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      一種空調器及其控制方法與流程

      文檔序號:11232369閱讀:639來源:國知局
      一種空調器及其控制方法與流程

      本發(fā)明涉及空調除霜技術領域,特別涉及一種空調器及其控制方法。



      背景技術:

      空調產品在冬季嚴寒天氣條件下運行時,室外的水汽或者冰雪等會在室外換熱器的表面凝結,進而在室外換熱器的外表面形成冰霜層,冰霜層會使室外換熱器與外界環(huán)境相隔絕,減少室外換熱器內的冷媒與外界環(huán)境的熱交換量,影響了空調器的制熱性能。

      因此,部分空調產品設置有對室外換熱器進行除霜的功能,現有的空調產權進行室外機除霜的主要方式有兩種:一種是空調以制冷模式所對應的冷媒流向運行,這樣,空調壓縮機排出的高溫冷媒會優(yōu)先室外換熱器,從而可以利用高溫冷媒的熱量融化室外換熱器表面的冰霜;另一種是空調仍舊以制熱模式所對應的冷媒流向運行,在制熱模式下,高溫冷媒會優(yōu)先流經室內換熱器,但是通過將節(jié)流裝置的開度調大,可以使流經室內換熱器的部分未完全放熱的高溫或中溫冷媒流入室外換熱器中,同樣可以達到對室外換熱器進行除霜融冰的目的。

      但是,對于第二種除霜方式,由于節(jié)流裝置開度調大,空調系統(tǒng)內的冷媒流速加快,這就導致從室外換熱器流回到壓縮機的回氣口的部分冷媒仍是液體狀態(tài),液態(tài)冷媒流入壓縮機后會出現液擊問題,影響壓縮機的正常使用。



      技術實現要素:

      本發(fā)明實施例提供了一種空調器及其控制方法,旨在解決空調器除霜運行時部分冷媒以液態(tài)狀態(tài)回流至壓縮機的問題。為了對披露的實施例的一些方面有一個基本的理解,下面給出了簡單的概括。該概括部分不是泛泛評述,也不是要確定關鍵/重要組成元素或描繪這些實施例的保護范圍。其唯一目的是用簡單的形式呈現一些概念,以此作為后面的詳細說明的序言。

      根據本發(fā)明的第一個方面,提供了一種空調器,空調器包括室內換熱器、室外換熱器、節(jié)流裝置和壓縮機,室內換熱器、室外換熱器、節(jié)流裝置和壓縮機通過冷媒管路連接構成冷媒循環(huán)回路,空調器還包括第一管路和第二管路,其中,第一管路的第一端連通壓縮機的排氣口,第一管路的第二端連通室外換熱器的與室內換熱器連接的第一端口;第二管路的第一端連通壓縮機的排氣口,第二管路的第二端連通壓縮機回氣口。

      進一步的,第一管路與第二關聯(lián)并聯(lián)連接;第一管路的第一端并接于第二管路上;或者,第二管路的第一端并接于第一管路上。

      進一步的,第一管路上設有用于控制第一管路導通或阻斷的第一控制閥;第二管路上設有用于控制第二管路導通或阻斷的第二控制閥。

      根據本發(fā)明的第二個方面,還提供了一種上述的空調器的控制方法,控制方法包括:在室外換熱器需要除霜時,空調器以除霜模式運行;控制開啟第一管路上的第一控制閥和第二管路上的第二控制閥。

      進一步的,控制方法還包括:獲取空調器以除霜模式運行時的壓縮機的回氣溫度;根據回氣溫度,確定第二控制閥的第二除霜流量開度;將第二控制閥的流量開度調節(jié)至第二除霜流量開度。

      進一步的,第二控制閥的流量開度按照如下公式計算得到:k2=a+b*ts+c*ts2+d*ts3,其中,k2為第二除霜流量開度,ts為壓縮機的回氣溫度,a為第一常量,b為第一計算系數,c為第二計算系數,d為第三計算系數。

      進一步的,控制方法還包括:當空調器以除霜模式運行時,如果壓縮機的回氣溫度小于設定的回氣溫度閾值時,控制以設定的第一時間間隔逐漸提高第一控制閥的流量開度;如果壓縮機的回氣溫度大于或等于設定的回氣溫度閾值時,控制以設定的第二時間間隔逐漸降低第一控制閥的流量開度。

