CN108548281A

CN108548281A - 空调器的控制方法

Info

Publication number: CN108548281A
Application number: CN201810602430.9A
Authority: CN
Inventors: 赵站稳; 赵宇开; 闫付强
Original assignee: Hisense Shandong Air Conditioning Co Ltd
Current assignee: Hisense Shandong Air Conditioning Co Ltd
Priority date: 2018-06-12
Filing date: 2018-06-12
Publication date: 2018-09-18
Anticipated expiration: 2038-06-12
Also published as: CN108548281B

Abstract

本发明提出一种空调器的控制方法，该控制方法包括以下步骤：判断是否为首次上电制热运行；按照首次或非首次上电时空调器预设参数计算制冷剂的迁移状态；判断制冷剂的迁移状态是否为未迁移状态，并按照预设控制执行；控制压缩机运行至启动后的预设最长时间后，控制四通阀上电，并转正常制热控制。该控制方法采用制热运行前先进行制冷运行，执行制冷剂反迁移控制。四通阀上电前电子膨胀阀保持最大开度，室外风扇转速保持低转速或停止状态下运行，室内风扇不运转，制冷剂反向迁移控制在较短时间内即可完成，从而使制冷剂循环在短时间建立，避免出现因制冷剂迁移导致的空调按照制热正常启动后压缩机出现液击、底部空油等可靠性降低问题。

Description

空调器的控制方法

技术领域

本发明属于空调器领域，尤其涉及一种空调器的控制方法。

背景技术

目前，针对空调安装位置条件及用户使用要求，家用空调产品因安装联机管长度受限及每个房间均要单独安装一套空调的限制，小型中央空调中的单元风管机及小型一拖多产品因其安装联机管长度范围加大及一套空调可以满足多个房间使用要求，越来越受到用户的青睐。同时针对目前的大气环境因素影响，冬季低温制热要求越来越高，另一方面集中供暖因烧煤产生的大气污染，已经受到国家的限制。因此空调的低温制热需求会受到很大的挑战。但目前低温制热模式启动过程中，因系统中制冷剂的迁移特性，压缩机启动前系统制冷剂会全部迁移到温度较低的室外机冷凝器及压缩机、储液器中，导致制热压缩机启动后，一方面液态制冷剂会迅速到达压缩机储液器吸气口，并超过吸气管口，造成压缩机压缩腔内液压缩现象的产生；另一方面，因压缩机内部迁移的液态制冷剂密度大于压缩机底部的润滑油，出现分层现象，压缩机底部为液态制冷剂、上部为润滑油，压缩机启动后，随着底部液态制冷剂的蒸发，随压缩机排气口排出，导致润滑油被大量带出，出现压缩机底部空油现象，压缩机的机械运动在无油状态下无法保证，可靠性降低。同时，因前两个方面导致压缩机启动过程中压缩机底部温度小于系统的冷凝温度，即BSH小于零的情况，出现排出的气态制冷剂倒回到压缩机底部液化问题的产生，导致第二方面问题的加剧，压缩机可靠性降低，上述现象最终会导致压缩机机械磨损卡缸，液压缩导致的排气阀片损坏，压缩机内部泄露量增大等，系统无法正常运行。

中国发明专利CN 105465961 B中公开了一种具有控制制冷剂迁移功能的空调器及控制方法，该控制方法实际为对空调停机后采用及时关闭电子膨胀阀及对四通阀的切换控制，将制冷剂封存在温度高的一侧，避免制冷剂因内外环境温度差异，向温度低的一方迁移。

