CN105674519A - 一种空调系统及除霜控制方法 - Google Patents

Abstract

一种空调系统及除霜控制方法，方法包括：在制热过程中，检测到室外换热器的温度低于预先设定的除霜阈值时，控制第一电磁阀和第三电磁阀开启，第二电磁阀关闭，进入供暖除霜模式；经过室外换热器和室内换热器的冷媒依次进入蓄热器吸热后，再进入压缩机内压缩排出，排出冷媒通过四通换向阀分别进入室内换热器进行供暖和进入室外换热器进行除霜；在供暖除霜过程中，对压缩机的工作频率、室外换热器和室外换热器的风机转速、节流装置的开度进行调节控制。将原来压缩机散失到空气中的热量储存到蓄热装置中，蓄热器的热量既用于除霜，同时又给室内制热。由于有储蓄热源额外提供热量进行除霜，可以加快除霜速度，减少除霜时间。同时，部分储蓄的热量用于室内持续供热，以达到减小温度波动。

Description

一种空调系统及除霜控制方法

技术领域

本发明涉及空调设备技术领域，尤其是涉及一种空调系统及除霜控制方法。

背景技术

家用空调器在制热时，室外换热器作为蒸发器，温度较低，会出现结霜现象，运行一段时间就需要化霜，在化霜时无法向室内提供热量，造成室内不能持续供热，温度波动。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种空调系统，以解决现有技术使用除霜时，室内停止供暖或室内温度波动较大的问题。

在一些说明性实施例中，所述空调器系统，包括冷媒循环路径上依次连通的室内换热器、节流装置、室外换热器、四通换向阀，以及与所述室内换热器和室外换热器通过所述四通换向阀连通的压缩机；其中，所述四通换向阀，其第一接口与所述压缩机的排气口连通，其第二接口与所述室内换热器连通，其第三接口与所述室外换热器连通，其第四接口与所述压缩机的吸气口连通，还包括：包覆在所述压缩机表面、用于吸收所述压缩机产生的热量的蓄热器；所述蓄热器分别与所述节流装置和所述压缩机的吸气口连通，并通过第一电磁阀控制该通道的开/合；所述室外换热器与所述四通换向阀的第三接口之间的通道设置有控制该通道开/合的第二电磁阀；所述室外换热器与所述四通换向阀的第二接口连通，并通过第三电磁阀控制该通道的开/合。

本发明的另一个目的是提供一种除霜控制方法。

在一些说明性实施例中，所述除霜控制方法，包括：在制热过程中，检测到室外换热器的温度低于预先设定的除霜阈值时，控制第一电磁阀和第三电磁阀开启，第二电磁阀关闭，进入供暖除霜模式；经过室外换热器和室内换热器的冷媒依次进入蓄热器吸热后，再进入压缩机内压缩排出，排出冷媒通过四通换向阀分别进入室内换热器进行供暖和进入室外换热器进行除霜；在供暖除霜过程中，对压缩机的工作频率、室外换热器和室外换热器的风机转速、节流装置的开度进行调节控制。

与现有技术相比，本发明的说明性实施例包括以下优点：

将原来压缩机散失到空气中的热量储存到蓄热装置中，蓄热器的热量既用于除霜，同时又给室内制热。由于有储蓄热源额外提供热量进行除霜，可以加快除霜速度，减少除霜时间。同时，部分储蓄的热量用于室内持续供热，以达到减小温度波动。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是按照本发明的说明性实施例的空调器系统的结构示意图；

图2是按照本发明的说明性实施例的空调器系统的循环流向图；

图3是按照本发明的说明性实施例的空调器系统的循环流向图；

图4是按照本发明的说明性实施例的空调器系统的控制时序图。

具体实施方式

在以下详细描述中，提出大量特定细节，以便于提供对本发明的透彻理解。但是，本领域的技术人员会理解，即使没有这些特定细节也可实施本发明。在其它情况下，没有详细描述众所周知的方法、过程、组件和电路，以免影响对本发明的理解。

