CN103712388B - 一种除霜系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型除霜系统及其控制方法。本发明的新型除霜系统包括压缩机、四通换向阀、室外换热器、电子膨胀阀和室内换热器，所述压缩机的排气口与进气口通过第二回气管路相连，所述第二回气管路上设置有电磁阀装置。本发明的空调器的新型除霜方法包括以下步骤：（1）、薄霜、厚霜检测判定步骤；（2）、除霜步骤：当判定为薄霜时，采用除薄霜模式；当判定为厚霜时，采用除厚霜模式。本发明的一种新型除霜系统及其控制方法能自动区分薄霜和厚霜，并且针对薄、厚霜采取不同的除霜模式，让室内温度更稳定，而且除霜效果好，缩短了客户等待的时间。

Description

一种除霜系统及其控制方法

技术领域

本发明属于空调领域,尤其涉及一种空调器的除霜方法。

背景技术

在冬季或是外界环境温度低或是湿度高的季节，由于空调蒸发温度低于空调露点，故会在空调外侧冷凝器凝露成水，由于蒸发温度低影响了换热器换热效率，其蒸发温度更低，达到零度以下就会在外侧结霜甚至结冰。而现行热泵空调都有除霜功能，就是在制热运行过程中运行制冷进行除霜，通过制冷运行，外侧换热器为冷凝器，其冷凝温度大于零度，冰霜就会融化，从而达到除霜目的。但是我们现有除霜方法，都会让压缩机停机，然后切换四通阀转换成制冷运行，同时室内风机停止运转，这样就会造成室内温度不稳定。另外，有些空调由于除霜程序的问题，会造成除霜不干净的现象，这样的话就容易频繁除霜，室内温度变化大而让人有不舒服的感觉。

发明内容

本发明主要是提供一种空调器的除霜方法，能自动区分薄霜和厚霜，并且针对薄、厚霜采取不同的除霜模式，让室内温度更稳定，而且除霜效果好，缩短了客户等待的时间。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明的除霜系统包括压缩机、四通换向阀、室外换热器、电子膨胀阀和室内换热器，所述压缩机的排气口与进气口通过第二回气管路相连，所述第二回气管路上设置有电磁阀装置。本发明通过第二回气管路在保证压缩机回气口制冷剂的过热度同时，又利用电磁阀装置对第二回气管路的间断性通断来防止压缩机排气与回气的直接循环。

作为优选，所述电磁阀装置包括至少一个电磁阀。

作为优选，所述电磁阀设置有三个，包括第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀，所述第一电磁阀、所述第二电磁阀和所述第三电磁阀三者串联。这样一方面保证了压缩机回气口制冷剂的过热度，另一方面避免了一个电磁阀频繁开启，延长电磁阀使用寿命，运用三个阀，使间歇时间延长，增强系统的可靠性。

一种空调器的除霜方法，包括以下步骤：（1）、薄霜、厚霜检测判定步骤；（2）、除霜步骤：当判定为薄霜时，采用除薄霜模式；当判定为厚霜时，采用除厚霜模式。

作为优选，所述薄霜、厚霜检测判定步骤包括对外盘点温度差的监测步骤、以及薄霜和厚霜判定步骤。

作为优选，在薄霜和厚霜判定步骤中：(1)、当外盘点温度差≤M1时,判定为薄霜；(2)、当外盘点温度差＞M1且外盘点温度＞0℃时，判定为薄霜；(3)、当外盘点温度＜0℃时，判定为厚霜。

作为优选，从空调制热运行T1后开始记录外盘点温度，在记录外盘点温度的前T2分钟内，检测外盘点温度差是否小于等于M1。

作为优选，所述除薄霜模式包括保持制热模式，并将电子膨胀阀的阀步控制为最大阀步。也就是说当电子膨胀阀的阀步控制为最大时，在室内和室外换热器中间不进行节流，室内换热器内温度较高的制冷剂直接流向室外换热器，从而将薄霜融化。

作为优选，所述空调器包括连通压缩机的排气口与进气口的第二回气管路，所述除薄霜模式包括对所述第二回气管路进行间断性通断的管路控制步骤。第二回气管路能保证压缩机回气口制冷剂的过热度，而对第二回气管路的间断性通断来防止压缩机排气与回气的直接循环。