      進一步的,控制方法還包括:獲取室外換熱器的進液溫度;確定室外環(huán)境的室外露點溫度;如果進液溫度小于室外露點溫度,則根據回氣溫度確定空調器的節(jié)流裝置的第三除霜流量開度;將第三除霜流量開度作為空調器以除霜模式運行時的節(jié)流裝置的流量開度。

      進一步的,確定室外環(huán)境的室外露點溫度,包括:獲取室外環(huán)境的室外環(huán)境溫度;根據室外環(huán)境溫度確定室外環(huán)境的室外露點溫度;室外露點溫度按照如下公式計算得到:tes=a*tao2+b*tao-c,其中,tes為室外露點溫度,tao為室外環(huán)境溫度,a為第一露點溫度系數,b為第二露點溫度系數,c為第二常量。

      進一步的,根據回氣溫度確定空調器的節(jié)流裝置的第三除霜流量開度,包括:如果tes≥te≥tes-d,則第三除霜流量開度按照如下公式計算得到:k3=e*tc+f,其中,te為進液溫度,tc為回氣溫度,d為溫度偏差閾值,k3為第三除霜流量開度,e為開度計算系數,f為第三常量;如果te<tes-d,則第三除霜流量開度為節(jié)流裝置的最大開度。

      本發(fā)明空調器在空調管路中增設有第一管路和第二管路,其中,第一管路可用于將壓縮機排出的高溫冷媒導入室外換熱器中,以使室外換熱器上所凝結的冰霜融化,達到除霜融冰的目的;第二管路可用于將壓縮機排出的高溫冷媒導入至壓縮機的回氣口,從而對流回壓縮機的液態(tài)冷媒進行加熱升溫汽化,以減少流經室外換熱器時冷凝成液態(tài)的冷媒量,保證壓縮機及空調整體的安全有效運行。

      應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本發(fā)明。

      附圖說明

      此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分,示出了符合本發(fā)明的實施例,并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。

      圖1是根據一示例性實施例所示出的本發(fā)明空調器的結構示意圖;

      圖2是根據一示例性實施例所示出的本發(fā)明控制方法的一個流程圖;

      圖3是根據一示例性實施例所示出的本發(fā)明控制方法的另一個流程圖。其中,1、室內換熱器;2、室外換熱器;21、第一端口;3、節(jié)流裝置;4、壓縮機;41、排氣口;42、回氣口;51、第一管路;52、第二管路;61、第一控制閥;62、第二控制閥。

      具體實施方式

      以下描述和附圖充分地示出本發(fā)明的具體實施方案,以使本領域的技術人員能夠實踐它們。其他實施方案可以包括結構的、邏輯的、電氣的、過程的以及其他的改變。實施例僅代表可能的變化。除非明確要求,否則單獨的部件和功能是可選的,并且操作的順序可以變化。一些實施方案的部分和特征可以被包括在或替換其他實施方案的部分和特征。本發(fā)明的實施方案的范圍包括權利要求書的整個范圍,以及權利要求書的所有可獲得的等同物。在本文中,各實施方案可以被單獨地或總地用術語“發(fā)明”來表示,這僅僅是為了方便,并且如果事實上公開了超過一個的發(fā)明,不是要自動地限制該應用的范圍為任何單個發(fā)明或發(fā)明構思。本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用于將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法或者設備中還存在另外的相同要素。本文中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的方法、產品等而言,由于其與實施例公開的方法部分相對應,所以描述的比較簡單,相關之處參見方法部分說明即可。

      圖1是根據一示例性實施例所示出的本發(fā)明空調器的結構示意圖。

      本發(fā)明提供了一種空調器,空調器包括室內換熱器1、室外換熱器2、節(jié)流裝置3和壓縮機4,室內換熱器1、室外換熱器2、節(jié)流裝置3和壓縮機4通過冷媒管路連接構成冷媒循環(huán)回路,冷媒通過冷媒循環(huán)回路沿不同運行模式所設定的流向流動,實現其制熱、制冷和除霜等功能。