采用上述现有方式，其缺点在于，没有考虑在系统平衡稳定后制冷剂两侧不存在压差，四通阀、电子膨胀阀存在泄漏，在停机时间低于2h以内还有一定的效果，对于长时间停机及空调使用季节切换，基本达不到保护压缩机的作用。同时因压缩机内部存在制冷剂，没有考虑其对压缩机启动的影响。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种空调器的控制方法，该控制方法采用制热运行前，系统先进行制冷运行，执行制冷剂反迁移控制。四通阀上电前电子膨胀阀保持最大开度，室外风扇转速保持低转速或停止状态下运行，室内风扇不运转，整个制冷剂反向迁移控制在较短时间钟内即可完成，从而使制冷剂循环在短时间建立，避免出现因制冷剂迁移导致的空调按照制热正常启动后压缩机出现液击、底部空油等可靠性降低问题，同时可达到快速制热的目的，提高了用户的使用舒适度。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种空调器的控制方法，包括以下步骤：S0：判断是否为首次上电制热运行，如是，执行S1；如否，执行S2；S1：按照首次上电时空调器预设参数计算制冷剂的迁移状态，并执行S3；S2：按照非首次上电时空调器预设参数计算制冷剂的迁移状态，并执行S3；S3：判断制冷剂的迁移状态是否为未迁移状态，如是，则控制空调器执行正常制热控制；如否，则执行S4；S4：判断该迁移状态是否为完全迁移状态，如是，则按照预设控制对电子膨胀阀以及室外风扇进行控制，并判断室外盘管温度与室内盘管温度差△Tz是否大于预设值，如是，则使四通阀上电，并执行正常制热控制；如否，则执行S5；如否，则按照预设控制对电子膨胀阀以及室外风扇进行控制，并判断室外盘管温度与室内盘管温度差△Tz是否大于预设值，如是，则使四通阀上电，并执行正常制热控制；如否，则执行S6；S5：控制压缩机运行至启动后的最长时间tmax1后，控制四通阀上电，并转正常制热控制；S6：控制压缩机运行至启动后的最长时间tmax2 后，控制四通阀上电，并转正常制热控制。

作为本发明的进一步优化，在步骤S4中，按照预设控制对电子膨胀阀进行控制具体为：将电子膨胀阀开到最大开度EEVmax，以便于能将制冷剂在最短时间内且最大流量转移到室内侧。

作为本发明的进一步优化，在步骤S4中，按照预设控制对室外风扇进行控制具体为：室外风扇按照制冷模式进行控制，并根据如下控制对风速进行限制：首先，定义△Tx为压机启动后排气温度与室外盘管温度的差，其次，定义△Ty 为压缩机启动后排气温度与压缩机底部温度的差，最后，当△Ty≥△Tx状态下，控制室外风扇根据制冷模式升高或降低；当△Ty＜△Tx状态下，控制室外风扇转速只能升高不能降低。

作为本发明的进一步优化，在步骤S1中，根据室内外机环温差△Tm以及排气与环温差△Tn确定制冷剂的迁移状态。

作为本发明的进一步优化，在步骤S2中，根据室内外机环温差△Tm以及压缩机的停机时间tcom确定制冷剂的迁移状态。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

1、本发明空调器的控制方法，其采用在制冷剂发生迁移后，空调再次启动后采用的反迁移控制来保护压缩机，实现了空调器在制热启动后，先执行制冷运行，室外风扇在较低转速下运行，室内风扇不运转，电子膨胀阀执行最大开度，整个制冷剂反向迁移控制在较短时间内即可完成，从而使制冷剂循环在短时间建立，避免出现因制冷剂迁移导致的空调按照制热正常启动后压缩机出现液击、底部空油等可靠性降低问题，同时可达到快速制热的目的，提高了用户使用舒适度。

2、本发明空调器的控制方法，在空调器现有结构上，在已有控制部件的基础上，通过改进软件判断来执行反向制冷剂迁移控制，不增加任何控制部件，无任何成本提高，提高了经济效益；

3、本发明空调器的控制方法，设置有制冷剂迁移状态的判断步骤，对首次上电及非首次上电进行区分，对空调的各种使用场合进行充分考虑，采用智能化的判断，提高控制精度，最大程度降低因制冷剂迁移对压缩机可靠性的影响；

