本發(fā)明涉及一種用于控制蒸氣壓縮系統(tǒng)（比如制冷系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)或熱泵）的方法，其方式為使得離開蒸發(fā)器的制冷劑的過熱值較低，而不會(huì)有蒸發(fā)器溢流的風(fēng)險(xiǎn)。

背景技術(shù)：

1、比如制冷系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)或熱泵等蒸氣壓縮系統(tǒng)通常包括被布置在制冷劑路徑中的具有一個(gè)或多個(gè)壓縮機(jī)的壓縮機(jī)組、排熱換熱器、至少一個(gè)膨脹裝置和至少一個(gè)蒸發(fā)器。在制冷劑路徑中流動(dòng)的制冷劑在被供應(yīng)到排熱換熱器之前被壓縮機(jī)組的壓縮機(jī)壓縮。在排熱換熱器中，在制冷劑與周圍環(huán)境或跨排熱換熱器的次級(jí)流體流之間發(fā)生熱交換，其方式為使得熱量從制冷劑排出。

2、離開排熱換熱器的制冷劑被供應(yīng)至膨脹裝置，在該膨脹裝置處制冷劑經(jīng)受膨脹、然后被供應(yīng)至蒸發(fā)器。被供應(yīng)至蒸發(fā)器的制冷劑呈液態(tài)制冷劑和氣態(tài)制冷劑的混合物的形式。當(dāng)通過蒸發(fā)器時(shí)，制冷劑的液態(tài)部分至少部分地蒸發(fā)，同時(shí)制冷劑的液態(tài)部分與周圍環(huán)境或跨蒸發(fā)器的次級(jí)流體流發(fā)生熱交換，其方式為由制冷劑吸收熱量。最后，制冷劑再次被供應(yīng)至壓縮機(jī)組。

3、因此，在制冷劑路徑中流動(dòng)的制冷劑被壓縮機(jī)交替地壓縮、并且被膨脹裝置膨脹，同時(shí)分別在排熱換熱器和蒸發(fā)器中發(fā)生熱交換。

4、期望的是，液態(tài)制冷劑沿著蒸發(fā)器的整個(gè)長(zhǎng)度存在，因?yàn)橛纱苏舭l(fā)器的整個(gè)長(zhǎng)度都用于蒸發(fā)制冷劑，并且由此充分利用蒸發(fā)器提供冷卻的潛在容量。這提供了蒸氣壓縮系統(tǒng)的節(jié)能操作。

5、另一方面，應(yīng)當(dāng)避免的是液態(tài)制冷劑通過蒸發(fā)器，因?yàn)檫@可能導(dǎo)致液態(tài)制冷劑到達(dá)壓縮機(jī)組，并且這可能對(duì)壓縮機(jī)造成損壞。液態(tài)制冷劑通過蒸發(fā)器的情況有時(shí)被稱為蒸發(fā)器溢流。

6、因此，通常嘗試控制蒸氣壓縮系統(tǒng)、特別是膨脹裝置的開度，其方式為使得所有液態(tài)制冷劑在到達(dá)蒸發(fā)器的出口之前不久已經(jīng)蒸發(fā)。

7、為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，可以監(jiān)測(cè)離開蒸發(fā)器的制冷劑的過熱值。過熱被定義為蒸發(fā)溫度與離開蒸發(fā)器的制冷劑的溫度之間的溫度差。因此，高過熱值指示離開蒸發(fā)器的制冷劑的溫度顯著高于蒸發(fā)溫度。這表明所有液態(tài)制冷劑在到達(dá)蒸發(fā)器的出口之前已經(jīng)被蒸發(fā)，并且因此能量用于加熱通過蒸發(fā)器的制冷劑的氣態(tài)部分，蒸發(fā)器中發(fā)生的熱交換不是最佳的，并且蒸氣壓縮系統(tǒng)因此不是以節(jié)能的方式操作。

8、另一方面，零過熱指示離開蒸發(fā)器的制冷劑的溫度等于蒸發(fā)溫度。這表明液態(tài)制冷劑沿著蒸發(fā)器的整個(gè)長(zhǎng)度存在，并且蒸發(fā)器的潛在容量由此被充分利用并且蒸氣壓縮系統(tǒng)以節(jié)能的方式操作。然而，在零過熱下，無法確定就在到達(dá)蒸發(fā)器的出口時(shí)所有制冷劑是否已經(jīng)蒸發(fā)，或者實(shí)際上是否允許大量的液態(tài)制冷劑通過蒸發(fā)器并且潛在地到達(dá)壓縮機(jī)。

