CN109631383A - 一种空调系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种空调系统及其控制方法，所述空调系统包括：压缩机(1)，室外换热器(2)，室内换热器(3)，第一节流装置(4)；还包括在所述压缩机(1)的排气口与所述室外换热器(2)的进气端之间管路上设置的第一控制阀(5)；在所述空调系统关闭时、所述第一节流装置能关闭、所述压缩机能够持续运转一定时间后所述第一控制阀再关闭。通过本发明能够在系统关机的时候，通过压缩机的继续运行和第一控制阀的控制以将制冷剂控制在室外换热器内，避免制冷剂迁移至压缩机吸气侧，防止压缩机启动带液的情况发生，机组在各种工况启动时，都不会存在压缩机带液启动的问题，避免给压缩机带来不利影响，提升机组的可靠性。
Description
技术领域
本发明属于空调技术领域，具体涉及一种空调系统及其控制方法。
背景技术
空调系统的压缩机在启动时，由于室内外温度差存在制冷剂迁移的情况，通常有比较多的制冷剂堆积在外机侧，而此时如果吸气侧和压缩机积液较多，压缩机启动会导致压缩机启动带液，润滑油效果变差，会对压缩机造成磨损以及其他可靠性问题。
由于现有技术中的空调系统在压缩机启动时存在压缩机启动带液的问题，给压缩机带来的不利影响，系统可靠性变差等技术问题，因此本发明研究设计出一种空调系统及其控制方法。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的空调系统在压缩机启动时存在压缩机启动带液的缺陷，从而提供一种空调系统及其控制方法。
本发明提供一种空调系统，其包括：
压缩机，室外换热器，室内换热器，第一节流装置；
还包括在所述压缩机的排气口与所述室外换热器的进气端之间管路上设置的第一控制阀；在所述空调系统关闭时、所述第一节流装置关闭、所述压缩机能够持续运转一定时间后所述第一控制阀再关闭。
优选地，
在与所述压缩机的吸气口相连的管路上还设置有压力传感器。
优选地，
在所述压缩机的排气口还连接设置有四通阀，所述四通阀的其中一端与所述室外换热器的进气端连接，且所述第一控制阀连接在所述压缩机的排气口与所述四通阀之间、或连接在所述四通阀与所述室外换热器之间。
优选地，
还包括旁通支路，所述旁通支路能够连接在所述压缩机的排气口和所述压缩机的吸气口之间，且在所述旁通支路上还设置有第二控制阀，且在所述旁通支路上还设置有第二节流装置。
优选地，
所述第一控制阀为电磁阀，和/或所述第二控制阀为电磁阀。
本发明还提供一种空调系统的控制方法，其使用前任一项所述的空调系统，包括：
检测步骤，用于检测所述空调系统关机是否处于关机状态；
控制步骤，用于检测到所述空调系统关机时、先关闭所述第一节流装置，继续运行所述压缩机以将所述空调系统中的制冷剂导入所述室外换热器中、并关闭所述第一控制阀。
优选地，
当包括压力传感器时，所述检测步骤还用于在关闭所述第一节流装置后，通过所述压力传感器检测压缩机的吸气口端的压力，
所述控制步骤还用于当检测到的压力低于设定压力时，关闭所述第一控制阀。
优选地，
当还包括四通阀时，所述检测步骤还用于检测四通阀的连通状态、以判断所述空调系统的运行模式；
所述控制步骤还用于当所述空调系统的运行模式为制冷模式时、且所述空调系统关机时，直接控制所述第一节流装置关闭。
优选地，
当还包括四通阀时、且当还包括旁通支路以及第二控制阀和第二节流装置时，所述检测步骤还用于检测四通阀的连通状态、以判断所述空调系统的运行模式；
所述控制步骤还用于当所述空调系统的运行模式为制热模式时、且所述空调系统关机时，先控制所述第二控制阀使得所述旁通支路打开、并控制所述压缩机降频，持续第一预设时间后，并控制所述四通阀换向、并控制关闭所述第一节流装置。
优选地，
