CN113251593A - 空调器及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于空调技术领域，具体提供一种空调器及其控制方法。本发明旨在解决现有空调器在冷媒不足时容易出现压缩机温度过高而没有触发保护的问题。为此目的，本发明的空调器包括变频压缩机，本发明的控制方法包括：获取空调器的冷媒充足情况；当空调器存在冷媒不足的情况时，进一步获取压缩机的缸体温度，根据压缩机的缸体温度控制压缩机的运行状态。当空调器存在冷媒不足的情况时，通过获取压缩机的缸体温度来判断压缩机是否存在过热问题，并相应控制压缩机的运行状态，以便及时有效地保护压缩机的使用安全，从而有效防止现有空调器在冷媒不足时容易出现排气温度没有达到过热值而压缩机的内部已经出现过热现象并因此导致压缩机容易损伤的问题。

Description

空调器及其控制方法
技术领域
本发明属于空调技术领域，具体提供一种空调器及其控制方法。
背景技术
压缩机是将低压气体提升为高压气体的一种从动的流体机械，是制冷系统的心脏。压缩机损坏只能更换，而更换一个压缩机的成本很高。从家用空调调研数据来看，原装压缩机大约占空调外机成本的20％，用户自己更换压缩机不仅很难匹配到原型号压缩机，更换费用也是很高的。因此对空调压缩机的保护就非常重要。造成压缩机损坏的主要原因之一是压缩机过热，通常压缩机过热损坏主要由以下原因造成：①压机缺油；②环温、排回气等传感器故障，导致空调器不正常运行，原有保护失效；③压机排气口、节流装置堵塞；④缺少冷媒压机空运转等。压缩机过热导致的后果有退磁、卡缸、融化本体内的线圈绝缘脂、压机油变质。
现有技术中，通常通过压缩机的排气温度来判断其运行情况，从而相应调节其运行频率，进而降低压缩机的温度。此方法弊端在于当系统内的冷媒流量减少时，即便压缩机的排气温并不高，压缩机的内部可能也已经处于高温状态，因而导致压缩机得不到应有的保护。而此时压缩机存在部分空转情况，并且压缩机的内部缺油，摩擦产生的热量使其内部温度持续升高。另外，也可通过改善线圈质量、改善线圈绝缘脂的质量或改善油的质量来防止压缩机过热，但都需要开发新的材质，成本较高，周期较长，且结果难以预期。
相应的，本领域需要一种新的空调器及其控制方法来解决现有空调器在冷媒不足时容易出现压缩机温度过高而没有触发保护的问题。
发明内容
为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有空调器在冷媒不足时容易出现压缩机温度过高而没有触发保护，进而引起压缩机损伤的问题。本发明提供了一种空调器的控制方法，所述空调器包括变频压缩机，所述控制方法包括：获取所述空调器的冷媒充足情况；当所述空调器存在冷媒不足的情况时，进一步获取所述压缩机的缸体温度；根据所述压缩机的缸体温度控制所述压缩机的运行状态。
在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，“根据所述压缩机的缸体温度控制所述压缩机的运行状态”的步骤包括：如果所述压缩机的缸体温度小于第一预设温度且大于等于第二预设温度，则控制所述压缩机以第一预设速度降频。
在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，“根据所述压缩机的缸体温度控制所述压缩机的运行状态”的步骤还包括：如果所述压缩机的缸体温度大于或等于所述第一预设温度，则控制所述压缩机停机。
在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，“根据所述压缩机的缸体温度控制所述压缩机的运行状态”的步骤还包括：如果所述压缩机的缸体温度小于所述第二预设温度且大于等于第三预设温度，则控制所述压缩机以第二预设速度降频；其中，所述第二预设速度小于所述第一预设速度。
在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，“根据所述压缩机的缸体温度控制所述压缩机的运行状态”的步骤还包括：如果所述压缩机的缸体温度小于所述第三预设温度且大于等于第四预设温度，则控制所述压缩机的频率不变。
