1.本技术涉及空调技术领域,尤其涉及一种空调系统及其控制方法。
背景技术:2.近年来,随着人们生活水平的不断提高以及房地产行业的不断发展,越来越多的空调产品出现大容量机组,对应的压缩机排量也越来越大。同时由于城市人口的增多,室外环境越来越复杂多样,因此对空调室外机的稳定可靠运行提出了更高的要求。
3.压缩机是空调室外机的核心部件,造成压缩机出现问题的原因有很多,排气温度过高会引起压缩机损坏,液态冷媒进入压缩机会引起压缩机带液运行从而对压缩机造成损坏。对于液态冷媒进入压缩机引起的压缩机带液运行问题,通常设计对应规格的气液分离器来分离出液态冷媒。
4.但是,在空调系统的实际运行过程中,为解决压缩机的排气温度过高的问题而采取的措施,也会导致气液分离器的液位升高。在气液分离器的液位过高时,气液分离器中的液态冷媒流入压缩机,对压缩机造成损坏的情形。
技术实现要素:5.本技术实施例提供一种空调系统及其控制方法,用于解决在降低压缩机的排气温度时采取的措施所引起的气液分离器的液位过高进而损坏压缩机的问题。
6.第一方面,本技术实施例提供一种空调系统,该空调系统包括:
7.室内换热器;
8.室外换热器;
9.压缩机;
10.气液分离器,气液分离器的出口与压缩机的入口相连接;
11.经济器以及膨胀阀,经济器具有第一冷媒通道和第二冷媒通道,第一冷媒通道的一端与室内换热器连接,另一端与室外换热器连接;第二冷媒通道的一端通过膨胀阀与第一冷媒通道连接室外换热器的管路连通,另一端与气液分离器的入口连接;
12.控制器,被配置为:
13.在当前检测周期的排气温度大于目标排气温度的情况下,从至少一个温度条件中确定空调系统满足的目标温度条件;
14.根据目标温度条件对应的调整策略,调整膨胀阀的开度;
15.在调整膨胀阀的开度之后,若气液分离器的液位高度大于目标温度条件对应的预设液位高度,降低膨胀阀的开度,直至气液分离器的液位高度小于等于预设液位高度。
16.本技术实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果:在空调系统运行过程中,若压缩机持续高频运行,排气温度过高,会对压缩机造成损坏。因此本技术实施例提供的一种空调系统设有经济器及膨胀阀,该经济器具有两条冷媒通道,其中一条冷媒通道的一端通过膨胀阀与气液分离器的入口连接。这样在压缩机的排气温度大于目标排气温度时,可
以根据空调系统所满足的目标温度条件调整膨胀阀的开度,以增加冷媒进入压缩机的流量,从而降低压缩机的排气温度。但是如果膨胀阀的开度过大,会导致气液分离器中的液体冷媒越来越多,此时若压缩机无法及时将气液分离器中的冷媒排出,会使压缩机吸入液态冷媒造成压缩机带液运行的问题,进而对压缩机造成损坏。对此,本技术实施例还通过对气液分离器的液位进行监测,在气液分离器的液位高于预设液位高度时,对膨胀阀的开度进行微调以降低膨胀阀的开度,从而使气液分离器的液位高度小于或等于预设液位高度,防止液体冷媒进入压缩机对压缩机造成损坏。
17.在一些实施例中,至少一个温度条件包括第一温度条件、第二温度条件、第三温度条件或者第四温度条件中的一项或者多项;其中,第一温度条件包括:当前检测周期的排气温度大于或等于第一预设温度,以及当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之间的差值大于或等于第一预设值且小于第二预设值;第二温度条件包括:当前检测周期的排气温度大于或等于第一预设温度,以及当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之间的差值大于第二预设值;第三温度条件包括:当前检测周期的排气温度大于或等于第二预设温度,以及当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之差大于或等于第三预设值;第四温度条件包括:当前检测周期的排气温度大于或等于第三预设温度,膨胀阀的开度大于或等于预设开度,以及当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之差大于或等于第四预设值;其中,第一预设温度、第二预设温度以及第三预设温度均大于目标排气温度,且第一预设温度小于第二预设温度,第二预设温度小于第三预设温度。
18.可以理解的是,压缩机的排气温度不同,需要对其排气温度进行降温的力度也不同,所以将压缩机的排气温度划分为至少一个温度条件,从而根据实际检测到的压缩机的排气温度满足的目标温度条件采取相应的措施。这样,不仅提高了降低压缩机的排气温度的效率,而且防止单一的降温措施不符合对实际的压缩机的排气温度的合理调整。
19.在一些实施例中,该空调系统的控制器被配置为根据空调系统满足的目标温度条件,调整膨胀阀的开度,具体执行以下步骤:若目标温度条件为第一温度条件,控制膨胀阀从第一开度增加到第二开度,第二开度与第一开度之间的差值与第一开度的比值等于第一预设比值。这样,当压缩机的排气温度满足第一温度条件是,对膨胀阀的开度进行相应的增大以增加冷媒的流量,完成对压缩机的排气温度的降低。
20.在一些实施例中,该空调系统的控制器被配置为根据空调系统满足的目标温度条件,调整膨胀阀的开度,具体执行以下步骤:若目标温度条件为第二温度条件,控制膨胀阀从第一开度增加到第三开度,第三开度与第一开度之间的差值与第一开度的比值等于第二预设比值,第二预设比值大于第一预设比值。
21.可以理解的是,第二温度条件中压缩机当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之间的差值比第一温度条件中压缩机当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之间的差值大,因此在满足第二温度条件时膨胀阀的开度的增大量要大于满足第一温度条件时膨胀阀的开度的增大量,从而实现更快降温的目的
