CN111397100A - 一种空调系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种空调系统及其控制方法,所述空调系统包括具有压缩机和室外换热器的循环回路,还包括电磁阀、具有膨胀阀的融冰霜管路和冰霜检测装置,所述电磁阀设置于所述室外换热器的迎风面底部出口处,所述融冰霜管路的两端分别连接所述室外换热器的迎风面底部出口与所述压缩机的排气口,且所述融冰霜管路与所述室外换热器的迎风面底部出口连接的一端位于所述室外换热器的迎风面底部出口与所述电磁阀之间,所述冰霜检测装置设置于所述室外换热器的底部。本发明的技术方案可保证空调系统的制热性能及可靠性,同时可节省能耗。

Description

一种空调系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及空调技术领域,具体而言,涉及一种空调系统及其控制方法。
背景技术
空调在制热运行时,往往在室外换热器的迎风面会出现一层白霜,目前主要通过逆循环进行除霜。但是,在室外换热器的底部经常仍会有一层厚厚的霜层,这主要是由于室外换热器的翅片竖立安装,上部化霜水会汇集在底部,同时制冷模式下的出口往往位于底部,使得底部霜层不易化干净且会有残留冰块现象的出现。随着机组运行时间的增加,底部冰霜层会越来越厚,使得制热能力逐渐衰减,引起能耗的增大,严重影响了机组的性能及可靠性。
发明内容
本发明解决的问题是如何有效融化室外换热器底部的冰霜层,保证空调系统的制热性能及可靠性,同时节省能耗。
为解决上述问题,第一方面,本发明提供一种空调系统,包括具有压缩机和室外换热器的循环回路,还包括电磁阀、具有膨胀阀的融冰霜管路和冰霜检测装置,所述电磁阀设置于所述室外换热器的迎风面底部出口处,所述融冰霜管路的两端分别连接所述室外换热器的迎风面底部出口与所述压缩机的排气口,且所述融冰霜管路与所述室外换热器的迎风面底部出口连接的一端位于所述室外换热器的迎风面底部出口与所述电磁阀之间,所述冰霜检测装置设置于所述室外换热器的底部。
由此,通过冰霜检测装置可检测室外换热器底部的冰霜厚度,当该冰霜厚度达到一定程度时,可通过控制电磁阀与膨胀阀,以利用空调系统的循环结构及热气流向对室外换热器底部的冰霜进行融化,例如,通过膨胀阀将压缩机的高温排气引入室外换热器底部迎风面的管路中,从而利用高温排气融化冰霜层,同时通过关闭电磁阀使来自室内换热器的低温冷媒仅能流入室外换热器上部管路以进行正常热交换,从而保证用户使用需求,同时避免底部迎风面的管路中制冷剂温度下降以影响冰霜层融化速度,进而保证空调系统的制热性能及可靠性,同时可节省能耗。
进一步,所述红外检测装置包括相对设置于所述室外换热器两侧的红外发射装置和红外接收装置,所述红外接收装置接收所述红外发射装置发射信号而产生的电流信号用于指示所述室外换热器的底部冰霜厚度。
由此,由于翅片间存在片距,红外发射装置发出的红外信号能够通过片距到达红外接收装置,红外信号可在翅片处发生透射和反射,在未结冰或冰层较薄时,被翅片反射的红外光束少,透过翅片的红外光束多,红外接收装置接收到的红外信号较强,反之,则信号较弱。因此,室外换热器两侧的红外发射装置和红外接收装置可较为准确地检测底部的冰霜厚度,进而为控制过程提供准确的依据,保证空调系统的制热性能及可靠性,同时节省能耗。
进一步,所述冰霜检测装置包括光电检测装置,所述光电检测装置包括相对设置于所述室外换热器的翅片两侧的两个光电传感器,两个所述光电传感器的输出信号差值用于指示所述室外换热器的底部冰霜厚度。
