发明内容
本发明实施例解决的问题是室内机的节流装置噪音过大的问题,以提高室内用户的舒适度。
为解决上述问题,本发明的实施例提供了一种通过控制压差减小噪音的控制方法、装置及空调器。
第一方面,本发明的实施例提供一种通过控制压差减小噪音的控制方法,应用于空调器,所述方法包括:
判断所述空调器是否由非制热模式切换为制热模式运行且所述空调器的四通换向阀执行换向动作后所述空调器持续以所述制热模式运行预设时间;
若是,则获取所述空调器的内机节流阀之前管路的第一压力和所述内机节流阀之后管路的第二压力;
依据所述第一压力减去所述第二压力得到内机节流阀前后压差;
依据所述内机节流阀前后压差控制所述内机节流阀的开度和所述空调器的外机节流阀的开度,以降低所述内机节流阀前后压差。
本发明实施例提供的通过控制压差减小噪音的控制方法,在四通换向阀执行换向动作使得系统压力迅速变化导致内机节流阀产生噪音时,能够根据内机节流阀前后压差对内机节流阀的开度和外机节流阀的开度进行调节,使内机节流阀前后压差降低,从而降低制冷剂的流速,减少内机节流阀产生的噪音,提高了室内用户的舒适度。
进一步地,在可选的实施方式中,所述依据所述内机节流阀前后压差控制所述内机节流阀的开度和所述空调器的外机节流阀的开度,以降低所述内机节流阀前后压差的步骤包括:
判断所述内机节流阀前后压差是否大于或等于第一预设压差值;
若所述内机节流阀前后压差大于或等于第一预设压差值,则控制所述内机节流阀的开度增大第一预设开度以及控制所述外机节流阀的开度减小第二预设开度。
进一步地,在可选的实施方式中,所述判断所述内机节流阀前后压差是否大于或等于第一预设压差值的步骤之后,还包括:
若所述内机节流阀前后压差小于所述第一预设压差值,则判断所述内机节流阀前后压差是否小于所述第一预设压差值且大于或等于第二预设压差值;
若所述内机节流阀前后压差小于所述第一预设压差值且大于或等于所述第二预设压差值,则控制所述内机节流阀的开度增大第三预设开度以及控制所述外机节流阀的开度不允许增大。
进一步地,在可选的实施方式中,所述判断所述内机节流阀前后压差是否小于所述第一预设压差值且大于或等于第二预设压差值的步骤之后,还包括:
若所述内机节流阀前后压差小于所述第二预设压差值,则判断所述内机节流阀前后压差是否小于所述第二预设压差值且大于或等于第三预设压差值;
若所述内机节流阀前后压差小于所述第二预设压差值且大于或等于所述第三预设压差值,则控制所述内机节流阀的开度不允许减小。
进一步地,在可选的实施方式中,所述判断所述内机节流阀前后压差是否小于所述第二预设压差值且大于或等于第三预设压差值的步骤之后,还包括:
若所述内机节流阀前后压差小于所述第三预设压差值,则控制所述空调器退出压差控制并继续以所述制热模式运行。
进一步地,在可选的实施方式中,所述依据所述内机节流阀前后压差控制所述内机节流阀的开度和所述空调器的外机节流阀的开度的步骤之后,还包括:
控制所述空调器以所述制热模式继续运行预设周期,并重新执行所述获取所述空调器的内机节流阀之前管路的第一压力和所述内机节流阀之后管路的第二压力的步骤。
进一步地,在可选的实施方式中,所述非制热模式包括所述空调器的室外机启动、除霜模式或回油运行。
第二方面,本发明的实施例提供了一种通过控制压差减小噪音的控制装置,包括:
判断模块,用于判断所述空调器是否由非制热模式切换为制热模式运行且所述空调器的四通换向阀执行换向动作后所述空调器持续以所述制热模式运行预设时间;
获取模块,用于若所述空调器满足由非制热模式切换为制热模式运行且所述空调器的四通换向阀执行换向动作后所述空调器持续以所述制热模式运行预设时间,则获取所述空调器的内机节流阀之前管路的第一压力和所述内机节流阀之后管路的第二压力;
计算模块,用于依据所述第一压力减去所述第二压力得到内机节流阀前后压差;
控制模块,用于依据所述内机节流阀前后压差控制所述内机节流阀的开度和所述空调器的外机节流阀的开度,以降低所述内机节流阀前后压差。
本发明的实施例提供的通过控制压差减小噪音的控制装置,在四通换向阀执行换向动作使得系统压力迅速变化导致内机节流阀产生噪音时,能够根据内机节流阀前后压差对内机节流阀的开度和外机节流阀的开度进行调节,使内机节流阀前后压差降低,从而降低制冷剂的流速,减少外机节流阀产生的噪音,提高了室内用户的舒适度。
第三方面,本发明的实施例提供了一种空调器,包括控制器,所述控制器用以执行计算机指令以实现上述的任意一种所述的通过控制压差减小噪音的控制方法。
本发明的实施例提供的空调器,在四通换向阀执行换向动作使得系统压力迅速变化导致内机节流阀产生噪音时,能够根据内机节流阀前后压差对内机节流阀的开度和外机节流阀的开度进行调节,使内机节流阀前后压差降低,从而降低制冷剂的流速,减少外机节流阀产生的噪音,提高了室内用户的舒适度。
