CN107314584B - 空调系统及气液分离器积液控制方法 - Google Patents

空调系统及气液分离器积液控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种空调系统及气液分离器积液控制方法,空调系统包括:主蒸发单元、压缩机(1)和气液分离器(3),气液分离器(3)设置在压缩机(1)的吸气口与主蒸发单元的冷媒出口之间的冷媒流路上,还包括辅助蒸发单元和切换装置,辅助蒸发单元所在第一流通管路(f1)并联在主蒸发单元与气液分离器(3)连通的第二流通管路(f2)上,用于对流经自身的冷媒进行蒸发,切换装置用于在空调系统运行中,当确定气液分离器(3)内存在冷媒积液且冷媒积液超过预设冷媒积液量时,将主蒸发单元与气液分离器(3)之间的冷媒流路从第二流通管路(f2)切换到第一流通管路(f1)上。本发明解决空调系统运行时气液分离器的积液问题。

Description

空调系统及气液分离器积液控制方法
技术领域
本发明涉及空调技术,尤其涉及一种空调系统及气液分离器积液控制方法。
背景技术
在空调系统中,气液分离器的作用通常为在气体压缩机的吸气口进行气液分离。空调系统运行时,如果进入到气液分离器的冷媒不能完全蒸发,则可能会在气液分离器内产生一定量的积液,而积液又进一步造成空调系统内运行冷媒量减少,使得空调系统难以发挥较优的性能,影响空调系统的制冷量;气液分离器内如果积液过多,还有可能随压缩机的吸气过程被吸入,造成压缩机液击的严重后果。
目前,现有的空调系统尚缺乏解决运行时气液分离器积液问题的有效方案。
发明内容
本发明的目的是提出一种空调系统及气液分离器积液控制方法,能够解决空调系统运行时气液分离器的积液问题。
为实现上述目的,本发明提供了一种空调系统,包括:主蒸发单元、压缩机和气液分离器,所述气液分离器设置在所述压缩机的吸气口与所述主蒸发单元的冷媒出口之间的冷媒流路上,其特征在于,还包括辅助蒸发单元和切换装置,所述辅助蒸发单元所在第一流通管路并联在所述主蒸发单元与所述气液分离器连通的第二流通管路上,用于对流经自身的冷媒进行蒸发,所述切换装置用于在所述空调系统运行中,当确定所述气液分离器内存在冷媒积液且冷媒积液超过预设冷媒积液量时,将所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路从所述第二流通管路切换到所述第一流通管路上。
进一步地,所述切换装置包括设置在所述第一流通管路的第一阀门和设置在第二流通管路的第二阀门,通过所述第一阀门和所述第二阀门的开闭实现所述第一流通管路和所述第一流通管路作为所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路的切换。
进一步地,所述第一阀门包括开度可控的节流元件,且位于所述辅助蒸发单元的上游。
进一步地,所述开度可控的节流元件为电子膨胀阀。
进一步地,还包括主室外机换热器和室内机换热器,所述室内机换热器在制冷循环中作为所述主蒸发单元,所述主室外机换热器在制热循环中作为所述主蒸发单元。
进一步地,所述辅助蒸发单元包括设置于室外的辅助室外换热器和对所述辅助室外换热器进行风冷的室外风机。
进一步地,还包括积液检测控制机构,用于检测所述气液分离器内是否存在冷媒积液,以及所述气液分离器内的冷媒积液是否超过预设冷媒积液量,并对所述切换装置进行控制。
进一步地,所述积液检测控制机构包括:
温度检测单元,用于检测所述空调系统中的各温度采样点的温度值;
控制单元,与所述温度检测单元通信连接,用于根据检测到的温度值判断所述气液分离器内的冷媒积液存在与否,冷媒积液量的多少及变化,并对所述切换装置中的各个阀门进行控制。
进一步地,所述控制单元包括:
第一条件判断控制模块,用于在同时满足T气出-T气进≤B和T排气-T高压≥C的第一条件时,确认所述气液分离器内存在冷媒积液且冷媒积液超过预设冷媒积液量,并控制所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路从所述第二流通管路切换到所述第一流通管路上,以增加进入所述气液分离器之前的冷媒蒸发量;
其中,T气出为所述气液分离器排出的气态冷媒的温度值,T气进为进入所述气液分离器的气态冷媒的温度值,T排气为所述压缩机的排气温度值,T高压为所述压缩机的当前排气压力所对应的饱和温度,B为第一预设温度阈值,C为预设排气过热度阈值。
进一步地,所述控制单元还包括:
第二条件判断控制模块,用于在满足T气出-T气进≥A的第二条件时,确定无需触发所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路从所述第二流通管路切换到所述第一流通管路,以维持正常制冷或制热状态;