9、相應(yīng)地，通常嘗試以獲得較小但為正值（即大于零）的過熱值的方式控制蒸氣壓縮系統(tǒng)。由此獲得的是，蒸氣壓縮系統(tǒng)以節(jié)能的方式操作而沒有液態(tài)制冷劑到達(dá)壓縮機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)。

10、為了以上述方式控制蒸氣壓縮系統(tǒng)，可以選擇適當(dāng)?shù)膮⒖歼^熱值，并且為了使實(shí)際過熱值接近參考過熱值，可以基于離開蒸發(fā)器的制冷劑的實(shí)際過熱值與所選擇的參考過熱值之間的比較來操作蒸氣壓縮系統(tǒng)的膨脹裝置。

11、通常根據(jù)借助于適當(dāng)傳感器獲得的一個(gè)或多個(gè)測(cè)量值來確定實(shí)際過熱值。這些測(cè)量值可以例如包括溫度值和/或壓力值。例如，可以根據(jù)離開蒸發(fā)器的制冷劑的溫度的測(cè)量結(jié)果以及以下中的一項(xiàng)或多項(xiàng)的測(cè)量結(jié)果來計(jì)算過熱值：蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度，進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑的溫度，以及離開或進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑的壓力。

12、在us?10,612,826?b2中了描述這種用于控制蒸氣壓縮系統(tǒng)的方法的一個(gè)示例，其公開了一種hvac系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括電子膨脹閥（eev）以及與eev通信的控制器。對(duì)過熱進(jìn)行測(cè)量并將其與基本上固定的過熱設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較，并且對(duì)eev進(jìn)行控制，以使所測(cè)量的過熱值接近過熱設(shè)定點(diǎn)。為此，eev的設(shè)定點(diǎn)位置值被計(jì)算為最大eev設(shè)定點(diǎn)位置值和最小eev設(shè)定點(diǎn)位置值的平均值，并且eev在這個(gè)位置處操作。最大eev設(shè)定點(diǎn)位置是eev的這樣一個(gè)位置，在該位置，所測(cè)量的過熱值比過熱設(shè)定點(diǎn)小指定誤差值，并且最小eev設(shè)定點(diǎn)位置值是eev的這樣一個(gè)位置，在該位置，所測(cè)量的過熱值比過熱設(shè)定點(diǎn)大指定誤差值。因此，eev的位置被選擇成使得過熱值保持在由過熱設(shè)定點(diǎn)+/-指定誤差值所限定的范圍內(nèi)。誤差值可以例如是2°f。

13、在被應(yīng)用于確定實(shí)際過熱值的傳感器之一發(fā)生故障或者提供錯(cuò)誤的、不準(zhǔn)確的或偏移的測(cè)量值的情況下，基于其所確定的實(shí)際過熱值也將是錯(cuò)誤的、不準(zhǔn)確的或偏移的。這可能會(huì)導(dǎo)致這樣一種情況：即實(shí)際上已經(jīng)達(dá)到零過熱，但從測(cè)量值來看，實(shí)際過熱值高于參考過熱值。在這種情況下，控制器將嘗試控制蒸氣壓縮系統(tǒng)來進(jìn)一步降低過熱值，以使其接近參考過熱值。然而，由于實(shí)際上已經(jīng)達(dá)到零過熱，因此這將不會(huì)使所測(cè)量的過熱值降低。而是，所采用的控制措施可能會(huì)使蒸發(fā)器溢流并引入液態(tài)制冷劑離開蒸發(fā)器且進(jìn)入吸入管線的風(fēng)險(xiǎn)，其程度可能會(huì)對(duì)壓縮機(jī)造成損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的實(shí)施例的目的是提供一種用于控制蒸氣壓縮系統(tǒng)的方法，在該方法中降低了蒸發(fā)器發(fā)生溢流的風(fēng)險(xiǎn)。

