CN112682923B - 下降排气温度和防液击的联合控制方法、控制器及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明属于空调技术领域，公开了一种下降排气温度和防液击的联合控制方法、控制器及空调器，利用预设于空调内部的闪蒸器中的液位传感器采集液位信息，并判断采集的液位信息是否满足预设条件；若满足，则控制二通阀关闭；若不满足，则基于采集的液位信息高度判断当前工况，并基于判断结果执行相应处理。本发明可解决重工况下压缩机排气温度过高；轻工况下闪蒸器液位过高的液击风险。本发明在外环高温重工况时，降排气功能打开。当夜晚降临，外环温度下降，工况恶劣程度减轻，需关闭二通阀，避免造成液击；本发明闪蒸器内设置两条液位控制线，可避免因检测误差导致二通阀频繁动作，提高空调的稳定性。

Description

下降排气温度和防液击的联合控制方法、控制器及空调器

技术领域

本发明属于空调技术领域，尤其涉及一种下降排气温度和防液击的联合控制方法、控制器及空调器。

背景技术

目前，中东地区气候主要以高温干燥的热带沙漠气候为主，在盛夏时节最高气温可达54℃，例如沙特地区，T3工况(27/19,46/24)作为当地抽测中一项重要指标。因此对当地空调制冷设备提出了严格的要求，在高温工况下制冷能力成为当地空调的重要卖点。测试后经研究发现，高温工况下限制空调能力提升的一项重要因素便是排气温度过高，使得变频机排气温度限降频，无法提升能力，极大的限制能力发挥。单级增焓系统能够有效降低高温工况的压缩机排气温度，通过在压缩机腔增加补气管，在压缩机内部腔体中相对温度较低冷媒蒸汽与中间排气混合，从而达到降低排气温度的目的。但是此系统需灌注较多的冷媒才能应对重工况，所以在运行部分轻度工况时，系统无需这么多的冷媒循环量，闪蒸器液位会上升，因此需要关闭补气管路上的二通阀，防止液态冷媒通过补气管进入压缩机，避免造成液击事故。

现有技术CN105371513A介绍了一种补气增焓系统防止液态制冷剂进入压缩机的装置，此装置是通过检测气液分离器的压差来反算液面高度，反馈给控制系统，控制阀的开闭。此方法存在很大的局限性，气液分离器中液态制冷剂较多时，检测到的压差反馈容易造成阀时断时开，频繁动作；此外，气液分离器中的制冷剂是两相混合物，密度随气液占比不同而改变，使用公式ΔP＝ρgΔh反算液面高度有误差。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有空调在重工况下压缩机排气温度过高，导致空调失效或能力受到限制；而轻工况下会出现闪蒸器液位过高的液击风险。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种下降排气温度和防液击的联合控制方法、控制器及空调器，具体涉及一种高温工况下降排气温度和补气管防液击的联合控制方法。

本发明是这样实现的，一种高温工况下降排气温度和补气管防液击的联合控制方法，所述高温工况下降排气温度和补气管防液击的联合控制方法包括：

利用预设于空调内部的闪蒸器中的液位传感器采集液位信息，并判断采集的液位信息是否满足预设条件；若满足，则控制二通阀关闭；若不满足，则基于采集的液位信息高度判断当前工况，并基于判断结果执行相应处理。

进一步，所述判断采集的液位信息是否满足预设条件包括：判断采集的液位信息是否满足防冻结保护、阀门堵保护条件。

进一步，所述基于采集的液位信息高度判断当前工况，并基于判断结果执行相应处理包括：

若闪蒸器中液位低于高度i时，判定当前工况为重工况，并控制二通阀开启；若液位高度高于h时，且不满足满足防冻结保护、阀门堵保护条件，判定当前工况为轻工况，并控制二通阀关闭；若闪蒸器中液位高于高度i低于高度h时，则控制二通阀维持当前状态。