在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，“根据所述压缩机的缸体温度控制所述压缩机的运行状态”的步骤还包括：如果所述压缩机的缸体温度小于所述第四预设温度且大于等于第五预设温度，则控制所述压缩机升频。
在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括：当所述空调器不存在冷媒不足的情况时，进一步获取所述压缩机的排气温度；根据所述压缩机的排气温度控制所述压缩机的运行状态。
在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，“获取所述空调器的冷媒充足情况”的步骤具体包括：获取所述压缩机的冷媒流量；如果所述压缩机的冷媒流量大于或等于第一预设流量，则所述空调器不存在冷媒不足的情况；如果所述压缩机的冷媒流量小于所述第一预设流量，则所述空调器存在冷媒不足的情况。
在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括：当所述压缩机的冷媒流量小于第二预设流量时，直接控制所述压缩机停机；其中，所述第二预设流量小于所述第一预设流量。
本发明还提供了一种空调器，所述空调器包括控制器，所述控制器能够执行上述任一项优选技术方案中所述的控制方法。
本领域技术人员能够理解的是，在本发明的技术方案中，本发明的空调器包括变频压缩机，本发明的控制方法包括：获取空调器的冷媒充足情况；当空调器存在冷媒不足的情况时，进一步获取压缩机的缸体温度；根据压缩机的缸体温度控制压缩机的运行状态。通过上述设置方式，首先获取空调器的冷媒充足情况，当空调器存在冷媒不足的情况时，由于空调系统内缺少冷媒，这时通过检测压缩机的排气温度并不能准确体现压缩机的运行情况，本发明正是发现了该问题，因而在空调器存在冷媒不足的情况时，特地通过获取压缩机的缸体温度来判断压缩机是否存在过热问题，并因此根据压缩机的缸体温度来相应控制压缩机的运行状态，以便及时有效地保护压缩机的使用安全，从而有效防止空调器在冷媒不足时容易出现排气温度没有达到过热值而压缩机的内部已经出现过热现象并因此导致压缩机容易损伤的问题。
附图说明
下面参照附图描述本发明的控制方法。附图中：
图1为本发明的空调器的控制方法的主要步骤流程图；
图2为本发明的空调器的控制方法的第一优选实施例的具体步骤流程图；
图3为本发明的空调器的控制方法的第二优选实施例的具体步骤流程图。
具体实施方式
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
具体地，本发明的空调器包括室内机、室外机以及设置于所述室内机和所述室外机之间的冷媒循环回路，所述室内机包括室内盘管，所述室外机包括室外盘管和变频压缩机。所述室内盘管、所述室外盘管和所述变频压缩机均设置在所述冷媒循环回路上，冷媒通过所述冷媒循环回路在室内和室外之间循环流动，以通过所述室内机与室内环境进行换热，从而满足用户的换热需求。在使用过程中，用户可以通过设定温度来控制所述空调器的运行。本领域技术人员能够理解的是，本发明不对所述空调器的具体结构作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定所述空调器的具体结构，只要所述空调器中具有变频压缩机即可；这种具体应用对象的改变并不偏离本发明的基本原理，属于本发明的保护范围。
进一步地，所述空调器还包括压缩机排气温度传感器、压缩机缸体温度传感器和控制器，所述压缩机排气温度传感器用于检测所述压缩机的排气温度，所述压缩机缸体温度传感器用于检测所述压缩机的缸体的温度，所述控制器能够获取所述压缩机排气温度传感器和所述压缩机缸体温度传感器的检测数据，并且所述控制器还能够控制所述空调器的运行状态，例如，控制所述变频压缩机的启停、控制整机启停以及控制所述变频压缩机的频率等。本领域技术人员能够理解的是，本发明不对所述控制器的具体结构和型号作任何限制，并且所述控制器可以是所述空调器原有的控制器，也可以是为执行本发明的控制方法单独设置的控制器，技术人员可以根据实际使用需求自行设定所述控制器的结构和型号。
首先参阅图1，如图1所示，为解决现有空调器在冷媒不足时容易出现压缩机温度过高而没有触发保护，进而引起压缩机损伤的问题，本发明提供了一种空调器的控制方法，基于上述优选实施例中所述的空调器，所述控制方法主要包括以下步骤：