      在實施例中,空調器的運行模式包括制冷模式、制熱模式和除霜模式,其中,制冷模式運行時所設定的冷媒流向是壓縮機4排出的高溫冷媒先流經室外換熱器2與室外環(huán)境換熱,之后在流入室內換熱器1與室內環(huán)境進行換熱,最后冷媒回流至壓縮機4重新進行壓縮操作;這一過程中,流經室外換熱器2的冷媒向室外環(huán)境放出熱量,流經室內換熱器1的冷媒從室內環(huán)境中吸收熱量,通過冷媒在冷媒循環(huán)回路中的循環(huán)流動,可以持續(xù)的將室內的熱量排出到室外環(huán)境中,從而可以達到降低室內環(huán)境溫度的制冷目的。而在制熱模式運行時所設定的冷媒流向指壓縮機4排出的高溫冷媒先流經室內換熱器1與室外環(huán)境換熱,之后在流入室外換熱器2與室內環(huán)境進行換熱,最后冷媒回流至壓縮機4重新進行壓縮操作;這一過程中,流經室內換熱器1的冷媒向室內環(huán)境放出熱量,流經室外換熱器2的冷媒從室外環(huán)境中吸收熱量,通過冷媒在冷媒循環(huán)回路中的循環(huán)流動,可以持續(xù)的將室外的熱量釋放到室內環(huán)境中,從而可以達到提高室內環(huán)境溫度的制熱目的。

      空調器在冬季嚴寒天氣或者低溫天氣運行制熱模式的情況下,室外環(huán)境中的水汽會附著在室外機的室外換熱器2的表面,進而凝結成霜或者冰層,這樣,會在室外換熱器2的外表面形成一定厚度的冰霜層,這會使室外換熱器2與室外環(huán)境空氣相隔絕,降低了室外換熱器2內的冷媒與室外環(huán)境的換熱量,進而影響到室內機對室內環(huán)境的放熱效率。因此,空調器在室外換熱器2外表面凝結冰霜層的情況下,可以通過運行除霜模式對室外換熱器2進行升溫操作,以使室外換熱器2外表面的冰霜層可以受熱融化,以達到消除冰霜層的除霜目的。

      在實施例中,本發(fā)明空調器對室換熱器除霜時所運行的除霜模式的冷媒流向與空調器以制熱模式運行的流向相同,因此,在空調運行除霜模式時,壓縮機4的排氣口41所排出的高溫冷媒按照與制熱模式所對應的流向,依次流經室內換熱器1、節(jié)流裝置3和室外換熱器2,之后再流回至壓縮機4的回氣口42。這樣,通過提高節(jié)流裝置3的流量開度等方式,可以使室內換熱器1內未充分放熱的部分中高溫冷媒流入室外換熱器2中,并在室外換熱器2內向外放出熱量,從而可以利用這部分冷媒對外放出的熱量融化室外換熱器2外表面的冰霜層。

      為了提高對室外換熱器2的化霜效率,本發(fā)明空調器還在冷媒循環(huán)回路中增設有第一管路51,第一管路51的第一端連通壓縮機4的排氣口41,第一管路51的第二端連通室外換熱器2的與室內換熱器1連接的第一端口21。

      應當理解的是,本發(fā)明空調器在運行除霜模式時,冷媒循環(huán)回路中的冷媒流向為冷媒從室內換熱器1流向室外換熱器2,因此,室外換熱器2的與室內換熱器1連接的第一端口21為空調器運行除霜模式時的室外換熱器2的進液端。

      這樣,在導通第一管路51的情況下,壓縮機4的排氣口41排出的其中一部分高溫冷媒繼續(xù)沿原冷媒循環(huán)回路所限定的冷媒流向流入室內機的室內換熱器1,另一部分高溫冷媒則沿第一管路51直接流入室外換熱器2中,因此,不僅可以提高空調器運行除霜模式時用于室外換熱器2除霜的冷媒流量,同時,相比于室內換熱器1流出的、已經過一次換熱的中高溫冷媒,經由第一管路51直接流入室外換熱器2的高溫冷媒的溫度更高,攜帶的熱量也更多,因此,可以加快室外換熱器2的化霜速度,縮短室外換熱器2外表面的冰霜層融化的時間。

      另外,按照原有的冷媒流向流經室內換熱器1的冷媒在向室內環(huán)境放出熱量之后,由于自身熱量減少、溫度降低,因此,部分氣態(tài)的冷媒會液化為液態(tài)冷媒,在節(jié)流裝置3的流量開度改變的除霜模式下,這部分液態(tài)冷媒會沿冷媒循環(huán)回路流入室外換熱器2,并繼續(xù)沿冷媒循環(huán)回路流回壓縮機4,這樣,會導致壓縮機4液擊等問題的出現,因此,為了減少流回壓縮機4的液態(tài)冷媒量、避免液擊問題的發(fā)生,本發(fā)明增設的第一管路51的第二端連通室內換熱器1的第一端口21,這樣,由室內換熱器1流入室外換熱器2的部分液態(tài)冷媒,可以與由第一管路51流入室內換熱器1的高溫冷媒混合,從而可以利用高溫冷媒的熱量對液態(tài)冷媒加熱升溫,使液態(tài)冷媒升溫汽化呈氣態(tài)冷媒,進而達到降低回流回壓縮機4的液態(tài)冷媒量的目的。

