CN111637656A - 空调器及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空调器及控制方法。所述空调器，包括依次处于空调循环中的压缩机、室内换热器、节流元件、室外换热器，其中所述室内换热器通过第一管路与所述节流元件连接，所述室外换热器通过第二管路与所述压缩机连接，所述第一管路与所述第二管路之间具有第一旁通管路。根据本发明的一种空调器及控制方法，能够在有效延缓室外换热器结霜的同时，保证空调器的制热效率，提升用户的舒适性。

Description

空调器及控制方法

技术领域

本发明属于空气调节技术领域，具体涉及一种空调器及控制方法。

背景技术

目前热泵空调器在低温高湿环境下运行，当蒸发温度和环境温度不高于0℃时，空气中的水分凝结在室外换热器翅片上造成结霜，由于结霜的不可逆性，导致蒸发温度继续降低，结霜速度变快，结霜变厚，为了保证空调可靠性运行，需要进行除霜。目前的除霜方式大多是采用控制空调器在制冷模式下循环一段时间实现，但这种方式将导致室内侧温度波动大，极大地降低用户的舒适性，极易引起客户投诉；也有部分空调器中采用将压缩机的排气口的高温冷媒引至室外换热器或者压缩机的吸气侧从而能够实现除霜或者提高压缩机蒸出温度的目的，但这种方式由于分流了压缩机排气口的高温冷媒，将降低空调器在制热工况下的制热效率，同样将导致用户舒适性的降低问题。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种空调器及控制方法，能够在有效延缓室外换热器结霜的同时，保证空调器的制热效率，提升用户的舒适性。

为了解决上述问题，本发明提供一种空调器，包括依次处于空调循环中的压缩机、室内换热器、节流元件、室外换热器，其中所述室内换热器通过第一管路与所述节流元件连接，所述室外换热器通过第二管路与所述压缩机连接，所述第一管路与所述第二管路之间具有第一旁通管路。

优选地，所述第一旁通管路中设有第一流量控制部件。

优选地，所述第一流量控制部件包括电磁阀。

优选地，所述第一旁通管路中设有单向阀。

优选地，所述节流元件通过第三管路与所述室外换热器连接，所述第一旁通管路与所述第三管路之间具有第二旁通管路。

优选地，所述第二旁通管路中设有第二流量控制部件。

优选地，所述第一旁通管路与所述压缩机的吸气口之间的第二管路中设有四通阀。

本发明还提供一种空调器的控制方法，用于控制上述的空调器，以切换空调器的运行模式，当室外换热器的环境温度不高于第一预设温度时，控制所述空调器处于制热运行模式，当所述空调器包括第一流量控制部件时，控制所述第一流量控制部件使所述第一旁通管路导通。

优选地，当所述空调器还包括第二旁通管路及第二流量控制部件时，控制所述第二流量控制部件使所述第二旁通管路截断。

优选地，当室外换热器的环境温度不高于第二预设温度时，其中所述第二预设温度低于所述第一预设温度，控制所述空调器处于制热运行模式，控制所述第一流量控制部件使所述第一旁通管路截断，控制所述第二流量控制部件使所述第二旁通管路导通。

本发明提供的一种空调器及控制方法，通过所述第一旁通管路将所述室内换热器的冷媒出口的中温中压冷媒引流至所述第二管路处，从而能够有效提高与所述第二管路连接的室外换热器的蒸发温度及压缩机的吸气温度，因此所述室外换热器蒸发温度也将得到一定程度的提升，由此能够有效延迟所述室外换热器的结霜，更为重要的，由于所述第一旁通管路引流的冷媒来自于所述室内换热器的冷媒出口，因此，其延迟结霜的过程不会对所述室内换热器中的换热效率造成任何不利影响，也即，本技术方案能够保证空调器的制热效率，提升用户的舒适性。

附图说明

图1为本发明实施例的空调器的系统原理示意图；

图2为图1的空调器处于制热运行模式下实现延迟结霜时的冷媒流向示意图；

图3为图1的空调器处于制热运行模式下实现化霜时的冷媒流向示意图；

图4为图1的空调器处于制热运行模式下的冷媒流向示意图；

图5为图1的空调器处于制冷运行模式下的冷媒流向示意图。

附图标记表示为：

1、室内换热器；11、第一管路；2、节流元件；21、毛细管；22、电子膨胀阀；23、第三管路；3、室外换热器；31、第二管路；4、第一旁通管路；41、第一流量控制部件；42、单向阀；5、第二旁通管路；51、第二流量控制部件；6、四通阀；7、压缩机。

