CN110440412B - 一种压缩机电加热带的控制方法、控制系统与空调器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种压缩机电加热带的控制方法、控制系统和空调器，控制方法包括：当压缩机关机时，检测环境温度；当所述环境温度不大于第一阈值时，检测压缩机排气温度与冷凝器盘管温度；根据所述压缩机排气温度与所述冷凝器盘管温度控制电加热带的运行状态。根据压缩机排气温度与冷凝器盘管温度的关系控制电加热带的运行状态，而不是持续开启电加热带，可以节省能耗。

Description

一种压缩机电加热带的控制方法、控制系统与空调器
技术领域
本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种压缩机电加热带的控制方法、控制系统与空调器。
背景技术
空调器包括室内机与室外机。其中室外机中设置有压缩机，压缩机中充有冷媒，在压缩机外壁设置有电加热器，电加热器用于加热压缩机中的冷媒。当室外环境温度较高时，压缩机中的液体冷媒一般能够充分蒸发，可保证压缩机的正常运行。但是当室外环境温度较低时，压缩机中的液态冷媒不容易充分蒸发。当压缩机启动时，如果液体冷媒未充分蒸发，则会出现液压缩的情况。液压缩会对压缩机造成损坏，影响压缩机的寿命。
目前压缩机的电加热带，在上电后会一直开启，或者在环境温度低于一阈值后持续开启，耗费大量的待机功率，不利于节能降耗。
发明内容
本发明解决的问题是如何在保证电加热带加热效果的情况下，降低压缩机电加热带的功耗，节能省电。
为解决上述问题，本发明提供一种压缩机电加热带的控制方法，包括：
当压缩机关机时，检测环境温度；
当所述环境温度不大于第一阈值时，检测压缩机排气温度与冷凝器盘管温度；
根据所述压缩机排气温度与所述冷凝器盘管温度控制电加热带的运行状态。
根据压缩机排气温度与冷凝器盘管温度的关系，控制电加热带的运行状态，而不是持续开启电加热带，可以节省能耗。
在本发明的实施例中，当所述压缩机排气温度与所述冷凝器盘管温度的差值不大于第二阈值时，所述电加热带进入运行模式。
在本发明的实施例中，当所述压缩机排气温度与所述冷凝器盘管温度的差值大于第二阈值时，所述电加热带关闭。
在本发明的实施例中，所述运行模式包括：
循环执行下述步骤：
所述电加热带开启第一时段；
所述电加热带关闭第二时段。
在电加热带开启第一时段后，再关闭电加热带第二时段，而不是一直开启。即使电加热带关闭了第二时段，也不会影响压缩机的正常运行，同时还可以进一步节省能耗。
在本发明的实施例中，当所述环境温度不小于第三阈值时，所述电加热带关闭。
在本发明的实施例中，当所述环境温度由不小于所述第三阈值降至小于所述第三阈值且大于所述第一阈值时，所述电加热带关闭。
在本发明的实施例中，当所述环境温度由不大于所述第一阈值升至大于所述第一阈值且小于所述第三阈值时，根据所述压缩机排气温度与所述冷凝器盘管温度控制电加热带的运行状态。
本发明还提供一种压缩机电加热带的控制系统，包括：
环境温度传感器，当压缩机关机时，用于检测环境温度；
排气温度传感器和冷凝器盘管温度传感器，当所述环境温度不大于第一阈值时，分别用于检测压缩机排气温度与冷凝器盘管温度；
控制器，用于根据所述压缩机排气温度与所述冷凝器盘管温度控制电加热带的运行状态。
本发明还提供一种空调器，包括上述压缩机电加热带的控制系统。
附图说明
图1为本发明第一实施例压缩机电加热带的控制方法的过程图。
图2为本发明第一实施例压缩机电加热带的控制方法在第二种情况下的流程图。
图3为本发明第二实施例压缩机电加热带的控制系统的结构示意图。
附图标记说明：
T1-第一阈值；T2-第二阈值；T3-第三阈值；TR-环境温度；TP-压缩机排气温度；TU-冷凝器盘管温度；t1-第一时段；t2-第二时段。
具体实施方式
