, но если температура внут-

реннего теплообменника достигнет 7 °С, компрессор включится, однако не раньше, чем через 3 мин.

Предварительное включение кондиционера.

Если при выключенном кондиционере пользователь включает таймер и устанавливает время его включения, то за 1 ч до указанного времени и затем через каждые 15 мин будет происходить измерение температуры в помещении.

Это позволит определить, когда необходимо включить кондиционер, чтобы к заданному на таймере времени температура в помещении достигла установлен-

ного значения.

Может быть установлен 12-часовой отсчет времени с дискретностью 1

час или 24-часовой отсчет с дискретностью 1 мин.

Управление работой направляющих жалюзи.

Существует три основных режима работы направляющих жалюзи внут-

реннего блока:

–автоматический режим;

–режим постоянного сканирования;

–режим постоянного направления.

114

Режим работы жалюзи выбирается последовательным нажатием кнопки

AIR FLOW.

В автоматическом режиме жалюзи устанавливаются под углом, опти-

мальным для каждого режима работы кондиционера. В режимах охлаждения и осушки жалюзи совершают колебания от горизонтального положения вниз на

70° и обратно, задерживаясь в горизонтальном положении на 1-3 мин.

В режиме нагрева жалюзи совершают колебательные движения. При до-

стижении нижнего положения жалюзи останавливаются на 4 мин. После дости-

жения заданной температуры воздушный поток направляется горизонтально.

В режиме непрерывного сканирования заслонки перемещаются вверх и вниз, а постоянное направление задается пользователем.

10.2 Автоматизация однозальных кондиционеров с нерегулируемой

производительностью

В кондиционерах этого типа производительность поддерживается на не-

обходимом уровне путем изменения частоты вращения двигателя компрессора.

Вместо периодических запусков и остановок компрессор работает непре-

рывно, но с переменной скоростью, благодаря чему изменяется производитель-

ность, и в помещении поддерживается постоянная температура.

Изменение скорости вращения двигателя компрессора происходит путем изменении частоты напряжения питания двигателя преобразователем частоты

(инвертором).

Изменение частоты может осуществляться в диапазоне от 14 до 150 Гц.

Это, а также наличие электронного ТРВ, позволяет обеспечить точность под-

держания температуры в помещении 0,5 °С.

Инверторное управление имеет следующие преимущества:

– в процессе регулировки производительности исключаются циклы вклю-

чения/выключения компрессора;

115

–диапазон изменения холодопроизводительности одного кондиционера составляет от 0,9 до 5,6 кВт, а теплопроизводительности – от 0,9 до 7,9 кВт;

–пусковые токи уменьшаются до значений меньше рабочих;

–уменьшается износ механических деталей компрессора;

–увеличивается надежность и срок службы кондиционера;

–повышается точность поддержания температуры в помещении;

–обеспечивается быстрый выход на заданный температурный режим;

–повышается качество системы управления и защиты кондиционера.

10.2.1Алгоритмы работы однозальных кондиционеров с нерегулируемой

производительностью

Расширенный диапазон скоростей вентилятора внутреннего блока.

Если кондиционер включен в режиме непрерывной работы, то частота вращения вентилятора внутреннего блока будет определяться текущей произ-

водительностью.

Несмотря на то, что на пульте пользователь может выбрать одну из трех условных скоростей вентилятора, фактически может быть 7-8 скоростей, кото-

рые выбираются автоматически в зависимости от внешних факторов.

Так, в режиме НОТ KEEP у кондиционеров типа SRK25GZ и SRK35GZ

может быть 7 скоростей, а у кондиционеров SRK502Z-L – 8 скоростей, устанав-

ливаемых в зависимости от температуры внутреннего теплообменника.

Рис. 18. Изменение скорости вентилятора внутреннего блока кондиционеров SRK25(35)Z.

116

Защита при низких оборотах компрессора.

При частоте питающего напряжения компрессора ниже 25-28 Гц в ком-

прессор попадает недостаточно масла. При снижении частоты до этой частоты поступает команда на увеличение ее значения в течении 20 с (одной минуты) до

30 (60) Гц. При этом скорость вентилятора внутреннего блока не изменяется.

Защита при низкой частоте вращения двигателя компрессора.

Если частота питающего напряжения компрессора будет оставаться меньше 40 Гц в течение более 15 (45) минут, то для обеспечения подачи масла в компрессор частота напряжения повысится до 60 Гц за 20 (30) с. При этом ско-

рость вращения вентилятора наружного блока не изменится.

Защита от перегрева компрессора.

Если температура головки компрессора превышает нормальную темпера-

туру (90-95 °С), контроллер снижает частоту питающего напряжения компрес-

сора на 4 Гц каждые 3 мин до тех пор, пока температура не снизится до нор-

мальной. При температуре головки компрессора 105-125 °С частота питающего напряжения компрессора снижается на 4 Гц каждые 20 С, пока не снизится до

22 Гц в режиме охлаждения или 38 Гц в режиме нагрева.

При температуре головки компрессора 125 °С компрессор выключается, и

красный индикатор RUN начинает мигать с частотой 5 раз за 8 с.

Защита от превышения давления нагнетания в режиме нагрева.

Если датчик температуры на внутреннем теплообменнике зафиксирует температуру более 47,5 °С (для SRK50 – более 49,5 °С), то частота вращения компрессора будет уменьшаться на 8 Гц каждые 6 мин, пока система не вернет-

ся в нормальное состояние. В диапазоне температур от 55 °С до 65 °С частота будет изменяться на 8 Гц каждые 20 с.

