CN112682929A - 空调器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了空调器，包括：压缩机；电加热带，其用于对压缩机内冷冻油加热；检测单元，其用于检测表示电加热带的工作状态的参数；判断单元，其用于判断参数是否符合预设条件；控制单元，其分别与电加热带、判断单元和压缩机连接，且控制单元被配置为：在判断单元判断参数符合预设条件，且压缩机未开启时，控制压缩机开启。本发明通过反馈电加热带的工作状态，来保证空调压缩机正常开启，提高空调压缩机启动可靠性。

Description

空调器

技术领域

本发明涉及空调器技术领域，尤其涉及空调器。

背景技术

在空调系统中压缩机就像是空调器的动力装置，冷冻油的粘度对压缩机的可靠性起着至关重要的作用。在低温环境下，根据冷媒的特性，如果空调机组长期未使用，压缩机腔体内的温度及压力较低，由于重力及压缩机冷冻油的吸引力，会导致冷媒往温度更低的地方迁移，温度越低迁移量越大，液态制冷剂就会在压缩机曲轴箱内聚集。

另外，由于压缩机冷冻油与冷媒的互溶性，大量的冷媒迁移会导致压缩机冷冻油被稀释，甚至使冷冻油粘度降低，这样，压缩机冷冻油的润滑及冷却作用将大打折扣。如果此时压缩机在低温环境下启动，冷冻油中的大量液态冷媒会迅速进入压缩机极易导致液击的现象，甚至会破坏压缩机的阀片、轴承等部件，导致压缩机彻底失效。

为此，现有技术在压缩机内设置一电加热带，一般在空调压缩机开启之前通过电加热带对油池进行预热，在符合控制条件后开启压缩机，避免压缩机启动时失效。

现有技术中，只是控制电加热带，通过输出信号开启加热带，但是不对电加热带的工作状态进行反馈，导致一旦出现有输出信号但实际电加热带未开启时，此时若压缩机正常开机，轻则造成压缩机磨损，重则可能会导致压缩机无法启动或报警，造成不可逆损失。

发明内容

本发明的实施例的目的在于提供一种空调器，通过检测反馈电加热带的工作状态，来保证空调压缩机正常开启，提高空调压缩机启动可靠性。

为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：

本申请涉及一种空调器，包括：

压缩机；

电加热带，其用于对所述压缩机内冷冻油加热；

其特征在于，所述空调器还包括：

检测单元，其用于检测表示所述电加热带的工作状态的参数；

判断单元，其用于判断所述参数是否符合预设条件；

控制单元，其分别与所述电加热带、判断单元和压缩机连接，且所述控制单元被配置为：在所述判断单元判断所述参数符合所述预设条件，且所述压缩机未开启时，控制所述压缩机开启。

本发明提供的空调器，能够通过检测单元实时检测表示电加热带的工作状态的参数，能够真实反馈电加热带的工作状态，便于空调器掌握电加热带的工作状态，能够保证对压缩机进行预热，使压缩机正常开启，避免因电加热带工作异常而导致压缩机在未预热下开启，提高压缩机开启可靠性。