步骤S10：获取空调器的冷媒充足情况；
步骤S20：当空调器存在冷媒不足的情况时，进一步获取压缩机的缸体温度；
步骤S30：根据压缩机的缸体温度控制压缩机的运行状态。
在步骤S10中，所述控制器能够获取所述空调器的冷媒充足情况；需要说明的是，本发明不对所述控制器获取冷媒充足情况的具体方式作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定。优选地，可以通过在所述压缩机的进气口或排气口处设置流量计，获取所述空调器的冷媒流量值，从而得知所述空调器内的冷媒流量是否充足。接着，执行步骤S20，当所述空调器存在冷媒不足的情况时，所述空调器能够进一步获取所述压缩机的缸体温度；优选地，通过检测所述压缩机中部的温度来作为所述压缩机的缸体温度。最后，执行步骤S30，所述控制器能够通过所述压缩机的缸体温度准确判断所述压缩机是否已经出现过热现象，以便基于判断结果相应控制所述压缩机的运行状态。需要说明的是，本发明不对其具体控制逻辑作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定，只要在所述空调器存在冷媒不足的情况时，所述空调器能够根据所述压缩机的缸体温度控制所述压缩机的运行状态即可；例如，可以通过所述压缩机的缸体温度所处的数值范围相应控制所述压缩机的运行状态，也可以通过所述压缩机的缸体温度与预设值的比较结果相应控制所述压缩机的运行状态，这都不是限制性的。
接着参阅图2，如图2所示，基于上述优选实施例中所述的空调器，在第一优选实施例中，本发明的控制方法具体包括：
步骤S10：获取空调器的冷媒充足情况；
步骤S20：当空调器存在冷媒不足的情况时，进一步获取压缩机的缸体温度；
步骤S301：如果压缩机的缸体温度大于或等于第一预设温度，则控制压缩机停机；
步骤S302：如果压缩机的缸体温度小于第一预设温度且大于等于第二预设温度，则控制压缩机以第一预设速度降频；
步骤S303：如果压缩机的缸体温度小于第二预设温度且大于等于第三预设温度，则控制压缩机以第二预设速度降频；
步骤S304：如果压缩机的缸体温度小于第三预设温度且大于等于第四预设温度，则控制压缩机的频率不变；
步骤S305：如果压缩机的缸体温度小于第四预设温度且大于等于第五预设温度，则控制压缩机升频；
步骤S40：当空调器不存在冷媒不足的情况时，进一步获取压缩机的排气温度；
步骤S50：根据压缩机的排气温度控制压缩机的运行状态。
当所述空调器存在冷媒不足的情况时，所述控制器能够进一步获取所述压缩机的缸体温度，以便通过所述压缩机的缸体温度准确判断所述压缩机是否已经过热，进而基于判断结果相应控制所述压缩机的运行状态。具体控制逻辑如下：
在步骤S301中，如果所述压缩机的缸体温度大于或等于所述第一预设温度，则控制所述压缩机停机；优选地，所述第一预设温度设定为157℃，所述压缩机的缸体温度超过157℃，表示缸体的温度已超过过热温度，通过控制所述压缩机停机对其进行过热保护，防止其损坏。需要说明的是，本发明不对所述第一预设温度的具体取值作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定，只要当所述压缩机的缸体温度大于等于所述第一预设温度时就能够说明所述压缩机已经过热即可。
在步骤S302中，如果所述压缩机的缸体温度小于所述第一预设温度且大于等于所述第二预设温度，则控制所述压缩机以所述第一预设速度快速降频；优选地，所述第二预设温度设定为152℃，所述第一预设速度设定为1Hz/s。在此情形下，所述压缩机的缸体温度虽然低于过热温度，但仍处于较高的温度状态，通过快速降低所述压缩机的频率使所述压缩机的运行速度快速下降，从而有效防止所述压缩机的内部温度继续升高，有利于所述压缩机快速散热，进而降低所述压缩机的温度。需要说明的是，本发明不对所述第二预设温度的具体取值作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定，只要能够对应所述压缩机相应的温度情况即可；并且本发明不对所述第一预设速度的具体取值作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定，只要所述压缩机以所述第一预设速度快速降频时能够达到快速降温的效果即可。
