CN108302651B - 一种多联机空调室外机系统及其除霜方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多联机空调室外机系统及其除霜方法，该除霜方式适用于多联机空调室外机系统，通过采用四通阀与电磁节流阀共同作用进行控制，使得制热不间断运行，室外机各模块独立除霜，除霜快速；且该方式利用原有系统的压缩机进行各个模块独立除霜，多联机系统硬件设计变更动小，减少室外机系统的整体结构调整，在保证除霜时不间断制热的同时，降低结构成本，实现良好的用户体验。

Description

一种多联机空调室外机系统及其除霜方法

技术领域

本发明属于空调器除霜领域，具体涉及一种多联机空调室外机系统及其除霜方法。

背景技术

空气源热泵空调系统冬季制热除霜无法避免，常规四通阀换向除霜造成室内温度波动大，用户体感差；尤其是模块化的多联机管道系统复杂，换向除霜后，再次制热稳定平衡时间长，而多联机客户本身需求品质高，对此抱怨大。

现有技术中公开了一种多台空调室外机并联系统(CN204693914U)，该系统采用两个三通阀结构实现原来的四通阀换向功能，还能实现换热器气管联通功能，但是因为除霜模块的压缩机吸气管断路，除霜模块压缩机必须停机不能参与系统运行，除霜性能差。

又如一种具有除霜装置的空调系统及其除霜方法(CN103225936B)，通过增加额外辅助融霜换热器，根据需要多个三通功能的四通阀使用，实现制热运行不间断，相对常规换向除霜制热体感有一定的改善，但该专利针对单机制热不间断的除霜运行，而本发明要求适用于多联机系统，显然该方式不适用。

又如一种空气源热泵辅助压缩机除霜系统(CN102003854A)，通过需要增加辅助除霜压缩机等部品，在除霜运行时通过额外的辅助压缩机运行，启动独立的融霜循环进行融霜，可以实现制热连续运行，除霜效率较高效，虽然该方式能够实现制热不间断，制热能力体感较好，但是需要额外增加辅助除霜压缩机，成本相对较高。

因此，鉴于以上问题，有必要提出一种新型的适用于多联机的空调室外机除霜的系统，利用原有系统的压缩机进行各个模块独立除霜，减小室外机系统的整体结构调整，在保证除霜时不间断制热的同时，降低结构成本，实现良好的用户体验。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种多联机空调室外机系统及其除霜方法，采用四通阀与电磁节流阀共同作用进行控制，使得制热不间断运行，室外机各模块独立除霜，除霜快速；且多联机系统硬件设计变更动小，降低结构成本，实现良好的用户体验。

根据本发明的目的提出的一种多联机空调室外机系统，所述室外机包括至少两台，制热模式时，室外机压缩机产生高温高压冷媒进入多个室内机制热，与室内机热交换器进行热交换后低温低压冷媒经回路排至室外机压缩机；

所述室外机回路上设置有一电磁节流阀，所述电磁节流阀在室外机制热时为断电导通状态，在室外机除霜时为通电节流状态；除霜条件满足时，多联机空调室外机中的一个室外机为除霜模块，其他室外机为制热模块，制热模块的部分高温高压冷媒流入除霜模块，经电磁节流阀降压后流回除霜模块的室外机压缩机。

优选的：所述室外机包括压缩机、室外机换热器、气液分离器以及四通阀，电磁节流阀设置于四通阀与气液分离器的连通管路上。

优选的：除霜时，除霜模块的电磁节流阀为节流状态，该室外机压缩机产生的高温高压冷媒经室外机换热器换热后低温低压冷媒流回制热模块的室外机压缩机，制热模块产生的高温高压冷媒部分进入室内机制热，部分流入除霜模块，经电磁节流阀节流降压后回流至除霜模块的压缩机内。

优选的：各所述室外机上对应设置有用以检测结霜状况的检测器。

优选的：多联机空调室外机系统还包括一控制器，各室外机检测器均与所述控制器电连接，所述控制器包括一处理模块，当一室外机满足除霜条件时，定义该室外机为除霜模块，当多个室外机均满足除霜条件时，定义结霜最多的室外机为除霜模块。

一种多联机空调室外机除霜方法，采用多联机空调室外机系统，具体如下：

S1：首先判断室外机的结霜情况，定义对应的除霜模块；

S2：除霜模块在除霜模式：进入除霜模式时，该模块的四通阀换向，此时电磁节流阀为通电节流状态，室外风扇停机，压缩机频率按除霜频率运行；

对应的，非除霜模块在除霜模式：按制热模式能力补偿+目标高压控制高频制热运行；

对应的，室内机在除霜模式：风扇先调整到弱风，然后追加高压和风扇速度联动调节控制；

S3：除霜模块除霜结束后：除霜完毕感知后，停止除霜，退出除霜模式，四通阀换向，电磁节流阀为断电导通状态，室外风扇、过冷管路电磁膨胀阀逐步过渡到正常制热模式；

非除霜模块和室内机除霜结束后：直接按制热模式运行正常控制。

优选的：室外机结霜情况的判定方式如下：

通过模块室外机的结霜情况感知，判断室外机各模块中的某一模块进入除霜条件，将该模块定义为除霜模块，其他模块定义非除霜模块，如果多模块均满足除霜条件，优选结霜最多的模块作为除霜模块。