      在本發(fā)明的一個實施中,混合后的冷媒在流經室外換熱器2時,冷媒向外放出熱量,從而可以對室外換熱器2外表面的冰霜層進行化霜處理。放出熱量后的冷媒自身熱量減少、溫度降低,其中的部分冷媒也會液化成液態(tài)冷媒,并繼續(xù)沿冷媒循環(huán)回路回流至壓縮機4。因此,為進一步減少流回壓縮機4的液態(tài)冷媒量,本發(fā)明還在冷媒循環(huán)回路中增設有第二管路52,第二管路52的第一端連通壓縮機4的排氣口41,第二管路52的第二端連通壓縮機4回氣口42。

      這樣,在第一管路51和第二管路52均導通的情況下,壓縮機4的排氣口41所排出的高溫冷媒,除包括前述實施例中沿第一管路51流向室外換熱器2的一部分和沿冷媒循環(huán)回路的流向室內換熱器1的一部分之外,還包括沿第二管路52流向壓縮機4的回氣口42的另一部分冷媒,這一部分高溫冷媒經由第二管路52流動至壓縮機4的回氣口42處,并可以與從室外機回流至壓縮機4回氣口42處的低溫冷媒混合,從而利用高溫冷媒的熱量對這些低溫冷媒加熱升溫,使其中混合的液態(tài)冷媒升溫汽化呈液態(tài)冷媒,進而達到減少回流至壓縮機4回氣口42的液態(tài)冷媒量的目的。

      為了簡化空調器的管路連接結構,減少壓縮機4的排氣管路所連接的管口數量和分流的管路長度,本發(fā)明空調器的第一管路51與第二管路52采用并聯(lián)方式連接,使高溫冷媒在流入第一管路51與第二管路52中的其中一個管路之后,再分流至另一管路中。

      具體的,在本發(fā)明的一個實施例中,第一管路51的第一端并接于第二管路52上,即第二管路52直接與壓縮機4的排氣管路連接,第一管路51的第一端連接在第二管路52上。這樣,壓縮機4的排氣口41所排出的高溫冷媒,其中一部分是繼續(xù)沿原有冷媒循環(huán)回路所限定的冷媒流向流入室內換熱器1,另一部分是從第二管路52的第一端流入第二管路52中,并且,高溫冷媒在第二管路52內流動至第一管路51的并接位置時,該部分冷媒再次被分流,其中一部分繼續(xù)沿第二管路52流動并流向壓縮機4的回氣口42,另外一部分是分流至第一管路51,并沿第一管路51流動至室外換熱器2。

      或者,第二管路52的第一端并接于第一管路51上,即第一管路51直接與壓縮機4的排氣管路連接,第二管路52的第一端連接在第一管路51上。這樣,壓縮機4的排氣口41所排出的高溫冷媒,其中一部分是繼續(xù)沿原有冷媒循環(huán)回路所限定的冷媒流向流入室內換熱器1,另一部分是從第一管路51的第一端流入第一管路51中,并且,高溫冷媒在第一管路51內流動至第二管路52的并接位置時,該部分冷媒再次被分流,其中一部分繼續(xù)沿第一管路51流動并流向室外換熱器2,另外一部分是分流至第二管路52,并沿第二管路52流動至壓縮機4的回氣口42。

      在實施例中,節(jié)流裝置3連接于室外換熱器2和室內換熱器1之間的冷媒管路上,本發(fā)明的第一管路51的第二端連接于室外換熱器2的第一端與節(jié)流裝置3之間的冷媒管路段,這樣,第一管路51流出的高溫冷媒是與經過節(jié)流裝置3的冷媒進行混合后再流入室外換熱器2中。這種結構的優(yōu)點在于,由室內換熱器1流向室外換熱器2的冷媒在流經節(jié)流裝置3時,其中的部分氣態(tài)冷媒會被節(jié)流成液態(tài)冷媒,因此,為了減少這部分液態(tài)冷媒的含量,本發(fā)明將第二管路52的第二端連接在室外換熱器2的第一端與節(jié)流裝置3之間的冷媒管路段,這樣,可以利用高溫冷媒的熱量提升液態(tài)冷媒的溫度,使其升溫汽化呈氣態(tài)冷媒。