当所述检测步骤检测到空调系统再次开机、且还包括第二控制阀时，所述控制步骤还控制所述第一控制阀和所述第一节流装置继续关闭，控制打开所述第二控制阀，并控制所述压缩机启动；
所述压缩机启动运行第二预设时间后，打开所述第一控制阀和所述第一节流装置，所述压缩机、所述室外换热器、所述第一节流装置和所述室内换热器正常工作。
本发明提供的一种空调系统及其控制方法具有如下有益效果：
1.本发明通过在空调系统中设置第一节流装置和第一控制阀，且在所述空调系统关闭时、所述第一节流装置能关闭、所述压缩机能够持续运转一定时间后所述第一控制阀再关闭，能够在系统关机的时候，通过压缩机的继续运行和第一控制阀的控制以将制冷剂控制在室外换热器内，避免制冷剂迁移至压缩机吸气侧，防止压缩机启动带液的情况发生，机组在各种工况启动时，都不会存在压缩机带液启动的问题，避免给压缩机带来不利影响，提升机组的可靠性；
2.本发明还通过在空调系统再次开机时，还控制所述第一控制阀和所述第一节流装置继续关闭，控制打开所述第二控制阀，并控制所述压缩机启动；所述压缩机启动运行第二预设时间后，打开所述第一控制阀和所述第一节流装置；能够使得室外换热器先不参与启动制冷循环，启动之后再将室外换热器中的制冷剂慢慢放出，由于启动吸气带液主要是在放置之后压缩机吸气端积液导致，这样能够防止启动时制冷剂流动较快而无足够蒸发而带来压缩机吸气带液，使得制冷剂从室外换热器中慢慢放出，再加上节流蒸发，能够有效克服启动吸气带液的问题，有效避免启动时压缩机带液启动给压缩机带来的不利影响。
附图说明
图1是本发明的空调系统实施例1的结构示意图；
图2是本发明的空调系统实施例2的结构示意图。
图中附图标记表示为：
1、压缩机；2、室外换热器；3、室内换热器；4、第一节流装置；5、第一控制阀；6、压力传感器；7、四通阀；8、旁通支路；9、第二控制阀；10、第二节流装置。
具体实施方式
如图1-2所示，本发明提供一种空调系统，其包括：
压缩机1，室外换热器2，室内换热器3，第一节流装置4；
还包括在所述压缩机1的排气口与所述室外换热器2的进气端之间管路上设置的第一控制阀5；在所述空调系统关闭时、所述第一节流装置关闭、所述压缩机能够持续运转一定时间后所述第一控制阀再关闭(这里的一定时间未明确规定，优选即使得低压侧的压力低于预设压力即可)。
本发明通过在空调系统中设置第一节流装置和第一控制阀，且在所述空调系统关闭时、所述第一节流装置能关闭、所述压缩机能够持续运转一定时间后所述第一控制阀再关闭，能够在机组关机的时候，通过压缩机的继续运行和第一控制阀的控制以将制冷剂控制在室外换热器内，避免制冷剂迁移至压缩机吸气侧，防止压缩机启动带液的情况发生，机组在各种工况启动时，都不会存在压缩机带液启动的问题，避免给压缩机带来不利影响，提升机组的可靠性。
优选地，
在与所述压缩机1的吸气口相连的管路上还设置有压力传感器6。这是本发明的进一步优选结构形式，即能够通过吸气口处的压力传感器检测压缩机低压侧的压力，能够在空调系统关机后且第一节流装置关闭后通过压力传感器检测低压侧压力，由于此时第一节流装置关闭、制冷剂持续地被从压缩机排出至室外换热器部分，而压缩机吸气侧持续地没有制冷剂供应、因此压力将会不断降低，当压力降低到预设值时说明压缩机中的制冷剂已经被排放得几乎干净了，此时再将第一控制阀关闭，能够最大程度地将制冷剂封存在室外换热器侧，进一步防止了压缩机启动带液的情况发生。
优选地，
在所述压缩机1的排气口还连接设置有四通阀7，所述四通阀7的其中一端与所述室外换热器2的进气端连接，且所述第一控制阀5连接在所述压缩机1的排气口与所述四通阀7之间、或连接在所述四通阀7与所述室外换热器2之间。这是本发明的空调系统的进一步优选结构形式，即通过设置四通阀能够有效实现制冷模式和制热模式之间的切换，且还包括了本发明实施例1和实施例2的两种不同结构形式，即如图1所示，其第一控制阀是连接在四通阀和室外换热器之间，为实施例1，如图2所示，其第一控制阀是连接在四通阀和压缩机排气口之间，为实施例2，均能有效地实现防止压缩机启动带液的情况发生。
