CN108844129A - 空调器及变频控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种空调器及变频控制方法，其中，空调器包括室内机及室外机，室内机与室外机之间连接有液管及气管，室外机包括压缩机，液管上设置有电子膨胀阀盒，气管上设置有压力传感器，室外机还包括控制器，控制器与电子膨胀阀盒电性连接，以获取并调节电子膨胀阀盒对液管的节流参数，控制器与压力传感器电性连接，以获取气管的压力参数，所述压力参数包括低压压力参数PSL及高压压力参数PSH，控制器与压缩机电性连接，以根据压力参数及预设的目标压力值进行PI控制，调节压缩机的运行频率；变频控制方法应用上述空调器，实现变频控制。本发明在更换室外机时无需对室内机进行改装并且成本低。

Description

空调器及变频控制方法
技术领域
本发明属于空调技术领域，尤其涉及一种空调器及变频控制方法。
背景技术
空调器室内机由于长期处于温度及湿度都比较舒适的环境中，所以使用寿命长，同时由于室内机安装时会安装比较多的风道以便能够同时将换热后的空气输送到房间内，所以装修成本比较高，而空调器室外机由于装到屋顶或者户外等其他地方，长期经受风吹日晒，特别是在极端天气条件下很容易会被腐蚀，因此使用寿命短且更换频率高，同时越来越多的用户希望将室外机更改为变频空调器，以便能够节约电费。
目前针对空调器室外机的更换，部分空调器厂家通过将常规室外机+外置膨胀阀盒+外置室内机控制盒的方案去应对。然而，这样的应对方案首先会增加额外的成本(外置膨胀阀盒和外置室内机控制盒的成本),其次需要通过对已经装修好的室内机进行改装，例如，在室内机进出口管路上增加温度传感器，增加室内机回风温度传感器，将室内机的线路接到外置室内机控制盒上等，从而增加了室外机更换的复杂性，并且不能满足部分客户提出的不想将已经装修好的室内机进行改装的要求。
发明内容
本发明针对上述技术问题，提出一种更换室外机时无需对室内机进行改装并且成本低的空调器，以及应用该空调器的变频控制方法。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种空调器，包括室内机及室外机，室内机与室外机之间连接有液管及气管，室外机包括压缩机，液管上设置有电子膨胀阀盒，气管上设置有压力传感器，室外机还包括控制器，控制器与电子膨胀阀盒电性连接，以获取并调节电子膨胀阀盒对液管的节流参数，控制器与压力传感器电性连接，以获取气管的压力参数，所述压力参数包括低压压力参数PSL及高压压力参数PSH，控制器与压缩机电性连接，以根据压力参数及预设的目标压力值进行PI控制，调节压缩机的运行频率。
作为优选，所述电子膨胀阀盒包括第一电子膨胀阀及脉冲信号转换板，所述控制器与脉冲信号转换板电性连接以获取第一电子膨胀阀对液管的节流参数，控制器与第一电子膨胀阀电性连接，以调节第一电子膨胀阀对液管的节流参数。
作为优选，所述室外机还包括可检测压缩机排气温度的排气温度传感器，可检测压缩机吸气温度的吸气温度传感器，室外换热器，可检测室外换热器温度的换热器温度传感器，所述控制器与排气温度传感器、吸气温度传感器及换热器温度传感器均电性连接，以分别获取压缩机排气温度Tho-D、压缩机吸气温度Tho-S及室外换热器的温度Tho-C，并且在制冷时对电子膨胀阀盒进行DSH和SH动态调整控制，其中,DSH按照Tho-D减Tho-C换算，SH按照Tho-S减PSL换算。
作为优选，所述室外机还包括第二电子膨胀阀，所述控制器与第二电子膨胀阀电性连接，以在制热时对第二电子膨胀阀进行DSH和SH动态调整控制，其中,DSH按照Tho-D减PSH换算，SH按照Tho-S减Tho-C换算。
作为优选，所述室外机还包括风扇，所述控制器与风扇电性连接，以在制冷时根据所述室外换热器的温度Tho-C控制风扇的转速，而在当制热时根据所述气管的高压压力参数PSH控制风扇的转速。
一种变频控制方法，应用如上所述的空调器，该变频控制方法包括以下步骤：
