CN108592341A - 压力控制系统、压力控制方法和空调 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种压力控制系统、用于所述压力控制系统的压力控制方法和应用所述压力控制系统的空调。其中，压力控制系统包括压缩机、第一换热器、节流装置、第二换热器，压缩机、第一换热器、节流装置和第二换热器依次连接形成循环回路，节流装置位于第一换热器与第二换热器之间，还包括可通断的旁通管路，所述旁通管路与所述节流装置并联设置，所述旁通管路的一端连接到节流装置与第一换热器之间，所述旁通管路的另一端连接到节流装置与第二换热器之间。本发明应用该压力控制系统的空调不会出现压缩机跳机或频繁启停的现象。

Description

压力控制系统、压力控制方法和空调
技术领域
本发明涉及空调领域，特别涉及一种压力控制系统、用于该压力控制系统的压力控制方法和应用该压力控制系统的空调。
背景技术
现有的空调在工况条件较恶劣时，压缩机容易出现跳停和频繁启动，从而影响压缩机的使用寿命。具体地，空调在室外高温的环境下制冷时，由于冷凝压力较高，易导致压缩机跳停；同时，空调在室内温度较高的环境下制热时，冷凝压力也较高，也易导致压缩机频繁启停。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种压力控制系统，旨在使应用该压力控制系统的空调不会出现压缩机频繁关闭或启停，平衡空调的系统压力，使空调在恶劣工况条件下保持一定的制冷能力和制热能力。
为实现上述目的，本发明提出的压力控制系统，包括压缩机、第一换热器、节流装置、第二换热器，压缩机、第一换热器、节流装置、第二换热器依次连接形成循环回路，节流装置位于第一换热器与第二换热器之间，还包括可通断的旁通管路，所述旁通管路与所述节流装置并联设置，所述旁通管路的一端连接到节流装置与第一换热器之间，所述旁通管路的另一端连接到节流装置与第二换热器之间。
进一步地，旁通管路包括一个电磁阀，所述电磁阀控制所述旁通管路的通断。
进一步地，压力控制系统还包括电控板，所述电磁阀与所述电控板相连接，所述电控板控制电磁阀的通断。
进一步地，还包括四通阀，所述四通阀与压缩机、第一换热器和第二换热器连接。
进一步地，节流装置为节流阀，所述节流阀连接于第一换热器与第二换热器之间。
进一步地，还包括温度监测装置，所述温度监测装置用于监测第一换热器和第二换热器的温度。
进一步地，还包括压力监测装置，所述压力监测装置用于监测第一换热器和第二换热器的冷凝压力。
本发明还提出一种用于如上所述压力控制系统的压力控制方法，在制冷状态时，判断所述第一换热器的出口温度是否超过设定值一，若是，连通所述旁通管路；和/或，在制热状态时，判断所述第二换热器的流路中间温度是否升高到设定值二，若是，连通所述旁通管路。
进一步地，在制冷状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第一换热器的出口温度是否降低到安全范围一以内，若是，将所述旁通管路断开；和/或，在制热状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第二换热器的流路中间温度是否降低到安全范围二以内，若是，将所述旁通管路断开。
进一步地，在制冷状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第一换热器的出口温度是否达到预定阈值一，若是，关闭所述压缩机；和/或，在制热状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第二换热器的流路中间温度是否达到预定阈值二，若是，关闭所述压缩机。
本发明还提出一种用于如上所述压力控制系统的压力控制方法，在制冷状态时，判断所述第一换热器的冷凝压力是否超过设定压力值一，若是，连通所述旁通管路；和/或，在制热状态时，判断所述第二换热器的冷凝压力是否超过设定压力值二，若是，连通所述旁通管路。
进一步地，在制冷状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第一换热器的冷凝压力是否降低到安全压力范围一以内，若是，将所述旁通管路断开；和/或，在制热状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第二换热器的冷凝压力是否降低到安全压力范围二以内，若是，将所述旁通管路断开。
进一步地，在制冷状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第一换热器的冷凝压力是否达到预定压力阈值一，若是，关闭所述压缩机；和/或，在制热状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第二换热器的冷凝压力是否达到预定压力阈值二，若是，关闭所述压缩机。