进一步地,在可选的实施方式中,所述空调器还包括管中压力传感器,所述管中压力传感器设置于所述外机节流阀与所述内机节流阀之间的管路上,用于检测所述内机节流阀之后管路的压力,以得到所述第二压力。
具体实施方式
目前,随着空调不断发展,人们对空调的舒适性提出了更高的要求,而噪音就是影响用户舒适度的最主要的指标之一。噪音过大将严重影响影响用户体验,因此解决空调噪音问题是目前行业的重点问题。
目前常见的噪音产生的主要原因是设备震动引起的噪音,主要的解决办法就是通过结构的优化来减少震动;另一个就是制冷剂流动而引起的噪音,主要的解决办法就是控制制冷剂的流速和流量来减少噪音。节流装置是最容易出现噪音的零件,因为节流前后压差变化较大,还阻碍制冷剂流动。
对于多联机空调系统,一台室外机要配多台室内机,不但室外机有节流装置,而且每台室内机也有一个节流装置。室内机的节流装置在冬天制热的条件下,节流前为高压侧,如果管中压力过大,前后压差大,会出现强烈的震动和噪音,尤其是在室外机启动、除霜结束和回油结束后的高低压转换过程。同时室内机的节流装置噪音过大会直接影响室内用户舒适度,因此亟需一种合理的控制方法解决上述问题。
本发明的设计者在研究中发现,由于多联机是一台室外机配多台室内机,不同的室内机型号,和不同的房间结构导致内机节流阀(室内机的节流装置)和外机节流阀(室外机的节流装置)中间管道的长度不同。传统的控制方法会使内机节流阀前后压差过大,导致内机节流阀噪音过大。因此,本发明的实施例提供了一种通过控制压差减小噪音的控制方法、装置及空调器,通过内机节流阀的前后压差的变化值调节内机节流阀和外机节流阀的开度,从而降低室外机启动、除霜结束和回油结束等换向导致系统压力迅速变化而引起的噪音。
本发明的实施例提供了一种通过控制压差减小噪音的控制方法和通过控制压差减小噪音的控制装置,应用于空调器,用于改善空调器的噪音问题。该空调器可以是多联机。
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。
请参阅图1,本实施例中,该空调器10包括室外机110和多个室内机120。其中室外机110包括室外换热器111、四通换向阀112、气液分离器113、压缩机114、高压压力传感器115、油分离器116和外机节流阀117。室外换热器111的一端与四通换向阀112的第一阀口连接,另一端与外机节流阀117连接。四通换向阀112的第二阀口与气液分离器113连接,气液分离器113与压缩机114连接,压缩机114与油分离器116的一端连接,油分离器116的另一端与四通换向阀112的第三阀口连接。高压压力传感器115设置于压缩机114和油分离器116之间的管路上。每个室内机120均包括室内换热器121和内机节流阀122,室内换热器121的一端与四通换向阀112的第四阀口连接,另一端与内机节流阀122连接,内机节流阀122与外机节流阀117通过管路连接。需要说明的是,由于制热模式下,压缩机114排气的高温高压制冷剂经过油分离器116和四通换向阀112后分别进入各个室内换热器121,然后经过内机节流阀122,因此可以认为高压压力传感器115检测的管路压力为内机节流阀122之前管路的压力,即可以得到内机节流阀122之前管路的第一压力(以Pd表示)。
另外,该空调器10还可以包括管中压力传感器130,该管中压力传感器130设置于外机节流阀117与内机节流阀122之间的管路上,用于检测内机节流阀122之后管路的压力,以得到第二压力(以Pm表示)。通过在外机节流阀117与内机节流阀122之间增设管中压力传感器130,能够直接检测得到第二压力。这样,可以通过第一压力和第二压力计算得到内机节流阀前后压差,内机节流阀前后压差用以表示内机节流阀122的前后管路的压力差值。
该空调器10在制热模式下工作时,四通换向阀112的先导阀换向,使压缩机114排气的高温高压制冷剂经过油分离器116和四通换向阀112后分别进入各个室内换热器121,然后经过内机节流阀122,然后通过长连管再通向外机节流阀117,外机节流阀117节流后再进入室外换热器111,然后通过四通换向阀112和气液分离器113后返回压缩机114完成制热循环。
请参阅图2,另外,该空调器10还包括控制器140,控制器140分别与四通换向阀112、高压压力传感器115、管中压力传感器130、内机节流阀122和外机节流阀117连接。控制器140用于控制四通换向阀112换向,并且接收四通换向阀112执行换向动作后的信号。控制器140还用于接收高压压力传感器115检测的内机节流阀122之前管路的第一压力以及管中压力传感器130检测的内机节流阀122之后管路的第二压力,并根据第一压力减去第二压力计算得到内机节流阀前后压差。空调器10还用于依据内机节流阀前后压差控制内机节流阀122的开度和外机节流阀117的开度,以降低内机节流阀前后压差。