如图1所示，公开了一种空调器系统，包括冷媒循环路径上依次连通的室内换热器2、节流装置、室外换热器3、四通换向阀4，以及与所述室内换热器2和室外换热器3通过所述四通换向阀4连通的压缩机1；其中，所述四通换向阀4，其第一接口a与所述压缩机1的排气口连通，其第二接口b与所述室内换热器2连通，其第三接口c与所述室外换热器3连通，其第四接口d与所述压缩机1的吸气口连通，还包括：包覆在所述压缩机1表面、用于吸收所述压缩机1产生的热量的蓄热器10；所述蓄热器10分别与所述节流装置和所述压缩机1的吸气口连通，并通过第一电磁阀7控制与节流装置之间的通道的开/合；所述室外换热器3与所述四通换向阀4的第三接口c之间的通道设置有控制该通道开/合的第二电磁阀8；所述室外换热器3与所述四通换向阀4的第二接口b连通，并通过第三电磁阀9控制该通道的开/合。

通过上述的空调器系统，四通换向阀不需要换向，通过控制电磁阀的开关，实现供暖除霜模式，进入压缩机的冷媒首先经过蓄热器吸收热量后，再进入压缩机进行压缩，充分利用压缩机，提高输出的热能，保证室内换热器温度正常或温度波动较小，同时对室外换热器达到快速除霜的效果。

在一些说明性实施例中，所述节流装置为依次连接的第一节流装置5和第二节流装置6。

在一些说明性实施例中，所述第一节流装置5和所述第二节流装置6为电子膨胀阀或毛细管中的同一种或分别为所述电子膨胀阀或毛细管中之一。例如第一节流装置5和第二节流装置6均为电子膨胀阀或均是毛细管，又或者第一节流装置5为电子膨胀阀，第二节流装置6为毛细管，或者两者相反。

在一些说明性实施例中，所述蓄热器10分别与所述节流装置连通，具体为：所述蓄热器10的吸气口接入在所述第一节流装置5和第二节流装置6之间的通道上。

在一些说明性实施例中，所述蓄热器为相变蓄热器或液态蓄热器。

在一些说明性实施例中，所述室内换热器中设置有电辅加热装置11。

现在参照图2，公开了一种除霜控制方法，包括：

在制热过程中，检测到室外换热器3的温度低于预先设定的除霜条件时，控制第一电磁阀7和第三电磁阀9开启，第二电磁阀8关闭，进入供暖除霜模式；

经过室外换热器3和室内换热器2的冷媒依次进入蓄热器10吸热后，再进入压缩机1内压缩排出，排出冷媒通过四通换向阀4分别进入室内换热器2进行供暖和进入室外换热器3进行除霜；

其中，

如图2所示，供暖模式时，第一电磁阀7和第三电磁阀9关闭，第二电磁阀8开启；此时冷媒循环为：压缩机1排气→四通换向阀4→室内换热器2→第一节流装置5→第二节流装置6→室外换热器3→四通换向阀4→压缩机1吸气，实现制热循环，蓄热器10此时进行蓄热，存储压缩机1散发出的热量。

如图3所示，当室外换热器3需要除霜处理时，控制第一电磁阀7和第三电磁阀9开启，第二电磁阀8关闭，进入供暖除霜模式，供暖循环：压缩机1排气→四通换向阀4→室内换热器2→第一节流装置5→蓄热器10→压缩机吸气；除霜循环：压缩机1排气→四通换向阀4→室外换热器3→第二节流装置6→蓄热器10→压缩机1吸气。此时冷媒吸收蓄热器中的热量，提高系统的工作效率。

在供暖除霜过程中，对压缩机的工作频率、室外换热器和室外换热器的风机转速、节流装置的开度进行调节控制。

如图4所示，在供暖除霜过程中，对压缩机的工作频率、室外换热器和室外换热器的风机转速、节流装置的开度进行调节控制，具体包括：执行以下任意一种或多种调节策略：

1)、提高所述压缩机的工作频率，用于提高压缩机的工作效率，提高制热工效；

2)、降低所述室外换热器的风机转速，或关闭该风机，用于降低室外换热器的温度的流失，从而尽可能的充分用于除霜，提高除霜效率；

3)、降低所述室内换热器的风机转速，避免室内温度的流失，进而减小室内温度的变化波动；

4)、改变所述节流装置的流通量，用于提高工作效率及除霜效率。

上述执行选择，例如执行1)和2)的调节策略，又或者执行2)的调节策略，本领域技术人员应该可以理解的是执行的调节策略包括多种，在此不在赘述。

将原来压缩机散失到空气中的热量储存到蓄热装置中，蓄热器的热量既用于除霜并给室内制热。除霜时，室内通过电加热增加供热量，减小温度波动。

在一些说明性实施例中，所述提高所述压缩机的工作频率，具体包括：将所述压缩机的工作频率由90HZ提高至110HZ。

因为进入除霜后，压缩机的负荷包含了室内供暖与室外除霜两部分，负荷更大，需要更高的频率运转。同时，在除霜切换后，室外换热器处于高压冷凝测，系统高压压力被降低，压缩机运行环境改善，压缩机可以运转更高的频率。