本发明还提出一种空调，该空调包括如上所述的压力控制系统。
本发明技术方案的压力控制系统包括依次连接形成循环回路的压缩机、第一换热器、节流装置、第二换热器，旁通管路与所述节流装置并联设置。在制冷时，当第一换热器的出口温度达到设定值一时，第一换热器中的部分高温高压的制冷剂液体经过节流装置，进入低温低压的第二换热器中，另一部分高温高压的制冷剂液体直接通过旁通管路进入低温低压的第二换热器中，有效地降低第一换热器内的压力和温度，从而防止压缩机跳机；同样的，在制热时，当第二换热器的流路中间温度升高到设定值二时，第二换热器内的部分高温高压的制冷剂液体经过节流装置，进入低温低压的第一换热器中，另一部分高温高压的制冷剂液体直接通过旁通管路进入低温低压的第一换热器中，有效地降低第二换热器中的压力和温度，使得压缩机不会跳机，避免了压缩机跳机或频繁启停。
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个实施例，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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明实施例一的结构示意图。
发明附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
1 压缩机 2 第一换热器
3 节流阀 4 第二换热器
5 电磁阀 6 四通阀
7 旁通管路
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
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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的一部分实施例，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。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种使用旁通管路的压力控制系统。
图1为本发明实施例一的结构示意图。如图1所示，压力控制系统包括压缩机1、第一换热器2、节流装置、第二换热器4，压缩机1、第一换热器2、节流装置和第二换热器4依次连接形成循环回路，节流装置位于第一换热器2与第二换热器4之间，还包括可通断的旁通管路7，所述旁通管路7与所述节流装置并联设置，所述旁通管路7的一端连接到节流装置与第一换热器2之间，所述旁通管路7的另一端连接到节流装置与第二换热器4之间。
在没有设置旁通管路时，在制冷状态下，从压缩机1出来的高温高压气体经第一换热器2冷凝，然后经节流装置进入第二换热器4蒸发换热后回到压缩机1，如果第一换热器2的室外环境温度很高时，会导致第一换热器2的冷凝压力很高，即第一换热器2的出口温度很高，当出口温度达到一定程度后，压缩机1保护停机，系统不能正常制冷工作；在制热状态下，从压缩机1出来的高温高压气体经第二换热器4冷凝，然后经节流装置进入第一换热器2蒸发换热后回到压缩机1，如果此时第二换热器4所在的室内环境温度很高时，会导致第二换热器4的冷凝压力很高，压缩机1容易频繁启停，系统不能正常制热工作。
本实施例在第一换热器2的出口设置一路旁通管路7，该旁通管路由第一换热器2的出口连接至第二换热器4的进口，当第一换热器2的出口温度达到设定值一后，先不关闭压缩机1，将旁通管路7打开，第一换热器中的部分高温高压的制冷剂液体经过节流装置，进入低温低压的第二换热器中，另一部分高温高压的制冷剂液体直接通过旁通管路进入低温低压的第二换热器中，从而有效地将第一换热器2内的压力和温度降低，从而防止压缩机1跳机；当第一换热器2的出口温度降低到安全范围内以后，再关闭旁通管路7，空调系统回归正常工作；如果旁通管路7打开后，第一换热器2的出口温度达到预定阈值一，达到预定阈值一后关闭压缩机1。此处，安全范围一的最大值是比设定值一更低的一个温度值，当第一换热器出口温度逐渐上升，达到设定值一后，旁通管路连通；旁通管路连通后，如果出口温度逐渐降低，当低于安全范围一的最大值后则旁通管路断开；当出口温度降低到处于安全范围一的最大值至设定值一之间时，通过电磁阀的设定，旁通管路的状态可以维持之前的状态，即如果之前是断开的状态，则维持断开的状态，如果之前是连通的状态，则维持连通的状态。预定阈值一是比设定值一更高的一个温度值，第一换热器的出口温度达到预定阈值一时，为了保护系统，压缩机需要进入停机保护状态。同理，下文的设定值二/安全范围二/预定阈值二、设定压力值一/安全压力范围一/设定压力值一、设定压力值二/安全压力范围二/预定压力阈值二，具有同样的关系。
