CN111023363A - 一种空调器及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种空调器及控制方法，空调器包括喷射节流式系统和控制单元，喷射节流式系统包括室外换热器、第一室内换热器、第二室内换热器、第一喷射器、四通换向阀、电控阀和节流部件；第一喷射器的喷射入口与室外换热器连接，还与节流部件的一端连接，第一喷射器的引射口与四通换向阀的第一端连接，第一喷射器的出口与四通换向阀的第二端连接；节流部件的另一端与第一室内换热器的一端连接，第一室内换热器的另一端与四通换向阀的第三端连接，还与电控阀的一端连接，电控阀的另一端连接气液分离器；四通换向阀的第四端与第二室内换热器的一端连接。控制单元用于根据当前运行模式，控制四通换向阀的通路，并控制节流部件和电控阀的开关。

Description

一种空调器及控制方法

技术领域

本发明实施例涉及空调技术领域，尤其涉及一种空调器及控制方法。

背景技术

目前，热泵空调循环系统包括四个重要部件：压缩机、冷凝器、节流部件和蒸发器。其中，节流部件一般为毛细管、节流阀、电子膨胀阀等，节流部件可以将高温高压的液态制冷剂转化为低温低压的气液两相状态的制冷剂，该转化过程是不可逆的绝热节流过程，会造成不可逆的压力能损失，从而降低系统性能。

现有技术中，可以采用喷射器取代节流部件，来减少不必要压力能的损失，从而提高热泵空调循环系统的能效。但是，将喷射器作为节流部件时，无法兼顾制冷和制热模式下的同时使用。

且，现有的上下送风式热泵空调，在制冷时通过上出风口的瀑布式冷风来送风，在制热时通过下出风口的地暖式热风来送风。这样会使得送风的温度范围有限。

发明内容

本发明提供一种空调器及控制方法，不仅能够减少节流部件造成的不可逆损失，同时兼顾制冷模式和制热模式，且能够满足不同用户的送风温度需求。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种空调器，该空调器包括：喷射节流式系统和控制单元。其中，喷射节流式系统，该喷射节流式系统可以包括：室外换热器、第一室内换热器、第二室内换热器、第一喷射器、四通换向阀、电控阀、节流部件和气液分离器。

其中，第一喷射器的喷射入口与室外换热器连接，还与节流部件的一端连接，第一喷射器的引射口与四通换向阀的第一端连接，第一喷射器的出口与四通换向阀的第二端连接；

节流部件的另一端与第一室内换热器的一端连接，第一室内换热器的另一端与四通换向阀的第三端连接，还与电控阀的一端连接，电控阀的另一端与气液分离器的第一端连接；

四通换向阀的第四端与第二室内换热器的一端连接，第二室内换热器的另一端与气液分离器的第二端连接。

控制单元，用于根据当前运行模式，控制四通换向阀的通路，并控制节流部件和电控阀的开关，以使得制冷剂流向第一室内换热器和第二室内换热器；当前运行模式为制冷模式或制热模式。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，四通换向阀的第一端为蒸发端，四通换向阀的第二端为排气端，四通换向阀的第三端为吸气端，四通换向阀的第四端为冷凝端。

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，节流部件为电子膨胀阀、毛细管、第二喷射器中的任意一种。

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，控制单元，具体用于：

如果当前运行模式为制冷模式，则控制四通换向阀的第一端和第三端接通，控制四通换向阀的第二端和第四端接通，并控制节流部件开启，电控阀关闭；

如果当前运行模式为制热模式，则控制四通换向阀的第一端和第四端接通，并控制节流部件和电控阀开启。

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，控制单元，还用于：

在检测到室内温度达到预设温度值或检测到进入夜间睡眠模式时，控制节流部件和电控阀关闭。

第二方面，提供一种空调器的控制方法，应用于第一方面或第一方面的可能的实现方式提供的空调器，该方法可以包括：

根据当前运行模式，控制四通换向阀的通路，并控制节流部件和电控阀的开关，以使得制冷剂流向第一室内换热器和第二室内换热器；当前运行模式为制冷模式或制热模式。

结合第二方面，在一种可能的实现方式中，根据当前运行模式，控制四通换向阀的通路，并控制节流部件和电控阀的开关，具体包括：

如果当前运行模式为制冷模式，则控制四通换向阀的第一端和第三端接通，控制四通换向阀的第二端和第四端接通，并控制节流部件开启，电控阀关闭；

如果当前运行模式为制热模式，则控制四通换向阀的第一端和第四端接通，并控制节流部件和电控阀开启。

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，还可以包括：在检测到室内温度达到预设温度值或检测到进入夜间睡眠模式时，控制节流部件和电控阀关闭。