由此,因光电传感器接收到的光强度不同,其阻值也会不同,随着室外换热器底部冰霜层的积累,位于室外换热器内的光电传感器接收到的光强度会逐渐减弱,阻值发生变化,通过两个光电传感器的阻值差即可判断底部冰霜厚度,同时还可排除室外环境光照的影响。
进一步,所述冰霜检测装置包括压力检测装置,所述压力检测装置包括设置于所述室外换热器的翅片处的压力传感器,所述压力传感器检测的所述翅片的压力信号用于指示所述室外换热器的底部冰霜厚度。
由此,因冰霜层厚度不同,体现在翅片上的压力也将是不同的,故可以通过检测翅片上的压力情况较准确指示冰霜层的厚度,进而为控制过程提供准确的依据,保证空调系统的制热性能及可靠性,同时节省能耗。
进一步,所述冰霜检测装置包括温度检测装置,所述温度检测装置包括设置于所述室外换热器的外盘管处的温度传感器,所述温度传感器检测的所述外盘管的温度信号用于指示所述室外换热器的底部冰霜厚度。
由此,当室外换热器底部冰霜层未化净时,退出逆循环化霜时的室外换热器底部管温会偏低,故可根据外盘管管温的变化较准确预估底部冰霜层的厚度,进而为控制过程提供准确的依据,保证空调系统的制热性能及可靠性,同时节省能耗。
第二方面,本发明提供一种空调系统的控制方法,基于如上所述的空调系统,包括如下步骤:
通过冰霜检测装置获取指示室外换热器的底部冰霜厚度的检测信号;
当所述检测信号指示所述室外换热器的底部冰霜厚度达到预设值时,控制电磁阀和膨胀阀以对所述室外换热器的底部冰霜进行融化。
由此,通过冰霜检测装置可检测室外换热器底部的冰霜厚度,当该冰霜厚度达到一定程度时,可通过控制电磁阀与膨胀阀,以利用空调系统的循环结构及热气流向对室外换热器底部的冰霜进行融化,例如,通过膨胀阀将压缩机的高温排气引入室外换热器底部迎风面的管路中,从而利用高温排气融化冰霜层,同时通过关闭电磁阀使来自室内换热器的低温冷媒仅能流入室外换热器上部管路以进行正常热交换,从而保证用户使用需求,同时避免底部迎风面的管路中制冷剂温度下降以影响冰霜层融化速度,进而保证空调系统的制热性能及可靠性,同时可节省能耗。
进一步,所述当所述检测信号指示所述室外换热器的底部冰霜厚度达到预设值时,控制电磁阀和膨胀阀以对所述室外换热器的底部冰霜进行融化包括:
当所述检测信号小于或等于第一预设检测值时,控制关闭所述电磁阀,并控制开启所述膨胀阀的开度至预设开度值。
由此,例如以红外发射装置和红外接收装置作为冰霜检测装置时,红外接收装置产生的电流信号即为检测信号,其可指示室外换热器底部的冰霜厚度,当电流信号低于某预设值时,说明冰霜厚度较大,需要进行冰霜融化处理,此时可一定程度导通膨胀阀以引入压缩机高温排气,借助现有循环气体对室外换热器底部冰霜进行融化,同时关闭电磁阀以保证室外换热器上部的换热正常进行,且不影响底部冰霜融化,进而保证空调系统的制热性能及可靠性,同时可节省能耗。
进一步,所述当所述检测信号指示所述室外换热器的底部冰霜厚度达到预设值时,控制电磁阀和膨胀阀以对所述室外换热器的底部冰霜进行融化还包括:
当所述检测信号大于第二预设检测值时,控制开启所述电磁阀,并控制关闭所述膨胀阀,其中,所述第二预设检测值大于所述第一预设检测值。
由此,当检测信号,例如红外接收装置产生的电流信号高于某预设值时,说明冰霜厚度较小,或者此时不需要进行冰霜融化处理,关闭膨胀阀并打开电磁阀,空调系统的循环回路将恢复正常,从而进行正常制热运行,保证用户的需求。
进一步,在所述控制关闭所述电磁阀,并控制开启所述膨胀阀的开度至预设开度值之前,所述当所述检测信号指示所述室外换热器的底部冰霜厚度达到预设值时,控制电磁阀和膨胀阀以对所述室外换热器的底部冰霜进行融化还包括:
控制循环回路以制热循环运行预设时间。