进一步，所述控制二通阀开启还包括：二通阀开启补气，一级阀节流后冷媒经过闪蒸器引出低温冷媒蒸汽通过补气管进入压缩机和中间排气混合。

进一步，所述利用预设于空调内部的闪蒸器中的液位传感器采集液位信息还包括：

空调启动后前3分钟内，二通阀得电保持关闭状态，且液位传感器不进行数据采集；空调启动3分钟后，液位检测仪每30s检测一次闪蒸器内液位高度。

本发明的另一目的在于提供一种利用高温工况下降排气温度和补气管防液击的空调器，所述空调器设置有：内设有液位传感器或液位检测仪的闪蒸器；所述闪蒸器连接于一级节流元件毛细管之后，二级节流元件毛细管之前，同时闪蒸器内气态制冷剂通过闪蒸器补气口流入压缩机。

进一步，所述闪蒸器内还设置有两个不同的液位控制线。

本发明的另一目的在于提供一种空调器信息数据处理终端，所述空调器信息数据处理终端用于实现所述的高温工况下降排气温度和补气管防液击的联合控制方法。

本发明的另一目的在于提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：

判断采集的液位信息是否满足预设条件；若满足，则控制二通阀关闭；若不满足，则基于采集的液位信息高度判断当前工况，并基于判断结果执行相应处理。

本发明的另一目的在于提供一种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执行时，使得所述处理器执行如下步骤：

判断采集的液位信息是否满足预设条件；若满足，则控制二通阀关闭；若不满足，则基于采集的液位信息高度判断当前工况，并基于判断结果执行相应处理。

结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明在外环高温重工况时，降排气功能打开。当夜晚降临，外环温度下降，工况恶劣程度减轻，需关闭二通阀，避免造成液击；本发明闪蒸器内设置两条液位控制线，可避免因检测误差导致二通阀频繁动作，提高空调的稳定性。

本发明可解决重工况下压缩机排气温度过高；轻工况下闪蒸器液位过高的液击风险。本发明在补气增焓系统中，“重工况”下，压缩机运行排气温度过高，检测后二通阀打开，开启补气，一级阀节流后冷媒经过闪蒸器引出低温冷媒蒸汽通过补气管进入压缩机和中间排气混合，达到降低排气的目的。本发明在“轻工况”为了避免下造成液击，开机的前3min保持二通阀关闭状态，液位检测仪不检测液位高度。3min后，液位检测仪每30s检测一次闪蒸器内液位高度，而后反馈给主板控制程序，主板程序根据液位高度对二通阀进行控制。

本发明针对液位检测仪在测试时出现的检测误差，为避免二通阀频出现频繁动作，设置两条液位控制线。一方面对闪蒸器液位高度控制更加精确，另一方面避免检测误差导致二通阀频繁动作对空调器的性能造成的波动。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的高温工况下降排气温度和补气管防液击的联合控制方法原理图。

图2是本发明实施例提供的高温工况下降排气温度和补气管防液击的联合控制方法流程图。

图3是本发明实施例提供的空调器结构示意图。

图4是本发明实施例提供的闪蒸器结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种下降排气温度和防液击的联合控制方法、控制器及空调器，下面结合附图对本发明作详细的描述。

如图1-图2所示，本发明实施例提供的高温工况下降排气温度和补气管防液击的联合控制方法包括以下步骤：

S101，利用预设于空调内部的闪蒸器中的液位传感器采集液位信息；

S102，判断采集的液位信息是否满足预设条件若满足，则控制二通阀关闭；若不满足，则基于采集的液位信息高度判断当前工况，并基于判断结果执行相应处理。

本发明实施例提供的判断采集的液位信息是否满足预设条件包括：判断采集的液位信息是否满足防冻结保护、阀门堵保护条件。

本发明实施例提供的基于采集的液位信息高度判断当前工况，并基于判断结果执行相应处理包括：

若闪蒸器中液位低于高度i时，判定当前工况为重工况，并控制二通阀开启；若液位高度高于h时，且不满足满足防冻结保护、阀门堵保护条件，判定当前工况为轻工况，并控制二通阀关闭；若闪蒸器中液位高于高度i低于高度h时，则控制二通阀维持当前状态。