22.在一些实施例中,该空调系统的控制器被配置为根据空调系统满足的目标温度条件,调整膨胀阀的开度,具体执行以下步骤:若目标温度条件为第三温度条件,将膨胀阀的开度调整为预设开度。
23.在一些实施例中,预设开度由压缩机实际运行频率值、环境温度、当前检测周期的排气温度以及空调系统的运行模式确定。
24.可以理解的是,压缩机的实际运行频率越高压缩机的排气温度越大,环境温度越高压缩机的排气温度越高。根据当前检测周期的排气温度不同,膨胀阀的开度也应该不同。同时,空调系统的运行模式不同压缩机的排气温度也不同,因此,根据压缩机实际运行频率值、环境温度、当前检测周期的排气温度以及空调系统的运行模式来确定预设开度使该预设开度更加精准,以便更加高效的将排气温度降到合理范围。
25.在一些实施例中,该空调系统的控制器被配置为根据空调系统满足的目标温度条件,调整膨胀阀的开度,具体执行以下步骤:若目标温度条件为第四温度条件,将膨胀阀的开度调整为最大开度。这样,在压缩机的排气温度达到非常高的情况下,将膨胀阀的开度调整为最大开度,可以将冷媒的流量调整为最大量,从而以最快速度对压缩机进行降温,减少对压缩机造成损坏的可能性。
26.在一些实施例中,该空调系统的控制器被配置为降低膨胀阀的开度,直至气液分离器的液位高度小于等于预设液位高度,具体执行以下步骤:逐次将膨胀阀的开度降低预设调整值,直至气液分离器的液位高度小于等于预设液位高度。
27.可以理解的是,当压缩机的排气温度处于合理范围时,气液分离器的液位也处于合理高度。当压缩机的排气温度大于合理范围时,由于对膨胀阀的开度的增大会增加冷媒的流量,进一步的气液分离器中的液位也会增高。当气液分离器中的液位高度大于预设液位高度时,就可能会造成压缩机带液运行的情况,从而对压缩机造成损坏。因此,在对膨胀阀的开度进行增大的同时也需要对气液分离器的液面进行监测,在气液分离器的液面高于预设液面时及时进行调整。逐次将膨胀阀的开度降低预设调整值以减少冷媒的流量,直至气液分离器的液位高度小于等于预设液位高度。若气液分离器的液位高度小于或等于预设液位高度,说明当前冷媒流量暂时不会造成带液运行的情况,因此可以维持当前膨胀阀的开度直至排气温度降到合理范围。
28.第二方面,本技术实施例提供一种空调系统的控制方法,该方法包括:
29.在当前检测周期的排气温度大于目标排气温度的情况下,从至少一个温度条件中确定空调系统满足的目标温度条件;
30.根据目标温度条件对应的调整策略,调整膨胀阀的开度;
31.在调整膨胀阀的开度之后,若气液分离器的液位高度大于目标温度条件对应的预设液位高度,降低膨胀阀的开度,直至气液分离器的液位高度小于等于预设液位高度。
32.第三方面,本技术实施例提供一种控制器,包括:一个或多个处理器;一个或多个存储器;其中,一个或多个存储器用于存储计算机程序代码,计算机程序代码包括计算机指令,当一个或多个处理器执行计算机指令时,控制器执行第二方面所提供的控制方法。
33.第四方面,本技术实施例提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括计算机指令,当计算机指令在计算机上控制时,使得计算机执行第二方面以及可能的实现方式中提供的方法。
34.第五方面,本发明实施例提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品可直接加载到存储器中,并含有软件代码,该计算机程序产品经由计算机载入并执行后能够实现如第二方面以及可能的实现方式中提供的方法。
35.需要说明的是,上述计算机指令可以全部或者部分存储在计算机可读存储介质上。其中,计算机可读存储介质可以与控制器的处理器封装在一起的,也可以与控制器的处理器单独封装,本技术对此不作限定。
36.本技术中第二方面至第五方面的描述的有益效果,可以参考第一方面的有益效果分析,此处不再赘述。
附图说明
37.图1为本技术实施例提供的一种空调系统的结构示意图;
38.图2为本技术实施例提供的另一种空调系统的结构示意图;
39.图3为本技术实施例提供的一种控制器的硬件结构示意图;
40.图4为本技术实施例提供的另一种控制器的硬件结构示意图;
41.图5为本技术实施例提供的一种空调系统的制冷循环原理示意图;
42.图6为本技术实施例提供的一种空调系统的制热循环原理示意图;
43.图7为本技术实施例提供的一种空调系统的控制方法的流程示意图;
44.图8为本技术实施例提供的另一种空调系统的控制方法的流程示意图;
45.图9为本技术实施例提供的另一种空调系统的控制方法的流程示意图;
46.图10为本技术实施例提供的一种控制器的硬件结构示意图。
47.附图标记:11-空调系统;100-室内机;200-室外机;300-连接配管;400-遥控器;101-室内换热器;2011-第一截止阀;2012-第二截止阀;202-四通换向阀;203-气液分离器;204-压缩机;205-室外换热器;206-经济器;2071-第一膨胀阀;2072-第二膨胀阀;208-温度传感器;209-液位传感器。210-控制器;2101-室外控制模块;2102-室内控制模块;2103-处理器;2104-存储器;2105通信接口;2106总线。
具体实施方式
48.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术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技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,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,都属于本技术保护的范围。
49.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
50.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