由此,以制热模式开机的空调系统在运行预设时间后,可达到相对稳定的状态,此时再进行是否对外设于原循环系统的电磁阀及膨胀阀进行控制将更为准确,保证空调系统运行的稳定性及控制的准确性。
进一步,所述第一预设检测值包括第一检测阈值、第二检测阈值和第三检测阈值,所述预设开度值包括第一开度阈值、第二开度阈值和第三开度阈值;所述当所述电流信号小于或等于第一预设电流值时,控制关闭所述电磁阀,并控制开启所述膨胀阀的开度至预设开度值包括:
当所述检测信号小于或等于所述第一检测阈值时,控制关闭所述电磁阀,并控制开启所述膨胀阀的开度至所述第一开度阈值;
当所述检测信号小于或等于所述第二检测阈值且大于或等于所述第一检测阈值时时,控制关闭所述电磁阀,并控制开启所述膨胀阀的开度至所述第二开度阈值;
当所述检测信号小于或等于所述第三检测阈值且大于或等于所述第二检测阈值时时,控制关闭所述电磁阀,并控制开启所述膨胀阀的开度至所述第三开度阈值;
其中,所述第一检测阈值小于所述第二检测阈值,所述第二检测阈值小于所述检测电流阈值,所述第一开度阈值大于所述第二开度阈值,所述第二开度阈值大于所述第三开度阈值。
由此,由于检测信号的大小可指示室外换热器底部冰霜层的厚度,对于不同厚度的冰霜层,可以引入相应量值的压缩机高温排气进行融化,不同的冰霜层厚度对应不同的压缩机高温排气量,从而进行更合理的控制,进而保证空调系统的制热性能及可靠性,同时可节省能耗。
附图说明
图1为本发明实施例中空调系统的结构示意图;
图2为本发明实施例中空调系统的局部结构示意图;
图3为本发明实施例中空调系统的结构示意图;
图4为本发明实施例中空调系统的控制方法的流程示意图。
附图标记说明:
10-压缩机,20-室外换热器,30-节流装置,40-室内换热器,50-四通阀,60-闪蒸器,1-电磁阀,2-膨胀阀,3-冰霜检测装置,31-红外发射装置,32-红外接收装置。
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。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
另外,下述若有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。此外,术语“包括”、“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
常规空调系统的循环回路通常包括压缩机10、室外换热器20、节流装置30和室内换热器40,还可以包括四通阀50及闪蒸器60等必要组件。
如图1和图2所示,在常规空调系统的基础上,本发明实施例的一种空调系统还包括电磁阀1、具有膨胀阀2的融冰霜管路和冰霜检测装置3。其中,电磁阀1设置于室外换热器20的迎风面(也就是图中Y所指示一侧,相应地,被风面为图中B所指示一侧)底部出口处,所述融冰霜管路的两端分别连接室外换热器20的迎风面底部出口与压缩机10的排气口,且所述融冰霜管路与室外换热器20的迎风面底部出口连接的一端位于室外换热器20的迎风面底部出口与电磁阀1之间,冰霜检测装置3设置于室外换热器20的底部。
具体地,室外换热器20内部可分为上部管路和下部管路,上部管路和下部管路分别在室外换热器20底部引出后与节流装置30连通。电磁阀1设置于下部管路的引出管路部分,即迎风面底部出口处,当其开启时,不影响正常的空调系统循环,当其闭合时,来自节流装置30和室内换热器40方向的冷媒将无法流入下部管路,但依然可正常流入上部管路。需要注意的是,电磁阀1的通径与其连接管路内径一致,以防产生节流效果从而影响原空调系统的性能。