      在實施例中,第一管路51上設有用于控制第一管路51導通或阻斷的第一控制閥61,在第一控制閥61開啟時,第一管路51處于導通狀態(tài),壓縮機4排出的高溫冷媒可以經由第一管路51流向室外換熱器2,而在第一控制閥61關閉時,第一管路51處于阻斷狀態(tài),壓縮機4排出的高溫冷媒無法經由第一管路51流向室外換熱器2。

      第二管路52上設有用于控制第二管路52導通或阻斷的第二控制閥62,在第二控制閥62開啟時,第二管路52處于導通狀態(tài),壓縮機4排出的高溫冷媒可以經由第二管路52流向壓縮機4的回氣口42,而在第二控制閥62關閉時,第二管路52處于阻斷狀態(tài),壓縮機4排出的高溫冷媒無法經由第二管路52流向壓縮機4的回氣口42。

      同時,可以通過調節(jié)第一控制閥61和第二控制閥62的流量開度,分別實現對流向室外換熱器2和壓縮機4回氣口42的冷媒流量的調節(jié)。

      圖2是根據一示例性實施例所示出的本發(fā)明空調器的控制方法的一個流程圖。

      本發(fā)明提供了一種上述的空調器的控制方法,可應用于前述實施例中所示出的空調器的除霜運行控制,具體的,控制方法包括:

      s201、在室外換熱器需要除霜時,空調器以除霜模式運行;

      在實施例中,室外機換熱器需要除霜的情況主要包括兩種:

      一種是用戶在發(fā)現室外換熱器出現結霜問題后,通過遙控器或者空調器機體上的控制面板輸入空調除霜的指令,這樣,在空調器接收到用戶輸入的除霜的指令之后,就可以控制空調器以設定的除霜模式運行;

      另一種是空調器自動判斷是否已經達到設定的除霜條件,在滿足設定的除霜條件時,則可以控制空調器以除霜模式運行,例如,設定的除霜條件為室外環(huán)境溫度低于當前工況下的室外結霜臨界溫度值,在室外環(huán)境環(huán)境溫度低于室外結霜臨界溫度值時,室外環(huán)境中的水汽逐漸在室外換熱器的外表面凝結成冰霜層,空調器就需要對室外換熱器進行化霜處理,以避免室外換熱器的外表面上所凝結的冰霜過多

      本發(fā)明空調器以除霜模式運行時,冷媒流向與制熱模式所限定的冷媒流向相同。因此,如果空調器在開機運行時室外換熱器就需要除霜,則控制空調器的冷媒以與制熱模式相同的冷媒流向流動;或者,在空調運行制熱模式一定時間之后室外換熱器需要進行除霜,則保持冷媒循環(huán)回路內的冷媒流向不變。

      s202、控制開啟第一管路上的第一控制閥和第二管路上的第二控制閥。

      在空調器運行除霜模式之后,第一管路上的第一控制閥開啟,將壓縮機排出的高溫冷媒導入室外換熱器中,以使室外換熱器上所凝結的冰霜融化,達到除霜融冰的目的;第二管路上的第二控制閥開啟,將壓縮機排出的高溫冷媒導入至壓縮機的回氣口,從而對流回壓縮機的液態(tài)冷媒進行加熱升溫汽化,以減少流經室外換熱器時冷凝成液態(tài)的冷媒量,保證壓縮機及空調整體的安全有效運行。

      具體的,本發(fā)明控制方法還包括:

      獲取空調器以除霜模式運行時的壓縮機的回氣溫度;

      在實施例中,壓縮機的回氣溫度可以反映流回壓縮機的冷媒的實時溫度,回氣溫度不同,則流回壓縮機的氣液兩態(tài)冷媒中所混合的液態(tài)冷媒的含量也不同,因此,回氣溫度越低,則液態(tài)冷媒的含量越高;回氣溫度越高,則液態(tài)冷媒的含量越低。因此,可以根據空調器運行除霜模式時的回氣溫度,確定用于對液態(tài)冷媒升溫汽化的高溫冷媒的流量。