第三条件判断控制模块,用于在所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路从所述第二流通管路切换到所述第一流通管路之后,如果满足T气出-T气进≥A的第三条件,则触发所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述第一流通管路切换回所述第二流通管路;
第四条件判断控制模块,用于在所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路从所述第二流通管路切换到所述第一流通管路之后,如果满足B<T气出-T气进<A或者T排气-T高压<C的第四条件,则不触发所述切换装置而维持所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路不变;
其中,A为第二预设温度阈值,其A>B。
进一步地,所述切换装置包括设置在所述第一流通管路的第一阀门和设置在第二流通管路的第二阀门,所述第一阀门包括位于所述辅助蒸发单元的上游的电子膨胀阀,所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路从所述第二流通管路切换到所述第一流通管路上时,使所述第二阀门关闭,并使所述电子膨胀阀开度为D*(T气出-T气进),D为预设电子膨胀阀开度系数。
为实现上述目的,本发明提供了一种基于前述的空调系统的气液分离器积液控制方法,包括:
在所述空调系统运行中,判断所述气液分离器内是否存在冷媒积液,且冷媒积液是否超过预设冷媒积液量;
如果确定所述气液分离器内存在冷媒积液且冷媒积液超过预设冷媒积液量,则控制所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路从所述主蒸发单元与所述气液分离器连通的第二流通管路切换到辅助蒸发单元所在的与所述第二流通管路并联的第一流通管路上。
进一步地,所述判断所述气液分离器内是否存在冷媒积液,且冷媒积液是否超过预设冷媒积液量的操作具体包括:
根据检测到的所述空调系统中的各温度采样点的温度值判断所述气液分离器内的冷媒积液存在与否,冷媒积液量的多少及变化。
进一步地,确定所述气液分离器内存在冷媒积液且冷媒积液超过预设冷媒积液量的第一条件为:同时满足T气出-T气进≤B和T排气-T高压≥C,在满足所述第一条件时,控制所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路从所述第二流通管路切换到所述第一流通管路上,以增加进入所述气液分离器之前的冷媒蒸发量;
其中,T气出为所述气液分离器排出的气态冷媒的温度值,T气进为进入所述气液分离器的气态冷媒的温度值,T排气为所述压缩机的排气温度值,T高压为所述压缩机的当前排气压力所对应的饱和温度,B为第一预设温度阈值,C为预设排气过热度阈值。
进一步地,确定无需触发所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路从所述第二流通管路切换到所述第一流通管路的第二条件为:满足T气出-T气进≥A,在满足所述第二条件时,不触发所述切换装置,以维持正常制冷或制热状态;其中,A为第二预设温度阈值,其A>B。
进一步地,在所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路从所述第二流通管路切换到所述第一流通管路之后,触发所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路从所述第一流通管路切换回所述第二流通管路的第三条件为:T气出-T气进≥A,在满足所述第三条件时,触发所述切换装置,以恢复正常制冷或制热状态;其中,A为第二预设温度阈值,其A>B。
进一步地,在所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路从所述第二流通管路切换到所述第一流通管路之后,无需触发所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路从所述第一流通管路切换回所述第二流通管路的第四条件为:B<T气出-T气进<A或者T排气-T高压<C,在满足所述第四条件时,不触发所述切换装置,以维持所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路不变;其中,A为第二预设温度阈值,其A>B。
进一步地,所述切换装置包括设置在所述第一流通管路的第一阀门和设置在第二流通管路的第二阀门,所述第一阀门包括位于所述辅助蒸发单元的上游的电子膨胀阀;
所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器之间的冷媒流路从所述第二流通管路切换到所述第一流通管路的操作具体包括:
所述切换装置控制所述第二阀门关闭,并控制所述电子膨胀阀开度为D*(T气出-T气进),D为预设电子膨胀阀开度系数。
进一步地,所述空调系统能够至少实现制冷循环模式和制热循环模式,在不同循环模式下,冷媒积液的条件判断操作和所述切换装置的控制操作采用与当前循环模式对应的参数。
基于上述技术方案,本发明在主蒸发单元和气液分离器连通的第二流通管路上并联了具有辅助蒸发单元的第一流通管路,并在空调系统运行过程中确定气液分离器内存在的冷媒积液超过预设冷媒积液量时,对流通管路进行切换,通过辅助蒸发单元对流经第一流通管路的冷媒进行蒸发,而通过增加进入气液分离器的冷媒蒸发量,能够有效地减少或消除气液分离器内的积液,使得空调系统能够发挥更优的性能,减小压缩机液击的可能性。
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为本发明空调系统的一实施例的原理示意图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
如图1所示,为本发明空调系统的一实施例的原理示意图。在本实施例中,空调系统包括:主蒸发单元、压缩机1和气液分离器3,所述气液分离器3设置在所述压缩机1的吸气口与所述主蒸发单元的冷媒出口之间的冷媒流路上。
主蒸发单元是空调系统在当前工作循环模式下起到主要冷媒蒸发作用的功能单元。以图1为例,在空调系统处于制热循环模式或者制冷循环模式时,对应的主蒸发单元有所不同。其中,当空调系统处于制冷循环模式时,压缩机1排出的高温高压气态冷媒经过四通阀4进入主室外机换热器2进行冷凝,而后冷媒从图1中位置a流向节流元件及室内机换热器(图中未示出),并在室内机换热器中进行冷媒蒸发,蒸发后的冷媒从位置b流向四通阀4,并经由第二流通通道f2流入气液分离器3,再从气液分离器3返回压缩机1。在这个过程中室内机换热器作为主蒸发单元实现冷媒蒸发的功能。
当空调系统处于制热循环模式时,压缩机1排出的高温高压气态冷媒经过四通阀4进入从图1中位置b流向室内机换热器及节流元件(图中未示出),并在室内机换热器中进行冷凝,而后冷媒从位置a从图1中位置a流向节流元件及室内机换热器(图中未示出),并在室内机换热器中进行冷媒蒸发,蒸发后的冷媒从位置b流向主室外机换热器2,并在主室外机换热器2中进行冷媒蒸发,蒸发后的冷媒经过四通阀4流向第二流通通道f2后,经过气液分离器3返回压缩机1。在这个过程中,主室外机换热器作为主蒸发单元实现冷媒蒸发的功能。
为了解决现有技术中所存在的气液分离器积液问题,本发明实施例在空调系统中进一步包括了辅助蒸发单元和切换装置。其中,辅助蒸发单元所在第一流通管路f1并联在所述主蒸发单元与所述气液分离器3连通的第二流通管路f2上。辅助蒸发单元用于对流经自身的冷媒进行蒸发。辅助蒸发单元可采用各类能够实现冷媒进一步蒸发的功能单元,在本实施例中则优选辅助蒸发单元包括设置于室外的辅助室外换热器6和对所述辅助室外换热器6进行风冷的室外风机7。而切换装置用于在所述空调系统运行中,当确定所述气液分离器3内存在冷媒积液且冷媒积液超过预设冷媒积液量时,将所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述第二流通管路f2切换到所述第一流通管路f1上。
当主蒸发单元与气液分离器3之间的冷媒流路切换到第一流通管路f1时,冷媒在经过主蒸发单元时被蒸发后,在辅助蒸发单元中继续蒸发,从而增加了空调系统整体循环的冷媒蒸发量,并减少了进入气液分离器的液态冷媒量,而随着工作循环的进行,气液分离器内的冷媒积液随着蒸发作用逐渐减少,乃至消除,从而有效地改善因气液分离器冷媒积液所带来的系统循环冷媒量减少而影响系统舒适度的问题。
在图1中示出了一种切换装置的具体形式,在其他实施例中也可以采用其他能够实现管路切换的其他形式的装置。参考图1,切换装置包括设置在所述第一流通管路f1的第一阀门8和设置在第二流通管路f2的第二阀门9。如果希望进行第一流通管路f1和第二流通管路f2作为主蒸发单元与气液分离器3之间的冷媒流路的切换,则可以通过操作第一阀门8和第二阀门9的开闭完成。
第一阀门8可以包括开度可控的节流元件,用来控制第一流通管路f1的冷媒流量,进而控制进入气液分离器之前的冷媒蒸发量的增加情况。第一阀门8可采用电子膨胀阀,以方便自动控制,电子膨胀阀的开度可以参考气液分离器的气态冷媒的进入温度和排出温度之差进行设置。为了方便控制辅助蒸发单元的冷媒蒸发量,可使第一阀门8位于所述辅助蒸发单元的上游。在其他实施例中第一阀门也可以采用其他形式的节流元件,例如开度可控的节流阀或者开度不可控的毛细管或节流孔板等。