膨胀阀2所在的融冰霜管路的一端位于室外换热器20的迎风面底部出口与电磁阀1之间,另一端可位于压缩机10与四通阀50间引出的管路处。由于冰霜层主要位于室外换热器20的迎风面,而背风面少有冰霜层问题,同时室外换热器20的翅片通常竖立安装,上部化霜水会汇集在底部。而制冷模式下的出口往往位于底部,这就使得除霜时到达底部的制冷剂温度较低,难以将底部的冰霜层化干净,若不及时清理冰霜层,则底部冰霜层会越来越厚,严重影响机组的性能及可靠性。同时,在制热模式下,压缩机10的排气会通过四通阀50流向室内换热器40,故在压缩机10与四通阀50间引出融冰霜管路,以将高温排气通过膨胀阀2引入室外换热器20的下部管路中进行融冰霜作用。需要注意的是,膨胀阀2为可完全关闭型,以防正常运行时,热气从膨胀阀2中泄出流向室外换热器20,从而使得流向室内换热器40的制冷剂流量减少,引起制热量的下降。
另外,需要注意的是,图1仅是一种流路的示意图,室外换热器20可具有两个及以上的分路,可在各分路上均进行如图1所示的电磁阀1与膨胀阀2的设置。
在本实施例中,通过冰霜检测装置3可检测室外换热器20底部的冰霜厚度,当该冰霜厚度达到一定程度时,可通过控制电磁阀1与膨胀阀2,以利用空调系统的循环结构及热气流向对室外换热器20底部的冰霜进行融化,例如,通过膨胀阀2将压缩机10的高温排气引入室外换热器20底部迎风面的管路中,从而利用高温排气融化冰霜层,同时通过关闭电磁阀1使来自室内换热器40的低温冷媒仅能流入室外换热器20上部管路以进行正常热交换,从而保证用户使用需求,同时避免底部迎风面的管路中制冷剂温度下降以影响冰霜层融化速度,进而保证空调系统的制热性能及可靠性,同时可节省能耗。
可选地,冰霜检测装置3包括红外检测装置、光电检测装置、压力检测装置和温度检测装置。
在本实施例中,可通过红外检测装置或光电检测装置检测室外换热器20的翅片表面的冰霜层特性以确定冰霜层的厚度,也可以通过压力检测装置检测室外换热器20的翅片的下部压力以确定冰霜层的厚度,还可以通过温度检测装置检测室外换热器20的外盘管温度以确定冰霜层的厚度,检测方式灵活多变,可根据不同机型或不同使用环境选择最合适的检测方式,提高空调系统应用的灵活性。
可选地,如图2所示,所述红外检测装置包括相对设置于室外换热器20两侧的红外发射装置31和红外接收装置32,红外接收装置32接收红外发射装置31发射信号而产生的电流信号用于指示室外换热器20的底部冰霜厚度。
具体地,红外接收装置32上可设置相应的DA转换电路,在接收到红外发射装置31发射的红外信号时,可通过DA转换电路生成相应的电流信号,以表征冰霜厚度。
在本实施例中,由于翅片间存在片距,红外发射装置31发出的红外信号能够通过片距到达红外接收装置32,红外信号可在翅片处发生透射和反射,在未结冰或冰层较薄时,被翅片反射的红外光束少,透过翅片的红外光束多,红外接收装置32接收到的红外信号较强,反之,则信号较弱。因此,室外换热器两侧的红外发射装置31和红外接收装置32可较为准确地检测底部的冰霜厚度,进而为控制过程提供准确的依据,保证空调系统的制热性能及可靠性,同时节省能耗。
可选地,所述光电检测装置包括相对设置于所述室外换热器20的翅片两侧的两个光电传感器,两个所述光电传感器的输出信号差值用于指示所述室外换热器20的底部冰霜厚度。
在本实施例中,可在室外换热器20的翅片两侧分别设置光电传感器。因光电传感器接收到的光强度不同,其阻值也会不同,随着室外换热器20底部冰霜层的积累,位于室外换热器20内的光电传感器接收到的光强度会逐渐减弱,阻值发生变化。通过两个光电传感器的阻值差即可判断底部冰霜厚度,同时还可排除室外环境光照的影响。上述阻值差可以电流信号形式呈现。
