CN111023423B - 一种空调电子膨胀阀的控制方法、装置、介质及空调器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种空调电子膨胀阀的控制方法、装置、介质及空调器，所述方法包括：获取室外温度，以及室外风机运行模式；判断所述室外温度是否低于一温度阈值，并判断所述室外风机运行模式是否为风机档位周期性切换；若是，根据所述室外风机的档位切换周期、气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制。实现了室外风机和电子膨胀阀联动，对电子膨胀阀进行有效控制，从而更好的满足用户的使用需求。

Description

一种空调电子膨胀阀的控制方法、装置、介质及空调器
技术领域
本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种空调电子膨胀阀的控制方法、装置、介质及空调器。
背景技术
膨胀阀是制冷系统中的重要部件，例如空调器中，将电子膨胀阀设置于储液筒和蒸发器之间，并随着蒸发器负荷的变化，改变阀门的开度以控制制冷剂的流量。空调器室内机的电子膨胀阀通常根据室内机气管温度、液管温度进行控制。
但部分场景存在低温制冷的需求，需要在室外温度较低时进行制冷运行。例如餐馆、厨房等在室外温度低于5℃的情况下制冷。在低温制冷时空调运行负荷小，室外风机通常会开停控制。这是由于受当前电机可靠性的影响，电机最低转速通常要求≥300r/min，风机虽以最低风档运行，但仍远大于散热需求，所以需要频繁开停控制室外风机，即室外风机在开启和停止两个档位之间切换，这样会导致整个系统的参数波动较大且快速变化，例如导致室内机的管温波动较大。
由于电子膨胀阀通常根据室内机气管温度、液管温度进行控制，在低温制冷的情况下，室内机的管温波动较大时，容易造成电子膨胀阀的控制失效，造成回液的风险。
发明内容
本发明解决的问题是如何在低温制冷的情况下对电子膨胀阀进行有效控制，从而更好的满足用户的使用需求。
为解决上述问题，本发明一方面提供一种空调电子膨胀阀的控制方法，包括：获取室外温度，以及室外风机运行模式；判断所述室外温度是否低于一温度阈值，并判断所述室外风机运行模式是否为风机档位周期性切换；若是，根据所述室外风机的档位切换周期、气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制。
由此，通过对室外温度以及室外风机运行模式的检测和判断，实现在低温制冷的情况下，室外风机的档位频繁周期性切换，导致室内机的管温波动较大时，使室外风机和电子膨胀阀联动，从而对电子膨胀阀进行有效控制，从而更好的满足用户的使用需求。
进一步地，所述判断所述室外风机运行模式是否为风机档位周期性切换，包括：判断所述室外风机是否为在一预设时间内风机档位周期性切换，若是，判断所述风机档位周期性切换时，风机档位切换频率是否大于一预设值。
可见，通过在预设时间内先判断风机档位的切换是否呈现出周期性，然后再判断档位的切换是否属于频繁切换，从而有效准确地评估风机档位切换是否会造成导致室内机的管温波动较大的影响。
进一步地，所述风机档位周期性切换为风机档位在两个预置档位中进行周期性切换。
通常情况下，在低温制冷时，室外风机的档位频繁周期性切换为在两个预置档位中进行切换，即开-停切换。这样，可以更为有效准确地评估风机档位切换的影响。
进一步地，所述根据所述室外风机的档位切换周期、气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制，包括：将所述室外风机的档位切换周期作为空调电子膨胀阀的控制周期，在所述控制周期内，通过气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制。所述室外风机的档位切换周期为在一个循环单元内风机处于不同档位的时间之和。
进一步地，所述通过气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制包括：电子膨胀阀控制的过热度为气管温度平均值与液管温度平均值的差值。
进一步地，所述通过气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制还包括：在所述控制周期内，对空调电子膨胀阀开度变化量进行控制，该电子膨胀阀开度变化量ΔP通过下式表示：
ΔP＝k×m
m＝气管温度平均值-液管温度平均值-a