第三方面，提供一种空调器，该空调器包括：处理器；当空调器运行时，处理器执行计算机执行指令，以使空调器执行如第三方面或第三方面的可能的实现方式中任意一项的空调器的控制方法。

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空调器上运行时，使得空调器执行如第三方面或第三方面的可能的实现方式中任意一项的空调器的控制方法。

本发明提供的空调器的控制方法，通过采用第一喷射器代替传统的节流部件，减少了不可逆压力能的损失，通过设置四通换向阀，实现了制冷循环和制热循环的兼顾，提高了空调器的能效。且，通过设置两个室内换热器，能够实现分区域分温度送风，解决了上下送风式空调的送风温度范围有限的问题，满足了同一空间下不同用户的送风温度需求，从而提高了用户体验。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种喷射节流式系统的组成示意图；

图2为本发明实施例提供的一种空调器的组成示意图；

图3为本发明实施例提供的一种空调器的控制方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的一种制冷时的制冷剂的循环示意图；

图5为本发明实施例提供的一种制热时的制冷剂的循环示意图。

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作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。

为了减少节流部件造成的不可逆损失，同时兼顾制冷模式和制热模式，且满足不同用户的送风温度需求，本发明实施例提供了一种喷射节流式系统。如图1所示，该喷射节流式系统可以包括：室外换热器11、第一室内换热器12、第二室内换热器13、第一喷射器14、四通换向阀15、电控阀16、节流部件17和气液分离器18。

其中，第一喷射器14的喷射入口与室外换热器11连接，还与节流部件17的一端连接，第一喷射器14的引射口与四通换向阀15的第一端连接，第一喷射器14的出口与四通换向阀15的第二端连接；

节流部件17的另一端与第一室内换热器12的一端连接，第一室内换热器12的另一端与四通换向阀15的第三端连接，还与电控阀16的一端连接，电控阀16的另一端与气液分离器18的第一端连接；

四通换向阀15的第四端与第二室内换热器13的一端连接，第二室内换热器13的另一端与气液分离器18的第二端连接。

进一步的，结合图1，上述喷射节流式系统还可以包括：压缩机19，以及另一四通换向阀。

其中，压缩机19的出气口与另一四通换向阀的排气端(D端)连接，另一四通换向阀的冷凝端(C端)与室外换热器11连接，另一四通换向阀的蒸发端(E端)与气液分离器18的第三端连接，另一四通换向阀的吸气端(S端)与压缩机19的吸气口连接。

进一步的，上述四通换向阀15的第一端为蒸发端(E端)，四通换向阀15的第二端为排气端(D端)，四通换向阀15的第三端为吸气端(S端)，四通换向阀15的第四端为冷凝端(C端)。

进一步的，上述节流部件17具体可以为电子膨胀阀、毛细管、第二喷射器中的任意一种。其中，当节流部件17为第二喷射器时，第二喷射器的喷射入口为节流部件17的一端，第二喷射器的出口为节流部件17的另一端。

进一步的，上述电控阀16具体可以为电磁阀或者电动阀。

本发明实施例还提供了一种空调器，如图2所示，该空调器可以包括：如图1所示的喷射节流式系统21和控制单元22。

其中，控制单元22，用于根据当前运行模式，控制四通换向阀15的通路，并控制节流部件17和电控阀16的开关，以使得制冷剂流向第一室内换热器12和第二室内换热器13。其中，当前运行模式可以为制冷模式或制热模式。

进一步的，在具体的实现方式中，控制单元22，具体用于：

如果当前运行模式为制冷模式，则控制四通换向阀15的第一端和第三端接通，控制四通换向阀15的第二端和第四端接通，并控制节流部件17开启，电控阀16关闭；

如果当前运行模式为制热模式，则控制四通换向阀15的第一端和第四端接通，并控制节流部件17和电控阀16开启。

进一步的，在本发明实施例中，控制单元22，还可以用于：

在检测到室内温度达到预设温度值或检测到进入夜间睡眠模式时，控制节流部件17和电控阀16关闭。

图3为本发明实施例提供的一种空调器的控制方法的流程图，该方法用于控制图1所示的喷射节流式系统，如图3所示，该方法可以包括：

301、根据当前运行模式，控制四通换向阀的通路，并控制节流部件和电控阀的开关，以使得制冷剂流向第一室内换热器和第二室内换热器。

其中，当前运行模式可以为制冷模式或制热模式。在空调器启动后，空调器的控制单元可以根据触发指令获取当前运行模式，并根据该当前控制模式，控制四通换向阀、电控阀和节流部件，以使得制冷剂流向第一室内换热器和第二室内换热器，从而调节室内的温度。其中，该触发指令可以是在用户通过空调器的遥控器或线控器选择运行模式时生成的指令，也可以是从空调器对应的云端接收到的指令。具体的：