优选的：步骤S3中除霜流程如下：

除霜时，除霜模块内对应的四通阀换向，压缩机产生高温高压冷媒进入室外机热交换器，除霜开始，除霜后的低温冷媒沿管路进入非除霜模块；非除霜模块压缩机产生的高温高压冷媒通过另一管路分别流入室内机以及除霜模块，流入除霜模块的高温高压冷媒经过电磁节流阀节流降压，变成低压冷媒，供给除霜模块压缩机，此除霜方法室内机一直制热运行。

与现有技术相比，本发明公开的多联机空调室外机系统及其除霜方法的优点是：

该除霜方式适用于多联机空调室外机系统，通过采用四通阀与电磁节流阀共同作用进行控制，使得制热不间断运行，室外机各模块独立除霜，除霜快速；且该方式利用原有系统的压缩机进行各个模块独立除霜，多联机系统硬件设计变更动小，减少室外机系统的整体结构调整，在保证除霜时不间断制热的同时，降低结构成本，实现良好的用户体验。

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为现有技术公开的室外机系统的示意图。

图2为本发明公开的室外机系统的示意图。

图3为除霜模式下非除霜模块与除霜模块的运行流程图。

图4为制热过程气流走向图。

图5为除霜过程气流走向图。

具体实施方式

正如背景技术所述，常规四通阀换向除霜造成室内温度波动大，用户体感差；尤其是模块化的多联机管道系统复杂，换向除霜后，再次制热稳定平衡时间长，而多联机客户本身需求品质高，对此抱怨大。

本发明针对现有技术中的不足，提供了一种多联机空调室外机系统及其除霜方法，采用四通阀与电磁节流阀共同作用进行控制，使得制热不间断运行，室外机各模块独立除霜，除霜快速；且多联机系统硬件设计变更动小，降低结构成本，实现良好的用户体验。

下面将通过具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图2，本发明公开了一种多联机空调室外机系统，室外机包括至少两台，制热模式时，室外机压缩机产生高温高压冷媒进入多个室内机制热，与室内机热交换器进行热交换后低温低压冷媒经回路排至室外机压缩机；

室外机回路上设置有一电磁节流阀，电磁节流阀在室外机制热时为断电导通状态，与传统技术中室外机制热方式相同，在室外机除霜时电磁节流阀为通电节流状态，通常该状态下，电磁节流阀为半开状态，实现对流经的冷媒进行降压处理。

除霜条件满足时，多联机空调室外机中的一个室外机为除霜模块，其他室外机为制热模块，制热模块的部分高温高压冷媒流入除霜模块，经电磁节流阀降压后流回除霜模块的室外机压缩机。由于流回压缩机的冷媒要求必须是低温低压的状态，因此，通过设置电磁节流阀实现对该部分高温高压冷媒进行节流降压处理，实现在除霜模式时，制热模块中的部分高温高压冷媒能够顺利流回除霜模块的压缩机。

其中，室外机包括压缩机、室外机换热器、气液分离器以及四通阀，电磁节流阀设置于四通阀与气液分离器AC的连通管路上。

除霜时，除霜模块的电磁节流阀为节流状态，该室外机压缩机产生的高温高压冷媒经室外机换热器换热后低温低压冷媒流回制热模块的室外机压缩机，制热模块产生的高温高压冷媒部分进入室内机制热，部分流入除霜模块，经电磁节流阀降压回流至除霜模块的压缩机内。

各室外机上对应设置有用以检测结霜状况的检测器。多联机空调室外机系统还包括一控制器，各室外机检测器均与控制器电连接，控制器包括一处理模块，当一室外机满足除霜条件时，定义该室外机为除霜模块，当多个室外机均满足除霜条件时，定义结霜最多的室外机为除霜模块。

多联机空调室外机除霜方法，具体如下：

S1：首先判断室外机的结霜情况，定义对应的除霜模块；室外机结霜情况的判定方式如下：

通过模块室外机的结霜情况感知，判断室外机各模块中的某一模块进入除霜条件，将该模块定义为除霜模块，其他模块定义非除霜模块即制热模块，如果多模块均满足除霜条件，优选结霜最多的模块作为除霜模块。室外机的结霜情况通过检测器感知，检测器可通过感应结霜重量或厚度进行判断。

S2：除霜模块在除霜模式：如图3、4、5所示，进入除霜模式时，该模块的四通阀换向，此时电磁节流阀为通电节流状态，室外风扇停机，压缩机频率按除霜频率运行；除霜模块压缩机产生的高温高压冷媒经四通阀进入室外机换热器管路，对室外机换热器进行除霜作业，之后形成的低温低压冷媒经管路进入非除霜模块(制热模块)的压缩机中。

