CN110425112A - 防压缩机液击的空调及防压缩机液击的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防压缩机液击的空调及防压缩机液击的控制方法。防压缩机液击的空调，包括冷媒循环回路，其至少由压缩机、换向阀、第一换热器、节流装置、第二换热器和储液罐依次连接构成；室外环温传感器，压缩机回气管传感器，旁通管路一端连接在换向阀与第一换热器之间管路上，另一端连接在第一换热器与节流装置之间管路上，旁通管路至少一部分盘绕在储液罐上或者位于压缩机下部处，并将检测到的实际室外环境温度T与空调系统设定室外环境温度T_设比较判断是否打开控制阀，当检测到的实际室外环境温度T过低低于室外环境温度T_设，打开控制阀，压缩机排气口排出的高温冷媒一部分进入旁通管路内，对压缩机进行预热，有效防止压缩机液击现象。

Description

防压缩机液击的空调及防压缩机液击的控制方法

技术领域

本发明涉及空调，特别涉及一种防压缩机液击的空调及应用于该空调的防压缩机液击控制方法。

背景技术

目前空调，在低温超低温环境（环境温度为-15℃～-10℃）下制冷或者制热时，由于回流冷媒温度过低，液体冷媒在压缩机内会产生堆积，随时都会存在液击的风险。压缩机液击是指有液体冷媒进入压缩机内，轻微短时液击可能问题不大，但经常长时间和较重的液击，可能会造成压缩机压缩部分（比如连杆或阀片）永久性的损坏，使得压缩机不能正常运行。

发明内容

本发明针对现有技术存在的低温超低温环境下运行的空调存在压缩机液压的问题，提供一种防压缩机液击的空调及防压缩机液击的控制方法。

为实现上述发明目的，本发明所提出的防压缩机液击的空调采用下述技术方案予以实现：

一种防压缩机液击的空调，包括：

冷媒循环回路，其至少由压缩机、换向阀、第一换热器、节流装置、第二换热器和储液罐依次连接构成；

室外环温传感器，用于实时检测室外环境温度；

压缩机回气管传感器，用于实时检测压缩机回气管的冷媒温度；

其特征在于，还包括：

旁通管路，其一端连接在所述换向阀与所述第一换热器之间的管路上，另一端连接在所述第一换热器与所述节流装置之间的管路上，所述旁通管路的至少一部分盘绕在所述储液罐上或者位于所述压缩机的下部处；

控制阀，其设在所述旁通管路上。

所述旁通管路的至少一部分沿所述储液罐的高度方向螺旋盘绕在所述储液罐上。

所述旁通管路的至少一部分在水平面上螺旋盘绕成同心圆并位于所述压缩机的底部。

本发明还提出了一种应用于上述防压缩机液击空调的防压缩机液击的控制方法，包括如下步骤：

S1、空调上电开机；

S2、实时检测实际室外环境温度T；

S3、将检测到的实际室外环境温度T与空调系统设定的室外环境温度T_设比较，若T>T_设，控制阀保持关闭，若T≤T_设，控制阀开启；

S4、压缩机开启，空调运行；

其中，若步骤S3中控制阀开启后执行步骤S4时，旁通管路与第一换热器形成并联，压缩机排气口排出的高温冷媒一部分进入旁通管路内，对压缩机进行预热。

还包括步骤：

S5、若步骤S3中控制阀开启并执行步骤S4，压缩机开启一定时间t₁后，实时调节控制阀的开度：每隔一定时间t₂检测一次压缩机回气管的冷媒温度T_h，将检测到的压缩机回气管的冷媒温度T_h与冷媒蒸发温度t₀进行比较，若0≤T_h<t₀，控制阀的开度为N₁，若T₁≤T_h<0，控制阀的开度为N₂，若T_h< T₁，控制阀全开，若T_h≥t0，控制阀关闭；

其中，0＜N₁＜N₂＜1，t₁> t₂，3min≤t₁≤5min，T₁≤-10℃。

N₁=1/3，N₂=2/3。

在步骤S5中，若第一次检测到T_h<t₀后连续n次检测到T_h≥t₀，则检测T_h的时间间隔延长为t₃，直至再次检测到T_h<t₀时恢复时间间隔为t₂，重复步骤S5；其中，t₃> t₂，n为大于1的自然数。

5min≤t₃≤10 min，5≤n≤10。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：

1、通过增设旁通管路, 其至少一部分盘绕在压缩机储液罐或者置于压缩机下部处，并将检测到的实际室外环境温度T与空调系统设定的室外环境温度T_设比较以判断是否打开旁通管路上的控制阀，当检测到的实际室外环境温度T过低低于室外环境温度T_设，则打开控制阀使得旁通管路与第一换热器构成并联结构，压缩机排气口排出的高温冷媒一部分进入旁通管路内，对压缩机进行预热，有效防止压缩机液击现象，防止压缩机损坏，使低温、超低温环境下空调制冷或者制热顺利进行；