可选地,所述压力检测装置包括设置于室外换热器20的翅片处的压力传感器,所述压力传感器检测的所述翅片的压力信号用于指示室外换热器20的底部冰霜厚度。
在本实施例中,因冰霜层厚度不同,体现在翅片上的压力也将是不同的,故可以通过检测翅片上的压力情况较准确指示冰霜层的厚度,进而为控制过程提供准确的依据,保证空调系统的制热性能及可靠性,同时节省能耗。上述压力信号可以电流信号形式呈现。
可选地,所述温度检测装置包括设置于室外换热器20的外盘管处的温度传感器,所述温度传感器检测的所述外盘管的温度信号用于指示室外换热器20的底部冰霜厚度。
在本实施例中,当室外换热器20底部冰霜层未化净时,退出逆循环化霜时的室外换热器20底部管温会偏低,故可根据外盘管管温的变化较准确预估底部冰霜层的厚度,进而为控制过程提供准确的依据,保证空调系统的制热性能及可靠性,同时节省能耗。上述温度信号可以电流信号形式呈现。
本发明实施例的一种空调系统的控制方法基于如上所述的空调系统,如图4所示,该方法包括如下步骤:
S1,通过冰霜检测装置3获取指示室外换热器20的底部冰霜厚度的检测信号。
S2,当所述检测信号指示所述室外换热器20的底部冰霜厚度达到预设值时,控制电磁阀1和膨胀阀2以对所述室外换热器20的底部冰霜进行融化。
在本实施例中,通过冰霜检测装置3可检测室外换热器20底部的冰霜厚度,当该冰霜厚度达到一定程度时,可通过控制电磁阀1与膨胀阀2,以利用空调系统的循环结构及热气流向对室外换热器20底部的冰霜进行融化,例如,通过膨胀阀2将压缩机10的高温排气引入室外换热器20底部迎风面的管路中,从而利用高温排气融化冰霜层,同时通过关闭电磁阀1使来自室内换热器40的低温冷媒仅能流入室外换热器20上部管路以进行正常热交换,从而保证用户使用需求,同时避免底部迎风面的管路中制冷剂温度下降以影响冰霜层融化速度,进而保证空调系统的制热性能及可靠性,同时可节省能耗。
可选地,所述步骤S2包括:
当所述检测信号小于或等于第一预设检测值时,控制关闭所述电磁阀1,并控制开启所述膨胀阀2的开度至预设开度值。
具体地,以冰霜检测装置3为红外发射装置31和红外接收装置32为例进行说明,此时,检测信号为红外接收装置32接收红外发射装置31发射信号而产生的电流信号。令红外接收装置32产生的电流信号为I,第一预设检测值为I设1。在空调系统开机制热后,当I≤I设1时,开启室外换热器20的底部融冰霜功能,也就是关闭电磁阀1,并开启膨胀阀2的开度至预设开度值P,以进行下部管路旁通融冰霜,上部管路正常制热循环,保证室内换热器40能够正常出风,且温度波动不大,同时室外换热器20底部冰层能够化干净。其中,I设1为预设值,该值可根据实验过程中室外换热器20底部冰霜层达到一定程度时,通过例如红外装置检测的电流信号值进行确定。
更具体而言,如图3所示,此时,压缩机10的高温排气有一部分会通过膨胀阀2进入室外换热器20迎风面的下部管路中(如图中上半部分实线箭头所示),从而利用高温排气融化冰霜层。同时,由于电磁阀1关闭,来自室内换热器40的低温冷媒不会通过该段管路,而是通过上部管路执行热交换以进行正常制热循环(如图中下半部分虚线箭头所示)。这样冷热流路分开,避免室外换热器20迎风面下部管路中制冷剂温度下降,从而影响冰层融化速度。同时可起到防冰霜层累积或延长结冰结霜周期的目的。