对应的，非除霜模块在除霜模式：按制热模式能力补偿+目标高压控制高频制热运行。非除霜模块压缩机产生的高温高压冷媒经四通阀通过管路输送到室内机进行制热，与室内机换热器换热后形成的低温低压冷媒经室外机换热器管路、四通阀、电磁节流阀管路回到制热模块的室外机压缩机中。

非除霜模块压缩机产生的一部分高温高压冷媒通过另一管路进入除霜模块，经四通阀进入电磁节流阀所在管路，电磁节流阀将高温高压冷媒进行降压处理，后回流至除霜模块的压缩机中。两个模块中的四通阀连通方式不同，因此冷媒的流向也不相同，此除霜方法室内机一直制热运行，实现不停机制热的目的。

由于非除霜模块中有部分冷媒流入除霜模块中，为了保证室内机的制热效果，因此需要加大非除霜模块中压缩机的运转速度等，按制热模式能力补偿+目标高压控制高频制热运行。

对应的，室内机在除霜模式：风扇先调整到弱风，然后追加高压和风扇速度联动调节控制。

S3：除霜模块除霜结束后：除霜完毕感知后，停止除霜，退出除霜模式，四通阀换向，电磁节流阀为断电导通状态，室外风扇、过冷管路电磁膨胀阀逐步过渡到正常制热模式，与传统的多连接室外机制热方式一致；

非除霜模块和室内机除霜结束后：直接按制热模式运行正常控制。

如图5所示，除霜时，除霜模块1处四通阀换向，压缩机产生高温高压冷媒进入室外机热交换器，除霜开始，除霜后的低温冷媒沿2处箭头方向进入其他非除霜模块。其他非除霜模块高温高压冷媒在3处管路流入除霜模块，经过4处电磁节流阀节流降压，变成低压冷媒，供给除霜模块压缩机。此除霜方法室内机一直制热运行，未受到除霜影响。

本发明公开了一种多联机空调室外机系统及其除霜方法，该除霜方式适用于多联机空调室外机系统，通过采用四通阀与电磁节流阀共同作用进行控制，使得制热不间断运行，室外机各模块独立除霜，除霜快速；且该方式利用原有系统的压缩机进行各个模块独立除霜，多联机系统硬件设计变更动小，减少室外机系统的整体结构调整，在保证除霜时不间断制热的同时，降低结构成本，实现良好的用户体验。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种多联机空调室外机除霜方法，所述室外机包括至少两台，所述室外机包括压缩机、室外机换热器、气液分离器，其特征在于：所述室外机还包括有四通阀和电磁节流阀，所述电磁节流阀设置于四通阀与气液分离器的连通管路上，所述电磁节流阀在室外机制热时为断电导通状态，在室外机除霜时为通电节流状态，除霜方法具体如下：

S1：首先判断室外机的结霜情况，定义对应的除霜模块；

S2：除霜模块在除霜模式：进入除霜模式时，该模块的四通阀换向，此时电磁节流阀为通电节流状态，室外风扇停机，压缩机频率按除霜频率运行；

对应的，非除霜模块在除霜模式：非除霜模块压缩机产生的高温高压冷媒通过另一管路分别流入室内机以及除霜模块，流入除霜模块的高温高压冷媒经过电磁节流阀节流降压，变成低压冷媒，供给除霜模块压缩机；

对应的，室内机在除霜模式：风扇先调整到弱风，然后追加高压和风扇速度联动调节控制；

S3：除霜模块除霜结束后：除霜完毕感知后，停止除霜，退出除霜模式，四通阀换向，电磁节流阀为断电导通状态，室外风扇、过冷管路电磁膨胀阀逐步过渡到正常制热模式；

非除霜模块和室内机除霜结束后：直接按制热模式运行正常控制。

2.如权利要求1所述的多联机空调室外机除霜方法，其特征在于：各所述室外机上对应设置有用以检测结霜状况的检测器。

3.如权利要求2所述的多联机空调室外机除霜方法，其特征在于：各所述室外机检测器均与一控制器电连接，所述控制器包括一处理模块，当一室外机满足除霜条件时，定义该室外机为除霜模块，当多个室外机均满足除霜条件时，定义结霜最多的室外机为除霜模块。

4.如权利要求3所述的多联机空调室外机除霜方法，其特征在于：室外机结霜情况的判定方式如下：

通过模块室外机的结霜情况感知，判断室外机各模块中的某一模块进入除霜条件，将该模块定义为除霜模块，其他模块定义非除霜模块，如果多模块均满足除霜条件，优选结霜最多的模块作为除霜模块。

5.如权利要求1所述的多联机空调室外机除霜方法，其特征在于：步骤S2中除霜流程如下：

除霜时，除霜模块内对应的四通阀换向，压缩机产生高温高压冷媒进入室外机热交换器，除霜开始，除霜后的低温冷媒沿管路进入非除霜模块，此除霜方法室内机一直制热运行。

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