CN113323839A - 压缩机温度调节方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种压缩机温度调节方法和装置，涉及空调器技术领域。该方法通过在压缩机上安装半导体制冷片和半导体制热片，并包括以下步骤：获取机组的工作模式；获取压缩机的壳体温度Td和室外温度Tao；根据工作模式、壳体温度Td和室外温度Tao，控制半导体制冷片和半导体制热片调节压缩机的温度。该方法实现对压缩机的温度的前置预判、动态调节和快速调节，使压缩机的温度尽量保持在最有利的运行状态，保证可靠性和舒适性，而且，不会带来噪音等额外不利影响。

Description

压缩机温度调节方法和装置
技术领域
本发明涉及空调器技术领域，具体而言，涉及一种压缩机温度调节方法和装置。
背景技术
制冷压缩机是空调器制冷剂循环的动力源，转子式压缩机(以下简称：“压缩机”)由于结构简单、效率高，在制冷设备中使用率较高，其一般由上半部分的电机(包括定子线圈和转子)和下半部分的冷媒压缩机构组成。但是，现有的压缩机的温度难以控制在合适的范围内，且存在控制效率低、安全性低的问题。
发明内容
本发明解决的问题是：现有压缩机的温度难以控制在合适范围，而且控制效率低、安全性低。
为解决上述问题，第一方面，本发明提供一种压缩机温度调节方法，压缩机上安装有半导体制冷片和半导体制热片，方法包括：
获取机组的工作模式；
获取压缩机的壳体温度Td和室外温度Tao；
根据工作模式、壳体温度Td和室外温度Tao，控制半导体制冷片和半导体制热片调节压缩机的温度。
本发明提供的压缩机温度调节方法至少具有以下有益效果：
1.通过在压缩机上安装半导体制冷片和半导体制热片，可以精准控制压缩机的温度，而且，半导体制冷片和半导体制热片换热快、体积小、无噪音、安全性高；
2.根据工作模式、壳体温度Td和室外温度Tao，控制半导体制冷片和半导体制热片调节压缩机的温度，实现对压缩机的温度的前置预判、动态调节和快速调节，使压缩机的温度尽量保持在最有利的运行状态，保证可靠性和舒适性，而且，不会带来噪音等额外不利影响。
在可选的实施方式中，根据工作模式、壳体温度Td和室外温度Tao，控制半导体制冷片和半导体制热片调节压缩机的温度的步骤包括：
在工作模式为待机模式或通风模式的情况下，根据壳体温度Td，控制半导体制冷片和半导体制热片调节压缩机的温度。
在可选的实施方式中，在工作模式为待机模式或通风模式的情况下，根据壳体温度Td，控制半导体制冷片和半导体制热片调节压缩机的温度的步骤包括：
在Td≥T1的情况下，开启半导体制冷片对压缩机降温；
在Td≤T3的情况下，开启半导体制热片对压缩机加热；
在T3＜Td＜T1的情况下，不开启半导体制冷片和半导体制热片；
其中，T1和T3均为预设温度。
在可选的实施方式中，在Td≥T1的情况下，开启半导体制冷片对压缩机降温的步骤包括：
在Td≥T0、且持续时长达到t0的情况下，开启半导体制冷片，直到半导体制冷片开启时长达到tmax或Td≤Tmax；
在T1≤Td＜T0、且持续时长达到t1的情况下，开启半导体制冷片，直到半导体制冷片开启时长达到t2或Td≤T2；
其中，T0、Tmax和T2均为预设温度、且T0＞Tmax，tmax和t2均为预设时长。
在可选的实施方式中，在Td≤T3的情况下，开启半导体制热片对压缩机加热的步骤包括：
在Td≤T3、且持续时长达到t3的情况下，开启半导体制热片，直到半导体制热片开启时长达到t4或Td≥T4；
其中，T4为预设温度、且T4＞T3，t4为预设时长。
在可选的实施方式中，根据工作模式、壳体温度Td和室外温度Tao，控制半导体制冷片和半导体制热片调节压缩机的温度的步骤包括：
在工作模式为制冷模式或除湿模式、且未开启节能模式的情况下，判断是否满足Tao≥T5、且持续时长达到t5；
若Tao≥T5、且持续时长达到t5，则开启半导体制冷片，直到半导体制冷片开启时长达到t6或Td≤T6；
其中，T5和T6均为预设温度，t5和t6均为预设时长。