控制器140可以是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。上述的控制器140可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、还可以是单片机、微控制单元(Microcontroller Unit,MCU)、复杂可编程逻辑器件(Complex ProgrammableLogic Device,CPLD)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、嵌入式ARM等芯片,控制器140可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。
在一种可行的实施方式中,空调器10还可以包括存储器,用以存储可供控制器140执行的程序指令,例如,本申请实施例提供的通过控制压差减小噪音的控制装置包括至少一个可以软件或固件的形式存储于存储器中。存储器可以是独立的外部存储器,包括但不限于随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),只读存储器(Read Only Memory,ROM),可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory,PROM),可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPROM),电可擦除只读存储器(ElectricErasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)。存储器还可以与控制器140集成设置,例如存储器可以与控制器140集成设置在同一个芯片内。
请参阅图3,基于上述的空调器10,本实施例提供的通过控制压差减小噪音的控制方法包括以下步骤S100-S500。
步骤S100,判断空调器10是否由非制热模式切换为制热模式运行且空调器10的四通换向阀112执行换向动作后空调器10持续以制热模式运行预设时间。
本实施例中,非制热模式可以包括空调器10的室外机110启动、除霜模式或回油运行。也就是说,在室外机110启动、除霜模式结束或者回油结束时,空调器10切换至制热模式,此时四通换向阀112执行换向动作,切换至制热运行状态。可选地,预设时间可以为10min。这样,四通换向阀112执行换向动作后空调器10持续以制热模式运行10min后,进行压差控制,以降低噪音。
步骤S200,若空调器10满足由非制热模式切换为制热模式运行且空调器10的四通换向阀112执行换向动作后空调器10持续以制热模式运行预设时间,则获取空调器10的内机节流阀122之前管路的第一压力和内机节流阀122之后管路的第二压力。
本实施例中,第一压力由高压压力传感器115检测得到,第二压力由管中压力传感器130检测得到。
步骤S300,依据第一压力减去第二压力得到内机节流阀前后压差。
本实施例中,内机节流阀前后压差=Pd-Pm。可以根据Pd-Pm值的大小进行压差控制调节。
步骤S400,依据内机节流阀前后压差控制内机节流阀122的开度和空调器10的外机节流阀117的开度,以降低内机节流阀前后压差。
本实施例中,可以根据内机节流阀前后压差的不同取值范围对内机节流阀122的开度和外机节流阀117的开度分别进行调节,使内机节流阀前后压差降低,从而降低制冷剂的流速,减少噪音,提高了室内用户的舒适度。并且,内机节流阀122和外机节流阀117结合控制,控制精确。
请参阅图4,进一步地,本实施例中,步骤S400可以包括以下子步骤S410-S470。
子步骤S410,判断内机节流阀前后压差是否大于或等于第一预设压差值。
本实施例中,第一预设压差值(以K1表示)根据实际需要相应设置,即可以判断Pd-Pm≥K1是否成立。内机节流阀前后压差大于或等于第一预设压差值则表示内机节流阀前后压差过大,用户体验差。
子步骤S420,若内机节流阀前后压差大于或等于第一预设压差值,则控制内机节流阀122的开度增大第一预设开度以及控制外机节流阀117的开度减小第二预设开度。