具体实施方式

结合参见图1至图5所示，根据本发明的实施例，提供一种空调器，包括依次处于空调循环中的压缩机7、室内换热器1、节流元件2、室外换热器3，其中所述室内换热器1通过第一管路11与所述节流元件2连接，所述室外换热器3通过第二管路31与所述压缩机7连接，所述第一管路11与所述第二管路31之间具有第一旁通管路4。该技术方案中，通过所述第一旁通管路4将所述室内换热器1的冷媒出口的中温中压冷媒引流至所述第二管路31处，从而能够有效提高与所述第二管路31连接的室外换热器3的蒸发温度及压缩机7的吸气温度，因此所述室外换热器3蒸发温度也将得到一定程度的提升，由此能够有效延迟所述室外换热器3的结霜，更为重要的，由于所述第一旁通管路4引流的冷媒来自于所述室内换热器1的冷媒出口，因此，其延迟结霜的过程不会对所述室内换热器1中的换热效率造成任何不利影响，也即，本技术方案能够保证空调器的制热效率，提升用户的舒适性。而可以理解的是，前述空调器当处于制热运行模式下时，所述室外换热器3才具有结霜的可能性，而当空调器处于制冷运行模式下时，所述室外换热器3不存在结霜的情况。所述节流元件2例如可以包括毛细管21或者电子膨胀阀22，或者两者皆有之，在本发明的一个实施例中，所述毛细管21与电子膨胀阀22串联形成所述的节流元件2。

所述第一旁通管路4中的冷媒量多时，将导致流经所述室外换热器3中的冷媒量减少，在一定范围内，这当然是有利于延迟室外换热器3的结霜过程的，但当所述第一旁通管路4中的冷媒量过多时，将导致压缩机7的吸气口冷媒温度过高导致压缩机7做无用功，因此，优选地，所述第一旁通管路4中设有第一流量控制部件41，具体的，所述第一流量控制部件41包括电磁阀，以对所述第一旁通管路4中的冷媒量进行控制。具体的，例如，当外部环境温度过低时，此时室外换热器3结霜的可能性大大提高，因此，可以控制所述第一流量控制部件41增大其开度，从而提高第一旁通管路4中的中温冷媒流量，进而实现更为有效的结霜延缓效果；而当外部环境温度较高时，则可减小所述第一流量控制部件41的开度甚至截断。进一步地，为了防止所述第一旁通管路4中冷媒逆流，优选地，所述第一旁通管路4中设有单向阀42，以保证冷媒由第一管路11流至第二管路31的方向。

当外部环境温度过低时，前述的第一旁通管路4的结霜延缓效果将被明显降低，所述室外换热器3结霜将不可避免，此处，有必要对其进行快速化霜，因此，优选地，所述节流元件2通过第三管路23与所述室外换热器3连接，所述第一旁通管路4与所述第三管路23之间具有第二旁通管路5，可以理解的是，此时的所述第三管路23在空调器处于制热运行模式下是所述室外换热器3的冷媒入口，此时的所述第二旁通管路5将所述室内换热器1中的中温冷媒直接绕过所述节流元件2引流至所述室外换热器3中，从而以换热的方式提升了所述室外换热器3的温度，进而实现化霜，且不会对空调器的制热造成不利影响。与所述第一旁通管路4一样的道理，所述第二旁通管路5中最好设有第二流量控制部件51。

为了使所述空调器在具备制热运行模式时，也能够具有制冷运行模式，优选地，在所述第一旁通管路4与所述压缩机7的吸气口之间的第二管路31中设置四通阀6，从而通过控制所述四通阀6的不同出口的接通状态来切换空调器的运行模式。