      在實施例中,壓縮機的回氣口處設置有第一溫度傳感器,可以用于檢測壓縮機的回氣溫度;應當理解的是,回氣溫度是流動至壓縮機的回氣口的冷媒溫度。

      根據回氣溫度,按照如下公式計算得到:

      k2=a+b*ts+c*ts2+d*ts3,

      其中,k2為第二除霜流量開度,ts為壓縮機的回氣溫度,a為第一常量,b為第一計算系數,c為第二計算系數,d為第三計算系數。

      例如,對于某一制熱能力為8kw的空調器,在空調器出廠前,根據實驗分別測定在ts=-15℃、-10℃、-5℃、0℃、5℃時所對應的第二除霜流量開度的值,可以擬合出如下公式:

      k2=177.6+-10.8*ts-0.2*ts2-0.097*ts3

      其中,第一常量a為177.6,第一計算系數b為-10.8,第二計算系數c為-0.2,第三計算系數d為-0.097。

      這樣,可以將上述擬合公式預置在空調器中;在空調器實際工作過程中,通過第一溫度傳感器檢測壓縮機的回氣溫度ts,并將回氣溫度ts代入上述擬合公式中,即可計算得到當前工況下所對應的第二除霜流量開度。

      將第二控制閥的流量開度調節(jié)至第二除霜流量開度;這樣,可以使沿第二管路流向壓縮機的回氣口的高溫冷媒量,滿足升溫汽化液態(tài)冷媒所需求的冷媒量,將冷媒可以完全以氣態(tài)形式進行壓縮機中,降低壓縮機液擊問題的發(fā)生。

      在實施例中,壓縮機的排氣口也設置有一溫度傳感器,可用于檢測壓縮機的排氣溫度,并可以根據排氣溫度進一步調節(jié)第二除霜流量開度。

      例如,排氣溫度越高,單位流量的高溫冷媒所攜帶的熱量越多,則可以控制降低第二除霜流量開度;而排氣溫度越低,單位流量的高溫冷媒所攜帶的熱量越少,則可以控制提高第二除霜流量開度。這樣,根據壓縮機的排氣溫度對第二除霜流量開度進行二次調節(jié),可以使分流至第二管路的高溫冷媒量可以與當前工況相匹配,避免冷媒熱量的多余損耗。

      在實施例中,當空調器運行除霜模式時,由于室外換熱器的冰霜逐漸融化,因此室外換熱器除霜所需的熱量逐漸減少,冷媒流經室外換熱器所放出的熱量也逐漸減少,則在除霜階段壓縮機的回氣溫度逐漸提高。

      因此,為了避免冷媒熱量的額外耗費,本發(fā)明的控制方法還包括:

      當空調器以除霜模式運行時,如果壓縮機的回氣溫度小于設定的回氣溫度閾值時,控制以設定的第一時間間隔逐漸提高第一控制閥的流量開度;具體的,空調器開始運行除霜模式時,第一控制閥以初始開度k開啟,t1分鐘后提高至開度k1,t2分鐘后提高至開度k2,以此類推,直至達到第一控制閥的最大開度,在這一過程中,如果不滿足壓縮機的回氣溫度小于設定的回氣溫度閾值的條件,則停止繼續(xù)提高第一控制閥的流量開度。

      例如,在某一工況下,空調以除霜模式開啟運行,第一控制閥的初始開啟為100b,第1分鐘后將開度提高至200b,第3分鐘后開度提高至350b,直至最大開度500b;這一過程中,如果在第3分鐘后壓縮機的回氣溫度不小于設定的回氣溫度閾值,則停止將第一控制閥的流量開度從350b繼續(xù)提高。

      在空調運行除霜模式一定時間之后,如果壓縮機的回氣溫度大于或等于設定的回氣溫度閾值時,控制以設定的第二時間間隔逐漸降低第一控制閥的流量開度。具體的,在空調器運行除霜模式時,t2時間內的回氣溫度小于設定的回氣溫度閾值;在t2時間之后,回氣溫度大于或等于設定的回氣溫度閾值,則在t3分鐘后將第一控制閥的開度降低至k3,t4分鐘后降低至開度k4,依次類推,直至控制關閉第一控制閥。

      例如,在前述實施例的工況下,在第3分鐘后壓縮機的回氣溫度大于或等于設定的回氣溫度閾值,則將第4分鐘的開度從350b降低至300,第5分鐘后閥開度150b,其后全閉合,除霜結束。

