CN106403349B - 一种双缸变容空调系统及控制方法 - Google Patents

一种双缸变容空调系统及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种双缸变容空调系统及其控制方法，包括连接成回路的双缸变容压缩机、四通阀、室外热交换器、节流组件和室内热交换器，还包括电子膨胀阀，所述室外热交换器设有温度传感器，用来检测室外热交换器盘管温度；所述双缸变容压缩机排气口与室外热交换器之间的管路设有压力传感器，用来检测空调系统压力。本发明的双缸变容空调系统及其控制方法能够根据实际参数进行平稳调节，保持温度的稳定性，温差波动小，节能、舒适，增加了系统的可靠性。

Description

一种双缸变容空调系统及控制方法
技术领域
本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种双缸变容空调系统及其控制方法。
背景技术
变频空调可以随着负载的变化是在一定范围之内调节运行频率，以改变输出能力。高频率时达到快速制冷或制热，低频率时减小输出，达到节能目的。但是普通变频空调，如果采用单缸压缩机，由于高频运转时，振动和噪音都比较大，对整机可靠性有较大影响，同时受噪音限制，空调系统的最高运行频率不能太高，使得空调系统的能力不能达到最大。
目前，空调系统上应用有定速变容压缩机，该变容压缩机具有两个气缸。相关技术中，空调系统开启时，开启主气缸，然后判断室内需求，根据需要开启或暂停辅气缸。但是，这种方法在开停辅气缸时，室内温度变化较大，无法平缓控制，且在单双缸切换时运行极不平稳，容易出现各种故障，降低了用户体验。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明目要解决的技术问题是在空调系统运行时，无法平稳的切换单双缸压缩机运行。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明的提供了一种双缸变容空调系统，包括连接成制冷回路或制热回路的双缸变容压缩机、室外热交换器、节流组件和室内热交换器，所述双缸变容压缩机具有主气缸吸气口、辅气缸吸气口和排气口；所述空调系统还包括电子膨胀阀，所述电子膨胀阀的一端连接所述双缸变容压缩机的排气口，另一端通过三通阀分别连接所述双缸变容压缩机的主气缸吸气口和辅气缸吸气口。
其中，所述双缸变容压缩机通过四通阀与室外热交换器和室内热交换器连接。
其中，所述室外热交换器设有温度传感器，用来检测室外热交换器盘管温度。
其中，所述空调系统的管路上设有压力传感器，用来检测空调系统压力。
其中，所述空调系统设有控制器，所述控制器一端与电子膨胀阀连接，另一端与温度传感器或压力传感器连接，用于根据温度传感器或压力传感器的信号控制电子膨胀阀的开度。
其中，所述主气缸吸气口设置有回气部件，用于防止吸入压缩机的气体回流。
本发明的还提供了一种上述双缸变容空调系统的控制方法，包括以下步骤：
双缸变容压缩机的双缸开启，电子膨胀阀以最大开度开启；
检测室外换热器盘管温度T，并判断温度T是否大于系统预设温度T0；
当所述室外换热器盘管温度T>系统预设温度T0时，所述电子膨胀阀以预设速度减小开度；
当所述室外换热器盘管温度T≤系统预设温度T0时，所述电子膨胀阀的开度保持不变。
本发明还提供了一种上述双缸变容空调系统的控制方法，包括以下步骤：
双缸变容压缩机的双缸开启，电子膨胀阀以最大开度开启；
检测空调系统压力P，并判断压力T是否大于系统预设压力P0；
当所述空调系统压力P>系统预设压力P0时，所述电子膨胀阀以预设速度减小开度；
当所述空调系统压力P≤系统预设压力P0时，所述电子膨胀阀的开度保持不变。
(三)有益效果
本发明所提供的双缸变容空调系统及其控制方法的有益效果是，在高频时使用双缸模式，能实现大能力的输出，提高制冷制热速度，在低频时可选择使用单缸模式，且在双缸模式向单缸模式切换时，能够根据实际参数进行平稳调节，保持温度的稳定性，温差波动小，节能、舒适，增加了系统的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一的空调系统的结构示意图
