CN113446760A - 制冷装置的控制方法和制冷装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制冷装置的控制方法和制冷装置。控制方法包括：接收制热启动指令，获取室外环境温度T4和制冷装置的停机时间，室外环境温度T4≤第一设定温度且停机时间超过第一设定时间时，控制压缩机启动运行以进行制热运行模式，压缩机运行时间达到第二设定时间后，控制四通换向阀换向以切换至制冷运行模式，制冷装置制冷运行第三设定时间后，控制四通换向阀换向以切换回至制热运行模式。本发明的制冷装置的控制方法，通过改变制冷装置的运行模式，以改变冷媒的流动方向，从而使管道中的存油回到压缩机，避免机组在启动过程中出现回油、回液不足的现象发生，同时避免压缩机出现液击、润滑不足等现象的发生，进而避免压缩机损坏。

Description

制冷装置的控制方法和制冷装置

技术领域

本发明涉及制冷领域，尤其是涉及一种制冷装置的控制方法和制冷装置。

背景技术

相关技术中，制冷装置在低温环境中长时间静置后，压缩机内会存在液体冷媒累积现象，又因低温时冷媒与冷冻油溶解度减小，导致液态冷媒在上冷冻油在下的分层现象，这种现象会恶化机组启动过程的回油、回液，可能会导致压缩机出现液击、润滑不足等一系列问题，进而造成压缩机损坏。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明提出一种制冷装置的控制方法，以避免压缩机损坏。

根据本发明实施例的制冷装置的控制方法，所述制冷装置包括压缩机和用于切换模式的四通换向阀，所述控制方法包括：接收制热启动指令，获取室外环境温度T4和所述制冷装置的停机时间，所述室外环境温度T4≤第一设定温度且所述停机时间超过第一设定时间时，控制压缩机启动运行以进行制热运行模式，所述压缩机运行时间达到第二设定时间后，控制所述四通换向阀换向以切换至制冷运行模式，所述制冷装置制冷运行第三设定时间后，控制所述四通换向阀换向以切换回至所述制热运行模式。

根据本发明实施例的制冷装置的控制方法，通过改变制冷装置的运行模式，以改变冷媒的流动方向，从而使管道中的存油回到压缩机，避免机组在启动过程中出现回油、回液不足的现象发生，同时避免压缩机出现液击、润滑不足等现象的发生，进而避免压缩机损坏。

在本发明的一些实施例中，控制所述压缩机启动运行后，所述控制方法还包括如下步骤：获取目标频率，判断目标频率是否大于预设频率，所述目标频率大于预设频率时，先控制所述压缩机运行到所述预设频率后控制所述压缩机升频至所述目标频率，所述目标频率小于预设频率时，控制所述压缩机以所述预设频率运行。

在本发明的一些实施例中，控制所述压缩机以设定速率升频第四设定时间后停歇第五设定时间的升频规律间歇升频至所述目标频率。

在本发明的一些实施例中，所述设定速率的取值范围为2-8Hz/min。

在本发明的一些实施例中，所述第四设定时间的取值范围为0.5-2min。

在本发明的一些实施例中，所述第五设定时间的取值范围为0.5-3min。

在本发明的一些实施例中，所述第三设定时间小于所述第二设定时间。

在本发明的一些实施例中，所述第二设定时间的取值范围为3-15min，所述第三设定时间的取值范围为2-6min。

在本发明的一些实施例中，所述第一设定温度为零下7℃，所述第一设定时间为6h。

在本发明的一些实施例中，控制制冷装置切换至所述制热运行模式后，控制所述压缩机升频运行。

根据本发明实施例的制冷装置，所述制冷装置包括控制装置，所述控制装置被构造成采用根据本发明上述实施例所述的控制方法控制所述制冷装置的运行状态。

根据本发明实施例的制冷装置，通过改变制冷装置的运行模式，以改变冷媒的流动方向，从而使管道中的存油回到压缩机，避免机组在启动过程中出现回油、回液不足的现象发生，同时避免压缩机出现液击、润滑不足等现象的发生，进而避免压缩机损坏。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的制冷装置的控制方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，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。

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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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。

下面参考图1描述根据本发明实施例的制冷装置的控制方法，制冷装置包括压缩机和用于切换模式的四通换向阀。可以理解的是，当制冷装置在制热运行模式时，压缩机排出的冷媒经四通换向阀后先进入室内机再进入室外机，气态的冷媒在室内放热以完成对室内环境的制热。当制冷装置在制冷运行模式时，压缩机排出的冷媒经四通换向阀后先进入室外机再进入室内机，气液两相的冷媒从室内吸热以完成对室内环境的制冷。进而通过使四通换向阀的换向动作，以改变冷媒在室内机与室外机之间的流动方向，从而实现制冷装置在制热运行模式和制冷运行模式之间的切换。