10.3 Автоматизация многозальных кондиционеров

Многозональные кондиционеры используются на объектах, имеющих большое количество автономных помещений (зон) и представляют собой

117

сплит-систему, состоящую из одного или нескольких компрессорно-

конденсаторных блоков и необходимого количества внутренних блоков. Мно-

гозональные полупромышленные кондиционеры (МППК) производятся следу-

ющих типов:

–с регулируемой производительностью;

–с наращиваемой производительностью;

–с утилизацией тепла;

–с механическим приводом компрессора.

Кондиционеры с регулируемой производительностью имеют обычно один компрессорно-конденсаторный блок (производительностью до 12 кВт для бытовых и до 70 кВт для полупромышленных типов) и могут обслуживать от 4 (бытовые кондиционеры) до 16 автономных зон.

При этом они могут работать в режимах охлаждения, нагрева, осушения или вентиляции. Однако в разных зонах одновременно могут быть включены либо режимы охлаждения (осушения), либо режим нагрева.

Рассмотрим автоматизацию кондиционеров такого типа на примере си-

стемы КХ, выпускаемой компанией Mitsubishi Heavy Industries.

Кондиционеры FDC 224(280) имеют два компрессора, один из которых – с двигателем СМ1 – регулируемый, а другой – с двигателем СМ2 – работает с постоянной скоростью.

Соленоидные клапаны SV1 и SV2 служат для подачи паров хладагента в компрессор при его перегреве (охлаждение компрессоров и регулировка произ-

водительности). Датчик давления 63Н1 предназначен для защиты компрессора при превышении давления нагнетания, а датчик давления 63Н2 – для регули-

ровки давления конденсации путем изменения скорости вращения вентилятора обдува теплообменника, расположенного в наружном блоке.

Регулировка холодопроизводительности каждого внутреннего блока обеспечивается электронным терморегулирующим вентилем с двигателем SM,

расположенным во внутреннем блоке.

118

10.3.1 Алгоритмы работы

Система управления кондиционером обеспечивает реализацию следую-

щих алгоритмов:

Регулировка производительности.

Регулировка производительности компрессора осуществляется путем из-

менения частоты вращения электродвигателя компрессора. Частота вращения может изменяться в пределах от 20 до 120 Гц.

При включении кондиционера сначала включается инверторный ком-

прессор, который при необходимости увеличивает холодопроизводительность

(частоту вращения) до максимального значения. Если требуется холодопроиз-

водительность больше, чем максимальная частота инверторного компрессора,

то включается второй компрессор на максимальную производительность, а ин-

верторный компрессор выдает только недостающую производительность (ра-

ботает в дополняющем режиме). После включения кондиционера инверторный компрессор начинает работать с частотой вращения 5 Гц, увеличивая частоту на 2 Гц в секунду. До тех пор, пока частота вращения не достигнет 25 Гц, ком-

прессор будет работать без нагрузки. Клапан SV1 открыт, и хладагент циркули-

рует по цепи «компрессор – теплообменник – клапан SV1 – капиллярная трубка

– компрессор», не попадая в основную фреоновую магистраль. При достиже-

нии частоты 25 Гц клапан SV1 закрывается, и фреон попадает в основную маги-

страль. Такой алгоритм работы облегчает пусковой режим двигателя компрес-

сора. Максимальная частота компрессора СМ1 в пусковом режиме зависит от наружной температуры:

– при температуре ниже 0 °С компрессор работает с частотой 20 Гц в те-

чение 45 с после пуска;

– при температуре окружающей среды выше 0 °С компрессор работает с частотой 65 Гц в течение 32,5 с после пуска.

При срабатывании системы защиты по команде внутреннего или наруж-

ного блока компрессор СМ1 останавливается. В случае аварийной остановки компрессора СМ1 компрессор СМ2 также останавливается.

119

Режим охлаждения.

В зависимости от разности между температурой внутри помещения (воз-

вратный поток воздуха измеряется датчиком температуры Th1-А) и температу-

рой, установленной пользователем на пульте, внутренний блок «затребует» определенную производительность, которую должен обеспечить наружный блок.

Распределение производительности между компрессорами СМ1 и СМ2

производится в зависимости от производительности, запрошенной внутренни-

ми блоками.

Если суммарная запрашиваемая внутренними блоками частота превысит возможности наружного блока, то общая производительность распределится между внутренними блоками пропорционально запрашиваемым частотам.

Режим осушения.

Алгоритм работы в режиме осушения определяется в соответствии с тем-

пературой воздуха в помещении, которая измеряется каждые 4 мин. Компрес-

сор СМ1 будет вращаться с частотой, зависящей от значения разности между установленной и комнатной температурами. Частота равна сумме частот, за-

прашиваемых внутренними блоками. Естественно, что при суммарном значе-

нии частот, превышающем максимально возможное, компрессор будет рабо-

тать на максимальной частоте.

Режим нагрева.

В режиме нагрева частота компрессора СМ1 увеличивается на 5 Гц каж-

дые 3 мин, пока не достигнет 30 Гц. Распределение производительности между компрессорами СМ1 и СМ2 в режиме нагрева производится аналогично рас-

пределению в режиме охлаждения.

Если на печатной плате пульта управления установлена перемычка J3, то при выключении внутреннего блока терморегулятором вентилятор будет рабо-

тать со скоростью Lo до тех пор, пока температура в помещении (температура возвратного потока) не станет на 1 К выше установленной температуры. Вен-

тилятор остановится на 5 мин и затем снова перейдет в режим Lo. Каждые 2