调节压缩机运行频率的步骤，制冷时，根据获取的低压压力参数PSL以及预设的目标低压压力值，对压缩机运行频率进行PI控制，制热时，根据获取的高压压力参数PSH以及预设的目标高压压力值，对压缩机运行频率进行PI控制；
对电子膨胀阀盒节流控制的步骤。
作为优选，对电子膨胀阀盒节流控制的步骤包括：
制冷时，对电子膨胀阀盒进行DSH和SH动态调整控制，其中,DSH按照Tho-D减Tho-C换算，Tho-D为压缩机排气温度，Tho-C为室外换热器的温度，SH按照Tho-S减PSL换算，Tho-S为压缩机吸气温度。
作为优选，变频控制方法还包括对第二电子膨胀阀节流控制的步骤：
制热时，对第二电子膨胀阀进行DSH和SH动态调整控制，其中,DSH按照Tho-D减Tho-C换算，SH按照Tho-S减PSL换算。
作为优选，变频控制方法还包括以下步骤：
对风扇转速控制的步骤，制冷时，根据室外换热器的温度Tho-C控制风扇的转速，制热时，根据气管的高压压力参数PSH控制风扇的转速。
作为优选，在对风扇转速控制的步骤中，制热时，气管的高压压力参数PSH换算出室内机的换热器温度，继而根据室内机的换热器温度控制风扇的转速。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
1、本发明空调器通过在液管上设置有电子膨胀阀盒，气管上设置有压力传感器，通过室外机获取控制参数并进行变频控制，无需室内温度和室内机盘管温度进行获取，即无需对室内机和室外机建立信号通讯，完全利用现有的室内机，不用对室内机原有的安装线路进行改装，从而在满足了替换室外机为变频机要求的情况下，解决了用户不想将已经装修好的室内机进行改装的要求，显著提高了室外机更换时的工作效率；此外，本发明空调器相对于现有技术，结构简单且成本低。
2、本发明变频控制方法，通过室外机获取控制参数并进行变频控制，无需室内温度和室内机盘管温度进行获取，即无需对室内机和室外机建立信号通讯，完全利用现有的室内机，不用对室内机原有的安装线路进行改装，从而在满足了替换室外机为变频机要求的情况下，解决了用户不想将已经装修好的室内机进行改装的要求，显著提高了室外机更换时的工作效率。
附图说明
图1为本发明空调器的外部结构示意图；
图2为本发明空调器的内部结构示意图；
图3为本发明空调器中控制器与其他电路元件电路连接关系示意图；
以上各图中：1、室内机；2、室外机；3、液管；4、气管；5、压缩机；6、电子膨胀阀盒；7、压力传感器；8、控制器；9、排气温度传感器；10、吸气温度传感器；11、室外换热器；12、换热器温度传感器；13、第二电子膨胀阀。
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，需要说明的是：(1)图2中的实线箭头表示本发明空调器在制冷模式下冷凝剂的流动方向，图2中的虚线箭头表示本发明空调器在制热模式下冷凝剂的流动方向；(2)本发明所述的电性连接，既可以是有线连接，也可以是无线连接；(3)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。
参见图1至图3，一种空调器，包括室内机1及室外机2，室内机1与室外机2之间连接有液管3及气管4，室外机2包括压缩机5，室内机1及室外机2的结构及其间的连接关系同现有技术，故本发明在此不做赘述；为了达到更换室外机时无需对室内机进行改装的目的，液管3上设置有电子膨胀阀盒6，气管4上设置有压力传感器7，室外机2还包括控制器8，控制器8与电子膨胀阀盒6电性连接，以获取并调节电子膨胀阀盒6对液管3的节流参数，以此在制冷时，利用电子膨胀阀盒6进行室内侧节流控制，而在制热时，通过室外机2的电子膨胀阀进行节流控制，从而都能够保证在室内机1的蒸发器入口前进行系统节流控制，进而不会造成联机管液管的凝露，无需对原来的联机管路进行处理；控制器8与压力传感器7电性连接，以获取气管4的压力参数，压力参数包括低压压力参数PSL及高压压力参数PSH，控制器8与压缩机5电性连接，以根据压力参数及预设的目标压力值进行PI控制，调节压缩机5的运行频率。