在一些说明性实施例中，所述降低所述室内换热器的风机转速，具体包括：将所述室内换热器的风机转速由500转/分降低至350转/分。

在一些说明性实施例中，所述改变所述节流装置的流通量，具体包括：将第一节流装置的开度由200调节至300；和/或，将第二节流装置的开度由300调节至200。

在一些说明性实施例中，在所述检测到室外换热器的温度低于预先设定的除霜条件时，首先控制电辅加热装置进行预热处理，在预热完成后，控制第一电磁阀和第三电磁阀开启，第二电磁阀关闭，进入供暖除霜模式。

通过电辅加热装置避免室内出现温度骤降的情况发生，尽可能的保证室内温度的正常。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种空调器系统，包括冷媒循环路径上依次连通的室内换热器、节流装置、室外换热器、四通换向阀，以及与所述室内换热器和室外换热器通过所述四通换向阀连通的压缩机；其中，所述四通换向阀，其第一接口与所述压缩机的排气口连通，其第二接口与所述室内换热器连通，其第三接口与所述室外换热器连通，其第四接口与所述压缩机的吸气口连通，其特征在于，还包括：包覆在所述压缩机表面、用于吸收所述压缩机产生的热量的蓄热器；所述蓄热器分别与所述节流装置和所述压缩机的吸气口连通，并通过第一电磁阀控制该通道的开/合；所述室外换热器与所述四通换向阀的第三接口之间的通道设置有控制该通道开/合的第二电磁阀；所述室外换热器与所述四通换向阀的第二接口连通，并通过第三电磁阀控制该通道的开/合。

2.根据权利要求1所述的空调器系统，其特征在于，所述节流装置为依次连接的第一节流装置和第二节流装置；

所述蓄热器分别与所述节流装置连通，具体为：

所述蓄热器的吸气口接入在所述第一节流装置和第二节流装置之间的通道上。

3.根据权利要求1或2所述的空调器系统，其特征在于，所述第一节流装置和所述第二节流装置为电子膨胀阀或毛细管中的同一种或分别为所述电子膨胀阀或毛细管中之一。

4.根据权利要求1或2所述的空调器系统，其特征在于，所述蓄热器为相变蓄热器或液态蓄热器；和/或，

所述室内换热器中设置有电辅加热装置。

5.一种除霜控制方法，其特征在于，包括：

在制热过程中，检测到室外换热器的温度低于预先设定的除霜阈值时，控制第一电磁阀和第三电磁阀开启，第二电磁阀关闭，进入供暖除霜模式；

经过室外换热器和室内换热器的冷媒依次进入蓄热器吸热后，再进入压缩机内压缩排出，排出冷媒通过四通换向阀分别进入室内换热器进行供暖和进入室外换热器进行除霜；

在供暖除霜过程中，对压缩机的工作频率、室外换热器和室外换热器的风机转速、节流装置的开度进行调节控制。

6.根据权利要求5所述的除霜控制方法，其特征在于，在供暖除霜过程中，对压缩机的工作频率、室外换热器和室外换热器的风机转速、节流装置的开度进行调节控制，具体包括：执行以下任意一种或多种调节策略：

1)、提高所述压缩机的工作频率；

2)、降低所述室外换热器的风机转速，或关闭该风机；

3)、降低所述室内换热器的风机转速；

4)、改变所述节流装置的流通量。

7.根据权利要求6所述的除霜控制方法，其特征在于，所述提高所述压缩机的工作频率，具体包括：

将所述压缩机的工作频率由90HZ提高至110HZ。

8.根据权利要求6所述的除霜控制方法，其特征在于，所述降低所述室内换热器的风机转速，具体包括：

将所述室内换热器的风机转速由500转/分降低至350转/分。

9.根据权利要求6所述的除霜控制方法，其特征在于，所述改变所述节流装置的流通量，具体包括：

将第一节流装置的开度由200调节至300；和/或，

将第二节流装置的开度由300调节至200。

10.根据权利要求5-9中任一项所述的除霜控制方法，其特征在于，在所述检测到室外换热器的温度低于预先设定的除霜条件时，首先控制电辅加热装置进行预热处理，在预热完成后，控制第一电磁阀和第三电磁阀开启，第二电磁阀关闭，进入供暖除霜模式。