CN109028656B - 一种热泵的控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种热泵的控制方法及装置，涉及家用电器领域，解决了采用加热油加热带的方法减少压缩机吸入液态冷媒时，热泵的待机功耗增加且用户体验不好的问题。具体方案为：应用于热泵，热泵包括气液分离器和压缩机，气液分离器包括筒体、入口管路和出口管路，出口管路包括筒体内部的内部管路和伸出筒体的外部管路，外部管路与压缩机的入口连接，且外部管路和筒体之间连接有至少一条回液管路，每条回液管路上安装有一个电控阀，热泵的控制装置在热泵停机时，控制至少一个电控阀关闭，并在热泵重新启动后，在确定满足开启至少一个电控阀的条件时，控制至少一个电控阀开启。本发明实施例用于热泵启动的过程中。

Description

一种热泵的控制方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及家用电器领域，尤其涉及一种热泵的控制方法及装置。

背景技术

热泵是一种从自然界的空气、水或土壤中获取低位热能，经过电能做功，提供可被人们所用的高位热能的装置。图1为现有技术提供的一种热泵的结构示意图，如图1所示，热泵可以包括：气液分离器、压缩机、室外侧换热器等。

当热泵在室外温度较低的情况下停机时，气液分离器的筒体内部会聚集大量液态冷媒，这些液态冷媒会通过U型出口管路底部的回油孔进入出口管路，使得该出口管路至压缩机的吸气口管路内含有液态冷媒。此时，如果重新启动该热泵，则出口管路至吸气口管路内的液态冷媒会被压缩机吸入，并融入压缩机底部的润滑油中，使得润滑油的粘度降低，且随着热泵运行时间的增长，润滑油的油温升高，融入润滑油中的冷媒会被蒸发并带走一部分润滑油，导致润滑油减少，压缩机存在磨损的危险。

为了解决由于压缩机吸入液态冷媒使得润滑油粘度降低且润滑油减少的问题，通常可以在压缩机上增加油加热带，这样，在热泵开机准备重新启动时，若室外环境温度或压缩机的排气温度或压缩机底部温度较低，则可以先打开油加热带对压缩机底部油槽进行加热，以减少液态冷媒的吸入，直到在确定室外环境温度，或压缩机底部温度，或压缩机的排气温度，或油加热带的加热时间大于预设值时，才启动热泵。

现有技术中至少存在以下技术问题：由于热泵开机后，油加热带加热一段时间后才能启动热泵，导致热泵需要长时间通电，增加了热泵的待机功耗，且用户体验较差。

发明内容

本发明提供一种热泵的控制方法及装置，解决了采用加热油加热带的方法减少压缩机吸入液态冷媒时，热泵的待机功耗增加且用户体验不好的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种热泵的控制方法，应用于热泵，该热泵可以包括气液分离器和压缩机。其中，气液分离器可以包括筒体、入口管路和出口管路，出口管路包括筒体内部的内部管路和伸出筒体的外部管路，外部管路与压缩机的入口连接，且外部管路和筒体之间连接有至少一条回液管路，每条回液管路上安装有一个电控阀。该方法可以包括：热泵的控制装置在热泵停机时，控制至少一个电控阀关闭，并在热泵重新启动后，在确定满足开启至少一个电控阀的条件时，控制至少一个电控阀开启。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，开启至少一个电控阀的条件可以为以下至少一个：压缩机的排气温度大于第一预设值；压缩机的底部温度大于第二预设值；压缩机的排气过热度大于第三预设值；热泵的运行时间大于预设时间阈值。

结合第一方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，电控阀可以为旁通电磁阀或第一电子膨胀阀。

结合第一方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，热泵还可以包括：与气液分离器的入口管路连接的室外侧换热器，以及与所述室外侧换热器连接的第二电子膨胀阀。本发明提供的热泵的控制方法还可以包括：热泵的控制装置在控制至少一个电控阀开启之前，增大第二电子膨胀阀的开度。

第二方面，本发明提供一种热泵的控制装置，应用于热泵，该热泵可以包括气液分离器和压缩机。其中，气液分离器可以包括筒体、入口管路和出口管路，出口管路包括筒体内部的内部管路和伸出筒体的外部管路，外部管路与压缩机的入口连接，且外部管路和筒体之间连接有至少一条回液管路，每条回液管路上安装有一个电控阀。该热泵的控制装置可以包括：控制单元和确定单元。其中，控制单元，用于在热泵停机时，控制至少一个电控阀关闭。确定单元，用于在热泵重新启动后，确定满足开启至少一个电控阀的条件。控制单元，还用于在热泵重新启动后，在确定满足开启至少一个电控阀的条件时，控制至少一个电控阀开启。