本实施例中,若内机节流阀前后压差大于或等于第一预设压差值,即满足Pd-Pm≥K1,则可以认为此时内机节流阀前后压差过大,用户体验差,此时将内机节流阀122和外机节流阀117结合起来控制,控制内机节流阀122的开度增大第一预设开度(以N1表示),控制外机节流阀117的开度减小第二预设开度(以N2表示)。这样,通过同时调节内机节流阀122和外机节流阀117的开度来进行压差的控制,可以减小第一压力和提高第二压力,能够提高控制的效果,有效降低内机节流阀前后压差。
需要说明的是,控制内机节流阀122的开度增大N1是指在每一个预设周期内达到内机节流阀122的开度增大N1,也就是说可以是逐步增大的;同理,控制外机节流阀117的开度减小N2是指在每一个预设周期内达到将外机节流阀117的开度减小N2,也就是说可以是逐步减小的。
可选地,本实施例中K1=6bar,N1=20pls,N2=10pls,当Pd-Pm≥6bar时,内机节流阀122的开度增大20pls,外机节流阀117的开度减小10pls,然后保持一个预设周期(例如10s)重新进行计算。
子步骤S430,若内机节流阀前后压差小于第一预设压差值,则判断内机节流阀前后压差是否小于第一预设压差值且大于或等于第二预设压差值。
本实施例中,第二预设压差值(以K2表示)根据实际需要相应设置,第二预设压差值K2小于第一预设压差值K1,即可以判断K2≤Pd-Pm<K1是否成立。当内机节流阀前后压差小于第一预设压差值且大于或等于第二预设压差值时,噪音很大,用户已无法忍受,需要说明的是,此时的噪音值比内机节流阀前后压差大于或等于第一预设压差值时的噪音值小,噪音情况会稍好一些,但是仍然噪音很大。
子步骤S440,若内机节流阀前后压差小于第一预设压差值且大于或等于第二预设压差值,则控制内机节流阀122的开度增大第三预设开度以及控制外机节流阀117的开度不允许增大。
本实施例中,若内机节流阀前后压差小于第一预设压差值且大于或等于第二预设压差值,即满足K2≤Pd-Pm<K1,则可以认为噪音很大,用户已无法忍受,此时为了减少内机节流阀122的噪音,控制内机节流阀122的开度增大第三预设开度(以N3表示)以及控制外机节流阀117的开度不允许增大。需要说明的是,内机节流阀122主要起到控制流量的作用,内机节流阀122开度增大N3,流量适当加大,而外机节流阀117开度不变,可以实现系统整体性能变化很小,但可以有效地解决噪音问题。另外,控制外机节流阀117的开度不允许增大可以理解的是,由于此时外机节流阀117的开度如果增大,会造成第一压力增大,不利于降低内机节流阀前后压差,因此外机节流阀117的开度可以不变,也可以减小,但是不允许增大。
另外,需要说明的是,控制内机节流阀122的开度增大第三预设开度N3,是指在每一个预设周期内达到内机节流阀122的开度增大N3,也就是说可以是逐步增大的。
可选地,本实施例中,K2=4bar,N3=20pls,当4bar≤Pd-Pm<6bar时,内机节流阀122的开度增大20pls,外机节流阀117的开度不允许增大,然后保持一个预设周期10s重新进行计算。
子步骤S450,若内机节流阀前后压差小于第二预设压差值,则判断内机节流阀前后压差是否小于第二预设压差值且大于或等于第三预设压差值。
本实施例中,第三预设压差值(以K3表示)根据实际需要相应设置,第三预设压差值K3小于第二预设压差值K2,即可以判断K3≤Pd-Pm<K2是否成立。当内机节流阀前后压差是否小于第二预设压差值且大于或等于第三预设压差值时,在此区间内,可能有噪音的存在,但是用户可忍受。
子步骤S460,若内机节流阀前后压差小于第二预设压差值且大于或等于第三预设压差值,则控制内机节流阀122的开度不允许减小。
本实施例中,若内机节流阀前后压差小于第二预设压差值且大于或等于第三预设压差值,即满足K3≤Pd-Pm<K2,则可以认为此时可能存在噪音,但是噪音较小,用户可以忍受。此时,控制内机节流阀122的开度不允许减小。这是由于如果内机节流阀122的开度减小,会造成第二压力减小,在第一压力不变的情况下,使得内机节流阀前后压差增大。因此,内机节流阀122的开度可以增大,也可以不变,但是不允许减小。
可选地,本实施例中,K3=3bar,当3bar≤Pd-Pm<4bar时,内机节流阀122的开度不允许调小,然后保持一个预设周期10s重新进行计算。
子步骤S470,若内机节流阀前后压差小于第三预设压差值,则控制空调器10退出压差控制并继续以制热模式运行。
本实施例中,可以判断Pd-Pm<K3是否成立。内机节流阀前后压差小于第三预设压差值K3,则可以认为内机节流阀前后压差较小,噪音较小,用户可忍受,可以不进行压差控制,此时控制空调器10退出压差控制并继续以制热模式正常运行即可。