在可选的实施方式中，在工作模式为制冷模式或除湿模式、且未开启节能模式的情况下，判断是否满足Tao≥T5、且持续时长达到t5的步骤之后，方法还包括：
若Tao＜T5或持续时长未达到t5，则判断是否满足Td≥T7、且持续时长达到t7；
若Td≥T7、且持续时长达到t7，则开启半导体制冷片，直到半导体制冷片开启时长达到t8或Td≤T8；
其中，T7和T8均为预设温度，t7和t8均为预设时长。
在可选的实施方式中，根据工作模式、壳体温度Td和室外温度Tao，控制半导体制冷片和半导体制热片调节压缩机的温度的步骤包括：
在工作模式为制热模式、未开启节能模式、且压缩机运行的情况下，判断是否满足Tao≥T9、且持续时长达到t9；
若Tao≥T9、且持续时长达到t9，则开启半导体制冷片，直到半导体制冷片开启时长达到t10或Td≤T10；
若Tao＜T9或持续时长未达到t9，则不开启半导体制冷片和半导体制热片；
其中，T9和T10均为预设温度，t9和t10均为预设时长。
在可选的实施方式中，根据工作模式、壳体温度Td和室外温度Tao，控制半导体制冷片和半导体制热片调节压缩机的温度的步骤包括：
在工作模式为制热模式、未开启节能模式、且压缩机未运行的情况下，判断是否满足Tao≤T11、且持续时长达到t11；
若Tao≤T11、且持续时长达到t11，则开启半导体制热片，直到半导体制热片开启时长达到t12或压缩机启动；
若Tao＞T11或持续时长未达到t11，则判断是否满足Td≤T12、且持续时长达到t13；
若Td≤T12、且持续时长达到t13，则开启半导体制热片，直到半导体制热片开启时长达到t14或Td≥T13；
若Td＞T12或持续时长未达到t13，则不开启半导体制热片和半导体制冷片；
其中，T11、T12和T13均为预设温度，t11、t12、t13和t14均为预设时长。
第二方面，本发明提供一种压缩机温度调节装置，压缩机温度调节装置包括：
半导体制冷片，安装在压缩机的一侧；
半导体制热片，安装在压缩机的另一侧；
控制器，与半导体制冷片和半导体制热片电连接，控制器用于根据机组的工作模式、压缩机的壳体温度Td和室外温度Tao，控制半导体制冷片和半导体制热片调节压缩机的温度。
本发明提供的压缩机温度调节装置至少具有以下有益效果：
1.采用半导体制冷片和半导体制热片，可以精准控制压缩机的温度，而且，半导体制冷片和半导体制热片换热快、体积小、无噪音、安全性高；
2.通过控制器根据工作模式、壳体温度Td和室外温度Tao，控制半导体制冷片和半导体制热片调节压缩机的温度，实现对压缩机的温度的前置预判、动态调节和快速调节，使压缩机的温度尽量保持在最有利的运行状态，保证可靠性和舒适性，而且，不会带来噪音等额外不利影响。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的压缩机温度调节装置的结构示意图；
图2为本发明第二实施例提供的压缩机温度调节方法的流程图；
图3～图5为本发明第三实施例提供的压缩机温度调节方法的流程图。
附图标记说明：
1-压缩机温度调节装置；11-温度传感器；12-半导体制冷片；121-第一制冷面；122-第一制热面；13-半导体制热片；131-第二制冷面；132-第二制热面；14-控制器；15-导热粘接层；16-散热片；2-压缩机。
具体实施方式
现有的压缩机在使用中至少存在以下问题：
1：压缩机作为冷媒压缩做功的核心，工作时电机线圈发热量较大，温度过高极易造成电机退磁等问题，但为了降低噪声，压缩机外围都包裹较厚的隔音棉，以形成一定程度的密闭空间，散热较差，而压缩机温度过高，会影响运行稳定和可靠性，需通过更改运行参数使压缩机温度控制在一定范围内；
2：压缩机在低温环境下启动时，因冷冻油粘性变大等问题，需很大启动力矩，对驱动控制要求较高，极易发生压缩机无法启动现象，目前往往通过设置加热带的方式对压缩机提前预热，但出于安全考虑，加热带一般较小，加热较慢、安全性低。