2、本發(fā)明的實(shí)施例的另一目的是提供一種用于控制蒸氣壓縮系統(tǒng)的方法，在該方法中傳感器可能發(fā)生故障或錯(cuò)誤的情況得到應(yīng)對(duì)，而不會(huì)降低該系統(tǒng)以節(jié)能方式操作的能力。

3、本發(fā)明提供了一種用于控制蒸氣壓縮系統(tǒng)的方法，該蒸氣壓縮系統(tǒng)包括布置在制冷劑路徑中的壓縮機(jī)組、排熱換熱器、膨脹裝置和蒸發(fā)器，該方法包括以下步驟：

4、-?監(jiān)測(cè)離開蒸發(fā)器的制冷劑的過熱值，

5、-?計(jì)算表示所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差的量，

6、-?將所監(jiān)測(cè)的過熱值與參考過熱值進(jìn)行比較，并且操作膨脹裝置，以便獲得離開蒸發(fā)器的制冷劑的與參考過熱值基本上相等的過熱值，

7、-?只要所監(jiān)測(cè)的過熱值展現(xiàn)出高于參考過熱值和低于參考過熱值的值，就降低參考過熱值，以及

8、-?在所監(jiān)測(cè)的過熱值僅展現(xiàn)出高于過熱下限的值（其中，過熱下限是低于參考過熱值一定量的過熱水平，該量與表示所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差的量相對(duì)應(yīng)）的情況下，停止降低參考過熱值。

9、因此，根據(jù)本發(fā)明的方法是一種用于控制蒸氣壓縮系統(tǒng)的方法。在本發(fā)明上下文中，術(shù)語(yǔ)“蒸氣壓縮系統(tǒng)”應(yīng)當(dāng)被解釋為意指流體介質(zhì)流（比如制冷劑）循環(huán)并且被交替地壓縮和膨脹，由此提供一定體積的制冷或加熱的任何系統(tǒng)。因此，蒸氣壓縮系統(tǒng)可以是制冷系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、熱泵等。

10、蒸氣壓縮系統(tǒng)包括布置在制冷劑路徑中的壓縮機(jī)組、排熱換熱器、膨脹裝置、以及蒸發(fā)器，該壓縮機(jī)組包括一個(gè)或多個(gè)壓縮機(jī)。在制冷劑路徑中循環(huán)的制冷劑在被供應(yīng)到排熱換熱器之前被壓縮機(jī)組的壓縮機(jī)壓縮。在排熱換熱器中，在制冷劑與周圍環(huán)境或跨排熱換熱器的次級(jí)流體流之間發(fā)生熱交換，其方式為使得熱量從制冷劑排出。排熱換熱器可以是冷凝器的形式，在這種情況下，制冷劑在通過排熱換熱器時(shí)被至少部分地冷凝。作為替代方案，排熱換熱器可以是氣體冷卻器的形式，在這種情況下，通過排熱換熱器的制冷劑被冷卻、但保持呈氣態(tài)或跨臨界狀態(tài)。

11、離開排熱換熱器的制冷劑被供應(yīng)至膨脹裝置，在該膨脹裝置處制冷劑經(jīng)受膨脹、然后被供應(yīng)至蒸發(fā)器。被供應(yīng)至蒸發(fā)器的制冷劑處于氣態(tài)制冷劑和液態(tài)制冷劑的混合狀態(tài)。在蒸發(fā)器中，制冷劑的液態(tài)部分至少部分地蒸發(fā)，同時(shí)在制冷劑與周圍環(huán)境或跨蒸發(fā)器的次級(jí)流體流之間發(fā)生熱交換，其方式為由制冷劑吸收熱量。最后，離開蒸發(fā)器的制冷劑經(jīng)由吸入管線被供應(yīng)至壓縮機(jī)組。

12、蒸氣壓縮系統(tǒng)可以包括兩個(gè)或更多個(gè)膨脹裝置以及兩個(gè)或更多個(gè)蒸發(fā)器。在這種情況下，每個(gè)膨脹裝置將制冷劑供應(yīng)至這些蒸發(fā)器中的一個(gè)蒸發(fā)器，并且這些蒸發(fā)器連同它們相應(yīng)的膨脹裝置一起流體并聯(lián)地布置在排熱換熱器與吸入管線之間。例如，這與具有若干冷卻實(shí)體的制冷系統(tǒng)（比如具有若干展示柜或機(jī)柜的超市制冷系統(tǒng)）相關(guān)。在這種情況下，每個(gè)蒸發(fā)器被布置為與這些冷卻實(shí)體之一的冷凍冷藏體積（refrigerated?volume）熱接觸。