优选地，
还包括旁通支路8，所述旁通支路8能够连接在所述压缩机1的排气口和所述压缩机1的吸气口之间，且在所述旁通支路8上还设置有第二控制阀9，且在所述旁通支路8上还设置有第二节流装置10。
通过设置旁通支路以及在旁通支路上设置第二控制阀和第二节流装置，能够在空调系统为制热模式且关机时、先通过该旁通支路对压缩机的高压侧进行降压，使得高压侧和低压侧的压力趋于平衡，然后再将压缩机排气口的制冷剂输送至室外换热器中、否则二者存在巨大的压差会导致损害压缩机以及空调系统的使用寿命，实现制热模式下制冷剂顺利地封存至室外换热器中的效果；同时还能通过该旁通支路以及阀，在空调系统开机时、先接通该旁通支路，一段时间后再开启第一控制阀和第一节流装置，使得室外换热器中的制冷剂被缓慢地参与循环流动、最终保证进入压缩机吸气端的制冷剂尽可能地充分蒸发、为吸气不带液，并且压缩机启动一段时间后再开启第一控制阀和第一节流阀能够进一步有效地避免了压缩机启动时带液的情况出现。
优选地，
所述第一控制阀5为电磁阀，和/或所述第二控制阀9为电磁阀。这是本发明的第一和第二控制阀的优选结构形式。第一节流装置和第二节流装置优选为电子膨胀阀。
本发明还提供一种空调系统的控制方法，其使用前任一项所述的空调系统，包括：
检测步骤，用于检测所述空调系统关机是否处于关机状态；
控制步骤，用于检测到所述空调系统关机时、先关闭所述第一节流装置4，继续运行所述压缩机1以将所述空调系统中的制冷剂导入所述室外换热器2中、并关闭所述第一控制阀5。
本发明通过在空调系统关机的时候，通过压缩机的继续运行和第一控制阀的控制以将制冷剂控制在室外换热器内，避免制冷剂迁移至压缩机吸气侧，防止压缩机启动带液的情况发生，机组在各种工况启动时，都不会存在压缩机带液启动的问题，避免给压缩机带来不利影响，提升机组的可靠性；压缩机延时关机，为将制冷剂控制在室外换热器侧提供压力支持。
优选地，
当包括压力传感器6时，所述检测步骤还用于在关闭所述第一节流装置4后，通过所述压力传感器6检测压缩机1的吸气口端的压力，
所述控制步骤还用于当检测到的压力低于设定压力时，关闭所述第一控制阀5；当检测到的压力高于或等于设定压力时，保持所述第一控制阀5打开。
通过上述检测步骤和控制步骤能够在空调系统关机后且第一节流装置关闭后通过压力传感器检测低压侧压力，由于此时第一节流装置关闭、制冷剂持续地被从压缩机排出至室外换热器部分，而压缩机吸气侧持续地没有制冷剂供应、因此压力将会不断降低，当压力降低到预设值时说明压缩机中的制冷剂已经被排放得几乎干净了，此时再将第一控制阀关闭，能够最大程度地将制冷剂封存在室外换热器侧，进一步防止了压缩机启动带液的情况发生。
优选地，
当还包括四通阀7时，所述检测步骤还用于检测四通阀7的连通状态、以判断所述空调系统的运行模式；
所述控制步骤还用于当所述空调系统的运行模式为制冷模式时、且所述空调系统关机时，直接控制所述第一节流装置4关闭。
这是本发明的空调系统包括四通阀且运行模式为制冷模式时压缩机防吸气带液的优选控制手段，由于此模式下压缩机排气口的制冷剂是先进入室外换热器，因此只需要在空调系统关机时、控制第一节流装置关闭，然后持续压缩机运行一段时间，以将制冷剂完全压入室外换热器中，再关闭第一控制阀，便能实现将制冷剂最大程度地封存至室外换热器中，有效地防止了压缩机启动带液。
对于有该控制方法的机组，在机组制冷关机时，第一节流装置4关闭，第一控制阀5开启，第二控制阀9关闭，压缩机继续按照设定频率运行，制冷剂由压缩机压缩后，流经第一控制阀5进入室外换热器2中，由于第一节流装置4关闭，制冷剂会存于室外换热器中，当压力传感器6检测到压力低于设定压力时，第一控制阀5关闭，压缩机停止运行。
