CN106907825A - 空调系统及空调器控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调系统，该空调系统包括第一压缩机、第一换热器、第二换热器、第一节流组件、四通阀、蓄冷装置以及连接于四通阀与第一压缩机的排气口之间的三通阀，蓄冷装置包括蓄冷循环，蓄冷循环为蓄冷装置提供冷量；三通阀的第一端经蓄冷装置与四通阀连接，第二端与四通阀连接，第三端与第一压缩机的排气口连接。本发明还提出一种空调器控制方法。本发明在三通阀切换至第一端和第三端连通时，由第一压缩机排气口排出的冷媒在经过蓄冷装置时温度降低，使得冷媒在经过室外换热器后和室内换热器后的温度也降低，继而降低第一压缩机的回气温度，进一步降低第一压缩机排气温度，系统温度降低使整个循环系统的压力降低以保证系统的正常运行。

Description

空调系统及空调器控制方法

技术领域

本发明涉及空调器领域，尤其涉及空调系统及空调器的控制方法。

背景技术

高温地区对制冷需求量大，但在较高环境温度情况下，制冷剂难以冷凝导致系统压力升高，压缩机负荷加大，排气温度上升，威胁到整个系统的安全可靠性，影响系统的正常运行。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种空调系统及空调器的控制方法，旨在高温制冷时保证系统的正常运行。

本发明提供一种空调系统，所述空调器系统包括第一压缩机、第一换热器、第二换热器、第一节流组件以及四通阀，所述空调系统还包括蓄冷装置以及连接于所述四通阀与所述第一压缩机的排气口之间的三通阀，所述蓄冷装置包括蓄冷循环，所述蓄冷循环为所述蓄冷装置提供冷量；所述三通阀的第一端经所述蓄冷装置与所述四通阀连接，第二端与所述四通阀连接，第三端与所述第一压缩机的排气口连接。

可选地，所述蓄冷循环包括依次连接的第二压缩机、第三换热器、节流组件以及蓄冷件，所述第二压缩机的排气口与所述第三换热器连接，所述第二压缩机的回气口与所述蓄冷件连接。

可选地，所述蓄冷件包括壳体以及容置于所述壳体内且相邻设置的第四换热器和蓄冷内胆，所述第四换热器连接于所述节流组件与所述第二压缩机的回气口之间，所述蓄冷内胆内容置有蓄冷剂。

可选地，所述蓄冷内胆为冰蓄冷内胆。

可选地，所述壳体内壁设置有保温材料。

可选地，所述空调系统还包括与所述四通阀、三通阀以及蓄冷循环连接的控制器，所述控制器用于控制所述四通阀、所述三通阀内流路的切换以及控制蓄冷循环的启动和关闭。

可选地，所述空调系统还包括与所述控制器连接的室外温度检测装置，所述控制器用于根据所述室外温度检测装置检测到的温度控制所述三通阀内流路的切换。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种空调器的控制方法，所述空调器包括如以上所述的空调系统，所述空调器控制方法包括：

在空调器处于制冷模式下，实时获取室外温度检测装置检测到的室外温度；

判断所述室外温度是否小于预设温度；

在检测到室外温度大于或等于所述预设温度时，控制三通阀连通第一端和第三端；

在检测到室外温度小于所述预设温度时，控制三通阀连通第二端和第三端，并控制蓄冷循环启动进行蓄冷。

可选地，所述控制蓄冷循环启动进行蓄冷的步骤之前，所述空调器的控制方法还包括：

在检测到室外温度小于所述预设温度时，实时检测蓄冷装置中的蓄冷量；

在所述蓄冷量大于或等于第一预设蓄冷量时，控制所述蓄冷循环关闭以停止蓄冷；

在所述蓄冷量小于第二预设蓄冷量时，执行控制所述蓄冷循环启动以进行蓄冷的步骤，其中，所述第二预设蓄冷量小于所述第一预设蓄冷量。

可选地，在所述空调器处于制冷模式下，且当前时间点处于预设时间段内，执行所述实时获取室外温度检测装置检测到的室外温度的步骤。

本发明提出的空调系统和空调器的控制方法，在三通阀的第二端和第三端连通时启动蓄冷循环可进行蓄冷，在三通阀切换至第一端和第三端连通时，由第一压缩机排气口排出的冷媒在经过蓄冷装置时温度降低，使得冷媒在经过室外换热器以及室内换热器后的温度也降低，继而降低第一压缩机的回气温度，以进一步降低第一压缩机排气温度，系统温度降低使得整个循环系统的压力降低以保证系统的正常运行。