所述的室外换热器3在结构上具有处于迎风侧的外排管路和与所述外排管路相对设置的内排管路，所述内排管路与外排管路相互并联且形成并联散热管路，所述第三管路23最好的与所述并联散热管路串联，如此保证了所述第二旁通管路5中的中温冷媒能够经由所述第三管路23同时流向所述内排管路和外排管路，使所述室外换热器3的内外排同时除霜，缩短化霜时间同时提高除霜能量的利用率。

根据本发明的实施例，还提供一种空调器的控制方法，用于控制上述的空调器，以切换空调器的运行模式，当室外换热器3的环境温度不高于第一预设温度时，控制所述空调器处于制热运行模式，当所述空调器包括第一流量控制部件41时，控制所述第一流量控制部件41使所述第一旁通管路4导通。具体的，例如，当外部环境温度为5℃(第一预设温度)或者以下时，此时的室外换热器3在其换热过程中温度将进一步降低，极易形成结霜，因此，此时可以控制所述第一旁通管路4导通，从而能够有效防止在此情况下所述室外换热器3的过早结霜。当所述空调器还包括第二旁通管路5及第二流量控制部件51时，控制所述第二流量控制部件51使所述第二旁通管路5截断。

随着室外环境温度的持续降低，此时前述的结霜延缓作用将被减弱，也即，当室外换热器3的环境温度不高于第二预设温度时，其中所述第二预设温度低于所述第一预设温度，控制所述空调器处于制热运行模式，控制所述第一流量控制部件41使所述第一旁通管路4截断，控制所述第二流量控制部件51使所述第二旁通管路5导通。具体的，例如，当外部环境温度为0℃或者以下时，此时的室外换热器3大概率已结霜，因此通过所述第二旁通管路5的导通对所述室外换热器3进行化霜作业即可。更进一步的，当外部环境温度处于所述第一预设温度与第二预设温度之间时，最好的，控制所述第一旁通管路4及第二旁通管路5皆导通，且控制所述第一流量控制部件41的开度大于第二流量控制部件51的开度，这样保证了在这个温度区间范围内，所述结霜延缓作用与化霜作用同时发生。

可以理解的是，当外部环境温度高于所述第一预设温度而低于第三预设温度(例如15℃)时，所述空调器进行传统意义上的制热运行模式即可，如图4所示，此时的第一旁通管路4及第二旁通管路5皆截断。而当外部环境温度高于所述第三预设温度时，所述空调器进行传统意义上的制冷运行模式即可，如图5所示。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种空调器，其特征在于，包括依次处于空调循环中的压缩机(7)、室内换热器(1)、节流元件(2)、室外换热器(3)，其中所述室内换热器(1)通过第一管路(11)与所述节流元件(2)连接，所述室外换热器(3)通过第二管路(31)与所述压缩机(7)连接，所述第一管路(11)与所述第二管路(31)之间具有第一旁通管路(4)。

2.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述第一旁通管路(4)中设有第一流量控制部件(41)。

3.根据权利要求2所述的空调器，其特征在于，所述第一流量控制部件(41)包括电磁阀。

4.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述第一旁通管路(4)中设有单向阀(42)。

5.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述节流元件(2)通过第三管路(23)与所述室外换热器(3)连接，所述第一旁通管路(4)与所述第三管路(23)之间具有第二旁通管路(5)。

6.根据权利要求5所述的空调器，其特征在于，所述第二旁通管路(5)中设有第二流量控制部件(51)。

7.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述第一旁通管路(4)与所述压缩机(7)的吸气口之间的第二管路(31)中设有四通阀(6)。

8.一种空调器的控制方法，其特征在于，用于控制权利要求1至7中任一项所述的空调器，以切换空调器的运行模式，当室外换热器(3)的环境温度不高于第一预设温度时，控制所述空调器处于制热运行模式，当所述空调器包括第一流量控制部件(41)时，控制所述第一流量控制部件(41)使所述第一旁通管路(4)导通。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，当所述空调器还包括第二旁通管路(5)及第二流量控制部件(51)时，控制所述第二流量控制部件(51)使所述第二旁通管路(5)截断。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，当室外换热器(3)的环境温度不高于第二预设温度时，其中所述第二预设温度低于所述第一预设温度，控制所述空调器处于制热运行模式，控制所述第一流量控制部件(41)使所述第一旁通管路(4)截断，控制所述第二流量控制部件(51)使所述第二旁通管路(5)导通。

Images