13、因此，在制冷劑路徑中循環(huán)的制冷劑交替地被壓縮機(jī)組的壓縮機(jī)壓縮并且被膨脹裝置膨脹、同時(shí)在排熱換熱器和蒸發(fā)器中發(fā)生熱交換。

14、在根據(jù)本發(fā)明的方法中，監(jiān)測(cè)離開蒸發(fā)器的制冷劑的過熱值。如上所述，離開蒸發(fā)器的制冷劑的過熱值被定義為制冷劑的蒸發(fā)溫度與離開蒸發(fā)器的制冷劑的實(shí)際溫度之間的溫度差。此外，如上所述，過熱值是用于確保蒸氣壓縮系統(tǒng)的節(jié)能操作并且用于防止液態(tài)制冷劑到達(dá)壓縮機(jī)組的相關(guān)控制參數(shù)。過熱值可以直接測(cè)量，或者它可以從兩個(gè)測(cè)量參數(shù)中導(dǎo)出。這將在下面進(jìn)一步詳細(xì)描述。

15、此外，計(jì)算表示所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差的量。該量可以例如是所監(jiān)測(cè)的過熱值的適當(dāng)方差。作為替代方案，它可以是與過熱值相關(guān)的另一個(gè)參數(shù)（例如離開蒸發(fā)器的制冷劑的溫度）的方差。

16、在任何情況下，計(jì)算得出的量表示所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差，并且由此它反映了過熱值的變化或波動(dòng)方式以及變化或波動(dòng)程度。低方差指示過熱值是穩(wěn)定的，而高方差指示過熱值是不穩(wěn)定的。

17、例如，表示所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差的量可以是表示過熱值在至少95%的時(shí)間內(nèi)位于由方差定義的平均過熱值附近的范圍內(nèi)的類型，或者表示所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差的量可以表示所測(cè)量的過熱值的分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差，側(cè)如乘以適當(dāng)?shù)囊蜃印?/p>

18、將所監(jiān)測(cè)的過熱值與參考過熱值進(jìn)行比較，并且操作膨脹裝置，以便獲得離開蒸發(fā)器的制冷劑的與參考過熱值基本上相等的過熱值。相應(yīng)地，操作膨脹裝置以便控制對(duì)蒸發(fā)器的制冷劑供應(yīng)，其方式為使得獲得參考過熱值。這可以例如包括調(diào)整膨脹裝置的開度或調(diào)制膨脹裝置的占空比。因此，對(duì)膨脹裝置的控制可以是以參考過熱值作為設(shè)定點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定點(diǎn)控制。該參考過熱值表示期望獲得的過熱值，例如以便確保蒸氣壓縮系統(tǒng)的節(jié)能操作。

19、如上所述，當(dāng)離開蒸發(fā)器的制冷劑的實(shí)際過熱值較小但為正時(shí)，蒸氣壓縮系統(tǒng)的節(jié)能操作得以實(shí)現(xiàn)。因此，令人期望的是應(yīng)用盡可能低的參考過熱值，以便使實(shí)際過熱值也盡可能地低。相應(yīng)地，當(dāng)執(zhí)行上述對(duì)蒸氣壓縮系統(tǒng)的控制時(shí)，逐漸降低參考過熱值，例如連續(xù)地或以逐步方式降低。只要所監(jiān)測(cè)的過熱值展現(xiàn)出高于參考過熱值和低于參考過熱值的值，就可以這樣做。

20、在對(duì)過熱進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，獲取或采樣離散的測(cè)量值或推導(dǎo)值。這些值不相同，而是將在一定程度上波動(dòng)，并且限定具有均值和方差的分布，例如正態(tài)分布。理想地，所測(cè)量的或所推導(dǎo)的值將在與參考過熱值相同或接近的平均值附近波動(dòng)。當(dāng)實(shí)際上是這種情況時(shí)，一些所測(cè)量的或所推導(dǎo)的值將高于參考過熱值，而一些所測(cè)量的或所推導(dǎo)的值將低于參考過熱值，即，所監(jiān)測(cè)的過熱值展現(xiàn)出高于和低于參考過熱值的值。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，表明蒸氣壓縮系統(tǒng)能夠?qū)?shí)際過熱值降低到當(dāng)前應(yīng)用的參考過熱值所表示的水平。相應(yīng)地，進(jìn)一步降低實(shí)際過熱值可能是安全的、而不會(huì)有蒸發(fā)器溢流的風(fēng)險(xiǎn)，因此進(jìn)一步降低參考過熱值。