基于上述，本发明空调器通过在液管3上设置有电子膨胀阀盒6，气管4上设置有压力传感器7，通过室外机2获取控制参数并进行变频控制，无需室内温度和室内机1盘管温度进行获取，即无需对室内机1和室外机2建立信号通讯，完全利用现有的室内机，不用对室内机1原有的安装线路进行改装，从而在满足了替换室外机为变频机要求的情况下，解决了用户不想将已经装修好的室内机进行改装的要求，显著提高了室外机2更换时的工作效率；此外，本发明空调器相对于现有技术，结构简单且成本低。
针对电子膨胀阀盒6的结构，其可以为：电子膨胀阀盒6包括第一电子膨胀阀及脉冲信号转换板，控制器8与脉冲信号转换板电性连接以获取第一电子膨胀阀对液管3的节流参数，控制器8与第一电子膨胀阀电性连接，以调节第一电子膨胀阀对液管3的节流参数。
为了实现对对电子膨胀阀盒6的变频控制，如图所示，室外机2进一步包括可检测压缩机5排气温度的排气温度传感器9，可检测压缩机5吸气温度的吸气温度传感器10，室外换热器11，可检测室外换热器11温度的换热器温度传感器12，控制器8与排气温度传感器9、吸气温度传感器10及换热器温度传感器12均电性连接，以分别获取压缩机5排气温度Tho-D、压缩机5吸气温度Tho-S及室外换热器11的温度Tho-C，并且在制冷时对电子膨胀阀盒6进行DSH和SH动态调整控制，其中,DSH按照Tho-D减Tho-C换算，SH按照Tho-S减PSL换算。
进一步如图所示，室外机2还包括第二电子膨胀阀13，控制器8与第二电子膨胀阀13电性连接，以在制热时对第二电子膨胀阀13进行DSH和SH动态调整控制，其中,DSH按照Tho-D减PSH换算，SH按照Tho-S减Tho-C换算。
室外机2还包括风扇，控制器8与风扇电性连接，以在制冷时根据室外换热器11的温度Tho-C控制风扇的转速，而在当制热时根据气管4的高压压力参数PSH控制风扇的转速，其中高压压力参数PSH需要换算成室内机1的换热器温度，继而根据室内机1的换热器温度控制风扇的转速。
本发明还涉及一种变频控制方法，应用空调器，该空调器的具体结构参照上述实施例，所述变频控制方法包括以下步骤：
调节压缩机运行频率的步骤，制冷时，根据获取的低压压力参数PSL以及预设的目标低压压力值，对压缩机运行频率进行PI控制，制热时，根据获取的高压压力参数PSH以及预设的目标高压压力值，对压缩机运行频率进行PI控制；
对电子膨胀阀盒6节流控制的步骤。
基于上述，本发明变频控制方法，通过室外机获取控制参数并进行变频控制，无需室内温度和室内机盘管温度进行获取，即无需对室内机和室外机建立信号通讯，完全利用现有的室内机，不用对室内机原有的安装线路进行改装，从而在满足了替换室外机为变频机要求的情况下，解决了用户不想将已经装修好的室内机进行改装的要求，显著提高了室外机更换时的工作效率。
作为一种具体实施例，所述变频控制方法具体可以为：
制冷时：
调节压缩机运行频率的步骤，根据获取的低压压力参数PSL以及预设的目标低压压力值，对压缩机运行频率进行PI控制；
对电子膨胀阀盒6(具体为第一电子膨胀阀)节流控制的步骤，对电子膨胀阀盒6进行DSH和SH动态调整控制，其中,DSH按照Tho-D减Tho-C换算，Tho-D为压缩机5排气温度，Tho-C为室外换热器11的温度，SH按照Tho-S减PSL换算，Tho-S为压缩机5吸气温度；
对风扇转速控制的步骤，根据室外换热器11的温度Tho-C控制风扇的转速，制热时，根据气管4的高压压力参数PSH控制风扇的转速。
制热时：
调节压缩机运行频率的步骤，根据获取的高压压力参数PSH以及预设的目标高压压力值，对压缩机运行频率进行PI控制；
对第二电子膨胀阀13节流控制的步骤，对第二电子膨胀阀13进行DSH和SH动态调整控制，其中,DSH按照Tho-D减Tho-C换算，SH按照Tho-S减PSL换算
对风扇转速控制的步骤，在对风扇转速控制的步骤中，制热时，气管4的高压压力参数PSH换算出室内机1的换热器温度，继而根据室内机1的换热器温度控制风扇的转速。

Claims (10)