51.在本技术实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。另外,
在对管线进行描述时,本技术中所用“相连”、“连接”则具有进行导通的意义。具体意义需结合上下文进行理解。
52.在本技术实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本技术实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
53.如背景技术所述,空调在运行过程中,当压缩机的排气温度过高时会通过增大膨胀阀的开度以增大冷媒的流量,进而达到降低压缩机的排气温度的效果,但增大膨胀阀的开度同时也会导致气液分离器中液体的高度超出合理范围,从而导致压缩机带液运行对压缩机造成损坏的问题。
54.为解决上述技术问题,本技术实施例提供一种空调系统及其控制方法,该控制方法通过周期性检测压缩机的排气温度,在压缩机的排气温度过高时,控制膨胀阀的开度增大。具体表现为,以压缩机的排气温度划分为至少一个温度条件,根据当前检测周期检测到的排气温度所满足的温度条件,将膨胀阀的开度增大相应的开度,以此快速降低压缩机的排气温度。同时,由于膨胀阀的开度增大会使冷媒流量也增大,因此,通过对气液分离器的液位的监测,可以在气液分离器的液位超出该温度条件对应的液位高度时,对膨胀阀的开度微调降低,以防止气液分离器中的冷媒过多进入压缩机从而引起压缩机带液运行,导致压缩机发生故障。
55.其中,本技术实施例提供的空调系统可以是柜机空调、挂机空调、水空调、窗机空调、中央空调和多联机式空调。本技术实施例提供的的空调系统可以有一个压缩机也可以有多个压缩机,本技术实施例对此不做任何限制。
56.为进一步对本技术实施例的技术方案进行描述,如图1所示为本技术实施例提供的一种空调系统的结构图。
57.参照图1,该空调系统11包括:室内机100、室外机200、连接配管300、遥控器400,以室内挂机(图1中示出)为例,室内挂机通常安装在室内壁面wl等上。再如,室内柜机(图1中未出)也是室内机的一种室内机形态。
58.在一些实施例中,连接配管300设置于室内机100和室外机200之间,用于连接室内机100和室外机200,以形成供冷媒循环的冷媒回路。
59.在一些实施例中,遥控器400为空调系统11的附属设备,具有例如使用红外线或其他通信方式与控制器进行通信的功能。遥控器400用于实现用户与空调系统之间的交互,用户可以通过遥控器上的显示装置和按钮,进行空调系统开关、温度设定、风向设定、风量设定等操作。
60.在一些实施例中,如图2所示,室内机100包括室内换热器101。
61.室内换热器101,设置于室内机100之中,用于与室内空气进行热量交换,从而实现室内空气的降温或升温。
62.在一些实施例中,继续如图2所示,室外机200包括:第一截止阀2011、第二截止阀2012、四通换向阀202、气液分离器203、压缩机204、室外换热器205、经济器206、第一膨胀阀2071、第二膨胀阀2072、温度传感器208和液位传感器209。
63.在一些实施例中,室外机200通常设置在户外,用于协助室内环境换热。下面对室
外机200的各个部件的设置情况及功能做具体说明。
64.在一些实施例中,第一截止阀2011和第二截止阀2012设置于室外机200中的冷媒通路上,分别与室内换热器101的两端连接,用于防止冷媒倒流,在空调系统安装完成后,第一截止阀2011和第二截止阀2012保持常闭状态。
65.在一些实施例中,四通换向阀202有四个端口,分别连接压缩机204的排气口、室内换热器101、压缩机204的吸气口以及室外换热器205,用于通过改变冷媒在系统管路内的流向来实现制冷模式以及制热模式之间的相互转换。
66.在一些实施例中,气液分离器203的出口与压缩机204的吸气口相连,用于容纳冷媒通道中回液部分的冷媒,防止对压缩机204造成液击。
67.在一些实施例中,压缩机204的排气口通过四通换向阀202与室外换热器205相连,用于为冷媒循环提供动力。可选的,压缩机204可以是一个或多个。
68.在一些实施例中,室外换热器205设置于室外机200中,用于使室外换热器205的传热管中流动的冷媒与室外空气之间进行热交换。
69.在一些实施例中,第一膨胀阀2071设置于室外换热器205和经济器206之间,具有使流经第一膨胀阀2071的冷媒膨胀而达到减压的效果,用于调节冷媒通路的冷媒流量。可选的,第一膨胀阀2071可以为电子膨胀阀。若第一膨胀阀2071减小开度,则通过第一膨胀阀2071的冷媒的流路阻力增加。若第一膨胀阀2071增大开度,则通过第一膨胀阀2071的冷媒的流路阻力减小。这样,即使回路中其他器件的状态不变,当第一膨胀阀2071的开度变化时,流向室内换热器101或室外换热器205的冷媒流量也会变化。
70.在一些实施例中,经济器206具有第一冷媒通道和第二冷媒通道,第一冷媒通道的一端与室内换热器101连接,另一端与室外换热器205连接。第二冷媒通道的一端通过第二膨胀阀2072与第一冷媒通道连接室外换热器205的管路连通,另一端与气液分离器203的入口连接。
71.在一些实施例中,第二膨胀阀2072的一端与经济器206相连,另一端通过第一膨胀阀2071与室外换热器205相连,用于控制流入气液分离器203的冷媒的流量。可以理解的是,由于冷媒通过第二膨胀阀2072之后流入气液分离器203,因此通过控制第二膨胀阀2072的开度大小可以控制流入气液分离器203中冷媒的流量。
72.在一些实施例中,温度传感器208设置于压缩机204的排气口处,用于检测压缩机204的排气温度。
73.在一些实施例中,液位传感器设置于气液分离器203之中,用于检测气液分离器203之中液体的高度。
74.如图3所示,该空调系统还包括控制器210,控制器210与室内换热器101、第一截止阀2011、第二截止阀2012、四通换向阀202、气液分离器203、压缩机204、室外换热器205、经济器206、第一膨胀阀2071、第二膨胀阀2072、温度传感器208、以及液位传感器209电连接。