另外,需要注意的是,采用其他形式的检测装置作为冰霜检测装置3时,控制原理及流程是一致的。例如,当冰霜检测装置3为相对设置于室外换热器20的翅片两侧的两个光电传感器时,二者的输出差值也可以电流信号的形式呈现,且当该电流信号越小时,反映霜层厚度越小,当该电流信号越大时,反映霜层厚度越大。可以看到,由于以光电检测装置作为冰霜检测装置3时电流信号与霜层厚度的对应关系与红外检测装置作为冰霜检测装置3时电流信号与霜层厚度的对应关系相反,为了使控制逻辑完全一致,可以将两个光电传感器的输出差值取反或者将检测信号与预设检测值的比较关系取反,例如,若第一输出差值大于第二输出差值,在应用时,可将第一输出差值视为小于或等于第二输出差值,或者,若输出差值大于预设值,在应用时,可将输出差值视为小于或等于预设值。从而使不同类型的检测装置所对应的控制逻辑都是一致的,这样不需要因为更换检测装置而调整控制逻辑。相应地,当检测装置为压力传感器或温度传感器时,如有需要,也可采用如上所述的方式进行调整。
在本实施例中,例如以红外发射装置31和红外接收装置32作为冰霜检测装置3时,红外接收装置32产生的电流信号即为检测信号,其可指示室外换热器20底部的冰霜厚度,当电流信号低于某预设值时,说明冰霜厚度较大,需要进行冰霜融化处理,此时可一定程度导通膨胀阀2以引入压缩机10高温排气,借助现有循环气体对室外换热器20底部冰霜进行融化,同时关闭电磁阀1以保证室外换热器20上部的换热正常进行,且不影响底部冰霜融化,进而保证空调系统的制热性能及可靠性,同时可节省能耗。
可选地,所述步骤S2还包括:
当所述检测信号大于第二预设检测值时,控制开启所述电磁阀1,并控制关闭所述膨胀阀2,其中,所述第二预设电流值大于所述第一预设电流值。
具体地,继续以冰霜检测装置3为红外发射装置31和红外接收装置32为例进行说明,令第二预设检测值为I设2,I设2>I设1。在空调系统开机制热后,当I>I设2时,可退出室外换热器20的底部融冰霜功能,也就是开启电磁阀1,并关闭膨胀阀2。其中,I设2为预设值,该值可根据室外换热器20底部冰霜层能够完全化干净时,通过例如红外装置检测的电流信号值进行确定。需要注意的是,此时还可关闭冰霜检测装置3,以进一步降低能耗。
在本实施例中,当检测信号,例如红外接收装置32产生的电流信号高于某预设值时,说明冰霜厚度较小,或者此时不需要进行冰霜融化处理,关闭膨胀阀2并打开电磁阀1,空调系统的循环回路将恢复正常,从而进行正常制热运行,保证用户的需求。
可选地,在所述控制关闭所述电磁阀1,并控制开启所述膨胀阀2的开度至预设开度值之前,所述步骤S2还包括:
控制循环回路以制热循环运行预设时间t1。
具体地,关闭电磁阀1并开启膨胀阀2相当于开启室外换热器20的底部融冰霜功能,在此之前,控制循环回路正常运行预设时间t1,可保证冰霜检测装置3的检测值较为稳定与准确,从而尽量避免误操作,保证运行稳定性。其中,预设时间t1为空调系统正常除霜后,压缩机重启制热,制热能力恢复到设定值的时间,该值可根据实验进行确定,该值不可过小,因随着能力的上升,排气温度上升,通过膨胀阀2旁通的热气温度也随之上升,更有利于室外换热器20底部的冰霜融化。
在本实施例中,以制热模式开机的空调系统在运行预设时间后,可达到相对稳定的状态,此时再进行是否对外设于原循环系统的电磁阀1及膨胀阀2进行控制将更为准确,保证空调系统运行的稳定性及控制的准确性。
可选地,所述第一预设检测值包括第一检测阈值、第二检测阈值和第三检测阈值,所述预设开度值包括第一开度阈值、第二开度阈值和第三开度阈值。
所述当所述检测信号小于或等于第一预设检测值时,控制关闭所述电磁阀1,并控制开启所述膨胀阀2的开度至预设开度值包括:
当所述检测信号小于或等于所述第一检测阈值时,控制关闭电磁阀1,并控制开启膨胀阀2的开度至所述第一开度阈值。