在本申请的一些实施例中，所述检测单元为温度传感器，其用于检测所述压缩机的油池内油温度Toil；

所述控制单元被配置为在所述油温度Toil大于所述预设参数，且所述压缩机未开启时，控制所述压缩机开启。

在本申请的一些实施例中，所述温度传感器设置在所述油池的中上部。

在本申请的一些实施例中，所述空调器还包括环境温度传感器，其用于检测环境温度Ta；

所述预设参数为所述环境温度Ta与预设偏差之和。

在本申请的一些实施例中，所述检测单元为电流检测单元，其设置在所述电加热带的工作线路上，用于检测流过所述电加热带的电流I；

所述控制单元被配置为在所述电流I大于对应第一预设参数、所述电加热带工作时间大于预设时间，且所述压缩机未开启时，控制所述压缩机开启；或者

所述控制单元被配置为在所述电流I对应的功率大于对应的第二预设参数、所述电加热带工作时间大于预设时间，且所述压缩机未开启时，控制所述压缩机开启；

其中所述预设时间为所述电加热带将所述油池内油加热到允许最低温度所需要的时间。

在本申请的一些实施例中，所述第一预设参数为预设电流，所述第二预设参数为预设功率。

在本申请的一些实施例中，所述判断单元还用于判断所述压缩机是否处于未开机。

在本申请的一些实施例中，所述空调器还包括排气温度传感器和吸气温度传感器，所述排气温度传感器用于检测所述压缩机的排气温度Td，所述吸气温度传感器用于检测所述压缩机的吸气温度Ts；

所述判断单元用于判断在排气温度Td和吸气温度Ts之差位于预设范围内时，输出所述压缩机处于未开机状态的信号。

在本申请的一些实施例中，所述电加热带设置在所述压缩机的油池的外侧壁的底部。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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是本发明提出的空调器一实施例的系统结构图；

图2是本发明提出的空调器一实施例中压缩机启动时的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

[空调器的基本运行原理]

空调的制冷循环包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。制冷循环包括一系列过程，涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发，并向已被调节和热交换的空气供应制冷剂。

压缩机压缩处于高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体。所排出的制冷剂气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。

膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂，并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中，空调器可以调节室内空间的温度。

空调室外机是指包括制冷循环的压缩机的部分以及包括室外热交换器，空调室内机包括室内热交换器，并且膨胀阀可以提供在空调室内机或室外机中。

室内热交换器和室外热交换器用作冷凝器或蒸发器。当室内热交换器用作冷凝器时，空调器用作制热模式的加热器，当室内热交换器用作蒸发器时，空调器用作制冷模式的冷却器。

[空调器]

在本申请中，参见图1，空调器主要涉及控制单元10、检测单元20、判断单元30、电加热带40和压缩机50。

电加热带

在压缩机50的油池的外侧壁的底部设置有电加热带40，用于控制开启工作时产生热量，以对油池内的油进行加热，保证在压缩机50长期停机后正常开启，避免低温启动时润滑不良而造成对压缩机50的损坏。

在电加热带40正常工作时且符合控制条件（例如，满足时间条件或温度条件等）时，完成压缩机50预热阶段，此后，压缩机50正常开启。

而在电加热带40工作异常（即，不能对压缩机50进行预热）且反馈输出信号正常时，空调机组由于接收到了正常的输出信号，在未对压缩机50进行有效预热的情况下直接将压缩机50开启，将会导致压缩机50润滑不良（低温下油粘度变大），严重时将导致压缩机50内部部件磨损甚至报废。

因此，在本申请中，主要涉及反馈电加热带40的工作状态，以保证在压缩机50启动前进行充分预热。

电加热带40由控制装置10控制开启工作/断开，通过控制电加热带40的功率大小来控制电加热带40产生的热量大小。

检测单元

在本申请的一些实施例中，在电加热带40正常工作时，其能够使油池内的油温度Toil升高。

即，油温度Toil能够反映电加热带40的工作状态。此时预设条件可以表示设定油温度Toil与预设值的关系。

其中预设值大于等于电加热带40将油池内油温度加热到允许最低温度。

在开启电加热带40时，在符合预设条件，例如油温度Toil大于预设值时，表示电加热带工作正常并使压缩机50预热完成，此时可以开启压缩机50。

否则，即，油温度Toil不大于预设值时，可能是开启了电加热带40，但是电加热带40工作异常而并未对油池内油加热；也可能是电加热带40正常工作而油温度Toil还未达到预设值，此时需要保持电加热带40继续加热。