对空调来说，压缩机不工作时，需要加热冷媒，以保证冷媒能充分蒸发。压缩机电加热带的功率在十几瓦到几十瓦之间。在待机状态下，压缩机电加热带的功耗是空调最大的能源消耗。本发明可以在保证电加热带加热效果的情况下，降低压缩机电加热带的功耗，从而达到节能省电的目的。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
本发明第一实施例提供了一种压缩机电加热带的控制方法，图1示出了压缩机电加热带的控制方法的整个过程。
当空调器长期不工作时，例如家中无人或室内温度适宜的情况下，整个空调器的室内机和室外机均处于断电状态，压缩机也处于断电状态，压缩机的电加热带也断电，电加热带不消耗能量。
当空调器进入使用季节时，需要为空调器上电。此时室内机和室外机均处于上电状态，压缩机也处于上电状态，准备随时启动工作。
本实施例的控制方法首先判断压缩机处于开启还是关机状态。虽然空调器已经接通电源，但空调未开机时，室内机和室外机均不工作，压缩机也未启动，处于关机状态。当用户通过遥控开机后，空调开机工作，室内机和室外机开始工作，压缩机启动。
本实施例的控制方法，如果此时的压缩机已经开启，则关闭电加热带，电加热带不工作，不消耗能量。这是因为，如果压缩机已经开启，压缩机已经正常工作，液体冷媒不存在未充分蒸发的问题，这种情况下，无需再用电加热带对冷媒进行加热，关闭电加热器可以节省能耗。
本实施例的控制方法，如果压缩机处于关闭状态，此时需要进一步确定电加热器的运行状态。
首先检测室外的环境温度TR，空调室外机一般设置有环境温度传感器，利用环境温度传感器检测出环境温度TR。
对环境温度TR进行判断，本实施例的控制方法根据环境温度TR，分三种情况控制电加热器运行状态。
第一种情况：当环境温度TR不小于第三阈值T3时，关闭电加热带。这种情况说明室外温度较高，压缩机中的液体冷媒能够充分蒸发，可以保证压缩机的正常运行。这种情况下无需再用电加热带对冷媒进行加热，关闭电加热器可以进一步节省能耗。
如图2所示，第二种情况包括如下步骤：
步骤S101：当压缩机关机时，首先对环境温度TR值进行判断；
步骤S102：当环境温度TR不大于第一阈值T1时，检测压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU；
步骤S103：根据压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU控制电加热带的运行状态。
本实施例中，根据压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU控制电加热带的运行状态，包括以下两种情况：
当所述压缩机排气温度TP与所述冷凝器盘管温度TU的差值大于第二阈值T2时，关闭电加热带。
当所述压缩机排气温度TP与所述冷凝器盘管温度TU的差值不大于第二阈值T2时，电加热带进入运行模式。
本实施例的控制方法，根据压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU的关系，控制电加热带的运行状态，由于冷媒具有往温度低的地方迁移的特性，当压缩机排气温度TP比冷凝器盘管温度TU高时(二者的差值大于第二阈值T2)，冷媒不易往压缩机迁移，因此无需再用电加热带对冷媒进行加热，此时关闭电加热器可以进一步节省能耗。
本实施例的控制方法，在所述运行模式下，所述电加热带首先开启第一时段t1，然后所述电加热带关闭第二时段t2，并且不断循环执行上述开启和关闭的步骤。
当电加热器开启一段时间后，压缩机底部的冷媒会挥发，电加热器关闭后，冷媒并非立即液化，而是待压缩机冷却一段时间后才会重新回到压缩机底部。因此，本实施例的控制方法，在电加热带开启第一时段t1后，再关闭电加热带第二时段t2，而不是一直开启。即使电加热带关闭了第二时段t2，也不会影响压缩机的正常运行，同时还可以进一步节省能耗。
当不断循环执行上述开启和关闭的步骤时，本实施例的控制方法仍然不断检测室外的环境温度TR，若环境温度TR不小于第三阈值T3，则关闭电加热带。
第三种情况：当环境温度TR小于第三阈值T3且大于第一阈值T1时，电加热带维持上一个情况的状态。