75.在一些实施例中,控制器210是指可以根据指令操作码和时序信号,产生操作控制信号,指示空调系统执行控制指令的装置。示例性的,控制器210可以为中央处理器(central processing unit,cpu)、通用处理器网络处理器(network processor,np)、数字信号处理器(digital signal processing,dsp)、微处理器、微控制器、可编程逻辑器件(programmable logic device,pld)或它们的任意组合。控制器210还可以是其它具有处理
功能的装置,例如电路、器件或软件模块,本技术实施例对此不做任何限制。
76.此外,控制器210可以用于控制空调系统11中各部件工作,以使得空调系统11各个部件运行实现空调系统的各预定功能。
77.图4为本技术实施例所提供的一种控制器210的结构示意图。如图4所示,控制器210包括室外控制模块2101和室内控制模块2102。室外控制模块2101包括第一存储器,室内控制模块2102包括第二存储器。室内控制模块2102通过有线或无线通信形式与室外控制模块2101连接。室外控制模块2101可以安装于室外机中,也可以独立于室外机以外,用于控制室外机执行相关操作。室内控制模块2102可以安装于室内机中,也可以独立于室内机以外,用于控制室内机的部件。应理解,以上模块的划分仅为功能性的划分,室外控制模块2101和室内控制模块2102也可以集成在一个模块中。第一存储器和第二存储器也可以集成为一个存储器。
78.在一些实施例中,第一存储器用于存储室外机相关的应用程序以及数据,室外控制模块2101通过运行存储在存储器的应用程序以及数据,执行空调系统的各种功能以及数据处理。第一存储器主要包括存储程序区以及存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如室外机第一膨胀阀2071和第二膨胀阀2072的调节程序等);存储数据区可以存储根据使用空调系统所创建的数据(比如室外机第一膨胀阀2071和第二膨胀阀2072的开度等)。此外,第一存储器可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失存储器,例如磁盘存储器件、闪存器件或其他易失性固态存储器件等。
79.在一些实施例中,第二存储器用于存储室内机以及多个第一膨胀阀2071和第二膨胀阀2072相关的应用程序以及数据,室内控制模块2102通过运行存储在存储器的应用程序以及数据,执行空调系统的各种功能以及数据处理。第二存储器主要包括存储程序区以及存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如室内机第一膨胀阀2071和第二膨胀阀2072的调节程序等);存储数据区可以存储根据使用多联机空调系统所创建的数据(比如室内机第一膨胀阀2071和第二膨胀阀2072的开度等)。在一些示例中,第二存储器还用于存储室内机的地址与第一膨胀阀2071和第二膨胀阀2072的地址的对应关系。
80.在一些实施例中,室外控制模块2101与室外机之间存在通信连接,用于根据用户指令或系统默认指令控制室外机执行相关操作。可选地,室外控制模块2101可以根据压缩机排气过热度控制室外机第一膨胀阀2071和第二膨胀阀2072的开度。可选地,室外控制模块2101还可以根据用户指令或系统指令获取室外温度,并将所获取的室外温度储存至第一存储器。可选地,室外控制模块2101还可以根据用户所选择的空调运行模式控制室外机200内的四通换向阀202转动,以实现制冷或制热模式的选择。可选地,室外控制模块2101还可以在地址纠正过程中对室外机的运行模式、压缩机频率等进行控制。
81.在一些实施例中,室内控制模块2102与室内机之间存在通信连接,用于根据用户指令或系统默认指令控制室内机执行相关操作。可选地,室内控制模块2102根据压缩机排气过热度控制室内机第一膨胀阀2071和第二膨胀阀2072的开度。
82.在一些实施例中,上述空调系统11包括制冷模式和制热模式。
83.下面结合说明书附图对上述制冷模式和制热模式分别进行介绍。
84.1、制冷模式
85.当空调系统处于制冷模式时,室内换热器101作为蒸发器工作,室外换热器205作为冷凝器工作。
86.示例性的,结合图5所示的空调系统11进行举例说明。
87.在空调系统11处于制冷模式时,四通换向阀202的d端与c端连接,a端与b端连接。压缩机204排出高温高压的气态冷媒,气态冷媒从压缩机204的排气口出发,经过四通换向阀202的d端与c端到达室外换热器205,在室外换热器205内经过充分换热后变成高温高压的过冷液态冷媒,又经过第一膨胀阀2071到达经济器206。其中,部分冷媒通过经济器206的第一冷媒通道依次途经第二截止阀2012到达室内换热器101,在室内换热器101内发生热交换,蒸发变成低温低压的过热气态冷媒,继而通过第一截止阀2011、四通换向阀202的a端和b端流入气液分离器203,然后经过压缩机204的吸气口被压缩机204吸入,完成制冷循环。另一部分冷媒通过经济器206的第二冷媒通道依次途经第二膨胀阀2072流入气液分离器203,然后经过压缩机204的吸气口被压缩机204吸入。
88.2、制热模式
89.当空调处于制热模式时,室内换热器101作为冷凝器工作,室外换热器205作为蒸发器工作。
90.示例性的,结合图6所示的空调系统11进行举例说明。
91.在空调系统11处于制热模式时,四通换向阀202的a端与d端连接,b端与c端连接。压缩机204排出高温高压的气态冷媒,气态冷媒从压缩机204的排气口出发,依次经过四通换向阀202的d端与a端、第一截止阀2011到达室内换热器101,在室内换热器101内发生热交换,放热冷凝为低温高压的过冷液态冷媒,由经过第二截止阀2012进入经济器206。其中,部分冷媒通过经济器206的第一冷媒通道依次途经第一膨胀阀2071进入室外换热器205中完成热交换,蒸发变成低温低压的过热气态冷媒,过热气态冷媒经过四通换向阀的c端和b端进入气液分离器203中,然后经过压缩机204的吸气口被压缩机204吸入,完成制热循环。另一部分冷媒通过经济器206的第二冷媒通道依次途经第二膨胀阀2072流入气液分离器203,然后经过压缩机204的吸气口被压缩机204吸入。