21、另一方面，如果所有所測(cè)量的或所推導(dǎo)的過熱值例如都高于參考過熱值，則這表明蒸氣壓縮系統(tǒng)不能進(jìn)一步降低實(shí)際過熱值，并且蒸發(fā)器可能會(huì)發(fā)生溢流或正接近溢流。所測(cè)量的或所推導(dǎo)的過熱值本身并不表示已經(jīng)達(dá)到零過熱，因此在實(shí)際的真實(shí)過熱值與所測(cè)量的或所推導(dǎo)的過熱值之間可能存在差異，這可能是例如由一個(gè)或多個(gè)故障的、錯(cuò)誤的或偏移的傳感器引起的。在這種情況下，進(jìn)一步降低參考過熱值可能是不安全的。此外，如果所測(cè)量的或所推導(dǎo)的過熱值中的明顯更多的值高于參考過熱值而不是低于參考過熱值，則這可以表明上述情況正在接近。

22、相應(yīng)地，在所監(jiān)測(cè)的過熱值僅展現(xiàn)出高于過熱下限的值的情況下，停止降低參考過熱值。這種情況可能例如表明蒸氣壓縮系統(tǒng)不能將過熱值下降到過熱下限以下，并且相應(yīng)地，即使所測(cè)量的或所推導(dǎo)的過熱值指示正的過熱，過熱下限也可以被視為表示零過熱。過熱下限是低于參考過熱值一定量的過熱水平，該量與表示所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差的量相對(duì)應(yīng)。

23、因此，假設(shè)所測(cè)量的或所推導(dǎo)的過熱值在某個(gè)帶或區(qū)間內(nèi)在處于或接近參考過熱值的平均值附近波動(dòng)，其中，帶或區(qū)間的大小取決于所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差。在接近這種情況的情況下，即，所測(cè)量的或所推導(dǎo)的過熱值中的明顯更多的值高于而不是低于參考過熱值，并且所監(jiān)測(cè)的過熱值分布的平均值因此開始“遠(yuǎn)離”參考過熱值的情況下，可以預(yù)期，在某個(gè)點(diǎn)處，將不再存在低于過熱下限的所測(cè)量的或所推導(dǎo)的過熱值。因此，當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，很好地表明參考過熱值不應(yīng)進(jìn)一步降低，并且即使所監(jiān)測(cè)的過熱值指示更高的過熱，當(dāng)前應(yīng)用的參考過熱值實(shí)際上也表示了最小的安全且令人期望的過熱值。如上所述，這可能是由于傳感器故障、錯(cuò)誤或偏移所致，并且根據(jù)本發(fā)明的方法對(duì)此進(jìn)行適當(dāng)應(yīng)對(duì)并將其考慮在內(nèi)。如果傳感器被放錯(cuò)位置和/或絕緣不良，則可能例如出現(xiàn)偏移。

24、因此，根據(jù)本發(fā)明的方法允許蒸氣壓縮系統(tǒng)在非常低的實(shí)際過熱值下操作，從而實(shí)現(xiàn)高度節(jié)能，而不會(huì)有蒸發(fā)器溢流的風(fēng)險(xiǎn)。特別地，為了應(yīng)對(duì)傳感器測(cè)量結(jié)果可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤或偏移，不需要對(duì)參考過熱值應(yīng)用安全裕度。

25、在降低參考過熱值的步驟期間，可以基于表示所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差的量和最小可接受過熱值來計(jì)算參考過熱值，其中，最小可接受過熱值表示確保蒸氣壓縮系統(tǒng)的安全和/或適當(dāng)操作（例如關(guān)于防止液態(tài)制冷劑到達(dá)壓縮機(jī)組）的過熱值范圍的下邊界。典型地，最小可接受過熱值可以較小但為正值，比如1k至5k，例如大約為2k或3k，從而確保過熱保持為正。例如，可以通過將表示所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差的量與最小可接受過熱值相加來計(jì)算參考過熱值。