在步骤S303中，如果所述压缩机的缸体温度小于所述第二预设温度且大于等于所述第三预设温度，则控制所述压缩机以所述第二预设速度慢速降频；其中，所述第二预设速度小于所述第一预设速度。优选地，所述第三预设温度设定为148℃，所述第二预设速度设定为1Hz/10s，通过慢速降低所述压缩机的运行频率，使其温度能够缓慢降低，从而逐渐恢复正常水平。需要说明的是，本发明不对所述第三预设温度的具体取值作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定，只要能够在预设温度内对压缩机进行保护即可；并且本发明也不对所述第二预设速度的具体取值作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定，只要所述压缩机以所述第二预设速度慢速降频时能够达到缓慢降温的效果即可。
在步骤S304中，如果所述压缩机的缸体温度小于所述第三预设温度且大于等于所述第四预设温度，则控制所述压缩机的频率保持在上一阶段的频率不变，即控制所述压缩机的频率不变即可；优选地，所述第四预设温度设定为145℃。需要说明的是，本发明不对所述第四预设温度的具体取值作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定，只要能够在预设温度内对压缩机进行控制即可。
在步骤S305中，如果所述压缩机的缸体温度小于所述第四预设温度且大于等于所述第五预设温度，则控制所述压缩机升频；优选地，所述第五预设温度设定为138℃。需要说明的是，本发明不对所述第五预设温度的具体取值作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行设定，只要能够在预设温度内对压缩机进行保护即可；并且本发明也不对所述压缩机升频的速度进行任何限制，优选地，所述压缩机的升频速度可以设定为1Hz/10s，当然，技术人员也可以根据实际使用需求自行设定。
此外，如果所述压缩机的缸体温度小于所述第五预设温度，则所述压缩机的频率按照正常控制逻辑控制即可，即本发明的控制方法不对所述压缩机的频率进行干扰。
进一步地，在步骤S40中，当所述空调器不存在冷媒不足的情况时，所述控制器进一步获取所述压缩机的排气温度，接着执行步骤S50，根据获得的所述压缩机的排气温度控制所述压缩机的运行状态。在冷媒充足的情况下，所述压缩机的排气温度能够准确反映所述压缩机的内部温度情况，因而直接采用所述压缩机的排气温度对其进行控制即可。
接着参阅图3，如图3所示，基于上述优选实施例中所述的空调器，在第二优选实施例中，本发明的控制方法还包括：
步骤S11：获取压缩机的冷媒流量；
步骤S12：如果压缩机的冷媒流量大于或等于第一预设流量，则空调器不存在冷媒不足的情况；
步骤S13：如果压缩机的冷媒流量小于第一预设流量，则空调器存在冷媒不足的情况。
步骤S14：当压缩机的冷媒流量小于第二预设流量时，直接控制压缩机停机；
在步骤S11至S14中，获取的所述压缩机的冷媒流量值大于或等于第一预设流量时，表示所述空调器不存在冷媒不足的情况；获取的所述压缩机的冷媒流量值小于第一流量值，表示所述空调器不存在冷媒不足的情况；而当获取的所述压缩机的冷媒流量值小于第二预设流量，并且第二预设流量小于第一预设流量时，则直接控制所述压缩机停机，防止因冷媒过低，导致压缩机损坏。
综上所述，本发明的空调器的控制方法首先获取空调器的冷媒充足情况，当所述空调器存在冷媒不足的情况时，空调器内缺少冷媒，这时通过检测压缩机的排气温度并不能准确体现压缩机的内部温度情况，所以本发明特地通过压缩机的缸体温度判断压缩机的内部温度情况，进而控制压缩机的运行状态。具体地，将压缩机的缸体温度与多个预设温度进行比较，在不超过最大预设温度的情况下，通过升高压缩机的频率，或者，缓慢降低或快速降低压缩机的频率，对压缩机的运行状态进行精准调节，从而有效防止压缩机因过热而导致损坏的问题。当压缩机的缸体温度超过了最大的预设温度时，及时停止压缩机的运行，可有效防止所述空调器在冷媒不足时压缩机的排气温度没有达到过热值而其实压缩机已经过热并容易因此导致压缩机损伤的问题。当所述空调器冷媒充足的情况下，通过进一步获取压缩机的排气温度，根据所述压缩机的排气温度控制所述压缩机的运行状态。