本发明实施例提供一种压缩机温度调节方法和装置，能够将压缩机的温度尽量保持在最有利的运行状态，保证可靠性和舒适性，而且，不会带来噪音等额外不利影响。
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。
第一实施例
请参阅图1，本实施例提供一种压缩机温度调节装置1，压缩机温度调节装置1包括温度传感器11、半导体制冷片12、半导体制热片13和控制器14。
温度传感器11安装在压缩机2上，温度传感器11用于检测压缩机2的壳体温度Td。
半导体制冷片12和半导体制热片13通过导热粘接层15紧密贴合固定在压缩机2的缸体，半导体制冷片12和半导体制热片13不仅可以调节压缩机2的温度，还可以对压缩机2起到减震的作用。
半导体制冷片12包括相对设置的第一制冷面121和第一制热面122，第一制冷面121相对于第一制热面122靠近压缩机2，半导体制热片13包括相对设置的第二制冷面131和第二制热面132，第二制热面132相对于第二制冷面131靠近压缩机2。
半导体制冷片12远离压缩机2的表面上还设置有散热片16，散热片16能够加快半导体制冷片12的散热效率，提高半导体制冷片12调节压缩机2温度的效率。
控制器14与温度传感器11、半导体制冷片12和半导体制热片13电连接，控制器14用于根据机组的工作模式、压缩机2的壳体温度Td和室外温度Tao，控制半导体制冷片12和半导体制热片13调节压缩机2的温度。
具体的，半导体制冷片12贴合在压缩机2的上半部，在室外温度Tao或压缩机2的壳体温度Td过高的情况下，控制器14开启半导体制冷片12对压缩机2进行降温，达到前置降温、快速降温的目的，使压缩机2的温度尽可能维持在合适的范围。
半导体制热片13贴合在压缩机2的下半部，在室外温度Tao或压缩机2的壳体温度Td过低高的情况下，控制器14开启半导体制热片13对压缩机2进行加热，可以快速加热压缩机2的冷冻油，达到快速启动压缩机2的目的。
本实施例提供的压缩机温度调节装置1至少具有以下有益效果：
1.采用半导体制冷片12和半导体制热片13，可以精准控制压缩机2的温度，而且，半导体制冷片12和半导体制热片13换热快、体积小、无噪音、安全性高；
2.通过控制器14根据工作模式、壳体温度Td和室外温度Tao，控制半导体制冷片12和半导体制热片13调节压缩机2的温度，实现对压缩机2的温度的前置预判、动态调节和快速调节，使压缩机2的温度尽量保持在最有利的运行状态，保证可靠性和舒适性，而且，不会带来噪音等额外不利影响。
第二实施例
请参阅图2，本实施例提供一种压缩机温度调节方法，该方法可以采用第一实施例中压缩机温度调节装置1的控制器14来执行，该方法包括以下步骤：
S21：获取机组的工作模式。
S22：获取压缩机2的壳体温度Td和室外温度Tao。
S23：根据工作模式、壳体温度Td和室外温度Tao，控制半导体制冷片12和半导体制热片13调节压缩机2的温度。
具体的，在室外温度Tao或压缩机2的壳体温度Td过高的情况下，开启半导体制冷片12对压缩机2进行降温，达到前置降温、快速降温的目的，使压缩机2的温度尽可能维持在合适的范围。
在室外温度Tao或压缩机2的壳体温度Td过低高的情况下，开启半导体制热片13对压缩机2进行加热，可以快速加热压缩机2的冷冻油，达到快速启动压缩机2的目的。
本实施例提供的压缩机温度调节方法的有益效果包括：实现对压缩机2的温度的前置预判、动态调节和快速调节，使压缩机2的温度尽量保持在最有利的运行状态，保证可靠性和舒适性，而且，不会带来噪音等额外不利影响。
第三实施例
本实施例提供一种压缩机温度调节方法，该方法可以采用第一实施例中的压缩机温度调节装置1来执行，该方法首先通过检测机组的工作模式，再根据各种工作模式执行对应的控制策略。
其中，机组的工作模式包括待机模式、通风模式、制冷模式、除湿模式、制热模式、节能模式等。
请参阅图3，在工作模式为待机模式或通风模式的情况下，执行S31：判断Td的状态。