作为优选，所述除厚霜模式为压缩机停机，然后切换四通阀转换成制冷运行，同时室内风机停止运转。

本发明带来的有益效果是，本发明的除霜系统及其控制方法能自动区分薄霜和厚霜，并且针对薄、厚霜采取不同的除霜模式，让室内温度更稳定，而且除霜效果好，缩短了客户等待的时间；而且在保证压缩机回气口制冷剂的过热度的同时，避免了压缩机排气与回气的直接循环，并且系统稳定可靠。

附图说明

附图1是本发明的一种结构示意图；

附图2是本发明除薄霜时的一种结构示意图；

附图3是本发明除厚霜时的一种结构示意图；

附图4是本发明的一种工作流程示意图;

附图5时本发明的电磁阀装置的一种通断控制示意图。

标号说明：1、压缩机；2、四通换向阀；3、室外换热器；4、电子膨胀阀；5、室内换热器；6、第一电磁阀；7、第二电磁阀；8、第三电磁阀。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的除霜系统如图1所示，包括压缩机1、四通换向阀2、室外换热器3、电子膨胀阀4和室内换热器5，压缩机1的排气口与进气口之间增加了辅助管路，该辅助管路为第二回气管路，压缩机1的排气口与进气口通过第二回气管路相连，第二回气管路上设置有对第二回气管路的间断性通断的电磁阀装置，电磁阀装置包括第一电磁阀6、第二电磁阀7和第三电磁阀8，第一电磁阀6、第二电磁阀7和第三电磁阀8三者串联。

在有薄霜除霜的情况下，如图2所示，制冷剂的流动方向为：压缩机1的排气口→四通换向阀2→室内换热器5→电子膨胀阀4→室外换热器3→四通换向阀2→压缩机1的回气口，在该除薄霜的时间内，第二回气管路上制冷剂流动方向为：压缩机1排气口→电磁阀装置→压缩机1的回气口。为了用户的舒适性，此时将内风机风速降低一档，若是单档或是最低风则不变。

当在有厚霜除霜的情况下，如图3所示，制冷剂的流动方向为：压缩机1的排气口→四通换向阀2→室外换热器3→电子膨胀阀4→室内换热器5→四通换向阀2→压缩机1的回气口。此时为了用户的舒适性，在除霜期间，压缩机1停机，内风机停止，以防有冷风吹出，当四通阀切换回来，压缩机1开始工作，此时内风机依照盘管点温度来判断是否开启内风机。

本实施例的一种空调器的除霜方法，空调器包括连通压缩机1的排气口与进气口的第二回气管路，本方法如图4所示，包括以下步骤：

1、薄霜、厚霜检测判定步骤：

a、对外盘点温度差的监测步骤：从空调制热运行20min后开始记录外盘点温度，在记录外盘点温度的前10min内，检测外盘点温度差是否小于等于2℃；

b、薄霜和厚霜判定步骤：

(b-1)、当外盘点温度差≤2℃时,判定为薄霜；

(b-2)、当外盘点温度差＞2℃且外盘点温度＞0℃时，判定为薄霜；

(b-3)、当外盘点温度＜0℃时，判定为厚霜。

2、除霜步骤：

a、当判定为薄霜、并且外盘点温度差＝2℃时，采用除薄霜模式：

(a-1)、不停机除霜步骤：保持制热模式，四通阀不进行换向，压缩机1不停机，制冷剂流向如图2所示，除霜持续1分钟，在该一分钟除霜时间内，电子膨胀阀4阀步控制为最大阀步。

也就是说在室内和室外换热器3中间不进行节流，室内换热器5内制冷剂温度较高，直接流向室外换热器3，从而将薄霜融化，同时为了用户的舒适性，将室内风机的转速降一档来维持出风温度的恒定，或是最低风速则不变。