因此，检测单元20可以选择为用于实时检测油温度Toil的温度传感器。

为了确保油温度Toil真实反馈压缩机油池内实际温度，将温度传感器设置在压缩机油池中上部。

具体为可以将温度传感器的探头布置在压缩机油池内的中上部。

由于电加热带40布置在油池外侧壁的底部，因此，将温度传感器设置在油池内的中上部，可以更有效地检测油池内油温度，即反映了油池内油是否进行了充分的加热。

在本申请的一些实施例中，在电加热带40正常工作时，其可以通过改变通入电加热带40的电流，来改变电加热带40的功率，从而改变油池内的油温度Toil。

在通入电加热带40的电流增大时，对应的功率增大，使得油温度Toil升高。

即，电加热带40的电流/功率能够反映电加热带40的工作状态。

此时预设条件可以设定电流与预设值、以及工作时间与预设时间的关系；或者设定功率与预设值、以及工作时间与预设时间的关系。

其中该预设时间为采用该电加热带40将油池内油温度加热到允许最低温度所需要的时间。

因此，可以利用通入电加热带40的电流/功率与油温度Toil之间的关系，在符合预设条件，例如电流/功率大于预设值、且电加热带40的工作时间大于等于预设时间时，表示电加热带40正常工作且使压缩机50预热完成，此时可以开启压缩机50。

否则，可能是电加热带40工作异常导致没有对油池内油加热；也可能是电加热带40正常工作而功率及时间还还未符合预设条件，此时需要增大电加热带40的电流/功率或延长加热时间继续加热。

因此，检测单元20可以选择为用于实时检测通入电加热带40内电流的电流检测单元，例如电流互感器。

电流检测单元设置在电加热带40的工作线路上，能够实时且有效地检测通入电加热带40内的电流。

判断单元

在本申请的一些实施例中，在压缩机50未开启，且判断单元30判断到油温度Toil大于预设参数时，表示满足控制条件，此时，控制单元10控制压缩机50正常开启。

其中预设参数可以为设置的固定参数，也可以为利用环境温度传感器实时检测环境温度Ta和预设固定值n之和。

其中n为包含温度传感器自身偏差及由电加热带40正常开启引起的油池内油的最小温升之和。

可以通过压缩机50的排气温度Td和吸气温度Ts判断压缩机50是否处于开启状态。

排气温度Td由设置在压缩机50排气口处的排气温度传感器采集。

吸气温度Ts由设置在压缩机50吸气口处的吸气温度传感器采集。

当然，判断压缩机50是否正处于开启状态的方式也不局限于如上所述的方式，也可以采用其他方式进行判断。

具体参见图2，其示出了在一些实施例中，压缩机50开机启动的流程图。

S1：采集油温度Toil、环境温度Ta、排气温度Td和吸气温度Ts。

采集方式参见如上所述方式。

S2：判断排气温度Td和吸气温度Ts是否在预设范围内。

此S2中的预设范围可以由用户设定，例如，预设范围为区间[-m,m]。

计算排气温度Td和吸气温度Ts之差ΔT。

若ΔT位于预设范围内，则表示压缩机50处于静止平衡状态，即，压缩机50长时间未开启，此后，进行到S3。

若ΔT未位于预设范围内，则表示压缩机50处于运行或临时停止状态，此时返回S1。

S3：判断油温度Toil是否大于预设参数。

此S3中的预设参数选择环境温度Ta和预设固定值n之和。

若Toil＞Ta+n，即符合预设条件，表示电加热带40正常工作且此时压缩机50已完成预热，此后进行到S4。

若Toil≤Ta+n，即还未符合预设条件或电加热带40工作异常，此后进行到S1。

S4：压缩机正常开启。

此时，控制单元20接收到判断单元30的反馈完成预热的信号，控制正常开启压缩机50。

在本申请的一些实施例中，在压缩机50未开启，且判断单元30判断到电加热带40的功率大于预设功率且满足预设时间时，表示符合预设条件，此时，控制单元10控制压缩机50正常开启。