92.下面结合说明书附图,对本技术实施例进行具体介绍。
93.如图7所示,本技术实施例提供一种空调系统的控制方法,应用于空调系统的控制器,该方法包括以下步骤:
94.s101、在当前检测周期的排气温度大于目标排气温度的情况下,从至少一个温度条件中确定空调系统满足的目标温度条件。
95.其中,目标排气温度是在空调系统的当前工况下的压缩机的理想排气温度。
96.可选的,至少一个温度条件包括第一温度条件、第二温度条件、第三温度条件或者第四温度条件中的一项或者多项。
97.第一温度条件包括:当前检测周期的排气温度大于或等于第一预设温度,以及当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之间的差值大于或等于第一预设值且小于第二预设值。
98.示例性的,第一温度条件可以表示为以下形式:
99.td(n)≥95℃,且a≤td(n)-td(n-1)<b。
100.其中,td(n)为当前检测周期的排气温度;td(n-1)为上一检测周期的排气温度;a、
b为具体数值且b>a。
101.第二温度条件包括:当前检测周期的排气温度大于或等于第一预设温度,以及当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之间的差值大于第二预设值。
102.示例性的,第二温度条件可以表示为以下形式:
103.td(n)≥95℃,且td(n)-td(n-1)≥b。
104.第三温度条件包括:当前检测周期的排气温度大于或等于第二预设温度,以及当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之差大于或等于第三预设值。
105.示例性的,第三温度条件可以表示为以下形式:
106.td(n)≥100℃,且td(n)-td(n-1)≥c。其中,c为具体数值。
107.第四温度条件包括:当前检测周期的排气温度大于或等于第三预设温度,膨胀阀的开度大于或等于预设开度,以及当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之差大于或等于第四预设值。
108.示例性的,第四温度条件可以表示为以下形式:
109.td(n)≥110℃,且td(n)-td(n-1)≥d。其中,d为具体数值,且d>c。
110.作为一种具体的实现方式,预设开度k由压缩机实际运行频率值、环境温度、当前检测周期的排气温度以及空调系统的运行模式确定。
111.示例性的,k=f
×
k1
×
k2
×
k3。
112.其中,f为压缩机实际运行的频率值。
113.k1为和室外机运行状态、环境温度相关的参数,k1的取值范围如表1所示:
114.表1
115.室外机运转状态k1的值ta>e℃且制冷1.5制热运行1.0上记以外1.2
116.其中,表1中的ta代表环境温度。
117.k2为和压缩机的排气温度相关的参数,k2的取值范围为1≦k2≦
118.1.8,且k2与压缩机的排气温度为正相关关系。
119.k3为和环境温度相关的参数,k3的取值范围为1.0≦k3≦1.5,且k3与环境温度为正相关关系。
120.上述第一预设温度、第二预设温度以及第三预设温度均大于目标排气温度,且第一预设温度小于第二预设温度,第二预设温度小于第三预设温度。
121.应理解,当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之间的差值可以用于反映排气温度的变化趋势。在当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之间的差值大于预设值时,说明排气温度的变化趋势为增加的趋势。因此,空调系统需要及时采取调节措施,避免排气温度过高。
122.s102、根据目标温度条件对应的调整策略,调整第二膨胀阀的开度。
123.作为一种可能的实现方式,若目标温度条件为第一温度条件,控制第二膨胀阀从第一开度增加到第二开度,第二开度与第一开度之间的差值与第一开度的比值等于第一预设比值。其中,第二膨胀阀的第一开度为上一个检测周期的膨胀阀的开度,第二开度为做出
相应调整后的膨胀阀的开度。示例性的,第一预设比值可以为25%。
124.作为另一种可能的实现方式,若目标温度条件为第二温度条件,控制第二膨胀阀从第一开度增加到第三开度,第三开度与第一开度之间的差值与第一开度的比值等于第二预设比值,第二预设比值大于第一预设比值。示例性的,第二预设比值可以为50%。
125.作为另一种可能的实现方式,若目标温度条件为第三温度条件,将第二膨胀阀的开度调整为预设开度。
126.作为另一种可能的实现方式,若目标温度条件为第四温度条件,将第二膨胀阀的开度调整为最大开度。
127.s103、在调整第二膨胀阀的开度之后,若气液分离器的液位高度大于目标温度条件对应的预设液位高度,降低第二膨胀阀的开度,直至气液分离器的液位高度小于等于预设液位高度。
128.在一些实施例中,如图8所示,步骤s103可以具体实现为以下步骤:
129.s1031、检测气液分离器的液位,判断气液分离器的液位高度是否大于目标温度条件对应的预设液位高度。
130.若是,执行下述步骤s1032;
131.若否,维持膨胀阀当前的开度直至排气温度降低至合理范围,例如维持膨胀阀当前开度直至排气温度小于95℃。
132.示例性的,第一温度条件对应的预设液位高度为a,第二温度条件对应的预设液位高度为b,第三温度条件对应的预设液位高度为c,第四温度条件对应的预设液位高度为d,其中0<a<b<c<d。