优选地，
当还包括四通阀7时、且当还包括旁通支路8以及第二控制阀9和第二节流装置10时，所述检测步骤还用于检测四通阀7的连通状态、以判断所述空调系统的运行模式；
所述控制步骤还用于当所述空调系统的运行模式为制热模式时、且所述空调系统关机时，先控制所述第二控制阀9使得所述旁通支路8打开、并控制所述压缩机1降频，持续第一预设时间后，并控制所述四通阀7换向、并控制关闭所述第一节流装置4。
这是本发明的空调系统包括四通阀且运行模式为制热模式时压缩机防吸气带液的优选控制手段，由于此模式下压缩机排气口的制冷剂是先进入室内换热器、低压侧从室外换热器之后再回到压缩机吸气侧，因此要将压缩机中的制冷剂压入室外换热器中需要先将四通阀换向、但是四通阀不能直接换向、否则由于室外换热器属于低压、压缩机排气属于高压，则会出现较大压损且可能会发生不安全情况；因此此时需要在空调系统关机时、先控制旁通支路打开(通过打开第二控制阀)，使得压缩机高压侧和低压侧进行压力平衡(泄压)，然后再控制第一节流装置关闭，再将压缩机中的制冷剂完全压入室外换热器中，再关闭第一控制阀，便能实现将制冷剂最大程度地封存至室外换热器中，有效地防止了压缩机启动带液。
当机组制热关机时，首先第二控制阀9开启，压缩机降频，高低压差降低后，完成四通阀切换，按照制冷循环运行，压缩机继续按照设定频率运行，制冷剂由压缩机压缩后，流经第一控制阀5进入室外换热器2中，由于第一节流装置4关闭，制冷剂会存于室外换热器中，当压力传感器6检测到压力低于设定压力时，第一控制阀5关闭，压缩机停止运行。
执行以上控制方法可以将大部分制冷剂有效控制在室外换热器内，第一控制阀5和第一节流装置4关闭后，可以有效避免关机时制冷剂迁移到压缩机吸气侧的情况。
优选地，
当所述检测步骤检测到空调系统再次开机、且还包括第二控制阀9时，所述控制步骤还控制所述第一控制阀5和所述第一节流装置4继续关闭，控制打开所述第二控制阀9，并控制所述压缩机1启动，制冷剂经过压缩机压缩排气后经过第二控制阀9和第二节流装置10(优选毛细管)直接回到吸气侧，室外换热器先不参与启动制冷剂循环，由于此时大部分制冷剂在室外换热器侧，启动过程不会存在带液的情况，
所述压缩机启动运行第二预设时间后，打开所述第一控制阀5和所述第一节流装置4，所述压缩机1、所述室外换热器2、所述第一节流装置4和所述室内换热器正常工作。
第一节流装置4给定一定的开度，室外侧制冷剂慢慢放出，参与系统制冷剂循环，可有效避免制冷剂冲击而带液运行。
本发明还通过在空调系统再次开机时，还控制所述第一控制阀和所述第一节流装置继续关闭，控制打开所述第二控制阀，并控制所述压缩机启动；所述压缩机启动运行第二预设时间后，打开所述第一控制阀和所述第一节流装置；能够使得室外换热器先不参与启动制冷循环，启动之后再将室外换热器中的制冷剂慢慢放出，由于启动吸气带液主要是在放置之后压缩机吸气端积液导致，这样能够防止启动时制冷剂流动较快而无足够蒸发而带来压缩机吸气带液，使得制冷剂从室外换热器中慢慢放出，再加上节流蒸发，能够有效克服启动吸气带液的问题，有效避免启动时压缩机带液启动给压缩机带来的不利影响。
当机组需要开机时，第一控制阀5和第一节流装置4继续关闭，第二控制阀9打开，压缩机启动，制冷剂经过压缩机压缩排气后经过第二控制阀9和第二节流装置(优选毛细管)直接回到吸气侧，室外换热器先不参与启动制冷剂循环，由于此时大部分制冷剂在室外换热器侧，启动过程不会存在带液的情况，压缩机启动运行一段时间后，第一控制阀5打开，第一节流装置4给定一定的开度，室外侧制冷剂慢慢放出，参与系统制冷剂循环，可有效避免制冷剂冲击而带液运行。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种空调系统，其特征在于：包括：
压缩机(1)，室外换热器(2)，室内换热器(3)，第一节流装置(4)；