需要说明的是，上述实施方式仅仅用来阐述本发明的原理，并非旨在与限制本发明的保护范围，在不偏离本发明原理的条件下，本领域技术人员能够对上述结构进行调整，以便本发明能够应用于更加具体的应用场景。
例如，在一种可替换的实施方式中，冷媒的流量可以是通过差压式流量计、转子流量计、电磁流量计和超声波流量计等进行检测，也可以通过其他方式进行检测，本发明不对冷媒的流量的检测方法进行限制，只要能检测冷媒的流量值即可，这些都不偏离本发明的原理，因此都将落入本发明的保护范围之内。
例如，在一种可替换的实施方式中，本空调器的控制方法可以通过检测所述压缩机的缸体温度和所述压缩机的排气温度，并将其结合的方式对所述压缩机进行控制，也可以仅通过检测所述压缩机的缸体温度的方式对所述压缩机进行控制，只要能通过检测到的缸体温度对所述压缩机进行相应的控制进行保护即可，这些都不偏离本发明的原理，因此都将落入本发明的保护范围之内。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空调器的控制方法，其特征在于，所述空调器包括变频压缩机，所述控制方法包括：
获取所述空调器的冷媒充足情况；
当所述空调器存在冷媒不足的情况时，进一步获取所述压缩机的缸体温度；
根据所述压缩机的缸体温度控制所述压缩机的运行状态。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，“根据所述压缩机的缸体温度控制所述压缩机的运行状态”的步骤包括：
如果所述压缩机的缸体温度小于第一预设温度且大于等于第二预设温度，则控制所述压缩机以第一预设速度降频。
3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，“根据所述压缩机的缸体温度控制所述压缩机的运行状态”的步骤还包括：
如果所述压缩机的缸体温度大于或等于所述第一预设温度，则控制所述压缩机停机。
4.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，“根据所述压缩机的缸体温度控制所述压缩机的运行状态”的步骤还包括：
如果所述压缩机的缸体温度小于所述第二预设温度且大于等于第三预设温度，则控制所述压缩机以第二预设速度降频；
其中，所述第二预设速度小于所述第一预设速度。
5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，“根据所述压缩机的缸体温度控制所述压缩机的运行状态”的步骤还包括：
如果所述压缩机的缸体温度小于所述第三预设温度且大于等于第四预设温度，则控制所述压缩机的频率不变。
6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，“根据所述压缩机的缸体温度控制所述压缩机的运行状态”的步骤还包括：
如果所述压缩机的缸体温度小于所述第四预设温度且大于等于第五预设温度，则控制所述压缩机升频。
7.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
当所述空调器不存在冷媒不足的情况时，进一步获取所述压缩机的排气温度；
根据所述压缩机的排气温度控制所述压缩机的运行状态。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的控制方法，其特征在于，“获取所述空调器的冷媒充足情况”的步骤具体包括：
获取所述压缩机的冷媒流量；
如果所述压缩机的冷媒流量大于或等于第一预设流量，则所述空调器不存在冷媒不足的情况；
如果所述压缩机的冷媒流量小于所述第一预设流量，则所述空调器存在冷媒不足的情况。
9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
当所述压缩机的冷媒流量小于第二预设流量时，直接控制所述压缩机停机；
其中，所述第二预设流量小于所述第一预设流量。
10.一种空调器，其特征在于，所述空调器包括控制器，所述控制器能够执行权利要求1至9中任一项所述的控制方法。
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