133.s1032、将第二膨胀阀的开度降低预设调整值。
134.示例性的,预设调整值可以为1%。
135.s1033、判断当前气液分离器的液位高度是否小于或等于预设液位高度。
136.若否,继续执行s1032,将第二膨胀阀的开度降低预设调整值。
137.若是,执行下述步骤s1034。
138.s1034、结束第二膨胀阀的开度的调整。
139.图7所示的实施例至少带来以下有益效果:在空调系统运行过程中,若压缩机持续高频运行,排气温度过高,会对压缩机造成损坏。因此可以根据压缩机的排气温度增大第二膨胀阀的开度,以增加进入压缩机的冷媒流量,从而降低压缩机的排气温度。但是如果第二膨胀阀的开度过大,会导致气液分离器中的液体冷媒越来越多,流入压缩机中的液体冷媒就越多。本技术实施例通过对气液分离器的液位进行监测,在气液分离器的液位高于压缩机的排气温度所对应的预设液位高度时,对膨胀阀的开度进行微调以降低第二膨胀阀的开度,从而使气液分离器的液位高度小于或等于预设液位高度,进而避免液体冷媒进入压缩机对压缩机造成损坏。
140.在一些实施例中,若室外机包括多个压缩机,本技术实施例还提供一种空调系统控制方法,该方法包括:在当前检测周期的排气温度最大值大于目标排气温度时,从至少一个温度条件中确定所述空调系统满足的目标温度条件;根据所述目标温度条件对应的调整策略,调整所述膨胀阀的开度;在调整所述膨胀阀的开度之后,若所述气液分离器的液位高度大于所述目标温度条件对应的预设液位高度,降低所述膨胀阀的开度,直至所述气液分
离器的液位高度小于等于所述预设液位高度。
141.其中,一个检测周期的排气温度最大值,即为该检测周期内各个压缩机的排气温度中的最大值。
142.相应的,上述至少一个温度条件可以包括:第五温度条件、第六温度条件、第七温度条件以及第八温度条件中的一项或者多项。
143.其中,第五温度条件包括当前检测周期的排气温度最大值大于或等于第一预设温度,以及当前检测周期的排气温度最大值与上一个检测周期的排气温度最大值之间的差值大于或等于第一预设值且小于第二预设值。
144.第六温度条件包括当前检测周期的排气温度最大值大于或等于第一预设温度,以及当前检测周期的排气温度最大值与上一个检测周期的排气温度最大值之间的差值大于第二预设值。
145.第七温度条件包括当前检测周期的排气温度最大值大于或等于第二预设温度,以及当前检测周期的排气温度最大值与上一个检测周期的排气温度最大值之差大于或等于第三预设值。
146.第八温度条件包括当前检测周期的排气温度最大值大于或等于第三预设温度,膨胀阀的开度大于或等于预设开度,以及当前检测周期的排气温度最大值与上一个检测周期的排气温度最大值之差大于或等于第四预设值。
147.需要说明的是,第五温度条件对应的调整策略与第一温度条件对应的调整策略相同,第六温度条件对应的调整策略与第二温度条件对应的调整策略相同,第七温度条件对应的调整策略与第三温度条件对应的调整策略相同,第八温度条件对应的调整策略与第四温度条件对应的调整策略相同。
148.第五温度条件对应的预设液位高度与第一温度条件对应的预设液位高度相同,第六温度条件对应的预设液位高度与第二温度条件对应的预设液位高度相同,第七温度条件对应的预设液位高度与第三温度条件对应的预设液位高度相同,第八温度条件对应的预设液位高度与第四温度条件对应的预设液位高度相同。
149.下面结合图9对本技术实施例提供的一种空调系统的控制方法进行描述:
150.如图9所示,根据td(n)判断所满足的温度条件为第一温度条件、第二温度条件、第三温度条件或者第四温度条件。
151.在满足第一温度条件时,执行阀开度措施1,然后判断气液分离器的液位是否小于或等于a,若是,维持第二膨胀阀的开度,直到td(n)降到合理范围;若否,微调降低第二膨胀阀的开度,直到气液分离器的液面高度小于或等于a,再维持当前开度直到td(n)降到合理范围。
152.在满足第二温度条件时,执行阀开度措施2,然后判断气液分离器的液位是否小于或等于b,若是,维持第二膨胀阀的开度,直到td(n)降到合理范围;若否,微调降低第二膨胀阀的开度,直到气液分离器的液面高度小于或等于b,再维持当前开度直到td(n)降到合理范围。
153.在满足第一温度条件时,执行阀开度措施3,然后判断气液分离器的液位是否小于或等于c,若是,维持第二膨胀阀的开度,直到td(n)降到合理范围;若否,微调降低第二膨胀阀的开度,直到气液分离器的液面高度小于或等于c,再维持当前开度直到td(n)降到合理
范围。
154.在满足第一温度条件时,执行阀开度措施4,然后判断气液分离器的液位是否小于或等于d,若是,维持第二膨胀阀的开度,直到td(n)降到合理范围;若否,微调降低第二膨胀阀的开度,直到气液分离器的液面高度小于或等于d,再维持当前开度直到td(n)降到合理范围。
155.可以看出,上述主要从方法的角度对本技术实施例提供的方案进行介绍。为实现上述功能,本技术实施例提供执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤,本技术实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
156.本技术实施例可以根据上述方法示例对控制器进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。可选的,本技术实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
157.本技术实施例还提供一种控制器的硬件结构示意图,如图10所示,该控制器210还包括处理器2103,可选的,还包括与处理器2103连接的存储器2104和通信接口2105。处理器2103、存储器2104和通信接口2105通过总线2106连接。