结合第二方面，在一种可能的实现方式中，开启至少一个电控阀的条件可以为以下至少一个：压缩机的排气温度大于第一预设值；压缩机的底部温度大于第二预设值；压缩机的排气过热度大于第三预设值；热泵的运行时间大于预设时间阈值。

结合第二方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，电控阀可以为旁通电磁阀或第一电子膨胀阀。

结合第二方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，热泵还可以包括：与气液分离器的入口管路连接的室外侧换热器，以及与所述室外侧换热器连接的第二电子膨胀阀。热泵的控制装置还可以包括：处理单元。处理单元，用于在控制至少一个电控阀开启之前，增大第二电子膨胀阀的开度。

具体的实现方式可以参考第一方面或第一方面的可能的实现方式提供的热泵的控制方法中热泵的控制装置的行为功能。

第三方面，提供一种热泵的控制装置，该热泵的控制装置包括：至少一个处理器、存储器、通信接口和通信总线。处理器与存储器、通信接口通过通信总线连接，存储器用于存储计算机执行指令，当热泵的控制装置运行时，处理器执行存储器存储的计算机执行指令，以使热泵的控制装置执行如第一方面或第一方面的可能的实现方式中任意一项的热泵的控制方法。

第四方面，提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机执行指令，当计算机执行指令在计算机上运行时，使得计算机执行如第一方面或第一方面的可能的实现方式中任意一项的热泵的控制方法。

本发明提供的热泵的控制方法，热泵的控制装置可以在热泵停机时，控制至少一个电控阀关闭，并在热泵重新启动后，在确定满足开启至少一个电控阀的条件时，控制至少一个电控阀开启。由于电控阀是安装在出口管路与筒体之间的回液管路上的，该电控阀关闭时能够阻止筒体内部的液态冷媒进入出口管路至压缩机的吸气口管路，这样，在电控阀开启之前，压缩机便不会吸入液态冷媒，解决了润滑油粘度降低且润滑油减少的问题，且本发明的方法与现有技术中加热油加热带的方法相比，热泵在开机后可以直接启动，且在不使用时可以断电，有效的降低了热泵的待机功耗，提高了用户体验。

附图说明

图1为现有技术提供的一种热泵的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种热泵的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种热泵的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种气液分离器的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种热泵的控制方法的流程图；

图6为本发明实施例提供的一种热泵的控制装置的组成示意图；

图7为本发明实施例提供的另一种热泵的控制装置的组成示意图；

图8为本发明实施例提供的另一种热泵的控制装置的组成示意图；

图9为本发明实施例提供的另一种热泵的控制装置的组成示意图。

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做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。

图2为本发明实施例提供的一种可以应用本发明实施例的热泵的结构示意图。如图2所示，热泵可以包括：气液分离器11、压缩机12、室外侧换热器13和第二电子膨胀阀14。

其中，气液分离器11可以包括筒体、入口管路和出口管路，出口管路可以包括筒体内部的内部管路和伸出筒体的外部管路。且，外部管路和筒体之间连接有至少一条回液管路，每条回液管路上安装有一个电控阀。例如，图2中以外部管路和筒体之间连接有一条回液管路为例示出。又例如，图3为本发明实施例提供的另一种热泵的结构示意图，如图3所示，外部管路和筒体之间连接有两条回液管路，此时，相应的，气液分离器的结构如图4所示。

进一步的，在本发明实施例中，电控阀可以为旁通电磁阀或第一电子膨胀阀。

压缩机12的入口与气液分离器11的外部管路连接。

室外侧换热器13的一端与气液分离器11的入口管路连接，另一端与第二电子膨胀阀14连接。

结合图2、图3和图4，为了解决采用加热油加热带的方法减少压缩机吸入液态冷媒时，热泵的待机功耗增加且用户体验不好的问题，本发明实施例提供了一种热泵的控制方法，如图5所示，该方法可以包括：

201、热泵的控制装置在热泵停机时，控制至少一个电控阀关闭。

例如，结合图2，热泵的控制装置可以在热泵停机时，控制一个电控阀关闭，以阻止气液分离器的筒体内的液态冷媒进入出口管路，从而避免热泵重新启动后，压缩机吸入液态冷媒。又例如，结合图3，热泵的控制装置可以在热泵停机时，控制两个电控阀关闭。