图2是本发明实施例二的空调系统的结构示意图
图3是本发明实施例一的空调系统控制方法的流程图
图4是本发明实施例二的空调系统控制方法的流程图
附图标记：1.双缸变容压缩机，2.四通阀，3.压力传感器，4.室外热交换器，41.温度传感器，5.节流组件，6.室内热交换器，7.三通阀，8.电子膨胀阀，9.回气部件，10.主气缸吸气口，11.辅气缸吸气口，12.排气口。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
实施例一
如图1所示，本发明的双缸变容空调系统，包括连接成回路的双缸变容压缩机1、四通阀2、室外热交换器4、节流组件5和室内热交换器6，所述双缸变容压缩机1具有主气缸吸气口10、辅气缸吸气口11和排气口12；所述空调系统还包括电子膨胀阀8，所述电子膨胀阀8的一端连接所述双缸变容压缩机1的排气口12，另一端通过三通阀7分别连接所述双缸变容压缩机的主气缸吸气口10和辅气缸吸气口11；所述室外热交换器4设有温度传感器41，用来检测室外热交换器盘管温度，所述空调系统设有控制器(图中未示出)，所述控制器分别与温度传感器41和电子膨胀阀8连接，用于根据温度传感器的信号控制电子膨胀阀8的开度，所述主气缸吸气口10设置有回气部件9，用于防止吸入压缩机的气体回流。
本发明实施例一的双缸变容空调系统的控制方法如图3所示，包括以下步骤：
双缸变容压缩机1的双缸开启，电子膨胀阀8以最大开度开启；检测室外换热器盘管温度T，并判断温度T是否大于系统预设温度T0；当所述室外换热器盘管温度T>系统预设温度T0时，所述电子膨胀阀以预设速度减小开度；当所述室外换热器盘管温度T≤系统预设温度T0时，所述电子膨胀阀的开度保持不变。
具体而言，当控制器对室外换热器盘管温度T和系统预设温度T0比较之后，当室外换热器盘管温度T大于系统预设温度T0，控制器可以控制电子膨胀阀以预设速度减小第一预定开度，例如，第一预定开度可以是20步，从而减小辅气缸排出到后续室外换热器件的冷媒的流量。
当控制器对室外换热器盘管温度T和系统预设温度T0比较之后，当室外换热器盘管温度T小于等于系统预设温度T0时，控制器则控制电子膨胀阀保持该开度，从而保证辅气缸排出到后续换热器件的冷媒的流量。这样，一方面，可以减小变容压缩机的电机负载，从而避免电机长期处于过载状态，对变容压缩机提供保护，提高变容压缩机的可靠性，另一方面，通过调节辅气缸输出的冷媒的量，还可以使室内温度的调节更趋于平缓，避免室内温度在短时间内突然变化，从而提高调节温度时的舒适度。
实施例二
如图2所示，本发明的双缸变容空调系统，包括连接成回路的双缸变容压缩机1、四通阀2、室外热交换器4、节流组件5和室内热交换器6，所述双缸变容压缩机1具有主气缸吸气口10、辅气缸吸气口11和排气口12；所述空调系统还包括电子膨胀阀8，所述电子膨胀阀8的一端连接所述双缸变容压缩机1的排气口12，另一端通过三通阀7分别连接所述双缸变容压缩机的主气缸吸气口10和辅气缸吸气口11；所述双缸变容压缩机排气口12与室外热交换器4之间的管路设有压力传感器3，用来检测空调系统压力，所述空调系统设有控制器(图中未示出)，所述控制器分别与压力传感器3和电子膨胀阀8连接，用于根据压力传感器的信号控制电子膨胀阀的开度。
本发明实施例二的双缸变容空调系统的控制方法如图4所示，包括以下步骤：
双缸变容压缩机1的双缸开启，电子膨胀阀8以最大开度开启；检测空调系统压力P，并判断压力P是否大于系统预设压力P0；当所述空调系统压力P>系统预设压力P0时，所述电子膨胀阀以预设速度减小开度；当所述空调系统压力P≤系统预设压力P0时，所述电子膨胀阀的开度保持不变。
具体而言，当控制器对空调系统压力P和系统预设压力P0比较之后，当空调系统压力P大于系统预设压力P0，控制器可以控制电子膨胀阀以预设速度减小第一预定开度，例如，第一预定开度可以是20步，从而减小辅气缸排出到后续室外换热器件的冷媒的流量。