第二阀门9可采用各类能够控制管路通断的阀门形式,为了方便自动控制,优选采用电磁阀。当需要切换到第二流通管路f2时,可以开启第二阀门9,并关闭第一阀门8,而切换回第一流通管路f1时,则可关闭第二阀门9,而开启第一阀门8,此时还可同时开启室外风机7来促进辅助室外机换热器加快换热过程。
对于冷媒积液的判断以及冷媒流路的切换,均可以由手动完成,而为了提高效率,增加空调系统的控制性能,则可以在空调系统中加入积液检测控制机构。该机构用于检测所述气液分离器3内是否存在冷媒积液,以及所述气液分离器3内的冷媒积液是否超过预设冷媒积液量,并对所述切换装置进行控制。
积液检测控制机构可以具体包括:温度检测单元和控制单元。其中温度检测单元用于检测所述空调系统中的各温度采样点的温度值。在图1中,温度采样点选择了气液分离器3的气分出管和气分进管的位置以及压缩机1的排气出口位置,即图1中的气出感温包11、气进感温包10和排气感温包12。控制单元与温度检测单元通信连接,用于根据检测到的温度值判断所述气液分离器3内的冷媒积液存在与否,冷媒积液量的多少及变化,并对所述切换装置中的各个阀门进行控制。在其他实施例中,控制单元还可以与其他参数的检测单元(例如图1中压缩机1的排气口处的高压传感器13等)通信连接,并根据其他参数进行判断及控制。
具体来说,控制单元可以包括:第一条件判断控制模块,用于在同时满足T气出-T气进≤B和T排气-T高压≥C的第一条件时,确认所述气液分离器3内存在冷媒积液且冷媒积液超过预设冷媒积液量,并控制所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述第二流通管路f2切换到所述第一流通管路f1上,以增加进入所述气液分离器3之前的冷媒蒸发量。其中,T气出为所述气液分离器3排出的气态冷媒的温度值,T气进为进入所述气液分离器3的气态冷媒的温度值,T排气为所述压缩机1的排气温度值,T高压为所述压缩机1的当前排气压力所对应的饱和温度,(T排气-T高压)即为压缩机1的排气过热度,B为第一预设温度阈值,C为预设排气过热度阈值。
这里采用T气出-T气进≤B、T排气-T高压≥C作为第一条件是考察到当气液分离器中存在一定量的冷媒积液后,液态冷媒会在气液分离器内进行蒸发吸热,使得气液分离器的气分出管的温度降低至低于气分进管的温度一定范围,而且还会导致压缩机的吸气量减小,从而使排气温度更高,排气压力更小,排气过热度高,因此通过对这些参数变化的考察可以确切地了解到气液分离器的积液情况是否严重。
另外,控制单元还可以进一步包括:第二条件判断控制模块、第三条件判断控制模块和第四条件判断控制模块。第二条件判断控制模块用于在满足T气出-T气进≥A的第二条件时,确定无需触发所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述第二流通管路f2切换到所述第一流通管路f1,以维持正常制冷或制热状态。第三条件判断控制模块用于在所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述第二流通管路f2切换到所述第一流通管路f1之后,如果满足T气出-T气进≥A的第三条件,则触发所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述第一流通管路f1切换回所述第二流通管路f2。第四条件判断控制模块用于在所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述第二流通管路f2切换到所述第一流通管路f1之后,如果满足B<T气出-T气进<A或者T排气-T高压<C的第四条件,则不触发所述切换装置而维持所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路不变;其中,A为第二预设温度阈值,其A>B。
这里采用T气出-T气进≥A作为第二条件是考察到当气液分离器中不存冷媒积液,或者冷媒积液量较少不至于造成不良影响时,不存在液态冷媒会在气液分离器内进行蒸发吸热的过程,因此不会出现气液分离器的气分出管的温度低于气分进管的温度的情形,因此在满足该第二条件时无需触发冷媒循环机构,而继续保持正常制冷状态即可。同理,T气出-T气进≥A也可以在主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述第二流通管路f2切换到所述第一流通管路f1时作为切换回第二流通管路f2的第三条件。而满足B<T气出-T气进<A或者T排气-T高压<C的第四条件时,气液分离器中的冷媒积液尚未蒸发完毕,因此需要继续蒸发。
对于前述第一阀门8包括位于所述辅助蒸发单元的上游的电子膨胀阀的情况,切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述第二流通管路f2切换到所述第一流通管路f1上时,可以使第二阀门9关闭,并使电子膨胀阀开度为D*(T气出-T气进),D为预设电子膨胀阀开度系数。