2、压缩机开启前，旁通管路的冷媒可以对静止在低温环境下的压机油进行预热，避免压缩机变稠导致对压缩机的启动和性能产生不利影响。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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 为本发明防压缩机液击的空调的冷媒循环回路及旁通管路连接结构示意图；

图2为本发明防压缩机液击的空调旁通管路的一部分在储液罐上的设置结构示意图；

图3为本发明防压缩机液击的空调旁通管路的一部分在压缩机底部上的设置结构示意图；

图4为本发明防压缩机液击的控制方法的控制流程图；

图5为本发明防压缩机液击的控制方法的步骤S5所对应的控制流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。

参见图1至图3，本实施例一种防压缩机液击的空调，包括冷媒循环回路、压缩机回气管传感器1，室外环温传感器（位于空调室外侧，未示出）、旁通管路2和控制阀10，冷媒循环回路至少由压缩机3、换向阀4、第一换热器5、节流装置6、第二换热器7和储液罐8依次连接构成，压缩机回气管传感器1用于实时检测压缩机回气管9内的冷媒温度，室外环温传感器用于实时检测室外环境温度；旁通管路2一端连接在换向阀4与第一换热器5之间的管路上，另一端连接在第一换热器5与节流装置6之间的管路上，旁通管路2的至少一部分盘绕在储液罐8上或者位于压缩机3的下部处，控制阀10设在旁通管路2上，用于控制旁通管路2的通断。此处所述压缩机3的下部处即靠近压缩机3的吸气口的部位，包括压缩机3的下端和压缩机3的底部。

其中，空调制冷时，第一换热器5为室外冷凝器，第二换热器7为室内蒸发器，空调制热时，第一换热器5位室内蒸发器，第二换热器7为室外冷凝器。

进一步地，如图2所示，旁通管路2的至少一部分沿储液罐8的高度方向螺旋盘绕在储液罐8上，与储液罐8充分接触，以增大换热面积，尽可能地将旁通管路2内高温冷媒的热量传递给储液罐8，提高储液罐8内液体温度，减小液击现象。

如图3所示，当旁通管路2的至少一部分位于压缩机3的下部处时，优选地，旁通管路2的一部分管路在水平面上螺旋盘绕成同心圆并位于压缩机3的底部，同样也是增大换热面积，尽快提高压缩机3内液体温度。

参见图4，本实施例还提出了防压缩机液击的控制方法，包括如下步骤：

S1、空调上电开机；

S2、实时检测实际室外环境温度T；

S3、将检测到的实际室外环境温度T与空调系统设定的室外环境温度T_设比较，若T>T_设，控制阀保持关闭，若T≤T_设，控制阀开启；

S4、压缩机开启，空调运行；

其中，通常空调上电到压缩机开启这段时间为3-5min，在这段时间判断控制阀10是否开启；由于室外环境温度在-15℃～-10℃时，容易发生压缩机液击现象，则T_设可设定为-10°；结合图1，若步骤S3中T≤T_设说明室外环境过低，压缩机3处于室外，本身温度也低，回流冷媒温度过低，液体冷媒在压缩机内会产生堆积，随时都会存在液击的风险，此时控制阀10开启且压缩机3开启后，旁通管路2与第一换热器5形成并联，压缩机3排气口排出的高温冷媒一部分进入旁通管路2内，对压缩机3进行预热，具体地，如图2所示对储液罐8进行预热以间接对压缩机3进行预热，或者如图3所示直接对压缩机3进行预热。

若T>T_设，说明室外环境温度处于不易发生压缩机液击现象的水平，则控制阀10保持关闭状态，压缩机3正常启动即可。

为了更加精准地控制进入旁通管路2的冷媒流量，有效防止液击，本实施例控制方法还包括步骤S5，即若步骤S3中满足控制阀10开启的条件，控制阀开启，然后执行步骤S4，压缩机3开启，空调运行，当压缩机3开启一定时间t₁后，应实时调节控制阀10的开度。具体地，参见图5，每隔一定时间t₂检测一次压缩机回气管9的冷媒温度T_h，将检测到的T_h与冷媒蒸发温度t₀进行比较，若0≤T_h<t₀，控制阀10的开度为N₁，若T₁≤T_h<0，控制阀10的开度为N₂，若T_h< T₁，控制阀10全开，若T_h≥t0，控制阀10关闭；其中，0＜N₁＜N₂＜1，t₁> t₂，由于压缩机3开启一般3-5min后其运行渐为平稳，则t₁取值优选为3min≤t₁≤5min；T₁为一参考参数，同理由于室外环境温度在-15℃～-10℃时，容易发生压缩机液击现象，为防止压缩机液击，温度越低，控制阀10的开度应越大，则T₁以不大于-10℃为宜。