附图说明

图1为本发明空调系统一实施例的结构示意图；

图2为本发明空调系统中蓄冷装置一实施例的示意图；

图3为空调器的控制方法一实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种空调系统。

参照图1，图1为本发明空调系统一实施例的结构示意图。

本实施例提出一种空调系统，包括第一压缩机10、第一换热器20、第二换热器30、第一节流组件40以及四通阀50，该空调系统还包括蓄冷装置60以及连接于所述四通阀50与所述第一压缩机10的排气口之间的三通阀70，所述蓄冷装置60包括蓄冷循环，所述蓄冷循环为所述蓄冷装置60提供冷量；所述三通阀70的第一端71经所述蓄冷装置60与所述四通阀50连接，第二端72与所述四通阀50连接，第三端73与所述第一压缩机10的排气口连接。

该蓄冷循环包括依次连接的第二压缩机61、第三换热器62、第二节流组件63以及蓄冷件64，所述第二压缩机61的排气口与所述第三换热器62连接，所述第二压缩机61的回气口与所述蓄冷件64连接，所述蓄冷件64连接于所述节流组件与所述第二压缩机61的回气口之间。该蓄冷件64可包括壳体641以及容置于所述壳体641内且相邻设置的第四换热器642和蓄冷内胆643，所述蓄冷内胆643内容置有蓄冷剂。可以理解的是，该蓄冷循环也可通过其它方式实现。

在第二压缩机61开启后，高温高压的气态冷媒进入第三换热器62进行冷凝形成高温高压的液态冷媒，高温高压的液态冷媒经第二节流组件63形成低温低压的液态冷媒，第四换热器642吸收蓄冷内胆643中的热量将低温低压的液态冷媒蒸发为低温低压的气态冷媒，并由压缩机的回气口返回压缩机中。

该蓄冷内胆643可为冰蓄冷内胆643，第四换热器642吸收冰蓄冷内胆643中的水的热量后，冰蓄冷内胆643中的水相变为冰进行蓄冷，该冰蓄冷内胆643的水中可添加盐类化合物，如无机结晶水合盐，以提高冰蓄冷内胆643中水的相变温度，提高蓄冷能力。

蓄冷件64的壳体641内壁设置有隔热材料，以避免蓄冷件64中相变材料与较高室外空气之间的热交换。该隔热材料可为玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐等。

该三通阀70可为电子阀，空调系统可设置与所述四通阀50、三通阀70连接以及蓄冷循环的控制器，所述控制器用于控制所述四通阀50、所述三通阀70内流路的切换以及控制蓄冷循环的启动和关闭。该三通阀70的切换可根据用户发送的控制指令来执行，例如在空调器运行于制冷模式下时，检测到高温制冷指令，控制三通阀70切换至第一端71与第三端73连通。或者，也可设置室外温度检测装置(如温度传感器)来检测室外温度，控制器根据所述室外温度检测装置检测到的温度控制所述三通阀70内流路的切换，在室外温度大于预设温度值时，控制三通阀70连通第一端71和第三端73。控制器可控制蓄冷循环在温度较低的时候进行蓄冷以保证在温度较高时通过蓄冷循环所在的支路降低第一压缩机10排气口排出的冷媒的温度。

在空调系统运行于正常制冷模式时，三通阀70的第二端72和第三端73连通，此时的工作原理为：压缩机的出气口流出的高温高压的气态冷媒经三通阀70的第二端72和第三端73之后流入四通阀50，然后经四通阀50流入第一换热器20，第一换热器20对高温高压的冷媒进行冷凝后形成高温高压的液态冷媒，高温高压的液态冷媒经节流部件的节流作用后形成低温低压的气液混合冷媒，低温低压的气液混合冷媒流入第二换热器30进行蒸发后，变为低温低压的气态冷媒，并经四通阀50流入压缩机的回气口。