在上述实施例中,参数A、B、C、D可根据空调系统的规格和需求进行设置。而且,空调系统能够至少实现制冷循环模式和制热循环模式,在不同循环模式下,冷媒积液的条件判断操作和所述切换装置的控制操作可采用与当前循环模式对应的参数,例如在制冷循环模式下,可采用A、B、C、D,而在制热循环模式下,可采用去不同值的A、B、C、D。其中,各参数的优选取值范围如下:A:1~4℃;B:-4~-1℃;C:40~60℃;D:30~80;A:1~4℃;B:-4~-1℃;C:40~60℃;D:30~80。
基于上述各空调系统的实施例,本发明还提供了对应的气液分离器积液控制方法,包括:
在所述空调系统运行中,判断所述气液分离器3内是否存在冷媒积液,且冷媒积液是否超过预设冷媒积液量;
如果确定所述气液分离器3内存在冷媒积液且冷媒积液超过预设冷媒积液量,则控制所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述主蒸发单元与所述气液分离器3连通的第二流通管路f2切换到辅助蒸发单元所在的与所述第二流通管路f2并联的第一流通管路f1上。
在上述实施例中,判断所述气液分离器3内是否存在冷媒积液,且冷媒积液是否超过预设冷媒积液量的操作具体包括:
根据检测到的所述空调系统中的各温度采样点的温度值判断所述气液分离器3内的冷媒积液存在与否,冷媒积液量的多少及变化。
在上述判断步骤中,涉及到多个条件的判断,其中确定所述气液分离器3内存在冷媒积液且冷媒积液超过预设冷媒积液量的第一条件可以为:同时满足T气出-T气进≤B和T排气-T高压≥C,在满足所述第一条件时,控制所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述第二流通管路f2切换到所述第一流通管路f1上,以增加进入所述气液分离器3之前的冷媒蒸发量;其中,T气出为所述气液分离器3排出的气态冷媒的温度值,T气进为进入所述气液分离器3的气态冷媒的温度值,T排气为所述压缩机1的排气温度值,T高压为所述压缩机1的当前排气压力所对应的饱和温度,B为第一预设温度阈值,C为预设排气过热度阈值。
确定无需触发所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述第二流通管路f2切换到所述第一流通管路f1的第二条件可以为:满足T气出-T气进≥A,在满足所述第二条件时,不触发所述切换装置,以维持正常制冷或制热状态。在所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述第二流通管路f2切换到所述第一流通管路f1之后,触发所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述第一流通管路f1切换回所述第二流通管路f2的第三条件可以为:T气出-T气进≥A,在满足所述第三条件时,触发所述切换装置,以恢复正常制冷或制热状态;其中,A为第二预设温度阈值,其A>B。
同样在所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述第二流通管路f2切换到所述第一流通管路f1之后,无需触发所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述第一流通管路f1切换回所述第二流通管路f2的第四条件可以为:B<T气出-T气进<A或者T排气-T高压<C,在满足所述第四条件时,不触发所述切换装置,以维持所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路不变。
切换装置可以包括设置在所述第一流通管路f1的第一阀门8和设置在第二流通管路f2的第二阀门9,所述第一阀门8包括位于所述辅助蒸发单元的上游的电子膨胀阀。相应的,切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器3之间的冷媒流路从所述第二流通管路f2切换到所述第一流通管路f1的操作可以具体包括:所述切换装置控制所述第二阀门9关闭,并控制所述电子膨胀阀开度为D*(T气出-T气进),D为预设电子膨胀阀开度系数。
在上述各实施例中,空调系统能够至少实现制冷循环模式和制热循环模式,在不同循环模式下,冷媒积液的条件判断操作和所述切换装置的控制操作采用与当前循环模式对应的参数。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本发明技术方案的精神,其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (14)