此处，之所以根据压缩机回气管9的冷媒温度T_h来控制控制阀10的开度，是由于压缩机液击主要是由于回流冷媒温度过低导致的，压缩机回气管9的冷媒温度T_h反映的即为实际回流冷媒温度，因此，在压缩机3开启后，根据压缩机回气管9的冷媒温度T_h来调节控制阀10的开度，可以更为精确地控制其开度，进而精准地控制进入旁通盘管2的冷媒流量，有效防止压缩机液击情况的发生。

本实施例中N₁=1/3，N₂=2/3，当然，可根据具体工况，合理设置控制阀10的开度。

进一步地，在步骤S5中，若第一次检测到T_h<t₀后，连续n次检测到T_h≥t₀，即回流冷媒温度较高，发生液击风险低，则为便于节能，避免频繁检测，检测T_h的时间间隔可延长为t₃，即每隔时间t₃检测一次压缩机回气管9的冷媒温度T_h，将检测到的T_h与冷媒蒸发温度t₀进行比较，直至再次检测到T_h<t₀时，恢复时间间隔为t₂，即恢复每隔时间t₂检测一次压缩机回气管9的冷媒温度T_h，并重复步骤S5；比如，恢复每隔时间t₂检测一次压缩机回气管9的冷媒温度T_h后，将检测到的T_h与冷媒蒸发温度t₀进行比较，若0≤T_h<t₀，控制阀10的开度为N₁，若T₁≤T_h<0，控制阀10的开度为N₂，若T_h< T₁，控制阀10全开，若T_h≥t0，控制阀10关闭。若第一次检测到T_h<t₀后，连续n次检测到T_h≥t₀，将检测T_h的时间间隔再次延长为t₃，直至再次检测到T_h<t₀时，再次恢复时间间隔为t₂，以此类推。

其中，t₃> t₂，n为大于1的自然数。

进一步地，5min≤t₃≤10 min，5≤n≤10，比如t₃为5min，t₂为1min，n=5。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种防压缩机液击的空调，包括：

冷媒循环回路，其至少由压缩机、换向阀、第一换热器、节流装置、第二换热器和储液罐依次连接构成；

室外环温传感器，用于实时检测室外环境温度；

压缩机回气管传感器，用于实时检测压缩机回气管的冷媒温度；

其特征在于，还包括：

旁通管路，其一端连接在所述换向阀与所述第一换热器之间的管路上，另一端连接在所述第一换热器与所述节流装置之间的管路上，所述旁通管路的至少一部分盘绕在所述储液罐上或者位于所述压缩机的下部处；

控制阀，其设在所述旁通管路上。

2.根据权利要求1所述的防压缩机液击的空调，其特征在于，

所述旁通管路的至少一部分沿所述储液罐的高度方向螺旋盘绕在所述储液罐上。

3.根据权利要求1所述的防压缩机液击的空调，其特征在于，

所述旁通管路的至少一部分在水平面上螺旋盘绕成同心圆并位于所述压缩机的底部。

4.一种应用于权利要求1所述防压缩机液击的空调的防压缩机液击的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、空调上电开机；

S2、实时检测实际室外环境温度T；

S3、将检测到的实际室外环境温度T与空调系统设定的室外环境温度T_设比较，若T>T_设，控制阀保持关闭，若T≤T_设，控制阀开启；

S4、压缩机开启，空调运行；

其中，若步骤S3中控制阀开启后执行步骤S4时，旁通管路与第一换热器形成并联，压缩机排气口排出的高温冷媒一部分进入旁通管路内，对压缩机进行预热。

5.根据权利要求4所述的防压缩机液击的控制方法，其特征在于，还包括步骤：

S5、若步骤S3中控制阀开启并执行步骤S4，压缩机开启一定时间t₁后，实时调节控制阀的开度：每隔一定时间t₂检测一次压缩机回气管的冷媒温度T_h，将检测到的压缩机回气管的冷媒温度T_h与冷媒蒸发温度t₀进行比较，若0≤T_h<t₀，控制阀的开度为N₁，若T₁≤T_h<0，控制阀的开度为N₂，若T_h< T₁，控制阀全开，若T_h≥t0，控制阀关闭；

其中，0＜N₁＜N₂＜1，t₁> t₂，3min≤t₁≤5min，T₁≤-10℃。

6.根据权利要求5所述的防压缩机液击的控制方法，其特征在于，

N₁=1/3，N₂=2/3。

7.根据权利要求5所述的防压缩机液击的控制方法，其特征在于，

在步骤S4中，若第一次检测到T_h<t₀后连续n次检测到T_h≥t₀，则检测T_h的时间间隔延长为t₃，直至再次检测到T_h<t₀时恢复时间间隔为t₂，重复步骤S4；其中，t₃> t₂，n为大于1的自然数。

8.根据权利要求7所述的防压缩机液击的控制方法，其特征在于，

5min≤t₃≤10 min，5≤n≤10。