所述维持上一个情况的状态包括两种情况：
当环境温度TR不小于第三阈值T3，并由不小于第三阈值T3降至小于第三阈值T3且大于第一阈值T1时，由于在环境温度TR不小于第三阈值T3时，电加热带是关闭的，所以此时电加热带继续关闭。
当环境温度TR不大于第一阈值T1，并由不大于第一阈值T1升至大于第一阈值T1且小于第三阈值T3时，由于在环境温度TR不大于第一阈值T1时，根据压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU控制电加热带的运行状态，所以此时仍然根据压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU控制电加热带的运行状态。
如上述第二种情况的介绍，当压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU的差值大于第二阈值T2时，电加热带关闭。当压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU的差值不大于第二阈值T2时，电加热带进入运行模式。在所述运行模式下，所述电加热带首先开启第一时段t1，然后所述电加热带关闭第二时段t2，并且不断循环执行上述开启和关闭的步骤。
本发明第二实施例提供了一种压缩机电加热带的控制系统，控制系统包括：环境温度传感器、排气温度传感器、冷凝器盘管温度传感器和控制器，用于控制电加热带的运行。
本实施例的控制系统，控制器判断压缩机处于开启还是关机状态。如果此时的压缩机已经开启，则控制器关闭电加热带，电加热带不工作，不消耗能量。这是因为，如果压缩机已经开启，压缩机已经正常工作，液体冷媒不存在未充分蒸发的问题，这种情况下，无需再用电加热带对冷媒进行加热，关闭电加热器可以节省能耗。
如果压缩机处于关闭状态，此时控制器进一步确定电加热器的运行状态。
首先环境温度传感器检测室外的环境温度TR。
控制器对环境温度TR进行判断，本实施例的控制系统根据环境温度TR，分三种情况控制电加热器运行状态。
第一种情况：当环境温度TR不小于第三阈值T3时，控制器关闭电加热带。这种情况说明室外温度较高，压缩机中的液体冷媒能够充分蒸发，可以保证压缩机的正常运行。这种情况下无需再用电加热带对冷媒进行加热，关闭电加热器可以进一步节省能耗。
第二种情况：
当压缩机关机时，控制器对环境温度TR值进行判断。
当环境温度TR不大于第一阈值T1时，排气温度传感器和冷凝器盘管温度传感器分别检测压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU。
控制器根据压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU控制电加热带的运行状态。
本实施例中，当所述压缩机排气温度TP与所述冷凝器盘管温度TU的差值大于第二阈值T2时，控制器关闭电加热带。当压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU的差值不大于第二阈值T2时，控制器控制电加热带进入运行模式。
本实施例的控制系统，根据压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU的关系，控制电加热带的运行状态，由于冷媒具有往温度低的地方迁移的特性，当压缩机排气温度TP比冷凝器盘管温度TU高时(二者的差值大于第二阈值T2)，冷媒不易往压缩机迁移，因此无需再用电加热带对冷媒进行加热，此时关闭电加热器可以进一步节省能耗。
本实施例的控制系统，在所述运行模式下，控制器首先开启电加热带第一时段t1，然后控制器关闭电加热带第二时段t2，并且不断循环执行上述开启和关闭的操作。
当电加热器开启一段时间后，压缩机底部的冷媒会挥发，电加热器关闭后，冷媒并非立即液化，而是待压缩机冷却一段时间后才会重新回到压缩机底部。因此，本实施例的控制系统，在电加热带开启第一时段t1后，再关闭电加热带第二时段t2，而不是一直开启。即使电加热带关闭了第二时段t2，也不会影响压缩机的正常运行，同时还可以进一步节省能耗。