其中预设参数可以为设置的固定功率。

与图2中不同的是，压缩机50开机启动的流程图可以描述如下。

S1'：采集电加热带的电流I、排气温度Td和吸气温度Ts。

可以选择电流I作为电加热带40的工作状态的参数。

也可以根据采集到的电流I及电加热带40自身的电阻R，计算对应的功率P，将功率P作为电加热带40的工作状态的参数。

排气温度Td和吸气温度Ts的采集方式参见如上所述方式。

S2'：判断排气温度Td和吸气温度Ts是否在预设范围内。

此S2'中的预设范围可以由用户设定，例如，预设范围为区间[-m,m]。

计算排气温度Td和吸气温度Ts之差ΔT。

若ΔT位于预设范围内，则表示压缩机50处于静止平衡状态，即，压缩机50长时间未开启，此后，进行到S3'。

若ΔT未位于预设范围内，则表示压缩机50处于运行或临时停止状态，此时返回S1'。

S3'：判断电流I是否大于预设电流Ith（或者判断对应的功率P是否大于预设功率Pth）。

此S3'中的预设电流Ith或预设功率Pth可以根据压缩机50正常开启时油温度的大小确定。

若I（P）＞Ith（Pth）且t≥t0（其中t0为采用电加热带40将油池内油加热到允许最低温度所需时间），即符合预设条件，表示此时已完成预热，此后进行到S4'。

否则，即还未符合预设条件或电加热带40工作异常，此后进行到S1'。

S4'：压缩机正常开启。

此时，控制单元20接收到判断单元30的反馈完成预热的信号，控制正常开启压缩机50。

本发明提供的空调器，能够真实且有效地反馈电加热带40的工作状态，保证压缩机50有效预热，避免在低温下压缩机50开启时造成对压缩机50的损害，提高压缩机50启动可靠性，延长其使用寿命，提高空调器使用可靠性。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种空调器，包括：

压缩机；

电加热带，其用于对所述压缩机内冷冻油加热；

其特征在于，所述空调器还包括：

检测单元，其用于检测表示所述电加热带的工作状态的参数；

判断单元，其用于判断所述参数是否符合预设条件；

控制单元，其分别与所述电加热带、判断单元和压缩机连接，且所述控制单元被配置为：在所述判断单元判断所述参数符合所述预设条件，且所述压缩机未开启时，控制所述压缩机开启。

2.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，

所述检测单元为温度传感器，其用于检测所述压缩机的油池内油温度Toil；

所述控制单元被配置为在所述油温度Toil大于所述预设参数，且所述压缩机未开启时，控制所述压缩机开启。

3.根据权利要求2所述的空调器，其特征在于，

所述温度传感器设置在所述油池的中上部。

4.根据权利要求2所述的空调器，其特征在于，

所述空调器还包括环境温度传感器，其用于检测环境温度Ta；

所述预设参数为所述环境温度Ta与预设偏差之和。

5.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，

所述检测单元为电流检测单元，其设置在所述电加热带的工作线路上，用于检测流过所述电加热带的电流I；

所述控制单元被配置为在所述电流I大于对应第一预设参数、所述电加热带工作时间大于预设时间，且所述压缩机未开启时，控制所述压缩机开启；或者

所述控制单元被配置为在对应所述电流I的功率大于对应第二预设参数、所述电加热带工作时间大于预设时间，且所述压缩机未开启时，控制所述压缩机开启；

其中所述预设时间为所述电加热带将所述油池内油加热到允许最低温度所需要的时间。

6.根据权利要求5所述的空调器，其特征在于，

所述第一预设参数为预设电流；

所述第二预设参数为预设功率。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的空调器，其特征在于，

所述判断单元还用于判断所述压缩机是否处于未开机。

8.根据权利要求7所述的空调器，其特征在于，

所述空调器还包括排气温度传感器和吸气温度传感器，所述排气温度传感器用于检测所述压缩机的排气温度Td，所述吸气温度传感器用于检测所述压缩机的吸气温度Ts；

所述判断单元用于判断在排气温度Td和吸气温度Ts之差位于预设范围内时，输出所述压缩机处于未开机状态的信号。

9.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，

所述电加热带设置在所述压缩机的油池的外侧壁的底部。

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