26、根據(jù)此實(shí)施例，參考過熱值的計(jì)算應(yīng)考慮最小可接受過熱值，并且同時(shí)考慮過熱值的方差。由此，可以選擇參考過熱值，其方式為使得過熱值的方差將不會(huì)致使過熱值降低到低于最小可接受過熱值，除非在極少數(shù)情況下和/或短暫情況下。

27、作為替代方案，可以通過將計(jì)算得出的表示所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差的量與最小測(cè)量過熱值相加來計(jì)算參考過熱值。在本發(fā)明的上下文中，術(shù)語(yǔ)“最小測(cè)量過熱值”應(yīng)被解釋為是指在預(yù)定的前一時(shí)間間隔內(nèi)所測(cè)量的最低過熱值。相應(yīng)地，最小測(cè)量過熱值可以被視為表示在所測(cè)量的過熱值的平均值附近的過熱值范圍的下邊界，在該下邊界內(nèi)，過熱值實(shí)際上是在預(yù)定的前一時(shí)間間隔內(nèi)所測(cè)量的。相應(yīng)地，選擇這樣的參考過熱值向零過熱提供適當(dāng)?shù)陌踩６?，即，該參考過熱值高于下邊界且與下邊界的差與所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差相對(duì)應(yīng)。該實(shí)施例類似于上述實(shí)施例，不同之處在于，在這種情況下，被選擇為“最小可接受過熱值”的過熱水平是可變實(shí)體，它取決于實(shí)際測(cè)量的過熱值，而不是固定值。

28、該方法可以進(jìn)一步包括以下步驟：在所監(jiān)測(cè)的過熱值在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)僅展現(xiàn)出高于過熱下限的值的情況下，增加參考過熱值。根據(jù)該實(shí)施例，當(dāng)所監(jiān)測(cè)的過熱值開始“遠(yuǎn)離”參考過熱值時(shí)，不僅停止參考過熱值的降低，還增加參考過熱值，以使蒸氣壓縮系統(tǒng)從存在蒸發(fā)器溢流風(fēng)險(xiǎn)的操作狀態(tài)快速移開。

29、作為替代方案，該方法可以進(jìn)一步包括以下步驟：在所監(jiān)測(cè)的過熱值在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)僅展現(xiàn)出高于參考過熱值的值的情況下，增加參考過熱值。

30、在蒸發(fā)器實(shí)際上發(fā)生溢流或接近發(fā)生溢流的情況下，這可能導(dǎo)致所監(jiān)測(cè)的過熱值與參考過熱值之間的差，該差非常顯著以至于基本上所有所測(cè)量的或所推導(dǎo)的過熱值都高于參考過熱值。在這種情況下，可以得出結(jié)論，參考過熱值已經(jīng)降低太多，例如降低到實(shí)際上與實(shí)際過熱的負(fù)值相對(duì)應(yīng)的水平。因此，為了防止液態(tài)制冷劑離開蒸發(fā)器并進(jìn)入吸入管線，停止降低參考過熱值可能是不夠的。因此，當(dāng)檢測(cè)到這種情況時(shí)，增加參考過熱值，以便使其達(dá)到表示正的實(shí)際過熱值的水平。然而，只要所監(jiān)測(cè)的過熱值展現(xiàn)出低于參考過熱值但高于過熱下限的值，僅保持當(dāng)前應(yīng)用的參考過熱值即可。

31、該方法可以進(jìn)一步包括以下步驟：在表示所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差的量降低到預(yù)定閾值以下的情況下，停止降低參考過熱值。

32、根據(jù)該實(shí)施例，進(jìn)一步監(jiān)測(cè)表示所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差的量的行為。當(dāng)過熱值接近零過熱時(shí)，預(yù)計(jì)過熱值的方差較高。然而，如果達(dá)到零過熱并且可能發(fā)生蒸發(fā)器溢流，則過熱值變得穩(wěn)定，即，過熱值的方差顯著降低。因此，當(dāng)觀察到這種行為時(shí)，更具體地當(dāng)方差降低到某個(gè)閾值以下時(shí)，表明已經(jīng)達(dá)到零過熱，并且因此應(yīng)當(dāng)停止參考過熱值的降低。