158.处理器2103可以是中央处理器(central processing unit,cpu),通用处理器网络处理器(network processor,np)、数字信号处理器(digital signal processing,dsp)、微处理器、微控制器、可编程逻辑器件(programmable logic device,pld)或它们的任意组合。处理器2103还可以是其它任意具有处理功能的装置,例如电路、器件或软件模块。处理器2103也可以包括多个cpu,并且处理器2103可以是一个单核(single-cpu)处理器,也可以是多核(multi-cpu)处理器。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。
159.存储器2104可以是只读存储器(read-only memory,rom)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备、随机存取存储器(random access memory,ram)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory,eeprom)、只读光盘(compact disc read-only memory,cd-rom)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,本技术实施例对此不做任何限制。存储器2104可以是独立存在,也可以和处理器2103集成在一起。其中,存储器2104中可以包含计算机程序代码。处理器2103用于执行存储器2104中存储的计算机程序代码,从而实现本技术实施例提供的控制方法。
160.通信接口2105可以用于与其他设备或通信网络通信(如以太网,无线接入网(radio access network,ran),无线局域网(wireless local area networks,wlan)等。通
信接口2105可以是模块、电路、收发器或者任何能够实现通信的装置。
161.总线2106可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect,pci)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture,eisa)总线等。总线2106可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图10中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
162.本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质,包括计算机执行指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述实施例提供的任意一种空调系统的控制方法。
163.本技术实施例还提供一种包含计算机执行指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述实施例提供的任意一种空调系统的控制方法。
164.在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件程序实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式来实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机执行指令。在计算机上加载和执行计算机执行指令时,全部或部分地产生按照本技术实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机执行指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,计算机执行指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或者数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line,dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可以用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带),光介质(例如,dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid state disk,ssd))等。
165.尽管在此结合各实施例对本技术进行描述,然而,在实施所要求保护的本技术过程中,本领域技术人员通过查看附图、公开内容、以及所附权利要求书,可理解并实现公开实施例的其他变化。在权利要求中,“包括”(comprising)一词不排除其他组成部分或步骤,“一”或“一个”不排除多个的情况。单个处理器或其他单元可以实现权利要求中列举的若干项功能。相互不同的从属权利要求中记载某些措施,但这并不表示这些措施不能组合起来产生良好的效果。
166.尽管结合具体特征及其实施例对本技术进行描述,显而易见的,在不脱离本技术的精神和范围的情况下,可对其进行各种修改和组合。相应地,本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本技术的示例性说明,且视为已覆盖本技术范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然,本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样,倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内,则本技术也意图包含这些改动和变型在内。