其中，a＝1～4，当m≥0时，k＝2～5，当m＜0时，k＝1～3。
由于在低温制冷时室外风机的档位频繁周期性切换，会造成室内机的管温波动较大，本发明将室外风机的档位切换周期作为控制周期，即在这一个循环单元的时间内，通过对室内机的管温取平均值，即根据气管温度平均值与液管温度平均值来对电子膨胀阀进行控制，消除管温波动较大的影响，确保电子膨胀阀的平稳控制，减小风机档位频繁切换造成的干扰。
本发明另一方面提供一种空调电子膨胀阀的控制装置，包括：温度传感器，用于获取室外温度；温度感温包，用于获取空调的气管温度和液管温度；控制器，用于判断所述室外温度是否低于一温度阈值，并判断所述室外风机运行模式是否为风机档位周期性切换；若是，根据所述室外风机的档位切换周期、气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制。
所述控制装置与上述控制方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
本发明又一方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现如上文所述的方法。
所述计算机可读存储介质与上述控制方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
本发明再一方面还提供了一种空调器，包括上文所述的空调电子膨胀阀的控制装置。
所述空调器与上述控制装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
附图说明
图1为本发明实施例提供的空调电子膨胀阀的控制方法流程图；
图2为本发明实施例提供的空调电子膨胀阀的控制方法中步骤S103的细化流程图；
图3本发明实施例一提供空调电子膨胀阀的控制装置结构示意图；
图4为本发明实施例二提供的室外风机的档位切换过程示意图。
具体实施方式
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。
参见图1，本发明提供一种空调电子膨胀阀的控制方法，所述方法包括下列步骤S101-S103的内容：
步骤S101，获取室外温度，以及室外风机运行模式。
在空调正常运行时，可采用实时监测的方式，通过设置于室外的温度传感器获取室外温度，通过室外风机控制器获取记录室外风机运行模式。
步骤S102，判断室外温度是否低于一温度阈值，并判断室外风机运行模式是否为风机档位周期性切换。
首先，判断室外温度是否低于一温度阈值，即先判断空调是否处于低温制冷运行情景。若是处于低温制冷运行情景，则判断是否会出现由于室外风机档位周期性切换导致室内机的管温波动较大的情况。
在一种可行的方式中，该判断所述室外风机运行模式是否为风机档位周期性切换的过程，包括：判断所述室外风机是否为在一预设时间内风机档位周期性切换，若是，判断所述风机档位周期性切换时，风机档位切换频率是否大于一预设值。这样，通过在预设时间内先判断风机档位的切换是否呈现出周期性，然后再判断档位的切换是否属于频繁切换，从而有效准确地评估风机档位切换是否会造成导致室内机的管温波动较大的影响。
在一种可行的方式中，该风机档位周期性切换为风机档位在两个预置档位中进行周期性切换。通常情况下，在低温制冷运行情景中，风机档位周期性切换是属于开-停切换，即在启动档位和关闭档位中来回切换。
当上述两个判断均满足的情况下，则需要将普通常用的电子膨胀阀的控制切换为适应于低温制冷运行，管温波动较大的控制模式，即通过下述步骤S103进行控制。
步骤S103，若是，根据所述室外风机的档位切换周期、气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制。
此时，将室外风机的档位切换周期也考虑进入对空调电子膨胀阀进行控制的参数中，实现了将室外风机与电子膨胀阀的联动，调整了电子膨胀阀的控制模式以适应于低温制冷运行，管温波动较大的场景。
具体地，在一种可行的方式中，根据所述室外风机的档位切换周期、气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制的过程通过步骤S301-S302进行实现，参见图2，
步骤S301，将室外风机的档位切换周期作为空调电子膨胀阀的控制周期。