在Td≥T0、且持续时长达到t0的情况下，则执行S32：开启半导体制冷片12，直到半导体制冷片12开启时长达到tmax或Td≤Tmax。
其中，T0、tmax和Tmax都是范围值，T0和Tmax均为预设温度、且T0＞Tmax。T0相比于制冷排气温度限频温度还小10℃，T0的取值范围可以为80℃～100℃，优选为85℃。Tmax的取值范围可以为40℃～70℃，优选为55℃。tmax为预设时长，tmax的取值范围可以为1min～30min，优选为20min。
在T1≤Td＜T0、且持续时长达到t1的情况下，则执行S33：开启半导体制冷片12，直到半导体制冷片12开启时长达到t2或Td≤T2。
其中，T1和T2均为预设温度，T1的取值范围可以为35℃～70℃，优选为37℃。T2的取值范围可以为30℃～70℃，优选为35℃。t1和t2均为预设时长，t1的取值范围可以为3min～90min，优选为60min。t2的取值范围可以为1min～30min，优选为6min。
在T3＜Td＜T1的情况下，则执行S34：不开启半导体制冷片12和半导体制热片13。
其中，T3为预设温度，T3的取值范围可以为-8℃～7℃，优选为0℃。
在Td≤T3、且持续时长达到t3的情况下，则执行S35：开启半导体制热片13，直到半导体制热片13开启时长达到t4或Td≥T4。
其中，t3和t4均为预设时长，t3的取值范围可以为3min～90min，优选为60min。t4的取值范围可以为1min～30min，优选为6min。T4为预设温度，T4的取值范围可以为0℃～20℃，优选为10℃。
请参阅图4，在工作模式为制冷模式或除湿模式的情况下，执行S41：判断是否开启节能模式。
若开启节能模式，则执行S42：不开启半导体制冷片12和半导体制热片13。
若未开启节能模式，则执行S43：判断是否满足Tao≥T5、且持续时长达到t5。
其中，T5为预设温度，T5的取值范围可以为33℃～50℃，优选为35℃。t5为预设时长，t5的取值范围可以为1min～60min，优选为20min。
若满足Tao≥T5、且持续时长达到t5，则执行S44：开启半导体制冷片12，直到半导体制冷片12开启时长达到t6或Td≤T6。
其中，t6为预设时长，t6的取值范围可以为3min～60min，优选为15min。T6为预设温度，T6的取值范围可以为40℃～90℃，优选为50℃。
若Tao＜T5或持续时长未达到t5，则执行S45：判断是否满足Td≥T7、且持续时长达到t7。
其中，T7为预设温度，T7的取值范围可以为50℃～90℃，优选为60℃。t7为预设时长，t7的取值范围可以为1min～60min，优选为20min。
若满足Td≥T7、且持续时长达到t7，则执行S46：开启半导体制冷片12，直到半导体制冷片12开启时长达到t8或Td≤T8。
其中，t8为预设时长，t8的取值范围可以为3min～60min，优选为15min。T8为预设温度，T8的取值范围可以为40℃～90℃，优选为50℃。
若Td＜T7或持续时长未达到t7，则执行S47：不开启半导体制冷片12和半导体制热片13。
请参阅图5，在工作模式为制热模式的情况下，执行S51：判断是否开启节能模式。
若开启节能模式，则执行S52：不开启半导体制冷片12和半导体制热片13。
若未开启节能模式，则执行S53：判断压缩机2是否运行。
若压缩机2在运行，则执行S54：判断是否满足Tao≥T9、且持续时长达到t9。
其中，T9为预设温度，T9相比于制热排气温度限频温度小10℃，T9的取值范围可以为80℃～100℃，优选为85℃。t9为预设时长，t9的取值范围可以为3min～90min，优选为10min。
若满足Tao≥T9、且持续时长达到t9，则执行S55：开启半导体制冷片12，直到半导体制冷片12开启时长达到t10或Td≤T10。
其中，t10为预设时长，t10的取值范围可以为1min～30min，优选为20min。T10为预设温度，T10的取值范围可以为40℃～70℃，优选为55℃。