      這樣,通過將第一控制閥的流量開度以時間為區(qū)間分階段的進行調節(jié),可以保證除霜模式整體運行的平穩(wěn)性,防止冷媒管路內流量流速變化過快所導致的管路內湍流、紊流等問題的出現。

      在實施例中,控制方法還包括:

      獲取室外換熱器的進液溫度;在實施例中,空調器運行除霜模式的冷媒流向與運行制熱模式時的冷媒流向相同,因此,第一端口即為室外換熱器的進液端口,所檢測的進液溫度為從第一管路的第二端流出的冷媒與室內換熱器流向室外換熱器的冷媒混合之后的冷媒溫度。

      在實施例中,室外換熱器的第一端口處設置有第三溫度傳感器,可以用檢測室外換熱器的進液溫度。

      確定室外環(huán)境的室外露點溫度;室外露點溫度為室外環(huán)境中的氣態(tài)水凝結為液態(tài)水的臨界溫度點,在室外環(huán)境溫度低于室外露點溫度時,室外環(huán)境中的氣態(tài)水凝結為液態(tài)水的水量較多,水汽液化速度較快;而在室外環(huán)境溫度高于室外露點溫度時,室外環(huán)境中的氣態(tài)水凝結為液態(tài)水的水量較少,液態(tài)水汽化速度較快。

      因此,在室外換熱器的冷媒的溫度低于室外露點溫度時,由于冷媒是從室外換熱器向外放出熱量,因此,室外換熱器周圍的空氣在吸收冷媒放出的熱量后,空氣溫度始終是低于冷媒的自身溫度,即空氣溫度也是低于室外露點溫度的,則說明室外換熱器周側的室外環(huán)境溫度也達到了可以凝結冰霜的溫度條件。這樣,在本發(fā)明的控制方法中,可以通過室外露點溫度與冷媒溫度的比較,判斷室外換熱器的外表面上是否已經存在結霜問題。

      在實施例中,室外機上設置有第四溫度傳感器,可以用于檢測室外環(huán)境溫度,以根據室外環(huán)境溫度計算確定室外露點溫度。

      具體的,室外露點溫度按照如下公式計算得到:

      tes=a*tao2+b*tao-c,

      其中,tes為室外露點溫度,tao為室外環(huán)境溫度,a為第一露點溫度系數,b為第二露點溫度系數,c為第二常量。

      如果進液溫度小于室外露點溫度,則根據回氣溫度確定空調器的節(jié)流裝置的第三除霜流量開度;

      具體的,根據回氣溫度確定空調器的節(jié)流裝置的第三除霜流量開度,包括:

      如果tes≥te≥tes-d,則第三除霜流量開度按照如下公式計算得到:

      k3=e*tc+f,

      其中,te為進液溫度,tc為回氣溫度,d為溫度偏差閾值,k3為第三除霜流量開度,e為開度計算系數,f為第三常量;

      如果te<tes-d,則第三除霜流量開度為節(jié)流裝置的最大開度。

      將第三除霜流量開度作為空調器以除霜模式運行時的節(jié)流裝置的流量開度。

      圖3是根據一示例性實施例所示出的本發(fā)明控制方法的另一個流程圖。

      在圖3所示的應用場景中,本發(fā)明控制方法的工作流程如下:

      s301、在室外換熱器需要除霜時,空調器以除霜模式運行;

      在實施例中,在接收到用戶輸入的除霜指令時,或者在空調器自檢到滿足設定的除霜條件時,控制空調器以除霜模式運行;

      s302、控制開啟第一控制閥和第二控制閥;

      s303、獲取空調器以除霜模式運行時的壓縮機的回氣溫度;

      s304、根據回氣溫度,確定第二控制閥的第二除霜流量開度;

      在實施例中,第二控制閥的流量開度按照如下公式計算得到:

      k2=a+b*ts+c*ts2+d*ts3

      其中,k2為第二除霜流量開度,ts為壓縮機的回氣溫度,a為第一常量,b為第一計算系數,c為第二計算系數,d為第三計算系數。

      s305、開啟第二控制閥,并將第二控制閥的流量開度調節(jié)至第二除霜流量;

      s306、判斷壓縮機的回氣溫度是否小于設定的回氣溫度閾值,如果是,則執(zhí)行步驟s307,如果否,則執(zhí)行步驟308;

      s307、控制以設定的第一時間間隔逐漸提高第一控制閥的流量開度;

      s308、控制以設定的第二時間間隔逐漸降低第一控制閥的流量開度;

      s309、獲取室外換熱器的進液溫度和室外環(huán)境溫度;

      s310、根據室外環(huán)境溫度確定室外環(huán)境的室外露點溫度;