空调器进入高温制冷模式时，三通阀70的第一端71和第三端73连通，压缩机流出的高温高压的气态冷媒流经蓄冷装置60进行降温后才进入四通阀50，然后依次进入第一换热器20、节流部件、第二换热器30，并经四通阀50流入压缩机的回气口，使得压缩机回气温度较低，以避免压缩机排气温度过高，同时在冷媒经过第二室外换热器时继续吸收蓄冷剂中的热量，蓄冷剂持续蓄冷，以使蓄冷剂持续对压缩机排气口排出的冷媒降温。

本实施例提出的空调系统，在三通阀70的第二端72和第三端73连通时启动蓄冷循环可进行蓄冷，在三通阀70切换至第一端71和第三端73连通时，由第一压缩机10排气口排出的冷媒在经过蓄冷装置60时温度降低，使得冷媒在经过室外换热器以及室内换热器后的温度也降低，继而降低第一压缩机10的回气温度，以进一步降低第一压缩机10排气温度，系统温度降低使得整个循环系统的压力降低以保证系统的正常运行。

基于包括上述的空调系统的空调器，本发明还提出一种空调器的控制方法。

参照图2，本实施例提出一种空调器的控制方法，该空调器控制方法包括：

步骤S10，在空调器处于制冷模式下，实时获取室外温度检测装置检测到的室外温度；

步骤S20，判断所述室外温度是否小于预设温度；

步骤S30，在检测到室外温度大于或等于所述预设温度时，控制三通阀连通第一端和第三端；

步骤S40，在检测到室外温度小于所述预设温度时，控制三通阀连通第二端和第三端，并控制蓄冷循环启动进行蓄冷。

该空调器控制方法运行于以上实施例所述的控制器中，该预设温度可为55～65℃，室外温度检测装置可为室外温度传感器安装于空调器的室外机中来检测室外温度，在检测到室外温度大于或等于预设温度时，可确定三通阀的状态，在三通阀的状态为第二端和第三端连通时，则切换三通阀的连通状态即连通三通阀的第一端和第三端，在三通阀的状态为第一端和第三端连通时不做任何处理，在检测到室外温度小于所述预设温度时同理。

可以理解的是，在检测到室外温度大于或等于预设温度时，可判断室外温度大于或等于预设温度的持续时长是否大于预设时长，在室外温度大于或等于预设温度的持续时长大于预设时长时，控制三通阀切换连通第二端和第三端，以避免温度波动导致三通阀的流路频繁切换，同理在持续预设时长内均检测到所述室外温度小于所述预设温度时，控制所述三通阀切换连通第二端和第三端。

进一步地，为避免蓄冷装置不断蓄冷导致能量耗费，则在控制蓄冷循环启动进行蓄冷的步骤之前还包括：

在检测到室外温度小于所述预设温度时，实时检测蓄冷装置中的蓄冷量；

在所述蓄冷量大于或等于第一预设蓄冷量时，控制所述蓄冷循环关闭以停止蓄冷；

在所述蓄冷量小于第二预设蓄冷量时，执行控制所述蓄冷循环启动以进行蓄冷的步骤，其中，所述第二预设蓄冷量小于所述第一预设蓄冷量。

该在蓄冷装置中的蓄冷量可根据蓄冷时长来确定，在蓄冷循环运行时长到达预设的蓄冷运行时长时，可判定蓄冷量大于或等于第一预设蓄冷量，在蓄冷循环停止运行的时长小于预设时长时可认为蓄冷装置的蓄冷量小于第二预设蓄冷量。蓄冷内胆为冰蓄冷内胆时，可根据蓄冷内胆中的冰层厚度来确定蓄冷装置的蓄冷量。

由于在一天内或者一年内只会有一段时间室外温度会达到较高的温度如55℃～65℃，在所述空调器处于制冷模式下，且当前时间点处于预设时间段内，执行步骤S10，节省空调器的能耗。该预设时间段可为6～8月每天的中午十二点至下午四点，进一步地，也可检测空调器所在的地区，通过结合所在地区以及时间点来判定是否执行步骤S10，在此不再赘述。