同样的，在制热状态下，如果第二换热器4的流路中间温度升高到设定值二后，先不关闭压缩机1，打开旁通管路7，第二换热器内的部分高温高压的制冷剂液体经过节流装置，进入低温低压的第一换热器中，另一部分高温高压的制冷剂液体直接通过旁通管路进入低温低压的第一换热器中，从而有效地降低第二换热器4中压力和温度，避免了压缩机1跳机或频繁启停；当第二换热器4的流路中间温度降低到安全范围二以内以后，再关闭旁通管路7，制冷系统进入正常工作；如果旁通管路7打开后，第二换热器4的流路中间温度达到预定阈值二，达到预定阈值二后关闭压缩机1。此处，第二换热器4的流路中间温度是指位于第二换热器整个流路的大概中间位置的温度。
本实施例中压缩机1排出的高温高压气体先经过第一换热器2或第二换热器4冷凝后再进入旁通管路和节流装置，旁通管路7打开时可以减少对整个系统和压缩机1的冲击，可缓和地平衡系统的高低压力。此外，本实施例中的空调在恶劣工况条件下不会跳停和频繁启动，仍然保持一定的制冷能力和制热能力，极大地提高了用户体验。
所述旁通管路7包括电磁阀3，所述电磁阀3控制所述旁通管路的通断。所述电磁阀3与电控板(未图示)相连接，所述电控板控制所述电磁阀3的通断。
本发明技术方案的通过电磁阀3控制所述旁通管路7的通断，具有成本低、系统简单及容易操作的优点。
该压力控制系统还包括四通阀6，所述四通阀6与压缩机1、第一换热器2和第二换热器4连接。
本发明技术方案通过将四通阀6与压缩机1、第一换热器2和第二换热器4连接。该设置用以实现制冷、制热两种功能的切换。
所述节流装置为节流阀5，节流阀5将冷凝压力下的饱和液体或过冷液体节流后降至蒸发压力和蒸发温度，同时根据负荷的变化，调节进入第一换热器2或第二换热器4的制冷剂的流量。
当系统采用温度监测进行压力调控时，压力控制系统包括温度监测装置，设置于第一换热器2以及第二换热器4中，用于监测第一换热器2以及第二换热器4的温度。
本发明技术方案采用温度监测，具有性能稳定、容易实现的优点。
当系统采用压力监测进行压力调控时，压力控制系统包括压力监测装置，设置于第一换热器2以及第二换热器4中，用于监测第一换热器2以及第二换热器4的冷凝压力。
本发明技术方案采用压力监测，具有反应灵敏的优点。
实施例二为一种用于如上所述压力控制系统的压力控制方法，该压力控制系统的具体结构参照上述实施例一，由于该压力控制方法采用了上述实施例一的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
其中，在制冷状态时，判断所述第一换热器2的出口温度是否超过设定值一，若是，连通所述旁通管路7；和/或，在制热状态时，判断所述第二换热器4的流路中间温度是否升高到设定值二，若是，连通所述旁通管路7。
本发明技术方案通过对第一换热器2的出口温度或第二换热器4的流路中间温度与设定值进行比较，控制旁通管路的通断，能够避免压缩机1突然跳停。
在制冷状态时，且连通所述旁通管路7后，判断所述第一换热器2的出口温度是否降低到安全范围一以内，若是，将所述旁通管路7断开；和/或，在制热状态时，且连通所述旁通管路7后，判断所述第二换热器4的流路中间温度是否降低到安全范围二以内，若是，将所述旁通管路7断开。
本发明技术方案通过判断第一换热器2的出口温度或第二换热器4的流路中间温度是否降低到安全范围以内，控制旁通管路7的通断，若降低到安全范围以内，则断开旁通管路7，使系统更为高效地运转。
在制冷状态时，且连通所述旁通管路7后，判断所述第一换热器2的出口温度是否达到预定阈值一，若是，关闭所述压缩机1；和/或，在制热状态时，且连通所述旁通管路7后，判断所述第二换热器4的流路中间温度是否达到预定阈值二，若是，关闭所述压缩机1。
本发明技术方案通过对第一换热器2的出口温度或第二换热器4的流路中间温度与预定阈值进行比较，控制压缩机1是否关闭，以避免系统由于高温而异常工作或损坏。
在本发明的另一实施例中，使用压力传感器监测压力替代温度监测，该压力控制方法也具有上述实施例二的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。该压力控制方法在制冷状态时，判断所述第一换热器2的冷凝压力是否超过设定压力值一，若是，连通所述旁通管路7；和/或，在制热状态时，判断所述第二换热器4的冷凝压力是否超过设定压力值二，若是，连通所述旁通管路7。
在制冷状态时，且连通所述旁通管路7后，判断所述第一换热器2的冷凝压力是否降低到安全压力范围一以内，若是，将所述旁通管路7断开；和/或，在制热状态时，且连通所述旁通管路7后，判断所述第二换热器4的冷凝压力是否降低到安全压力范围二以内，若是，将所述旁通管路7断开。
在制冷状态时，且连通所述旁通管路7后，判断所述第一换热器2的冷凝压力是否达到预定压力阈值一，若是，关闭所述压缩机1；和/或，在制热状态时，且连通所述旁通管路7后，判断所述第二换热器4的冷凝压力是否达到预定压力阈值二，若是，关闭所述压缩机1。