1.一种空调器，包括室内机(1)及室外机(2)，室内机(1)与室外机(2)之间连接有液管(3)及气管(4)，室外机(2)包括压缩机(5)，其特征在于：液管(3)上设置有电子膨胀阀盒(6)，气管(4)上设置有压力传感器(7)，室外机(2)还包括控制器(8)，控制器(8)与电子膨胀阀盒(6)电性连接，以获取并调节电子膨胀阀盒(6)对液管(3)的节流参数，控制器(8)与压力传感器(7)电性连接，以获取气管(4)的压力参数，所述压力参数包括低压压力参数PSL及高压压力参数PSH，控制器(8)与压缩机(5)电性连接，以根据压力参数及预设的目标压力值进行PI控制，调节压缩机(5)的运行频率。
2.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于：所述电子膨胀阀盒(6)包括第一电子膨胀阀及脉冲信号转换板，所述控制器(8)与脉冲信号转换板电性连接以获取第一电子膨胀阀对液管(3)的节流参数，控制器(8)与第一电子膨胀阀电性连接，以调节第一电子膨胀阀对液管(3)的节流参数。
3.根据权利要求1或2所述的空调器，其特征在于：所述室外机(2)还包括可检测压缩机(5)排气温度的排气温度传感器(9)，可检测压缩机(5)吸气温度的吸气温度传感器(10)，室外换热器(11)，可检测室外换热器(11)温度的换热器温度传感器(12)，所述控制器(8)与排气温度传感器(9)、吸气温度传感器(10)及换热器温度传感器(12)均电性连接，以分别获取压缩机(5)排气温度Tho-D、压缩机(5)吸气温度Tho-S及室外换热器(11)的温度Tho-C，并且在制冷时对电子膨胀阀盒(6)进行DSH和SH动态调整控制，其中,DSH按照Tho-D减Tho-C换算，SH按照Tho-S减PSL换算。
4.根据权利要求3所述的空调器，其特征在于：所述室外机(2)还包括第二电子膨胀阀(13)，所述控制器(8)与第二电子膨胀阀(13)电性连接，以在制热时对第二电子膨胀阀(13)进行DSH和SH动态调整控制，其中,DSH按照Tho-D减PSH换算，SH按照Tho-S减Tho-C换算。
5.根据权利要求3所述的空调器，其特征在于：所述室外机(2)还包括风扇，所述控制器(8)与风扇电性连接，以在制冷时根据所述室外换热器(11)的温度Tho-C控制风扇的转速，而在当制热时根据所述气管(4)的高压压力参数PSH控制风扇的转速。
6.一种变频控制方法，应用如权利要求1-5中任一项所述的空调器，其特征在于，包括以下步骤：
调节压缩机运行频率的步骤，制冷时，根据获取的低压压力参数PSL以及预设的目标低压压力值，对压缩机运行频率进行PI控制，制热时，根据获取的高压压力参数PSH以及预设的目标高压压力值，对压缩机运行频率进行PI控制；
对电子膨胀阀盒(6)节流控制的步骤。
7.根据权利要求6所述的变频控制方法，其特征在于，对电子膨胀阀盒(6)节流控制的步骤包括：
制冷时，对电子膨胀阀盒(6)进行DSH和SH动态调整控制，其中,DSH按照Tho-D减Tho-C换算，Tho-D为压缩机(5)排气温度，Tho-C为室外换热器(11)的温度，SH按照Tho-S减PSL换算，Tho-S为压缩机(5)吸气温度。
8.根据权利要求7所述的变频控制方法，其特征在于，还包括对第二电子膨胀阀(13)节流控制的步骤：
制热时，对第二电子膨胀阀(13)进行DSH和SH动态调整控制，其中,DSH按照Tho-D减Tho-C换算，SH按照Tho-S减PSL换算。
9.根据权利要求6-8中任一项所述的变频控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
对风扇转速控制的步骤，制冷时，根据室外换热器(11)的温度Tho-C控制风扇的转速，制热时，根据气管(4)的高压压力参数PSH控制风扇的转速。
10.根据权利要求9所述的变频控制方法，其特征在于，在对风扇转速控制的步骤中，制热时，气管(4)的高压压力参数PSH换算出室内机(1)的换热器温度，继而根据室内机(1)的换热器温度控制风扇的转速。
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