第三种情况：当环境温度TR小于第三阈值T3且大于第一阈值T1时，控制器控制电加热带维持上一个情况的状态。
所述维持上一个情况的状态包括两种情况：
当环境温度TR不小于第三阈值T3，并由不小于第三阈值T3降至小于第三阈值T3且大于第一阈值T1时，由于在环境温度TR不小于第三阈值T3时，电加热带是关闭的，所以此时控制器关闭电加热带。
当环境温度TR不大于第一阈值T1，并由不大于第一阈值T1升至大于第一阈值T1且小于第三阈值T3时，由于在环境温度TR不大于第一阈值T1时，根据压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU控制电加热带的运行状态，所以此时仍然控制器根据压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU控制电加热带的运行状态。
如上述第二种情况的介绍，当压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU的差值大于第二阈值T2时，控制器控制电加热带关闭。当压缩机排气温度TP与冷凝器盘管温度TU的差值不大于第二阈值T2时，控制器控制电加热带进入运行模式。在所述运行模式下，所述控制器开启电加热带第一时段t1，然后控制器关闭电加热带第二时段t2，并且不断循环执行上述开启和关闭的操作。
本发明第三实施例提供了一种空调器，包括：室内机、室外机。所述室外机包括：压缩机、电加热带、以及第二实施例的压缩机电加热带的控制系统。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (3)

1.一种压缩机电加热带的控制方法，其特征在于，包括：
当压缩机关机时，检测环境温度(TR)；
当所述环境温度(TR)不大于第一阈值(T1)时，检测压缩机排气温度(TP)与冷凝器盘管温度(TU)；
根据所述压缩机排气温度(TP)与所述冷凝器盘管温度(TU)控制电加热带的运行状态；
当所述压缩机排气温度(TP)与所述冷凝器盘管温度(TU)的差值不大于第二阈值(T2)时，所述电加热带进入运行模式，其中，所述运行模式包括：循环执行下述步骤：
所述电加热带开启第一时段(t1)；
所述电加热带关闭第二时段(t2)；
当所述压缩机排气温度(TP)与所述冷凝器盘管温度(TU)的差值大于第二阈值(T2)时，所述电加热带关闭；
当所述环境温度(TR)不小于第三阈值(T3)时，所述电加热带关闭；当所述环境温度(TR)由不小于所述第三阈值(T3)降至小于所述第三阈值(T3)且大于所述第一阈值(T1)时，所述电加热带关闭；
当所述环境温度(TR)由不大于所述第一阈值(T1)升至大于所述第一阈值(T1)且小于所述第三阈值(T3)时，根据所述压缩机排气温度(TP)与所述冷凝器盘管温度(TU)控制电加热带的运行状态。
2.一种压缩机电加热带的控制系统，用于实现上述权利要求1所述的控制方法，其特征在于，包括：
环境温度传感器，当压缩机关机时，用于检测环境温度(TR)；
排气温度传感器和冷凝器盘管温度传感器，当所述环境温度(TR)不大于第一阈值(T1)时，分别用于检测压缩机排气温度(TP)与冷凝器盘管温度(TU)；
控制器，用于根据所述压缩机排气温度(TP)与所述冷凝器盘管温度(TU)控制电加热带的运行状态；
当所述压缩机排气温度(TP)与所述冷凝器盘管温度(TU)的差值不大于第二阈值(T2)时，所述电加热带进入运行模式，其中，所述运行模式包括：循环执行下述步骤：
所述电加热带开启第一时段(t1)；
所述电加热带关闭第二时段(t2)；
当所述压缩机排气温度(TP)与所述冷凝器盘管温度(TU)的差值大于第二阈值(T2)时，所述电加热带关闭。
3.一种空调器，其特征在于，包括权利要求2所述的压缩机电加热带的控制系统。
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