还包括在所述压缩机(1)的排气口与所述室外换热器(2)的进气端之间管路上设置的第一控制阀(5)；在所述空调系统关闭时、所述第一节流装置关闭、所述压缩机能够持续运转一定时间后所述第一控制阀再关闭。
2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于：
在与所述压缩机(1)的吸气口相连的管路上还设置有压力传感器(6)。
3.根据权利要求1或2所述的空调系统，其特征在于：
在所述压缩机(1)的排气口还连接设置有四通阀(7)，所述四通阀(7)的其中一端与所述室外换热器(2)的进气端连接，且所述第一控制阀(5)连接在所述压缩机(1)的排气口与所述四通阀(7)之间、或连接在所述四通阀(7)与所述室外换热器(2)之间。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的空调系统，其特征在于：
还包括旁通支路(8)，所述旁通支路(8)能够连接在所述压缩机(1)的排气口和所述压缩机(1)的吸气口之间，且在所述旁通支路(8)上还设置有第二控制阀(9)，且在所述旁通支路(8)上还设置有第二节流装置(10)。
5.根据权利要求4所述的空调系统，其特征在于：
所述第一控制阀(5)为电磁阀，和/或所述第二控制阀(9)为电磁阀。
6.一种空调系统的控制方法，其特征在于：
使用权利要求1-5中任一项所述的空调系统，包括：
检测步骤，用于检测所述空调系统关机是否处于关机状态；
控制步骤，用于检测到所述空调系统关机时、先关闭所述第一节流装置(4)，继续运行所述压缩机(1)以将所述空调系统中的制冷剂导入所述室外换热器(2)中、并关闭所述第一控制阀(5)。
7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于：
当包括压力传感器(6)时，所述检测步骤还用于在关闭所述第一节流装置(4)后，通过所述压力传感器(6)检测压缩机(1)的吸气口端的压力，
所述控制步骤还用于当检测到的压力低于设定压力时，关闭所述第一控制阀(5)。
8.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于：
当还包括四通阀(7)时，所述检测步骤还用于检测四通阀(7)的连通状态、以判断所述空调系统的运行模式；
所述控制步骤还用于当所述空调系统的运行模式为制冷模式时、且所述空调系统关机时，直接控制所述第一节流装置(4)关闭。
9.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于：
当还包括四通阀(7)时、且当还包括旁通支路(8)以及第二控制阀(9)和第二节流装置(10)时，所述检测步骤还用于检测四通阀(7)的连通状态、以判断所述空调系统的运行模式；
所述控制步骤还用于当所述空调系统的运行模式为制热模式时、且所述空调系统关机时，先控制所述第二控制阀(9)使得所述旁通支路(8)打开、并控制所述压缩机(1)降频，持续第一预设时间后，并控制所述四通阀(7)换向、并控制关闭所述第一节流装置(4)。
10.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于：
当所述检测步骤检测到空调系统再次开机、且还包括第二控制阀(9)时，所述控制步骤还控制所述第一控制阀(5)和所述第一节流装置(4)继续关闭，控制打开所述第二控制阀(9)，并控制所述压缩机(1)启动；
所述压缩机启动运行第二预设时间后，打开所述第一控制阀(5)和所述第一节流装置(4)，所述压缩机(1)、所述室外换热器(2)、所述第一节流装置(4)和所述室内换热器(3)正常工作。
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