实施例二和实施例三分别从温度和压力进行监测，当所监测的对象达到设定值时，即打开旁通管道7，对系统的温度、压力进行调控，能够有效地降低温度、缓解压力，从而达到使压缩机1不会跳停或频繁启停的目的。在打开旁通管道7后，若仍不能降低温度、缓解压力，则再进入停机保护模式。
在另一实施例四中，本发明还提供一种空调(未图示)，该空调包括如上所述的压力控制系统。该空调的压力控制系统的具体结构参照上述实施例一，由于该空调采用了上述实施例一的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
以上所述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，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (14)

1.一种压力控制系统，包括压缩机、第一换热器、节流装置、及第二换热器，所述压缩机、第一换热器、节流装置和第二换热器依次连接形成循环回路，节流装置位于第一换热器与第二换热器之间，其特征在于，还包括可通断的旁通管路，所述旁通管路与所述节流装置并联设置，所述旁通管路的一端连接到节流装置与第一换热器之间，所述旁通管路的另一端连接到节流装置与第二换热器之间。
2.如权利要求1所述的压力控制系统，其特征在于，所述旁通管路包括电磁阀，所述电磁阀控制所述旁通管路的通断。
3.如权利要求2所述的压力控制系统，其特征在于，所述压力控制系统还包括电控板，所述电磁阀与电控板相连接，所述电控板控制所述电磁阀的通断。
4.如权利要求1所述的压力控制系统，其特征在于，还包括四通阀，所述四通阀与压缩机、第一换热器、第二换热器连接。
5.如权利要求1所述的压力控制系统，其特征在于，所述节流装置包括节流阀，所述节流阀连接于第一换热器与第二换热器之间。
6.如权利要求1至5中任意一项所述的压力控制系统，其特征在于，还包括温度监测装置，所述温度监测装置用于监测第一换热器和第二换热器的温度。
7.如权利要求1至5中任意一项所述的压力控制系统，其特征在于，还包括压力监测装置，所述压力监测装置用于监测第一换热器和第二换热器的冷凝压力。
8.一种用于权利要求1至7中任意一项所述压力控制系统的压力控制方法，其特征在于，
在制冷状态时，判断所述第一换热器的出口温度是否超过设定值一，若是，连通所述旁通管路；和/或，
在制热状态时，判断所述第二换热器的流路中间温度是否升高到设定值二，若是，连通所述旁通管路。
9.如权利要求8所述的压力控制方法，其特征在于，在制冷状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第一换热器的出口温度是否降低到安全范围一以内，若是，将所述旁通管路断开；和/或，
在制热状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第二换热器的流路中间温度是否降低到安全范围二以内，若是，将所述旁通管路断开。
10.如权利要求8所述的压力控制方法，其特征在于，在制冷状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第一换热器的出口温度是否达到预定阈值一，若是，关闭所述压缩机；和/或，
在制热状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第二换热器的流路中间温度是否达到预定阈值二，若是，关闭所述压缩机。
11.一种用于权利要求1至7中任意一项所述压力控制系统的压力控制方法，其特征在于，
在制冷状态时，判断所述第一换热器的冷凝压力是否超过设定压力值一，若是，连通所述旁通管路；和/或，
在制热状态时，判断所述第二换热器的冷凝压力是否超过设定压力值二，若是，连通所述旁通管路。
12.如权利要求11所述的压力控制方法，其特征在于，在制冷状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第一换热器的冷凝压力是否降低到安全压力范围一以内，若是，将所述旁通管路断开；和/或，
在制热状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第二换热器的冷凝压力是否降低到安全压力范围二以内，若是，将所述旁通管路断开。
13.如权利要求11所述的压力控制方法，其特征在于，在制冷状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第一换热器的冷凝压力是否达到预定压力阈值一，若是，关闭所述压缩机；和/或，
在制热状态时，且连通所述旁通管路后，判断所述第二换热器的冷凝压力是否达到预定压力阈值二，若是，关闭所述压缩机。
14.一种空调，其特征在于，该空调包括如权利要求1至7中任一项所述的压力控制系统。
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