可以理解的是，在室外温度较高时，即使控制三通阀切换至第一端与第三端连通也有可能出现排气温度较高的问题，则可在检测到室外温度大于或等于预设温度时，实时检测第一压缩机的排气温度，在第一压缩机的排气温度大于预设排气温度时，可控制第一压缩机限频运行。

本实施例提出的空调器控制方法，在室外温度较低时三通阀的第二端和第三端连通，并启动蓄冷循环可进行蓄冷，在室外温度较高时三通阀切换至第一端和第三端连通，由第一压缩机排气口排出的冷媒在经过蓄冷装置时温度降低，使得冷媒在经过室外换热器以及室内换热器后的温度也降低，继而降低第一压缩机的回气温度，以进一步降低第一压缩机排气温度。系统温度降低使得整个循环系统的压力降低以保证系统的正常运行。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种空调系统，所述空调器系统包括第一压缩机、第一换热器、第二换热器、第一节流组件以及四通阀，其特征在于，所述空调系统还包括蓄冷装置以及连接于所述四通阀与所述第一压缩机的排气口之间的三通阀，所述蓄冷装置包括蓄冷循环，所述蓄冷循环为所述蓄冷装置提供冷量；所述三通阀的第一端经所述蓄冷装置与所述四通阀连接，第二端与所述四通阀连接，第三端与所述第一压缩机的排气口连接。

2.如权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述蓄冷循环包括依次连接的第二压缩机、第三换热器、节流组件以及蓄冷件，所述第二压缩机的排气口与所述第三换热器连接，所述第二压缩机的回气口与所述蓄冷件连接，所述蓄冷件连接于所述节流组件与所述第二压缩机的回气口之间。

3.如权利要求2所述的空调系统，其特征在于，所述蓄冷件包括壳体以及容置于所述壳体内且相邻设置的第四换热器和蓄冷内胆，所述蓄冷内胆内容置有蓄冷剂。

4.如权利要求3所述的空调系统，其特征在于，所述蓄冷内胆为冰蓄冷内胆。

5.如权利要求3所述的空调系统，其特征在于，所述壳体内壁设置有保温材料。

6.如权利要求1-5任一项所述的空调系统，其特征在于，所述空调系统还包括与所述四通阀、三通阀以及蓄冷循环连接的控制器，所述控制器用于控制所述四通阀、所述三通阀内流路的切换以及控制蓄冷循环的启动和关闭。

7.如权利要求6所述的空调系统，其特征在于，所述空调系统还包括与所述控制器连接的室外温度检测装置，所述控制器用于根据所述室外温度检测装置检测到的温度控制所述三通阀内流路的切换。

8.一种空调器的控制方法，其特征在于，所述空调器包括如权利要求7所述的空调系统，所述空调器控制方法包括：

在空调器处于制冷模式下，实时获取室外温度检测装置检测到的室外温度；

判断所述室外温度是否小于预设温度；

在检测到室外温度大于或等于所述预设温度时，控制三通阀连通第一端和第三端；

在检测到室外温度小于所述预设温度时，控制三通阀连通第二端和第三端，并控制蓄冷循环启动进行蓄冷。

9.如权利要求8所述的空调器的控制方法，其特征在于，所述控制蓄冷循环启动进行蓄冷的步骤之前，所述空调器的控制方法还包括：

在检测到室外温度小于所述预设温度时，实时检测蓄冷装置中的蓄冷量；

在所述蓄冷量大于或等于第一预设蓄冷量时，控制所述蓄冷循环关闭以停止蓄冷；

在所述蓄冷量小于第二预设蓄冷量时，执行控制所述蓄冷循环启动以进行蓄冷的步骤，其中，所述第二预设蓄冷量小于所述第一预设蓄冷量。

10.如权利要求8或9所述的空调器的控制方法，其特征在于，在所述空调器处于制冷模式下，且当前时间点处于预设时间段内，执行所述实时获取室外温度检测装置检测到的室外温度的步骤。