如果当前运行模式为制冷模式，则控制单元控制四通换向阀的第一端和第三端接通，控制四通换向阀的第二端和第四端接通，并控制节流部件开启，电控阀关系。

如果当前运行模式为制热模式，则控制单元控制四通换向阀的第一端和第四端接通，并控制节流部件和电控阀开启。

例如，基于图1，假设节流部件为电子膨胀阀，电控阀为电动阀，那么结合图4，在制冷模式下，喷射节流式系统中的制冷剂的循环过程为：制冷剂经压缩机压缩后流出高温高压的气态制冷剂，经由四通换向阀流入室外换热器中。在室外风扇的强化对流作用下制冷剂与管外侧的室外空气进行对流换热，高温高压的制冷剂不断放出热量，经由过热蒸汽段、气液两相段、过冷液体段的相态变化，从室外换热器流出过冷液态制冷剂。过冷液态制冷剂的一部分进入电子膨胀阀，在节流降压后流出低温低压的制冷剂，该低温低压的制冷剂以气液两相混合状态进入第一室内换热器，在室内风扇的强化对流作用下制冷剂与管外侧的室内空气进行对流换热，低温低压的制冷剂不断吸收热量，经由气液两相段、过热蒸汽段的相态变化，为室内提供较低温度的空气，从第一室内换热器流出低温低压的制冷剂。从室外换热器流出的过冷液态制冷剂的另一部分作为工作流体流入第一喷射器的喷射入口，并进入工作喷嘴加速膨胀降压使得第一喷射器的接受室形成负压区，使得从第一室内换热器流出的低温低压的制冷剂作为引射流体进入第一喷射器的接受室，这样两处的流体进入第一喷射器的混合室混合，并最后在第一喷射器的扩压室完成减速扩压为中间压力。从第一喷射器的出口流出中温中压的制冷剂，该中温中压的制冷剂进入第二室内换热器与室内空气对流换热，不断吸收热量，经由气液两相段、过热蒸汽段的相态变化，为室内提供中间温度的空气。从第二室内换热器流出的中温中压的制冷剂进入气液分离器，经过气液分离之后进入压缩机，以此进行循环。

这样，在制冷过程中，电动阀一直保持关闭，通过控制电子膨胀阀来控制进入第一喷射器和第一室内换热器的制冷剂流量，且通过第一喷射器和四通换向阀使得第一室内换热器能够为室内提供较低的温度，第二室内换热器能够为室内提供中间的温度，充分利用了低温低压和中温中压的制冷剂，实现了分区域分温度送风，提高了用户体验。

结合图5，在制热模式下，喷射节流式系统中的制冷剂的循环过程为：制冷剂经压缩机压缩后流出高温高压的气态制冷剂，经由四通换向阀进入气液分离器。从气液分离器流出过热气态制冷剂，该过热气态制冷剂的一部分进入第二室内换热器，在室内风扇的强化对流作用下与管外侧的室内空气进行对流换热，为室内提供较高温度的热空气，高温高压的制冷剂不断放出热量并经由过热蒸汽段、气液两相段、过冷液体段的相态变化。从第二室内换热器流出过冷液体制冷剂，经由四通换向阀进入第一喷射器的引射口，并进入第一喷射器的接受室的工作喷嘴完成膨胀降压转化为低温低压的制冷剂。从气液分离器流出的过热气态制冷剂的另一部分，经由电动阀进入第一室内换热器，在室内风扇的强化对流作用下与管外侧的室内空气进行对流换热，为室内提供中间温度的热空气，高温高压的制冷剂不断放出热量并经由过热蒸汽段、气液两相段、过冷液体段的相态变化，从第一室内换热器流出过冷液体制冷剂。该过冷液体制冷剂经过电子膨胀阀转化为低温低压的制冷剂。该低温低压的制冷剂和第一喷射器的喷射入口流出的低温低压的制冷剂汇流之后以气液两相混合状态进入室外换热器，在室外风扇的强化对流作用下与管外侧的室外空气进行对流换热，低温低压的制冷剂不断吸收热量并经由气液两相段、过热蒸汽段的相态变化。从室外换热器流出的气态制冷剂，经由四通换向阀进入压缩机，以此进行循环。