(a-2)、防过热度步骤：在除薄霜期间的1分钟内，对第二回气管路进行间断性通断的管路控制步骤。

b、当判定为厚霜、并且外盘点温度差＝7℃时，采用除厚霜模式：压缩机1停机，然后切换四通阀转换成制冷运行，同时室内风机停止运转。

3、除霜结束步骤：

当除霜持续1min后，结束除薄霜模式，系统再次按指定模式运行制热。

当外盘点温度＞12℃时，结束除厚霜模式，系统再次按指定模式运行制热。

在不停机除霜步骤中需要用到电磁阀装置的开关来保证压缩机1吸气口的过热度，防止压缩机1进行湿压缩，损坏压缩机1，减少压缩机1的使用寿命，也就是说，在正常制冷和正常制热运行时，与常规机相同，此时电磁阀装置均为关闭状态，电磁阀装置只在薄霜除霜情况下才起作用。

在除薄霜开始时，电磁阀装置的控制动作如图5所示：

首先第一电磁阀6关闭2s，而第二电磁阀7、第三电磁阀8打开，而后经过4s之后第二电磁阀7关闭，而后2s后打开，再经过4s，第三电磁阀8关闭，而后2s后打开，继而4s后第一电磁阀6关闭，而后2s打开，依次顺序开关电磁阀。

所有电磁阀动作都是4s开启2s关闭，并且动作都是依照顺序而来，先是第一电磁阀6，然后第二电磁阀7，然后第三电磁阀8，在有一个电磁阀动作的时候，其他电磁阀都是开启状态，这样就避免了一个电磁阀频繁开启，延长电磁阀使用寿命，而且运用三个阀，使间歇时间由4s增长到16s，增强系统的可靠性。必须注意的是，当一分钟除霜结束时候，不论电磁阀处于何种状态，都强制控制为电磁阀关闭。

在除薄霜期间，通过控制电磁阀的通断，来改变制冷剂的过热状态，因为在此除薄霜过程中，电子膨胀阀4为阀步最大状态，制冷剂没有节流作用，室外侧换热器中制冷剂为高温高压湿蒸气状态，利用这个热量来进行除霜，一般结霜处温度为0℃左右，运用此法除霜，制冷剂与结霜处温差较大，很容易将霜除去，因为整个系统没有节流过程，主要的压力损失为管路的沿程阻力，制冷剂过换热器之后的状态为湿蒸气状态，而压缩机1不能进行湿压缩，故从排气口引入高温高压过热蒸汽与此气体混合，能大大增加过换热器之后气体的过热度，从而来保证压缩机1吸气口的过热度，为了防止压缩机1排气与回气直接循环，本发明利用间歇方法来避开这种直接循环，通过开4s关2s的方法，保证了室外侧换热器中制冷剂的高温，从而更快进行除霜。

以上仅就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对本发明保护范围的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构或形状允许有变化。总之，本发明的保护范围应包括那些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或者替代以及改型。

Claims (5)

1.一种空调器的除霜方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）、薄霜、厚霜检测判定步骤；

（2）、除霜步骤：当判定为薄霜时，采用除薄霜模式；当判定为厚霜时，采用除厚霜模式，

步骤1中所述薄霜、厚霜检测判定步骤包括对外盘点温度差的监测步骤、以及薄霜和厚霜判定步骤，

在薄霜和厚霜判定步骤中：

(1)、当外盘点温度差≤M1时,判定为薄霜；

(2)、当外盘点温度差＞M1且外盘点温度＞0℃时，判定为薄霜；

(3)、当外盘点温度＜0℃时，判定为厚霜。

2.根据权利要求1所述的空调器的除霜方法，其特征在于，从空调制热运行T1后开始记录外盘点温度，在记录外盘点温度的前T2分钟内，检测外盘点温度差是否小于等于M1。

3.根据权利要求1所述的空调器的除霜方法，其特征在于，所述除薄霜模式包括保持制热模式，并将电子膨胀阀的阀步控制为最大阀步。

4.根据权利要求1所述的空调器的除霜方法，其特征在于，所述空调器包括连通压缩机的排气口与进气口的第二回气管路，所述除薄霜模式包括对所述第二回气管路进行间断性通断的管路控制步骤。

5.根据权利要求1所述的空调器的除霜方法，其特征在于，所述除厚霜模式为压缩机停机，然后切换四通阀转换成制冷运行，同时室内风机停止运转。