若Tao＜T9或持续时长未达到t9，则执行S56：不开启半导体制冷片12和半导体制热片13。
在S53之后，若压缩机2未运行，则执行S57：判断是否满足Tao≤T11、且持续时长达到t11。
其中，T11为预设温度，T11的取值范围可以为-8℃～7℃，优选为0℃。t11为预设时长，t11的取值范围可以为1min～60min，优选为6min。
若满足Tao≤T11、且持续时长达到t11，则执行S58：开启半导体制热片13，直到半导体制热片13开启时长达到t12或压缩机2启动。
其中，t12为预设时长，t12的取值范围可以为1min～60min，优选为10min。
若Tao＞T11或持续时长未达到t11，则执行S59：判断是否满足Td≤T12、且持续时长达到t13。
其中，T12为预设温度，T12的取值范围可以为10℃～70℃，优选为40℃。t13为预设时长，t13的取值范围可以为1min～60min，优选为6min。
若满足Td≤T12、且持续时长达到t13，则执行S60：开启半导体制热片13，直到半导体制热片13开启时长达到t14或Td≥T13。
其中，t14为预设时长，t14的取值范围可以为3min～60min，优选为10min。T13为预设温度，T13的取值范围可以为10℃～60℃，优选为50℃。
若Td＞T12或持续时长未达到t13，则执行S61：不开启半导体制热片13和半导体制冷片12。
本实施例提供的压缩机温度调节方法的有益效果包括：
1.采用半导体制冷片12和半导体制热片13调节压缩机2的温度，可以精准控制压缩机2的温度，而且，半导体制冷片12和半导体制热片13换热快、体积小、无噪音、安全性高；
2.根据工作模式、壳体温度Td和室外温度Tao，控制半导体制冷片12和半导体制热片13调节压缩机2的温度，实现对压缩机2的温度的前置预判、动态调节和快速调节，使压缩机2的温度尽量保持在最有利的运行状态，保证可靠性和舒适性，而且，不会带来噪音等额外不利影响。
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。

Claims (10)

1.一种压缩机温度调节方法，其特征在于，压缩机(2)上安装有半导体制冷片(12)和半导体制热片(13)，所述方法包括：
获取机组的工作模式；
获取压缩机(2)的壳体温度Td和室外温度Tao；
根据所述工作模式、所述壳体温度Td和所述室外温度Tao，控制所述半导体制冷片(12)和所述半导体制热片(13)调节所述压缩机(2)的温度。
2.根据权利要求1所述的压缩机温度调节方法，其特征在于，所述根据所述工作模式、所述壳体温度Td和所述室外温度Tao，控制所述半导体制冷片(12)和所述半导体制热片(13)调节所述压缩机(2)的温度的步骤包括：
在所述工作模式为待机模式或通风模式的情况下，根据所述壳体温度Td，控制所述半导体制冷片(12)和所述半导体制热片(13)调节所述压缩机(2)的温度。
3.根据权利要求2所述的压缩机温度调节方法，其特征在于，所述在所述工作模式为待机模式或通风模式的情况下，根据所述壳体温度Td，控制所述半导体制冷片(12)和所述半导体制热片(13)调节所述压缩机(2)的温度的步骤包括：
在Td≥T1的情况下，开启所述半导体制冷片(12)对所述压缩机(2)降温；在Td≤T3的情况下，开启所述半导体制热片(13)对所述压缩机(2)加热；在T3＜Td＜T1的情况下，不开启所述半导体制冷片(12)和所述半导体制热片(13)；
其中，T1和T3均为预设温度。
4.根据权利要求3所述的压缩机温度调节方法，其特征在于，所述在Td≥T1的情况下，开启所述半导体制冷片(12)对所述压缩机(2)降温的步骤包括：在Td≥T0、且持续时长达到t0的情况下，开启所述半导体制冷片(12)，直到所述半导体制冷片(12)开启时长达到tmax或Td≤Tmax；
在T1≤Td＜T0、且持续时长达到t1的情况下，开启所述半导体制冷片(12)，直到所述半导体制冷片(12)开启时长达到t2或Td≤T2；