33、計(jì)算表示所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差的量的步驟可以包括計(jì)算所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差。根據(jù)該實(shí)施例，計(jì)算所監(jiān)測(cè)的過熱值的實(shí)際方差。該實(shí)際方差可以直接應(yīng)用作為表示所監(jiān)測(cè)的過熱值的方差的量，以用于計(jì)算過熱下限。作為替代方案，被應(yīng)用于計(jì)算過熱下限的量可以從實(shí)際方差中推導(dǎo)出，例如通過將實(shí)際方差乘以適當(dāng)?shù)囊蜃?。替代性地，可以?jì)算另一合適的量，例如離開蒸發(fā)器的制冷劑的溫度的方差。如上所述，過熱值是蒸發(fā)溫度與離開蒸發(fā)器的制冷劑的實(shí)際溫度之間的溫度差?？梢灶A(yù)期的是，離開蒸發(fā)器的制冷劑的溫度變化到比蒸發(fā)溫度更大的程度。因此，離開蒸發(fā)器的制冷劑的溫度的方差可以被認(rèn)為是過熱值的方差的合適表示。作為另一個(gè)替代方案，計(jì)算得出的量可以是與過熱值的方差或離開蒸發(fā)器的制冷劑的溫度的方差成比例的量。

34、操作膨脹裝置以便獲得離開蒸發(fā)器的制冷劑的與參考過熱值基本上相等的過熱值的步驟可以包括調(diào)整膨脹裝置的開度。膨脹裝置的開度限定了對(duì)蒸發(fā)器的制冷劑供應(yīng)，這意味著開度的增加使得對(duì)蒸發(fā)器的制冷劑供應(yīng)增加而開度的減小使得對(duì)蒸發(fā)器的制冷劑供應(yīng)減少。相應(yīng)地，調(diào)整膨脹裝置的開度是用于調(diào)整對(duì)蒸發(fā)器的制冷劑供應(yīng)以增加或降低過熱值的合適方式。

35、該方法可以進(jìn)一步包括以下步驟：

36、-?監(jiān)測(cè)膨脹裝置的開度，以及

37、-?在膨脹裝置的開度的增加超過閾值增加值的情況下，增加參考過熱值。

38、根據(jù)該實(shí)施例，在蒸氣壓縮系統(tǒng)操作的同時(shí)，對(duì)膨脹裝置的開度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以便確定是否可能已經(jīng)達(dá)到零過熱，而所監(jiān)測(cè)的過熱值并不表明是這種情況。如果實(shí)際上已經(jīng)達(dá)到零過熱，而所監(jiān)測(cè)的過熱值仍高于參考過熱值，則蒸氣壓縮系統(tǒng)的控制器將指令膨脹裝置增加開度，以便增加對(duì)蒸發(fā)器的制冷劑供應(yīng)，從而降低過熱值以嘗試達(dá)到參考過熱值。然而，由于實(shí)際上已經(jīng)達(dá)到零過熱，增加開度將不提供期望的結(jié)果，因此控制器可以指令膨脹裝置進(jìn)一步增加開度。因此，當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，可以觀察到膨脹裝置的開度明顯增加。相應(yīng)地，如果膨脹裝置的開度的增加超過閾值增加值，則這表明實(shí)際上已經(jīng)達(dá)到零過熱，因此增加參考過熱值以避免蒸發(fā)器發(fā)生溢流是適合的。

39、閾值增加值可以取決于所監(jiān)測(cè)的過熱值與參考過熱值之間的差。根據(jù)該實(shí)施例，閾值增加值不是固定值，而是根據(jù)所監(jiān)測(cè)的過熱值與參考過熱值的接近程度而變化。例如，在所監(jiān)測(cè)的過熱值與參考過熱值之間的差較大的情況下，可以應(yīng)用相對(duì)較高的閾值增加值。另一方面，在所監(jiān)測(cè)的過熱值與參考過熱值之間的差較小的情況下，則可以應(yīng)用略微低的閾值增加值。這是由于以下事實(shí)所致：當(dāng)所監(jiān)測(cè)的過熱值與參考過熱值之間的差較大時(shí)，可以預(yù)期需要大幅增加膨脹裝置的開度，以便使所監(jiān)測(cè)的過熱值接近參考過熱值。然而，當(dāng)所監(jiān)測(cè)的過熱值與參考過熱值之間的差較小時(shí)，可以預(yù)期僅需要小幅增加膨脹閥的開度。