其中，所述室外风机的档位切换周期为在一个循环单元内风机处于不同档位的时间之和。参见图4，当在室外风机的档位切换在风挡a和风挡b中进行周期性切换时，一个循环单元则指风机运行从风挡a开始，由风挡a切换到风挡b，一直到风挡b运行结束。可以理解为，风机从风挡a切换到风挡b再切换回风挡a，由风挡a再切换到风挡b，形成了从风挡a-风挡b切换的循环，此时完成了两个循环单元。室外风机的档位切换周期即为风挡a运行的时间与风挡b运行的时间之和，即图4中t所示。
步骤S302，在所述控制周期内，通过气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制。
在一种可行的方式中，通过气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制包括：电子膨胀阀控制的过热度为气管温度平均值与液管温度平均值的差值。在该控制周期内，对空调电子膨胀阀开度变化量进行控制，该电子膨胀阀开度变化量ΔP通过下式表示：
ΔP＝k×m
m＝气管温度平均值-液管温度平均值-a
其中，a＝1～4，当m≥0时，k＝2～5，当m＜0时，k＝1～3。此处a的取值优选为2，其为根据设定温度与环境温度差值调节过热度，当m≥0时，k的取值优选为3，但此时k值可以在2～5之间进行选择，可以根据当前电子膨胀阀开度，确保电子膨胀阀调节量，如当前开度较大，则该值可以在该范围内选择偏大的值，反之，选择偏小的值。当m＜0时，k的取值优选为2，但此时k值可以在1～3之间进行选择，可以根据当前电子膨胀阀开度，确保电子膨胀阀调节量，如当前开度较大，则该值可以在该范围内选择偏大的值，反之，选择偏小的值。
由于在低温制冷时室外风机的档位频繁周期性切换，会造成室内机的管温波动较大，本发明将室外风机的档位切换周期作为控制周期，即在这一个循环单元的时间内，通过对室内机的管温取平均值，即根据气管温度平均值与液管温度平均值，以及上述公式来对电子膨胀阀进行控制，消除管温波动较大的影响，确保电子膨胀阀的平稳控制，减小风机档位频繁切换造成的干扰。
需要说明的是，本发明的控制方法还包括，实时监测室外温度和室外风机运行模式，当室外温度不低于一温度阈值，或室外风机运行模式不为风机档位周期性切换时；则将对电子膨胀阀的控制切换为普通常用的电子膨胀阀的控制模式。
本发明还提供了一种空调电子膨胀阀的控制装置，包括：温度传感器，用于获取室外温度；温度感温包，用于获取空调的气管温度和液管温度；控制器，用于判断所述室外温度是否低于一温度阈值，并判断所述室外风机运行模式是否为风机档位周期性切换；若是，根据所述室外风机的档位切换周期、气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制。
所述控制装置与上述控制方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
本发明又一方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现如上文所述的方法。
所述计算机可读存储介质与上述控制方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
本发明再一方面还提供了一种空调器，包括上文所述的空调电子膨胀阀的控制装置。
所述空调器与上述控制装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
下面，通过4个具体实施例对本发明的具体内容进行进一步说明：
实施例一：
本实施例提供了一种空调电子膨胀阀的控制装置，如图3所示，该检测装置4包括：温度传感器、气管感温包1、液管感温包2、以及控制器。
温度传感器，设置于室外机上，用于获取室外温度；
气管感温包1设置于与蒸发器连接的气管管路上，用于获取空调的气管温度，液管感温包2设置于与蒸发器连接的液管管路上，在该液管管路上设置电子膨胀阀3，用于获取空调的液管温度；
控制器，用于判断所述室外温度是否低于一温度阈值，并判断所述室外风机运行模式是否为风机档位周期性切换；若是，根据所述室外风机的档位切换周期、气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制。
本实施例通过对室外温度以及室外风机运行模式的检测和判断，实现在低温制冷的情况下，室外风机的档位频繁周期性切换，导致室内机的管温波动较大时，使室外风机和电子膨胀阀联动，从而对电子膨胀阀进行有效控制，从而更好的满足用户的使用需求。
实施例二：
本实施例提供了一种空调电子膨胀阀的控制方法，该方法包括以下步骤：