其中，T0、Tmax和T2均为预设温度、且T0＞Tmax，tmax和t2均为预设时长。
5.根据权利要求3所述的压缩机温度调节方法，其特征在于，所述在Td≤T3的情况下，开启所述半导体制热片(13)对所述压缩机(2)加热的步骤包括：在Td≤T3、且持续时长达到t3的情况下，开启所述半导体制热片(13)，直到所述半导体制热片(13)开启时长达到t4或Td≥T4；
其中，T4为预设温度、且T4＞T3，t4为预设时长。
6.根据权利要求1所述的压缩机温度调节方法，其特征在于，所述根据所述工作模式、所述壳体温度Td和所述室外温度Tao，控制所述半导体制冷片(12)和所述半导体制热片(13)调节所述压缩机(2)的温度的步骤包括：
在所述工作模式为制冷模式或除湿模式、且未开启节能模式的情况下，判断是否满足Tao≥T5、且持续时长达到t5；
若Tao≥T5、且持续时长达到t5，则开启所述半导体制冷片(12)，直到所述半导体制冷片(12)开启时长达到t6或Td≤T6；
其中，T5和T6均为预设温度，t5和t6均为预设时长。
7.根据权利要求6所述的压缩机温度调节方法，其特征在于，所述在所述工作模式为制冷模式或除湿模式、且未开启节能模式的情况下，判断是否满足Tao≥T5、且持续时长达到t5的步骤之后，所述方法还包括：
若Tao＜T5或持续时长未达到t5，则判断是否满足Td≥T7、且持续时长达到t7；
若Td≥T7、且持续时长达到t7，则开启所述半导体制冷片(12)，直到所述半导体制冷片(12)开启时长达到t8或Td≤T8；
其中，T7和T8均为预设温度，t7和t8均为预设时长。
8.根据权利要求1所述的压缩机温度调节方法，其特征在于，所述根据所述工作模式、所述壳体温度Td和所述室外温度Tao，控制所述半导体制冷片(12)和所述半导体制热片(13)调节所述压缩机(2)的温度的步骤包括：
在所述工作模式为制热模式、未开启节能模式、且压缩机(2)运行的情况下，判断是否满足Tao≥T9、且持续时长达到t9；
若Tao≥T9、且持续时长达到t9，则开启所述半导体制冷片(12)，直到所述半导体制冷片(12)开启时长达到t10或Td≤T10；
若Tao＜T9或持续时长未达到t9，则不开启所述半导体制冷片(12)和所述半导体制热片(13)；
其中，T9和T10均为预设温度，t9和t10均为预设时长。
9.根据权利要求1所述的压缩机温度调节方法，其特征在于，所述根据所述工作模式、所述壳体温度Td和所述室外温度Tao，控制所述半导体制冷片(12)和所述半导体制热片(13)调节所述压缩机(2)的温度的步骤包括：
在所述工作模式为制热模式、未开启节能模式、且压缩机(2)未运行的情况下，判断是否满足Tao≤T11、且持续时长达到t11；
若Tao≤T11、且持续时长达到t11，则开启所述半导体制热片(13)，直到所述半导体制热片(13)开启时长达到t12或所述压缩机(2)启动；
若Tao＞T11或持续时长未达到t11，则判断是否满足Td≤T12、且持续时长达到t13；
若Td≤T12、且持续时长达到t13，则开启所述半导体制热片(13)，直到所述半导体制热片(13)开启时长达到t14或Td≥T13；
若Td＞T12或持续时长未达到t13，则不开启所述半导体制热片(13)和所述半导体制冷片(12)；
其中，T11、T12和T13均为预设温度，t11、t12、t13和t14均为预设时长。
10.一种压缩机温度调节装置，其特征在于，所述压缩机温度调节装置包括：半导体制冷片(12)，安装在压缩机(2)的一侧；
半导体制热片(13)，安装在所述压缩机(2)的另一侧；
控制器(14)，与所述半导体制冷片(12)和所述半导体制热片(13)电连接，所述控制器(14)用于根据机组的工作模式、所述压缩机(2)的壳体温度Td和室外温度Tao，控制所述半导体制冷片(12)和所述半导体制热片(13)调节所述压缩机(2)的温度。
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