当所述检测信号小于或等于所述第二检测阈值且大于或等于所述第一检测阈值时时,控制关闭电磁阀1,并控制开启膨胀阀2的开度至所述第二开度阈值。
当所述检测信号小于或等于所述第三检测阈值且大于或等于所述第二检测阈值时时,控制关闭电磁阀1,并控制开启膨胀阀2的开度至所述第三开度阈值。
其中,所述第一检测阈值小于所述第二检测阈值,所述第二检测阈值小于所述第三检测阈值,所述第一开度阈值大于所述第二开度阈值,所述第二开度阈值大于所述第三开度阈值。
具体地,第一预设检测值I设1和预设开度值P均可包括三个区间,由于检测信号越小可以表示冰霜层越厚,所需要的高温排气量越多,膨胀阀2的开度应越大。将I设1和P的三个区间分别对应,第一开度阈值可对应厚冰层,第二开度阈值可对应中冰层,第三开度阈值可对应薄冰层,从而使膨胀阀2开度调节过程更为平缓与精确,保证高温排气可被充分利用,并且对正常热交换影响较小。经测试,不仅可以保证将室外换热器20底部的冰霜层完全融化,同时还可保证室内出风温度波动在1%以内。
在本实施例中,由于检测信号的大小可指示室外换热器20底部冰霜层的厚度,对于不同厚度的冰霜层,可以引入相应量值的压缩机10高温排气进行融化,不同的冰霜层厚度对应不同的压缩机10高温排气量,从而进行更合理的控制,进而保证空调的制热性能及可靠性,同时可节省能耗。
可选地,该方法还包括如下步骤:
当以制热模式开机运行时,控制开启所述电磁阀1,并控制关闭所述膨胀阀2。
具体地,由于空调系统的室外换热器20出现结冰霜情况主要存在于制热时,当空调系统以制热模式开机后,通常会首先以例如逆循环方式进行除霜。为了不影响空调系统的常规功能,在此过程中,保持电磁阀1开启与膨胀阀2关闭,等正常除霜完成后,再对室外换热器20底部的冰霜情况进行检测以确定是否执行室外换热器20的底部融冰霜功能。需要注意的是,在正常除霜结束之前,可以关闭冰霜检测装置3以降低能耗。
在本实施例中,由于具有膨胀阀2的融冰霜管路相当于室外换热器20的一个旁路,而电磁阀1设置于现有管路上,在空调系统以制热模式开机运行时,开启电磁阀1并关闭膨胀阀2相当于保持原有空调循环回路,此时可进行制热模式正常的除霜等操作,以保证空调系统运行的稳定性。
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 (10)

1.一种空调系统,包括具有压缩机(10)和室外换热器(20)的循环回路,其特征在于,还包括电磁阀(1)、具有膨胀阀(2)的融冰霜管路和冰霜检测装置(3),所述电磁阀(1)设置于所述室外换热器(20)的迎风面底部出口处,所述融冰霜管路的两端分别连接所述室外换热器(20)的迎风面底部出口与所述压缩机(10)的排气口,且所述融冰霜管路与所述室外换热器(20)的迎风面底部出口连接的一端位于所述室外换热器(20)的迎风面底部出口与所述电磁阀(1)之间,所述冰霜检测装置(3)设置于所述室外换热器(20)的底部。
2.如权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述冰霜检测装置(3)包括红外检测装置,所述红外检测装置包括相对设置于所述室外换热器(20)两侧的红外发射装置(31)和红外接收装置(32),所述红外接收装置(32)接收所述红外发射装置(31)发射信号而产生的电流信号用于指示所述室外换热器(20)的底部冰霜厚度。
3.如权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述冰霜检测装置(3)包括光电检测装置,所述光电检测装置包括相对设置于所述室外换热器(20)的翅片两侧的两个光电传感器,两个所述光电传感器的输出信号差值用于指示所述室外换热器(20)的底部冰霜厚度。