1.一种空调系统,包括:主蒸发单元、压缩机(1)和气液分离器(3),所述气液分离器(3)设置在所述压缩机(1)的吸气口与所述主蒸发单元的冷媒出口之间的冷媒流路上,其特征在于,还包括辅助蒸发单元和切换装置,所述辅助蒸发单元所在第一流通管路(f1)并联在所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)连通的第二流通管路(f2)上,用于对流经自身的冷媒进行蒸发,所述切换装置用于在所述空调系统运行中,当确定所述气液分离器(3)内存在冷媒积液且冷媒积液超过预设冷媒积液量时,将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述第二流通管路(f2)切换到所述第一流通管路(f1)上;
其中,所述空调系统还包括积液检测控制机构,具体包括:
温度检测单元,用于检测所述空调系统中的各温度采样点的温度值;
控制单元,与所述温度检测单元通信连接,用于根据检测到的温度值判断所述气液分离器(3)内的冷媒积液存在与否,冷媒积液量的多少及变化,并对所述切换装置中的各个阀门进行控制;
所述控制单元包括:
第一条件判断控制模块,用于在同时满足T气出-T气进≤B和T排气-T高压≥C的第一条件时,确认所述气液分离器(3)内存在冷媒积液且冷媒积液超过预设冷媒积液量,并控制所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述第二流通管路(f2)切换到所述第一流通管路(f1)上,以增加进入所述气液分离器(3)之前的冷媒蒸发量;
其中,T气出为所述气液分离器(3)排出的气态冷媒的温度值,T气进为进入所述气液分离器(3)的气态冷媒的温度值,T排气为所述压缩机(1)的排气温度值,T高压为所述压缩机(1)的当前排气压力所对应的饱和温度,B为第一预设温度阈值,C为预设排气过热度阈值。
2.根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述切换装置包括设置在所述第一流通管路(f1)的第一阀门(8)和设置在第二流通管路(f2)的第二阀门(9),通过所述第一阀门(8)和所述第二阀门(9)的开闭实现所述第一流通管路(f1)和所述第一流通管路(f1)作为所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路的切换。
3.根据权利要求2所述的空调系统,其特征在于,所述第一阀门(8)包括开度可控的节流元件,且位于所述辅助蒸发单元的上游。
4.根据权利要求3所述的空调系统,其特征在于,所述开度可控的节流元件为电子膨胀阀。
5.根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,还包括主室外机换热器(2)和室内机换热器,所述室内机换热器在制冷循环中作为所述主蒸发单元,所述主室外机换热器(2)在制热循环中作为所述主蒸发单元。
6.根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述辅助蒸发单元包括设置于室外的辅助室外换热器(6)和对所述辅助室外换热器(6)进行风冷的室外风机(7)。
7.根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述控制单元还包括:
第二条件判断控制模块,用于在满足T气出-T气进≥A的第二条件时,确定无需触发所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述第二流通管路(f2)切换到所述第一流通管路(f1),以维持正常制冷或制热状态;
第三条件判断控制模块,用于在所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述第二流通管路(f2)切换到所述第一流通管路(f1)之后,如果满足T气出-T气进≥A的第三条件,则触发所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述第一流通管路(f1)切换回所述第二流通管路(f2);
第四条件判断控制模块,用于在所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述第二流通管路(f2)切换到所述第一流通管路(f1)之后,如果满足B<T气出-T气进<A或者T排气-T高压<C的第四条件,则不触发所述切换装置而维持所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路不变;
其中,A为第二预设温度阈值,其A>B。