202、热泵的控制装置在热泵重新启动后，在确定满足开启至少一个电控阀的条件时，控制至少一个电控阀开启。

其中，开启至少一个电控阀的条件可以为以下至少一个：压缩机的排气温度大于第一预设值、压缩机的底部温度大于第二预设值、压缩机的排气过热度大于第三预设值、热泵的运行时间大于预设时间阈值。热泵的控制装置在热泵停机，控制至少一个电控阀关闭之后，若重新启动热泵，则热泵的控制装置可以控制至少一个电控阀保持关闭状态，并在确定满足开启至少一个电控阀的条件时，控制至少一个电控阀开启。

在具体的实现中，热泵的控制装置可以在热泵重新启动后，依次判断控制参数，如：压缩机的排气温度、压缩机的底部温度、压缩机的排气过热度、热泵的运行时间等的大小，来确定是否满足开启至少一个电控阀的条件，只要确定任意一个控制参数大于相应的预设值，便可以确定满足开启至少一个电控阀的条件。

需要说明的是，在本发明实施例中，热泵的控制装置可以在热泵重新启动之后，控制至少一个电控阀开启之前，适当增大第二电子膨胀阀的开度，以增加液态冷媒来增高温度，提升蒸发压力，从而延长除霜周期。

本发明提供的热泵的控制方法，热泵的控制装置可以在热泵停机时，控制至少一个电控阀关闭，并在热泵重新启动后，在确定满足开启至少一个电控阀的条件时，控制至少一个电控阀开启。由于电控阀是安装在出口管路与筒体之间的回液管路上的，该电控阀关闭时能够阻止筒体内部的液态冷媒进入出口管路至压缩机的吸气口管路，这样，在电控阀开启之前，压缩机便不会吸入液态冷媒，解决了润滑油粘度降低且润滑油减少的问题，且本发明的方法与现有技术中加热油加热带的方法相比，热泵在开机后可以直接启动，且在不使用时可以断电，有效的降低了热泵的待机功耗，提高了用户体验。

上述主要从热泵的控制装置的角度对本发明实施例提供的方案进行了介绍。可以理解的是，热泵的控制装置为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的算法步骤，本发明能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

本发明实施例可以根据上述方法示例对热泵的控制装置进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是，本发明实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下，图6示出了上述实施例中涉及的热泵的控制装置的另一种可能的组成示意图，如图6所示，该热泵的控制装置可以包括：控制单元31和确定单元32。

其中，控制单元31，用于支持热泵的控制装置执行图5所示的热泵的控制方法中的步骤201、步骤202所述的控制至少一个电控阀开启。

确定单元32，用于支持热泵的控制装置执行图5所示的热泵的控制方法中的步骤202所述的在热泵重新启动后，确定满足开启至少一个电控阀的条件。

进一步的，在本发明实施例中，如图7所示，该热泵的控制装置还可以包括：处理单元33。

处理单元33，用于支持热泵的控制装置执行图5所示的热泵的控制方法中的在控制至少一个电控阀开启之前，增大第二电子膨胀阀的开度。

需要说明的是，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。

本发明实施例提供的热泵的控制装置，用于执行上述热泵的控制方法，因此可以达到与上述热泵的控制方法相同的效果。

在采用集成的单元的情况下，图8示出了上述实施例中所涉及的热泵的控制装置的另一种可能的组成示意图。如图8所示，该热泵的控制装置包括：处理模块41、通信模块42和存储模块43。

处理模块41用于对热泵的控制装置的动作进行控制管理，例如，处理模块41用于支持热泵的控制装置执行图5中的步骤201、步骤202，和/或用于本文所描述的技术的其它过程。通信模块42用于支持热泵的控制装置与其他网络实体的通信。存储模块43，用于存储热泵的控制装置的程序代码和数据。

其中，处理模块41可以是处理器。其可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等等。通信模块42可以是通信接口。存储模块43可以是存储器。

当处理模块41为处理器，通信模块42为通信接口，存储模块43为存储器时，本发明实施例所涉及的热泵的控制装置可以为图9所示的热泵的控制装置。

图9为本发明实施例提供的另一种热泵的控制装置的组成示意图，如图9所示，该热泵的控制装置可以包括：至少一个处理器51、存储器52、通信接口53和通信总线54。

下面结合图9对热泵的控制装置的各个构成部件进行具体的介绍：

其中，处理器51是热泵的控制装置的控制中心，可以是一个处理器，也可以是多个处理元件的统称。例如，处理器51是一个中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，也可以是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路，例如：一个或多个数字信号处理器(DigitalSignal Processor，DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，FPGA)。