4、本发明空调器的控制方法，对于制冷剂未迁移状态的判断，可以有效避免空调因频繁启停，特别是温控开关机、除霜等特殊状态下提高空调综合制热量，达到综合节能的目的。

5、本发明空调器的控制方法，限定了四通阀切换最长时间tmax，有效避免了压缩机因△Tz＞C条件的误判而带来四通阀切换时因系统压比较大，切换噪音对用户的影响，同时也能使空调系统尽快投入到用户所需的制热模式中。

6、本控制方法同样可适用于多管一拖多空调器，室内环境温度min(Tia) 为各内机室内环境温度的最小值，min(Tie)为压缩机启动后各内机盘管温度的最小值。

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为本发明空调器一拖一系统流程图；

图2为本发明空调器一拖多系统流程图；

图3为本发明空调器的控制方法步骤图；

图4为室内外机环温差△Tm以及排气与环温差△Tn确定制冷剂的迁移状态图；

图5为室内外机环温差△Tm以及压缩机的停机时间tcom确定制冷剂的迁移状态图。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图3所示，本发明提供了一种空调器的控制方法，该空调器的控制方法包括以下步骤：

S0：判断是否为首次上电运行，如是，执行S1；如否，执行S2；

S1：按照首次上电时空调器预设参数计算制冷剂的迁移状态，并执行S3；在该步骤中，根据室内外机环温差△Tm以及排气与环温差△Tn确定制冷剂的迁移状态。上述中，定义△Tn＝Tdis-Toa为停机状态下压缩机排气温度和室外环境温度之间的温度差，用于结合△Tm区分空调首次上电制冷剂迁移状态的判断，定义△Tn1、△Tn2为排气温度与外环温差两个具体定值，则迁移状态图如图4 所示：

S2：按照非首次上电时空调器预设参数计算制冷剂的迁移状态，并执行S3；在该步骤中，具体根据室内外机环温差△Tm以及压缩机的停机时间tcom确定制冷剂的迁移状态。其中，tcom为待电状态下上次压缩机停机时间点和本次压缩机开启时间点之间的时间差，即压缩机停机时间，tcom1、tcom2为对应于tcom 两个停机时间值，tcom2＞tcom1。同时针对多管一拖多空调定义△Tm＝min(Tia)- Toa为室内机最小环境温度与室外环境温度之间的温度差,定义△Tm1、△Tm2为△Tm的两个定值,△Tm2＞△Tm1。则非首次上电时，迁移状态的判断如图5所示：

S3：根据上述表格判断制冷剂的迁移状态是否为未迁移状态，如是，则控制空调器执行正常制热控制；如否，则执行S4；

S4：判断该迁移状态是否为完全迁移状态，

如是，则按照预设控制对电子膨胀阀以及室外风扇进行控制，并判断室外盘管温度与室内盘管温度差△Tz是否大于预设值，如是，则使四通阀上电，并执行正常制热控制；如否，则执行S5；

如否，则按照预设控制对电子膨胀阀以及室外风扇进行控制，并判断室外盘管温度与室内盘管温度差△Tz是否大于预设值，如是，则使四通阀上电，并执行正常制热控制；如否，则执行S6；

具体的，上述该步骤中，按照预设预设控制对电子膨胀阀进行控制具体为：将电子膨胀阀开到最大开度EEVmax，以便于能将制冷剂在最短时间内且最大流量转移到室内侧。

而按照预设预设控制对室外风扇进行控制具体为：室外风扇按照制冷模式进行控制，并根据如下控制对风速进行限制：首先，定义△Tx为压机启动后排气温度与室外盘管温度的差，其次，定义△Ty为压缩机启动后排气温度与压缩机底部温度的差，最后，当△Ty≥△Tx状态下，控制室外风扇根据制冷模式升高或降低；当△Ty＜△Tx状态下，控制室外风扇转速只能升高不能降低。在该步骤中，室外风扇的控制应确保BSH≥0，使压缩机排出的气态制冷剂不会在压缩机壳体内冷凝，稀释压缩机底部润滑油。