可选地,当Pd-Pm<3bar时,退出压差控制,进行正常的控制调节,然后保持一个预设周期10s重新进行计算。
请继续参阅图3,步骤S500,控制空调器10以制热模式继续运行预设周期。
本实施例中,在每一次根据内机节流阀前后压差所处的压差范围进行压差控制时,可以控制空调器10运行一个预设周期,这样使内机节流阀122和外机节流阀117的开度在调节时可以逐步调节,即保持一个预设周期,然后再进行下一次压差调节,重新执行步骤S200并进行压差控制,即继续执行步骤S200-S400。
需要说明的是,上述的具体参数数值,例如第一预设压差值K1、第二预设压差值K2、第三预设压差值K3、第一预设开度N1、第二预设开度N2、第三预设开度N3、预设时间、预设周期等受地域因素、环境温度、制冷剂和不同系统等因素影响,技术人员可以根据不同需求相应重新设计,但都属于本发明的保护范围内。
本发明实施例提供的通过控制压差减小噪音的控制方法在四通换向阀112执行换向动作使得系统压力迅速变化导致内机节流阀122产生噪音时,能够根据内机节流阀前后压差对内机节流阀122的开度和外机节流阀117的开度进行调节,使内机节流阀前后压差降低,从而降低制冷剂的流速,减少噪音,提高了室内用户的舒适度。另外,该通过控制压差减小噪音的控制方法不但可以减少噪音,同时适用于不同连接管长度,而且改造成本低,安装方便。
请参阅图5,为了执行上述各实施例提供的通过控制压差减小噪音的控制方法的可能的步骤,本发明实施例提供了一种通过控制压差减小噪音的控制装置200,应用于空调器10,用于执行上述的通过控制压差减小噪音的控制方法。需要说明的是,本发明实施例提供的通过控制压差减小噪音的控制装置200,其基本原理及产生的技术效果和上述实施例基本相同,为简要描述,本实施例部分未提及之处,可参考上述的实施例中相应内容。
该通过控制压差减小噪音的控制装置200可以包括判断模块210、获取模块220、计算模块230和控制模块240。
其中,判断模块210,用于判断空调器10是否由非制热模式切换为制热模式运行且空调器10的四通换向阀112执行换向动作后空调器10持续以制热模式运行预设时间。
可选地,该判断模块210具体可以用于执行上述各个图中的步骤S100,以实现对应的技术效果。
获取模块220,用于若空调器10满足由非制热模式切换为制热模式运行且空调器10的四通换向阀112执行换向动作后空调器10持续以制热模式运行预设时间,则获取空调器10的内机节流阀122之前管路的第一压力和内机节流阀122之后管路的第二压力。
可选地,该获取模块220具体可以用于执行上述各个图中的步骤S200,以实现对应的技术效果。
计算模块230,用于依据第一压力减去第二压力得到内机节流阀前后压差。
可选地,该计算模块230具体可以用于执行上述各个图中的步骤S300,以实现对应的技术效果。
控制模块240,用于依据内机节流阀前后压差控制内机节流阀122的开度和空调器10的外机节流阀117的开度,以降低内机节流阀前后压差。
可选地,该控制模块240具体可以用于执行上述各个图中的步骤S400及其各子步骤,以实现对应的技术效果。
控制模块240,还用于控制空调器10以制热模式继续运行预设周期。
可选地,该控制模块240具体可以用于执行上述各个图中的步骤S500,以实现对应的技术效果。
综上所述,本发明实施例提供的通过控制压差减小噪音的控制方法、装置及空调器10,在四通换向阀112执行换向动作使得系统压力迅速变化导致内机节流阀122产生噪音时,能够根据内机节流阀前后压差对内机节流阀122的开度和外机节流阀117的开度进行调节,使内机节流阀前后压差降低,从而降低制冷剂的流速,减少噪音,提高了室内用户的舒适度。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明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部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机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台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)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(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
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。