4.如权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述冰霜检测装置(3)包括压力检测装置,所述压力检测装置包括设置于所述室外换热器(20)的翅片处的压力传感器,所述压力传感器检测的所述翅片的压力信号用于指示所述室外换热器(20)的底部冰霜厚度。
5.如权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述冰霜检测装置(3)包括温度检测装置,所述温度检测装置包括设置于所述室外换热器(20)的外盘管处的温度传感器,所述温度传感器检测的所述外盘管的温度信号用于指示所述室外换热器(20)的底部冰霜厚度。
6.一种空调系统的控制方法,基于如权利要求1至5任一项所述的空调系统,其特征在于,包括:
通过冰霜检测装置(3)获取指示室外换热器(20)的底部冰霜厚度的检测信号;
当所述检测信号指示所述室外换热器(20)的底部冰霜厚度达到预设值时,控制电磁阀(1)和膨胀阀(2)以对所述室外换热器(20)的底部冰霜进行融化。
7.如权利要求6所述的空调系统的控制方法,其特征在于,所述当所述检测信号指示所述室外换热器(20)的底部冰霜厚度达到预设值时,控制电磁阀(1)和膨胀阀(2)以对所述室外换热器(20)的底部冰霜进行融化包括:
当所述检测信号小于或等于第一预设检测值时,控制关闭所述电磁阀(1),并控制开启所述膨胀阀(2)的开度至预设开度值。
8.如权利要求7所述的空调系统的控制方法,其特征在于,所述当所述检测信号指示所述室外换热器(20)的底部冰霜厚度达到预设值时,控制电磁阀(1)和膨胀阀(2)以对所述室外换热器(20)的底部冰霜进行融化还包括:
当所述检测信号大于第二预设检测值时,控制开启所述电磁阀(1),并控制关闭所述膨胀阀(2),其中,所述第二预设检测值大于所述第一预设检测值。
9.如权利要求7或8所述的空调系统的控制方法,其特征在于,在所述控制关闭所述电磁阀(1),并控制开启所述膨胀阀(2)的开度至预设开度值之前,所述当所述检测信号指示所述室外换热器(20)的底部冰霜厚度达到预设值时,控制电磁阀(1)和膨胀阀(2)以对所述室外换热器(20)的底部冰霜进行融化还包括:
控制循环回路以制热循环运行预设时间。
10.如权利要求7所述的空调系统的控制方法,其特征在于,所述第一预设检测值包括第一检测阈值、第二检测阈值和第三检测阈值,所述预设开度值包括第一开度阈值、第二开度阈值和第三开度阈值;所述当所述电流信号小于或等于第一预设电流值时,控制关闭所述电磁阀(1),并控制开启所述膨胀阀(2)的开度至预设开度值包括:
当所述检测信号小于或等于所述第一检测阈值时,控制关闭所述电磁阀(1),并控制开启所述膨胀阀(2)的开度至所述第一开度阈值;
当所述检测信号小于或等于所述第二检测阈值且大于或等于所述第一检测阈值时,控制关闭所述电磁阀(1),并控制开启所述膨胀阀(2)的开度至所述第二开度阈值;
当所述检测信号小于或等于所述第三检测阈值且大于或等于所述第二检测阈值时,控制关闭所述电磁阀(1),并控制开启所述膨胀阀(2)的开度至所述第三开度阈值;
其中,所述第一检测阈值小于所述第二检测阈值,所述第二检测阈值小于所述第三检测阈值,所述第一开度阈值大于所述第二开度阈值,所述第二开度阈值大于所述第三开度阈值。
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