步骤1、获取室外温度，设置温度阈值为10℃，该室外环境温度≤10℃，即此时室外温度低于温度阈值。
步骤2、获取室外风机运行模式，并判断室外风机运行模式是否为室外风机的档位频繁周期性切换。参见图4，控制器记录20分钟内风机档位，当档位中出只出风挡a与风挡b，且最近的5分钟内同时出现风挡a与风挡b的次数≥1，即风挡a与风挡b之间进行周期性切换的频率大于等于5分钟一个周期，则系统记录风挡频繁切换控制，即室外风机为档位频繁周期性切换。
步骤3、根据所述室外风机的档位切换周期、气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制。
此时，电子膨胀阀控制周期为风机风挡a+风挡b的时间，电子膨胀阀控制的过热度为气管温度平均值-液管温度平均值。
电子膨胀阀开度变化量ΔP为：
ΔP＝k×m
m＝气管温度平均值-液管温度平均值-a
其中，a＝2，当m≥0时，k＝3，当m＜0时，k＝2。
本实施例通过对室外温度以及室外风机运行模式的检测和判断，实现在低温制冷的情况下，室外风机的档位频繁周期性切换，导致室内机的管温波动较大时，使室外风机和电子膨胀阀联动，从而对电子膨胀阀进行有效控制，从而更好的满足用户的使用需求。
实施例三
本实施例与实施例二的区别在于，电子膨胀阀开度变化量ΔP的公式中，a＝1，当m≥0时，k＝2，当m＜0时，k＝1。
实施例四
本实施例与实施例二的区别在于，电子膨胀阀开度变化量ΔP的公式中，a＝4，当m≥0时，k＝5，当m＜0时，k＝3。
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 (8)

1.一种空调电子膨胀阀的控制方法，其特征在于，包括：
获取室外温度，以及室外风机运行模式；
判断所述室外温度是否低于一温度阈值，并判断所述室外风机运行模式是否为风机档位周期性切换；
若是，将所述室外风机的档位切换周期作为空调电子膨胀阀的控制周期，在所述控制周期内，通过气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制；其中，所述室外风机的档位切换周期为在一个循环单元内风机处于不同档位的时间之和。
2.根据权利要求1所述空调电子膨胀阀的控制方法，其特征在于，所述判断所述室外风机运行模式是否为风机档位周期性切换，包括：
判断所述室外风机是否为在一预设时间内风机档位周期性切换，
若是，判断所述风机档位周期性切换时，风机档位切换频率是否大于一预设值。
3.根据权利要求1所述空调电子膨胀阀的控制方法，其特征在于，所述风机档位周期性切换为风机档位在两个预置档位中进行周期性切换。
4.根据权利要求3所述空调电子膨胀阀的控制方法，其特征在于，所述通过气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制包括：
电子膨胀阀控制的过热度为气管温度平均值与液管温度平均值的差值。
5.根据权利要求4所述空调电子膨胀阀的控制方法，其特征在于，所述通过气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制还包括：
在所述控制周期内，对空调电子膨胀阀开度变化量进行控制，
该电子膨胀阀开度变化量ΔP通过下式表示：
ΔP＝k×m
m＝气管温度平均值-液管温度平均值-a
其中，a＝1～4，当m≥0时，k＝2～5，当m＜0时，k＝1～3。
6.一种空调电子膨胀阀的控制装置，其特征在于，包括：
温度传感器，用于获取室外温度；
温度感温包，用于获取空调的气管温度和液管温度；
控制器，用于判断所述室外温度是否低于一温度阈值，并判断室外风机运行模式是否为风机档位周期性切换；若是，将所述室外风机的档位切换周期作为空调电子膨胀阀的控制周期，在所述控制周期内，通过气管温度和液管温度对空调电子膨胀阀进行控制，其中，所述室外风机的档位切换周期为在一个循环单元内风机处于不同档位的时间之和。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现如权利要求1-5任一项所述的空调电子膨胀阀的控制方法。
8.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求6中所述的空调电子膨胀阀的控制装置。
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