40、替代性地或附加地，閾值增加值可以取決于膨脹裝置的開度與所監(jiān)測(cè)的過熱值之間的比率。這與上述實(shí)施例類似。例如，如果在所監(jiān)測(cè)的過熱值較低時(shí)大幅增加開度，這表明可能會(huì)發(fā)生溢流，因此增加參考過熱值是適合的。

41、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，可以根據(jù)膨脹裝置的開度與所監(jiān)測(cè)的過熱值之間的比率乘以所監(jiān)測(cè)的過熱值與參考過熱值之間的差來計(jì)算閾值增加值。

42、操作膨脹裝置的步驟可以借助于比例積分（pi）控制器來執(zhí)行。根據(jù)此實(shí)施例，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)pi控制策略以參考過熱值作為設(shè)定點(diǎn)值來操作膨脹裝置。替代性地，可以應(yīng)用另一種合適的控制策略。

43、監(jiān)測(cè)離開蒸發(fā)器的制冷劑的過熱值的步驟可以包括測(cè)量離開蒸發(fā)器的制冷劑的溫度和蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度，并且根據(jù)測(cè)量得出的溫度來計(jì)算過熱值。

44、如上所述，過熱值是蒸發(fā)溫度與離開蒸發(fā)器的制冷劑的溫度之間的溫度差。因此，如果測(cè)量了離開蒸發(fā)器的制冷劑的溫度和蒸發(fā)溫度，則可以通過從測(cè)量得出的制冷劑溫度中減去測(cè)量得出的蒸發(fā)溫度來容易地導(dǎo)出過熱值。

45、溫度可以例如借助于分別布置在制冷劑路徑中、在蒸發(fā)器的出口處和蒸發(fā)器內(nèi)部的溫度傳感器來測(cè)量。

46、作為替代方案，監(jiān)測(cè)離開蒸發(fā)器的制冷劑的過熱值的步驟可以包括測(cè)量離開蒸發(fā)器的制冷劑的溫度和離開或進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑的壓力，并且根據(jù)測(cè)量得出的溫度和壓力來計(jì)算過熱值。

47、對(duì)于給定的制冷劑，蒸發(fā)溫度取決于蒸發(fā)器內(nèi)部的壓力。因此，已知在蒸氣壓縮系統(tǒng)中應(yīng)用的制冷劑的類型，蒸發(fā)溫度可以從在蒸發(fā)器中存在的壓力中導(dǎo)出。蒸發(fā)器的入口處或出口處的壓力提供了對(duì)蒸發(fā)器中存在的壓力的合適度量。相應(yīng)地，蒸發(fā)溫度可以至少近似地從在蒸發(fā)器的入口處或出口處測(cè)量的制冷劑壓力中導(dǎo)出。這允許以上述方式導(dǎo)出過熱值。

48、作為另一個(gè)替代方案，監(jiān)測(cè)離開蒸發(fā)器的制冷劑的過熱值的步驟可以包括測(cè)量離開蒸發(fā)器的制冷劑的溫度和進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑的溫度，并且根據(jù)測(cè)量得出的溫度計(jì)算過熱值。

49、類似于上述實(shí)施例，蒸發(fā)溫度還可以從進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑的溫度中導(dǎo)出。如上所述，進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑處于混合的氣液態(tài)，即，它處于兩相狀態(tài)。因此，對(duì)于純物質(zhì)而言，在蒸發(fā)器的入口處測(cè)量的制冷劑溫度實(shí)際上是蒸發(fā)溫度。然而，一些制冷劑由更多種物質(zhì)組成，這意味著溫度取決于質(zhì)量（液體和氣體的分?jǐn)?shù)），被稱為滑移。對(duì)于此類制冷劑，仍然可以從蒸發(fā)器入口處的制冷劑溫度中導(dǎo)出蒸發(fā)溫度。因此，還可以以上述方式基于所導(dǎo)出的蒸發(fā)溫度導(dǎo)出過熱值。