在具体的实现中，作为一种实施例，处理器51可以包括一个或多个CPU，例如图9中所示的CPU0和CPU1。且，作为一种实施例，热泵的控制装置可以包括多个处理器，例如图9中所示的处理器51和处理器55。这些处理器中的每一个可以是一个单核处理器(Single-CPU)，也可以是一个多核处理器(Multi-CPU)。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。

存储器52可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(ElectricallyErasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器52可以是独立存在，通过通信总线54与处理器51相连接。存储器52也可以和处理器51集成在一起。

在具体的实现中，存储器52，用于存储本发明中的数据和执行本发明的软件程序。处理器51可以通过运行或执行存储在存储器52内的软件程序，以及调用存储在存储器52内的数据，执行热泵的控制装置的各种功能。

通信接口53，使用任何收发器一类的装置，用于与其他设备或通信网络通信，如无线接入网(Radio Access Network，RAN)，无线局域网(Wireless Local Area Networks，WLAN)等。通信接口53可以包括接收单元实现接收功能，以及发送单元实现发送功能。

通信总线54，可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component Interconnect，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture，EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图9中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个装置，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

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，任何在本发明揭露的技术范围内的变化或替换，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 (6)

1.一种热泵的控制方法，应用于热泵，其特征在于，所述热泵包括：气液分离器和压缩机，所述气液分离器包括筒体、入口管路和出口管路，所述出口管路包括所述筒体内部的内部管路和伸出所述筒体的外部管路，所述外部管路与所述压缩机的入口连接，所述外部管路和所述筒体之间连接有至少一条回液管路，每条所述回液管路上安装有一个电控阀；

所述热泵的控制装置在所述热泵停机时，控制至少一个电控阀关闭；

所述热泵的控制装置在所述热泵重新启动后，在确定满足开启所述至少一个电控阀的条件时，控制所述至少一个电控阀开启；

所述热泵还包括：与所述气液分离器的入口管路连接的室外侧换热器，以及与所述室外侧换热器连接的第二电子膨胀阀；

所述热泵的控制装置在控制所述至少一个电控阀开启之前，增大所述第二电子膨胀阀的开度。

2.根据权利要求1所述的热泵的控制方法，其特征在于，所述开启所述至少一个电控阀的条件为以下至少一个：

所述压缩机的排气温度大于第一预设值；

所述压缩机的底部温度大于第二预设值；

所述压缩机的排气过热度大于第三预设值；

所述热泵的运行时间大于预设时间阈值。

3.根据权利要求1所述的热泵的控制方法，其特征在于，

所述电控阀为旁通电磁阀或第一电子膨胀阀。

4.一种热泵的控制装置，应用于热泵，其特征在于，所述热泵包括：气液分离器和压缩机，所述气液分离器包括筒体、入口管路和出口管路，所述出口管路包括所述筒体内部的内部管路和伸出所述筒体的外部管路，所述外部管路与所述压缩机的入口连接，所述外部管路和所述筒体之间连接有至少一条回液管路，每条所述回液管路上安装有一个电控阀，所述热泵的控制装置包括：控制单元、确定单元和处理单元；

所述控制单元，用于在所述热泵停机时，控制至少一个电控阀关闭；

所述确定单元，用于在所述热泵重新启动后，确定满足开启所述至少一个电控阀的条件；

所述控制单元，还用于在所述热泵重新启动后，在确定满足开启所述至少一个电控阀的条件时，控制所述至少一个电控阀开启；

所述热泵还包括：与所述气液分离器的入口管路连接的室外侧换热器，以及与所述室外侧换热器连接的第二电子膨胀阀；

所述处理单元，用于在控制所述至少一个电控阀开启之前，增大所述第二电子膨胀阀的开度。

5.根据权利要求4所述的热泵的控制装置，其特征在于，所述开启所述至少一个电控阀的条件为以下至少一个：

所述压缩机的排气温度大于第一预设值；

所述压缩机的底部温度大于第二预设值；

所述压缩机的排气过热度大于第三预设值；

所述热泵的运行时间大于预设时间阈值。

6.根据权利要求4所述的热泵的控制装置，其特征在于，

所述电控阀为旁通电磁阀或第一电子膨胀阀。

Images