本发明实施例提供的控制二通阀开启还包括：二通阀开启补气，一级阀节流后冷媒经过闪蒸器引出低温冷媒蒸汽通过补气管进入压缩机和中间排气混合。

本发明实施例提供的利用预设于空调内部的闪蒸器中的液位传感器采集液位信息还包括：

空调启动后前3分钟内，二通阀得电保持关闭状态，且液位传感器不进行数据采集；空调启动3分钟后，液位检测仪每30s检测一次闪蒸器内液位高度。

如图3所示，本发明实施例提供的空调器设置有：内设有液位传感器或液位检测仪的闪蒸器；所述闪蒸器连接于一级节流元件毛细管之后，二级节流元件毛细管之前，同时闪蒸器内气态制冷剂通过闪蒸器补气口流入压缩机。

如图4所示，本发明实施例提供的闪蒸器内还设置有两个不同的液位控制线。

下面结合具体实施例对本发明的技术效果作进一步描述。

实施例1：

闪蒸器中有液位传感器，能够感应液位变化，从而引起电平变化，当满足液位条件时会传递信号给主板，检测是否有进入防冻结保护、阀门堵保护。开机前3min，二通阀得电始终保持关闭，且传感器不参与检测，3min后开启第一次检测。当闪蒸器中液位低于高度i时，且不满足上述保护条件时，判定此工况为“重工况“，控制二通阀开启；若液位高度高于h时，且不满足上述保护条件，控制器判定为”轻工况“，二通阀关闭；当控制器检测满足以上保护条件时，无论液位高低，均保持二通阀关闭。

1.在补气增焓系统中，“重工况”下，压缩机运行排气温度过高，检测后二通阀打开，开启补气，一级阀节流后冷媒经过闪蒸器引出低温冷媒蒸汽通过补气管进入压缩机和中间排气混合，达到降低排气的目的。

2.在“轻工况”为了避免下造成液击，开机的前3min保持二通阀关闭状态，液位检测仪不检测液位高度。3min后，液位检测仪每30s检测一次闪蒸器内液位高度，而后反馈给主板控制程序，主板程序根据液位高度对二通阀进行控制。

3.针对液位检测仪在测试时出现的检测误差，为避免二通阀频出现频繁动作，设置两条液位控制线。一方面对闪蒸器液位高度控制更加精确，另一方面避免检测误差导致二通阀频繁动作对空调器的性能造成的波动。

实施例2：

在空调系统中，增加一个带液位检测仪的闪蒸器，如图3所示，闪蒸器连接到一级节流元件毛细管1之后，二级节流元件毛细管2之前，同时闪蒸器内气态制冷剂通过闪蒸器补气口流入压缩机。其他装置分别为压缩机、四通阀、冷凝器、一级节流元件、闪蒸器、二级节流元件、蒸发器。制冷剂由压缩机做功压缩后，进入冷凝器换热，流入一级节流元件，节流后变为气液混合物，在闪蒸器内气液分离，气态制冷剂流入压缩机，与压缩机低压制冷剂混合进入到高压缸内。液态制冷剂进入二级节流阀，经节流后流入蒸发器换热，从蒸发器流出的制冷剂再次进入压缩机，进行下一次做功循环。

在高温工况下，排气温度升高，闪蒸器内检测装置在3min后开启检测，当满足液位低于i的条件时，系统判定为重工况，满足降排气开启条件，打开后降低排气温度，降低升频限制以获得更高的制冷能力。

相比于高温制冷工况，其他工况不需要那么大流量的制冷剂循环工作，故普通工况下，多余制冷剂会积存在储液罐和闪蒸器中，以T1工况为例，整机运行要求负荷较低，参与系统循环的冷媒无需这么多，闪蒸器内积存的制冷剂容易抬高闪蒸器内液面，导致液态制冷剂进入压缩机，产生液击。满足液位高度h条件时，二通阀关闭，阻止液态冷媒进入，防止液击。