例如，在本发明的一些实施例中，压缩机具有吸气口和排气口，四通换向阀具有第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，第一接口与排气口连通，第三接口与吸气口连通。室外换热器与第二接口连通。室内换热器与第四接口连通。当制冷装置在制热运行模式时，第一接口和第四接口连通，第二接口和第三接口连通，从而使冷媒先进入室内机再进入室外机，实现对室内环境的制热。当冷装置在制冷运行模式时，第一接口和第二接口连通，第三接口和第四接口连通，从而使冷媒先进入室外机再进入室内机，实现对室内环境的制冷。

根据本发明实施例的制冷装置的控制方法，包括：接收制热启动指令，获取室外环境温度T4和制冷装置的停机时间，室外环境温度T4≤第一设定温度且停机时间超过第一设定时间时，控制压缩机启动运行以进行制热运行模式。压缩机运行时间达到第二设定时间后，控制四通换向阀换向以切换至制冷运行模式。制冷装置制冷运行第三设定时间后，控制四通换向阀换向以切换回至制热运行模式。

可以理解的是，当制冷装置接收到制热启动指令时，即需要制冷装置对室内环境进行制热时，可先对室外环境温度进行检测，同时获取制冷装置的停机时间，以判断压缩机内的冷媒的状态。当检测到室外环境温度T4≤第一设定温度且停机时间超过第一设定时间时，则表示制冷装置处于低温环境且长时间未运行，判定制冷装置处于低温长时间冻机启动状态，表示压缩机中的冷媒存在液态冷媒堆积、冷媒和润滑油分层的现象。

可先使制冷装置在制热运行模式下运行，使压缩机排出的冷媒经四通换向阀后先进入室内机再进入室外机，此时压缩机运行时产生的热量可以暖机，使液态冷媒蒸发并提高油温。

当制冷装置在制热运行模式下运行第二设定时间后，改变制冷装置的运行模式，使制冷装置在制冷运行模式下运行，从而使压缩机排出的冷媒经四通换向阀后先进入室外机再进入室内机，进而通过改变冷媒的流动方向以使管道中的存油回到压缩机，避免压缩机吐油大而回油不够导致缺油现象。

当制冷装置在制冷运行模式下运行第三设定时间后，再次改变制冷装置的运行模式，使制冷装置在制热运行模式下运行，使压缩机排出的冷媒经四通换向阀后先进入室内机再进入室外机，实现对室内环境的制热。此时，由于管道中的存油已经回到压缩机，压缩机内的冷媒和油量较为充足，从而可以避免机组在启动过程中出现回油、回液不足的现象发生，同时避免压缩机出现液击、润滑不足等现象的发生，进而避免压缩机损坏。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，第一设定温度为零下7℃，第一设定时间为6h。可以理解的是，当判定制冷装置的停机时间超过6h时则表示制冷装置可能是上电首次的启动或启动前6h内未运行，从而可以有效判断压缩机内的冷媒是否在低温环境中长时间静置后出现分层现象，以判断是否需要通过上述制冷装置的控制方法控制制冷装置的运行状态，一方面可以起到保护压缩机的目的，另一方面使压缩机内的冷媒在没有分层时，可以直接通过制冷装置在制热运行模式对室内环境进行制热，提高制冷装置的自动化。

可以理解的是，第一设定温度的温度值和第一设定时间的长短还可根据具体使用情况进行限定，只要能判断压缩机内的冷媒是否在低温环境中长时间静置即可，在此对第一设定温度的温度值和第一设定时间的长短不做限制。

在本发明的一些实施例中，室外机和室内机之间连接有气侧连接管和液侧连接管，冷媒通过液侧连接管和气侧连接管在室外机和室内机之间流动，且制冷装置在制冷、制热运行模式时，冷媒在气侧连接管中的流动方向相反，冷媒在液侧连接管中的流动方向也相反。

例如，当制冷装置在制热运行模式时，室内机中的冷媒经液侧连接管流入到室外机，室外机中的冷媒经气侧连接管流入到室内机，从而实现对室内环境的制热。当制冷装置在制冷运行模式时，室外机中的冷媒经液侧连接管流入到室外机，室外机中的冷媒经气侧连接管流入到室外机，从而实现对室内环境的制冷。

进而当制冷装置接收到制热启动指令时，通过使制冷装置在制热运行模式下运行第二设定时间后，切换至制冷运行模式下运行，从而改变冷媒的在气侧连接管和液侧连接管内的流动方向，以使气侧连接管和液侧连接管中的存油回到压缩机，避免压缩机吐油大而回油不够导致缺油现象。

当制冷装置在制冷运行模式下运行第三设定时间后，再次改变制冷装置的运行模式，使压缩机在制冷装置的制热运行模式下运行，此时，由于气侧连接管和液侧连接管中的存油已经回到压缩机，压缩机内的冷媒和油量较为充足，从而可以避免机组在启动过程中出现回油、回液不足的现象发生，同时避免压缩机出现液击、润滑不足等现象的发生，进而避免压缩机损坏。