这样，在制热过程中，通过控制电动阀来控制进入第一室内换热器和第二室内换热器的制冷剂流量，且通过第一喷射器和四通换向阀使得第一室内换热器能够为室内提供中间温度的热空气，第二室内换热器能够为室内提供较高温度的热空气，实现了分区域分温度送风，提高了用户体验。

进一步的，在制冷模式或制热模式下，控制单元还可以在检测到室内温度达到预设温度值或检测到进入夜间睡眠模式时，控制电子膨胀阀和电动阀关闭。这样，仅由第二室内换热器进行制冷或制热，能够达到节能的效果。

本发明提供的空调器的控制方法，通过采用第一喷射器代替传统的节流部件，减少了不可逆压力能的损失，通过设置四通换向阀，实现了制冷循环和制热循环的兼顾，提高了空调器的能效。且，通过设置两个室内换热器，能够实现分区域分温度送风，解决了上下送风式空调的送风温度范围有限的问题，满足了同一空间下不同用户的送风温度需求，从而提高了用户体验。

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、只读存储器(read only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，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 (8)

1.一种空调器，其特征在于，所述空调器包括：喷射节流式系统和控制单元；其中，所述喷射节流式系统包括：室外换热器、第一室内换热器、第二室内换热器、第一喷射器、四通换向阀、电控阀、节流部件和气液分离器；

其中，所述第一喷射器的喷射入口与所述室外换热器连接，还与所述节流部件的一端连接，所述第一喷射器的引射口与所述四通换向阀的第一端连接，所述第一喷射器的出口与所述四通换向阀的第二端连接；

所述节流部件的另一端与所述第一室内换热器的一端连接，所述第一室内换热器的另一端与所述四通换向阀的第三端连接，还与所述电控阀的一端连接，所述电控阀的另一端与所述气液分离器的第一端连接；

所述四通换向阀的第四端与所述第二室内换热器的一端连接，所述第二室内换热器的另一端与所述气液分离器的第二端连接；

所述控制单元，用于根据当前运行模式，控制所述四通换向阀的通路，并控制所述节流部件和所述电控阀的开关，以使得制冷剂流向所述第一室内换热器和所述第二室内换热器；所述当前运行模式为制冷模式或制热模式。

2.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述四通换向阀的第一端为蒸发端，所述四通换向阀的第二端为排气端，所述四通换向阀的第三端为吸气端，所述四通换向阀的第四端为冷凝端。

3.根据权利要求1或2所述的空调器，其特征在于，所述节流部件为电子膨胀阀、毛细管、第二喷射器中的任意一种。

4.根据权利要求1或2所述的空调器，其特征在于，所述控制单元，具体用于：

如果所述当前运行模式为所述制冷模式，则控制所述四通换向阀的第一端和第三端接通，控制所述四通换向阀的第二端和第四端接通，并控制所述节流部件开启，所述电控阀关闭；

如果所述当前运行模式为所述制热模式，则控制所述四通换向阀的第一端和第四端接通，并控制所述节流部件和所述电控阀开启。

5.根据权利要求4所述的空调器，其特征在于，所述控制单元，还用于：

在检测到室内温度达到预设温度值或检测到进入夜间睡眠模式时，控制所述节流部件和所述电控阀关闭。

6.一种空调器的控制方法，应用于如权利要求1-5中任一项所述的空调器，其特征在于，所述方法包括：

根据当前运行模式，控制四通换向阀的通路，并控制节流部件和电控阀的开关，以使得制冷剂流向第一室内换热器和第二室内换热器；所述当前运行模式为制冷模式或制热模式。

7.根据权利要求6所述的空调器的控制方法，其特征在于，所述根据当前运行模式，控制四通换向阀的通路，并控制节流部件和电控阀的开关，包括：

如果所述当前运行模式为所述制冷模式，则控制所述四通换向阀的第一端和第三端接通，控制所述四通换向阀的第二端和第四端接通，并控制所述节流部件开启，所述电控阀关闭；

如果所述当前运行模式为所述制热模式，则控制所述四通换向阀的第一端和第四端接通，并控制所述节流部件和所述电控阀开启。

8.根据权利要求6或7所述的空调器的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

在检测到室内温度达到预设温度值或检测到进入夜间睡眠模式时，控制所述节流部件和所述电控阀关闭。

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