本闪蒸器使用液位检测仪，结合二通阀装置，结合新的控制逻辑。不仅能够在系统需要的时候打开或者关闭增焓，考虑到整机运行时闪蒸器中液位处于波动的状态，设置两条液位控制线可以避免二通阀频繁开关的情况。当闪蒸器内液位≥液位控制线h时，控制闪蒸器与压缩机连接管路上的二通阀切断通路；当液位控制线l＜闪蒸器内液位高度＜液位控制线h时，二通阀维持上一步动作不变；当液位高度≤液位控制线l时，二通阀打开，使闪蒸器内气态制冷剂进入压缩机，与压缩机内压缩后的低压制冷剂混合进入高压缸内。如图1所示控制逻辑流程图。

本发明以上优选实例中，闪蒸器的液位检测仪不只是一种规格型号，所有其他有类似功能的液位检测仪都可以替代优选实例中的液位开关。

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，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，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，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高温工况下降排气温度和补气管防液击的联合控制方法，其特征在于，所述高温工况下降排气温度和补气管防液击的联合控制方法包括：

利用预设于空调内部的闪蒸器中的液位传感器采集液位信息，并判断采集的液位信息是否满足预设条件；其中，判断采集的液位信息是否满足预设条件包括：判断采集的液位信息是否满足防冻结保护、阀门堵保护条件；

若满足，则控制二通阀关闭；若不满足，则基于采集的液位信息高度判断当前工况，并基于判断结果执行如下相应处理：若闪蒸器中液位低于高度i时，判定当前工况为重工况，并控制二通阀开启；若液位高度高于h时，且不满足防冻结保护、阀门堵保护条件，判定当前工况为轻工况，并控制二通阀关闭；若闪蒸器中液位高于高度i低于高度h时，则控制二通阀维持当前状态。

2.如权利要求1所述高温工况下降排气温度和补气管防液击的联合控制方法，其特征在于，所述控制二通阀开启还包括：二通阀开启补气，一级阀节流后冷媒经过闪蒸器引出低温冷媒蒸汽通过补气管进入压缩机和中间排气混合。

3.如权利要求1所述高温工况下降排气温度和补气管防液击的联合控制方法，其特征在于，所述利用预设于空调内部的闪蒸器中的液位传感器采集液位信息还包括：

空调启动后前3分钟内，二通阀得电保持关闭状态，且液位传感器不进行数据采集；空调启动3分钟后，液位检测仪每30s检测一次闪蒸器内液位高度。

4.一种空调器信息数据处理终端，其特征在于，所述空调器信息数据处理终端用于实现权利要求1～3任意一项所述的高温工况下降排气温度和补气管防液击的联合控制方法。

5.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有用于实现权利要求1～3任意一项所述的高温工况下降排气温度和补气管防液击的联合控制方法的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：

判断采集的液位信息是否满足预设条件；其中，判断采集的液位信息是否满足预设条件包括：判断采集的液位信息是否满足防冻结保护、阀门堵保护条件；若满足，则控制二通阀关闭；若不满足，则基于采集的液位信息高度判断当前工况，并基于判断结果执行如下相应处理：若闪蒸器中液位低于高度i时，判定当前工况为重工况，并控制二通阀开启；若液位高度高于h时，且不满足防冻结保护、阀门堵保护条件，判定当前工况为轻工况，并控制二通阀关闭；若闪蒸器中液位高于高度i低于高度h时，则控制二通阀维持当前状态。

6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有用于实现权利要求1～3任意一项所述的高温工况下降排气温度和补气管防液击的联合控制方法的计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：

判断采集的液位信息是否满足预设条件；其中，判断采集的液位信息是否满足预设条件包括：判断采集的液位信息是否满足防冻结保护、阀门堵保护条件；若满足，则控制二通阀关闭；若不满足，则基于采集的液位信息高度判断当前工况，并基于判断结果执行如下相应处理：若闪蒸器中液位低于高度i时，判定当前工况为重工况，并控制二通阀开启；若液位高度高于h时，且不满足防冻结保护、阀门堵保护条件，判定当前工况为轻工况，并控制二通阀关闭；若闪蒸器中液位高于高度i低于高度h时，则控制二通阀维持当前状态。

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