8.根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述切换装置包括设置在所述第一流通管路(f1)的第一阀门(8)和设置在第二流通管路(f2)的第二阀门(9),所述第一阀门(8)包括位于所述辅助蒸发单元的上游的电子膨胀阀,所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述第二流通管路(f2)切换到所述第一流通管路(f1)上时,使所述第二阀门(9)关闭,并使所述电子膨胀阀开度为D*(T气出-T气进),D为预设电子膨胀阀开度系数。
9.一种基于权利要求1~8任一所述的空调系统的气液分离器积液控制方法,其特征在于,包括:
在所述空调系统运行中,判断所述气液分离器(3)内是否存在冷媒积液,且冷媒积液是否超过预设冷媒积液量;
如果确定所述气液分离器(3)内存在冷媒积液且冷媒积液超过预设冷媒积液量,则控制所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)连通的第二流通管路(f2)切换到辅助蒸发单元所在的与所述第二流通管路(f2)并联的第一流通管路(f1)上;
所述判断所述气液分离器(3)内是否存在冷媒积液,且冷媒积液是否超过预设冷媒积液量的操作具体包括:
根据检测到的所述空调系统中的各温度采样点的温度值判断所述气液分离器(3)内的冷媒积液存在与否,冷媒积液量的多少及变化;
其中,确定所述气液分离器(3)内存在冷媒积液且冷媒积液超过预设冷媒积液量的第一条件为:同时满足T气出-T气进≤B和T排气-T高压≥C,在满足所述第一条件时,控制所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述第二流通管路(f2)切换到所述第一流通管路(f1)上,以增加进入所述气液分离器(3)之前的冷媒蒸发量;
其中,T气出为所述气液分离器(3)排出的气态冷媒的温度值,T气进为进入所述气液分离器(3)的气态冷媒的温度值,T排气为所述压缩机(1)的排气温度值,T高压为所述压缩机(1)的当前排气压力所对应的饱和温度,B为第一预设温度阈值,C为预设排气过热度阈值。
10.根据权利要求9所述的气液分离器积液控制方法,其特征在于,确定无需触发所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述第二流通管路(f2)切换到所述第一流通管路(f1)的第二条件为:满足T气出-T气进≥A,在满足所述第二条件时,不触发所述切换装置,以维持正常制冷或制热状态;其中,A为第二预设温度阈值,其A>B。
11.根据权利要求9所述的气液分离器积液控制方法,其特征在于,在所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述第二流通管路(f2)切换到所述第一流通管路(f1)之后,触发所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述第一流通管路(f1)切换回所述第二流通管路(f2)的第三条件为:T气出-T气进≥A,在满足所述第三条件时,触发所述切换装置,以恢复正常制冷或制热状态;其中,A为第二预设温度阈值,其A>B。
12.根据权利要求9所述的气液分离器积液控制方法,其特征在于,在所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述第二流通管路(f2)切换到所述第一流通管路(f1)之后,无需触发所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述第一流通管路(f1)切换回所述第二流通管路(f2)的第四条件为:B<T气出-T气进<A或者T排气-T高压<C,在满足所述第四条件时,不触发所述切换装置,以维持所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路不变;其中,A为第二预设温度阈值,其A>B。
13.根据权利要求9所述的气液分离器积液控制方法,其特征在于,所述切换装置包括设置在所述第一流通管路(f1)的第一阀门(8)和设置在第二流通管路(f2)的第二阀门(9),所述第一阀门(8)包括位于所述辅助蒸发单元的上游的电子膨胀阀;
所述切换装置将所述主蒸发单元与所述气液分离器(3)之间的冷媒流路从所述第二流通管路(f2)切换到所述第一流通管路(f1)的操作具体包括:
所述切换装置控制所述第二阀门(9)关闭,并控制所述电子膨胀阀开度为D*(T气出-T气进),D为预设电子膨胀阀开度系数。
14.根据权利要求9~13任一所述的气液分离器积液控制方法,其特征在于,所述空调系统能够至少实现制冷循环模式和制热循环模式,在不同循环模式下,冷媒积液的条件判断操作和所述切换装置的控制操作采用与当前循环模式对应的参数。
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