当控制器对空调系统压力P和系统预设压力P0比较之后，当空调系统压力P小于等于系统预设压力P0时，控制器则控制电子膨胀阀保持该开度，从而保证辅气缸排出到后续换热器件的冷媒的流量。这样，一方面，可以减小变容压缩机的电机负载，从而避免电机长期处于过载状态，对变容压缩机提供保护，提高变容压缩机的可靠性，另一方面，通过调节辅气缸输出的冷媒的量，还可以使室内温度的调节更趋于平缓，避免室内温度在短时间内突然变化，从而提高调节温度时的舒适度。
本发明所的双缸变容空调系统及其控制方法，在高频时使用双缸模式，能实现大能力的输出，提高制冷制热速度，在低频时可选择使用单缸模式，且在双缸模式向单缸模式切换时，能够根据实际参数进行平稳调节，保持温度的稳定性，温差波动小，节能、舒适，增加了系统的可靠性。
进而，在空调系统开始运行之前，需要在控制器内设定预定时间。可选地，预定时间可以是空调系统的出厂设置，也可以由用户自定义设置。由此，当空调系统开始运行进行换热时，主气缸开启对冷媒进行压缩，利用主气缸将高压冷媒输送至系统中进行后续换热，避免室温大幅度变化，从而在一定程度上提高舒适度。延时预定时间后开启电子膨胀阀8，使辅气缸也对冷媒进行压缩，通过主气缸和辅气缸同时工作，可以提高系统中高压冷媒的量，从而提高换热效率，使室温可以快速达到设定温度，满足用户的需求。根据本发明的一些具体实施例，预定时间的取值范围可以为0s—60s，例如，预定时间可以为40s,通过设定40s的预定时间，可以避免室温开始变化时的变化率太大，使空调器对室内温度的调节较为平缓，从而在一定程度上提高用户的舒适度。
以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种双缸变容空调系统，包括连接成制冷回路或制热回路的双缸变容压缩机、室外热交换器、节流组件和室内热交换器，所述双缸变容压缩机具有主气缸吸气口、辅气缸吸气口和排气口；其特征在于，所述空调系统还包括电子膨胀阀，所述电子膨胀阀的一端连接所述双缸变容压缩机的排气口，另一端通过三通阀分别连接所述双缸变容压缩机的主气缸吸气口和辅气缸吸气口；所述室外热交换器设有温度传感器，用来检测室外热交换器盘管温度；所述空调系统的管路上设有压力传感器，用来检测空调系统压力；所述空调系统设有控制器，所述控制器一端与电子膨胀阀连接，另一端与温度传感器或压力传感器连接，用于根据温度传感器或压力传感器的信号控制电子膨胀阀的开度。
2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述双缸变容压缩机通过四通阀与室外热交换器和室内热交换器连接。
3.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述主气缸吸气口设置有回气部件，用于防止吸入压缩机的气体回流。
4.一种根据权利要求1-3任意一项所述的双缸变容空调系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
双缸变容压缩机的双缸开启，电子膨胀阀以最大开度开启；
检测室外换热器盘管温度T，并判断温度T是否大于系统预设温度T0；
当所述室外换热器盘管温度T>系统预设温度T0时，所述电子膨胀阀以预设速度减小开度；
当所述室外换热器盘管温度T≤系统预设温度T0时，所述电子膨胀阀的开度保持不变。
5.一种根据权利要求1-3任意一项所述的双缸变容空调系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
双缸变容压缩机的双缸开启，电子膨胀阀以最大开度开启；
检测空调系统压力P，并判断压力T是否大于系统预设压力P0；
当所述空调系统压力P>系统预设压力P0时，所述电子膨胀阀以预设速度减小开度；
当所述空调系统压力P≤系统预设压力P0时，所述电子膨胀阀的开度保持不变。
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