      在實施例中,室外露點溫度按照如下公式計算得到:tes=a*tao2+b*tao-c,其中,tes為室外露點溫度,tao為室外環(huán)境溫度,a為第一露點溫度系數,b為第二露點溫度系數,c為第二常量;

      s311、判斷進液溫度是否小于室外露點溫度,如果是,則執(zhí)行步驟s312,如果否,則執(zhí)行步驟s314;

      s312、根據回氣溫度確定空調器的節(jié)流裝置的第三除霜流量開度;

      具體的,如果tes≥te≥tes-d,則第三除霜流量開度按照如下公式計算得到:k3=e*tc+f,其中,te為進液溫度,tc為回氣溫度,d為溫度偏差閾值,k3為第三除霜流量開度,e為開度計算系數,f為第三常量;

      如果te<tes-d,則第三除霜流量開度為節(jié)流裝置的最大開度;

      s313、將第三除霜流量開度作為空調器以除霜模式運行時的節(jié)流裝置的流量開度;

      s314、維持節(jié)流裝置的流量開度不變。

      本發(fā)明還提供了一種控制裝置,可用于圖1的實施例所示出的空調器對室外換熱器除霜時的冷媒流量控制,控制裝置主要包括:

      第一控制單元,用于在室外換熱器需要除霜時,空調器以除霜模式運行;

      第二控制單元,用于控制開啟第一管路上的第一控制閥和第二管路上的第二控制閥。

      在實施例中,控制裝置還包括:第一獲取單元,用于獲取空調器以除霜模式運行時的壓縮機的回氣溫度;第一確定單元,用于根據回氣溫度,確定第二控制閥的第二除霜流量開度;第一調節(jié)單元,用于將第二控制閥的流量開度調節(jié)至第二除霜流量開度。

      在實施例中,第二控制閥的流量開度按照如下公式計算得到:k2=a+b*ts+c*ts2+d*ts3,其中,k2為第二除霜流量開度,ts為壓縮機的回氣溫度,a為第一常量,b為第一計算系數,c為第二計算系數,d為第三計算系數。

      在實施例中,控制裝置還包括第二調節(jié)單元,第二調節(jié)單元用于:當空調器以除霜模式運行時,如果壓縮機的回氣溫度小于設定的回氣溫度閾值時,控制以設定的第一時間間隔逐漸提高第一控制閥的流量開度;如果壓縮機的回氣溫度大于或等于設定的回氣溫度閾值時,控制以設定的第二時間間隔逐漸降低第一控制閥的流量開度。

      在實施例中,控制裝置還包括:第二獲取單元,用于獲取室外換熱器的進液溫度;第二確定單元,用于確定室外環(huán)境的室外露點溫度;第三確定單元,用于如果進液溫度小于室外露點溫度,則根據回氣溫度確定空調器的節(jié)流裝置的第三除霜流量開度;第二調節(jié)單元,用于將第三除霜流量開度作為空調器以除霜模式運行時的節(jié)流裝置的流量開度。

      在實施例中,控制裝置還包括:第三獲取單元,用于獲取室外環(huán)境的室外環(huán)境溫度;第四確定單元,用于根據室外環(huán)境溫度確定室外環(huán)境的室外露點溫度;室外露點溫度按照如下公式計算得到:tes=a*tao2+b*tao-c,其中,tes為室外露點溫度,tao為室外環(huán)境溫度,a為第一露點溫度系數,b為第二露點溫度系數,c為第二常量。

      在實施例中,第三確定單元根據回氣溫度確定空調器的節(jié)流裝置的第三除霜流量開度,其過程包括:如果tes≥te≥tes-d,則第三除霜流量開度按照如下公式計算得到:k3=e*tc+f,其中,te為進液溫度,tc為回氣溫度,d為溫度偏差閾值,k3為第三除霜流量開度,e為開度計算系數,f為第三常量;如果te<tes-d,則第三除霜流量開度為節(jié)流裝置的最大開度。

      應當理解的是,本發(fā)明并不局限于上面已經描述并在附圖中示出的流程及結構,并且可以在不脫離其范圍進行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權利要求來限制。

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