如图1和图2所示，在步骤S5和S6执行前，首先对压缩机启动后四通阀未上电前定义△Tz＝Tc-min(Tie)，室外盘管温度与室内最小盘管温度的差；然后针对上述式中的制冷剂迁移状态判断，min(Tie)为多管一拖多开机内机最小盘管温度，定义制冷剂完全迁移状态压缩机启动后四通阀上电切换的最长时间为tmax1，定义制冷剂部分迁移状态压缩机启动后四通阀上电切换的最长时间为tmax2，tmax1＞tmax2。本发明通过限定四通阀切换最长时间tmax，有效避免了压缩机因△Tz＞C条件的误判而带来四通阀切换时因系统压比较大，切换噪音对用户的影响，同时也能使空调系统尽快投入的用户所需的制热模式中。

S5：控制压缩机运行至启动后的最长时间tmax1后，控制四通阀上电，并转正常制热控制；

S6：控制压缩机运行至启动后的最长时间tmax2后，控制四通阀上电，并转正常制热控制。

通过本发明的上述控制方法，其具有的优势在于：(1)采用在制冷剂发生迁移后，空调再次启动后采用的反迁移控制来保护压缩机，四通阀上电前电子膨胀阀保持最大开度，室外风扇转速保持低转速或停止状态下运行，室内风扇不运转，整个制冷剂反向迁移控制在较短时间钟内即可完成，从而使制冷剂循环在短时间建立，避免出现因制冷剂迁移导致的空调按照制热正常启动后压缩机出现液击、底部空油等可靠性降低问题，同时可达到快速制热的目的，提高了用户的使用舒适度。(2)该控制方法为在空调器现有结构上，在已有控制部件的基础上，通过改进软件判断来执行反向制冷剂迁移控制，不增加任何控制部件，无任何成本提高，提高了经济效益；(3)该控制方法设置有制冷剂迁移状态的判断步骤，对首次上电及非首次上电进行区分，对空调的各种使用场合进行充分考虑，采用智能化的判断，提高控制精度，最大程度降低因制冷剂迁移对压缩机可靠性的影响；而对于制冷剂未迁移状态的判断，可以有效避免空调因频繁启停，特别是温控开关机、除霜等特殊状态下提高空调综合制热量，达到综合节能的目的。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种空调器的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

S0：判断是否为首次上电制热运行，如是，执行S1；如否，执行S2；

S1：按照首次上电时空调器预设参数计算制冷剂的迁移状态，并执行S3；

S2：按照非首次上电时空调器预设参数计算制冷剂的迁移状态，并执行S3；

S3：判断制冷剂的迁移状态是否为未迁移状态，如是，则控制空调器执行正常制热控制；如否，则执行S4；

S4：判断该迁移状态是否为完全迁移状态，

2.根据权利要求1所述空调器的控制方法，其特征在于：在步骤S4中，按照预设控制对电子膨胀阀进行控制具体为：将电子膨胀阀开到最大开度EEVmax，以便于能将制冷剂在最短时间内且最大流量转移到室内侧。

3.根据权利要求1或2所述空调器的控制方法，其特征在于：在步骤S4中，按照预设控制对室外风扇进行控制具体为：室外风扇按照制冷模式进行控制，并根据如下控制对风速进行限制：首先，定义△Tx为压机启动后排气温度与室外盘管温度的差，其次，定义△Ty为压缩机启动后排气温度与压缩机底部温度的差，最后，当△Ty≥△Tx状态下，控制室外风扇根据制冷模式升高或降低；当△Ty＜△Tx状态下，控制室外风扇转速只能升高不能降低。

4.根据权利要求1所述空调器的控制方法，其特征在于：在步骤S1中，根据室内外机环温差△Tm以及排气与环温差△Tn确定制冷剂的迁移状态。

5.根据权利要求1所述空调器的控制方法，其特征在于：在步骤S2中，根据室内外机环温差△Tm以及压缩机的停机时间tcom确定制冷剂的迁移状态。