167.以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何在本技术揭露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
技术特征:1.一种空调系统,其特征在于,包括:室内换热器;室外换热器;压缩机;气液分离器,所述气液分离器的出口与所述压缩机的入口相连接;经济器以及膨胀阀,所述经济器具有第一冷媒通道和第二冷媒通道,所述第一冷媒通道的一端与所述室内换热器连接,另一端与所述室外换热器连接;所述第二冷媒通道的一端通过膨胀阀与所述第一冷媒通道连接所述室外换热器的管路连通,另一端与所述气液分离器的入口连接;控制器,被配置为:在当前检测周期的排气温度大于目标排气温度时,从至少一个温度条件中确定所述空调系统满足的目标温度条件;根据所述目标温度条件对应的调整策略,调整所述膨胀阀的开度;在调整所述膨胀阀的开度之后,若所述气液分离器的液位高度大于所述目标温度条件对应的预设液位高度,降低所述膨胀阀的开度,直至所述气液分离器的液位高度小于等于所述预设液位高度。2.根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述至少一个温度条件包括第一温度条件、第二温度条件、第三温度条件或者第四温度条件中的一项或者多项;其中,所述第一温度条件包括:当前检测周期的排气温度大于或等于第一预设温度,以及当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之间的差值大于或等于第一预设值且小于第二预设值;所述第二温度条件包括:当前检测周期的排气温度大于或等于第一预设温度,以及当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之间的差值大于所述第二预设值;所述第三温度条件包括:所述当前检测周期的排气温度大于或等于第二预设温度,以及所述当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之差大于或等于第三预设值;所述第四温度条件包括:所述当前检测周期的排气温度大于或等于第三预设温度,所述膨胀阀的开度大于或等于预设开度,以及所述当前检测周期的排气温度与上一个检测周期的排气温度之差大于或等于第四预设值;其中,所述第一预设温度、所述第二预设温度以及所述第三预设温度均大于所述目标排气温度,且所述第一预设温度小于所述第二预设温度,所述第二预设温度小于所述第三预设温度。3.根据权利要求2所述的空调系统,其特征在于,所述控制器,被配置为根据所述空调系统满足的目标温度条件,调整所述膨胀阀的开度,具体执行以下步骤:若所述目标温度条件为第一温度条件,控制所述膨胀阀从第一开度增加到第二开度,所述第二开度与所述第一开度之间的差值与所述第一开度的比值等于第一预设比值。4.根据权利要求3所述的空调系统,其特征在于,所述控制器,被配置为根据所述空调系统满足的目标温度条件,调整所述膨胀阀的开
度,具体执行以下步骤:若所述目标温度条件为第二温度条件,控制所述膨胀阀从第一开度增加到第三开度,所述第三开度与所述第一开度之间的差值与所述第一开度的比值等于第二预设比值,所述第二预设比值大于所述第一预设比值。5.根据权利要求2所述的空调系统,其特征在于,所述控制器,被配置为根据所述空调系统满足的目标温度条件,调整所述膨胀阀的开度,具体执行以下步骤:若所述目标温度条件为第三温度条件,将所述膨胀阀的开度调整为所述预设开度。6.根据权利要求5所述的空调系统,其特征在于,所述预设开度由所述压缩机实际运行频率值、环境温度、当前检测周期的排气温度以及所述空调系统的运行模式确定。7.根据权利要求2所述的空调系统,其特征在于,所述控制器,被配置为根据所述空调系统满足的目标温度条件,调整所述膨胀阀的开度,具体执行以下步骤:若所述目标温度条件为第四温度条件,将所述膨胀阀的开度调整为最大开度。8.根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述控制器被配置为降低所述膨胀阀的开度,直至所述气液分离器的液位高度小于等于所述预设液位高度,具体执行以下步骤:逐次将所述膨胀阀的开度降低预设调整值,直至所述气液分离器的液位高度小于等于所述预设液位高度。9.一种空调系统的控制方法,其特征在于,应用于前述权利要求1-8任一项所述的空调系统,所述方法包括:在当前检测周期的排气温度大于目标排气温度的情况下,从至少一个温度条件中确定所述空调系统满足的目标温度条件;根据所述目标温度条件对应的调整策略,调整所述膨胀阀的开度;在调整所述膨胀阀的开度之后,若所述气液分离器的液位高度大于所述目标温度条件对应的预设液位高度,降低所述膨胀阀的开度,直至所述气液分离器的液位高度小于等于所述预设液位高度。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述降低所述膨胀阀的开度,直至所述气液分离器的液位高度小于等于所述预设液位高度,包括:逐次将所述膨胀阀的开度降低预设调整值,直至所述气液分离器的液位高度小于等于所述预设液位高度。
技术总结本申请提供一种空调系统及其控制方法,尤其涉及空调技术领域。该空调系统包括:室内换热器;室外换热器;压缩机;气液分离器,气液分离器的出口与压缩机的入口相连接;经济器以及膨胀阀,经济器具有第一冷媒通道和第二冷媒通道,第一冷媒通道的一端与室内换热器连接,另一端与室外换热器连接;第二冷媒通道的一端通过膨胀阀与第一冷媒通道连接室外换热器的管路连通,另一端与气液分离器的入口连接;控制器,被配置为在当前检测周期的排气温度大于目标排气温度时,对膨胀阀的开度进行相应的调整,此时若气液分离器的液位高度大于目标温度条件对应的预设液位高度,降低膨胀阀的开度,直至气液分离器的液位高度小于等于预设液位高度。高度。高度。
技术研发人员:吕金鹏 李君飞 辛电波 蒋茂灿 郭斌
受保护的技术使用者:青岛海信日立空调系统有限公司
技术研发日:2022.07.18
技术公布日:2022/11/1