在本发明的一些实施例中，由于气态的冷媒的体积大于液态冷媒的体积，进而可使气侧连接管的管径大于液侧连接管的管径，从而保证冷媒流通的平衡，并通过控制制冷装置在制冷运行模式和制热运行模式之间切换，以使气侧连接管中的存油回到压缩机，避免压缩机吐油大而回油不够导致缺油的现象。

在本发明的一些实施例中，该制冷装置可以是多联式空调机组，既制冷装置具有一个室外机和多个室内机，通过控制压缩机的运行频率、冷媒的循环量和进入室内机的冷媒流量，以满足室内冷热负荷要求。

在本发明的一些实施例中，可在室外机上设置温度传感器，制冷装置可以通过该温度传感器检测的结果获取室外环境温度T4。可在制冷装置内设置时间继电器，通过时间继电器的检测结果获取制冷装置的停机时间，从而使得制冷装置能简单可靠地获取室外环境温度T4和制冷装置的停机时间。需要说明的是，获取室外环境温度T4和制冷装置的停机时间是目前较为成熟的技术，进而本领域的技术人员可根据实际使用情况选择获取取室外环境温度T4和制冷装置的停机时间的方式，在此不做限制。

根据本发明实施例的制冷装置的控制方法，通过改变制冷装置的运行模式，以改变冷媒的流动方向，从而使管道中的存油回到压缩机，避免机组在启动过程中出现回油、回液不足的现象发生，同时避免压缩机出现液击、润滑不足等现象的发生，进而避免压缩机损坏。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，控制压缩机启动运行后，控制方法还包括如下步骤：获取目标频率，判断目标频率是否大于预设频率，目标频率大于预设频率时，先控制压缩机运行到预设频率后控制压缩机升频至目标频率，目标频率小于预设频率时，控制压缩机以预设频率运行。

可以理解的是，当压缩机启动运行后，可先判断压缩机的目标频率与压缩机的预设频率之间的大小，当目标频率大于预设频率时，可先控制压缩机运行到预设频率，压缩机在预设频率运行时产生的热量可以暖机，使液态冷媒蒸发且提高油温，再控制压缩机升频至目标频率，以保证压缩机的运行平稳可靠。

当目标频率小于预设频率时，可控制压缩机以预设频率运行，从而保证压缩机的运行平稳可靠。

需要说明的是，该预设频率可以是压缩机的启动运行频率，优选地，预设频率可以是30Hz，以保证压缩机的运行平稳可靠。当然可以理解的是，预设频率的取值可根据实际使用情况进行限定，只要保证能正常压缩机运行即可，在此对预设频率的取值不做限制。

需要进行说明的是，可以通过任何方式获取压缩机的目标频率，例如可以是通过计算制冷装置初始能力对应频率以获取压缩机的目标频率，还可以是开机运行时根据启动信号获取制冷装置的系统默认设置的压缩机的频率以获取压缩机的目标频率；或者还可以是根据获取室外环境温度对应的具体的压缩机的频率以获取压缩机的目标频率。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，控制压缩机以设定速率升频第四设定时间后停歇第五设定时间的升频规律间歇升频至目标频率。可以理解的是，当目标频率大于预设频率时，压缩机可按照设定速率间歇地升频至目标频率，例如压缩机在以设定速率升频第四设定时间后，可使压缩机在该频率运行第五设定时间，此时压缩机运行时产生的热量可以暖机，使液态冷媒蒸发且提高油温，压缩机在该频率运行第五设定时间后再使压缩机以设定速率升频第四设定时间，并使压缩机在该升频后的频率继续运行第五设定时间，直至压缩机通过该间歇地升频规律升频至目标频率为止，从而可以延长压缩机的升频时间，使得压缩机缓慢升频，充分利用压缩机运行产生的热量暖机，使得液态冷媒蒸发且提高油温，以保证压缩机的运行平稳可靠。

需要说明的是，压缩机在升频至目标频率的过程中，可根据实际使用情况限定间歇地升频的次数，在此对间歇地升频次数不做限制。

在本发明的一些实施例中，设定速率的取值范围为2-8Hz/min。从而可以延长压缩机的升频时间，使得压缩机缓慢升频，充分利用压缩机运行产生的热量暖机，使得液态冷媒蒸发且提高油温，以保证压缩机的运行平稳可靠。

需要说明的是，设定速率的取值可根据实际使用情况进行限定例如可以为4Hz/min，只要能保证压缩机每次升频后的运行平稳可靠即可，在此对设定速率的取值不做限制。

在本发明的一些实施例中，第四设定时间的取值范围为0.5-2min。从而可以延长压缩机的升频时间，使得压缩机缓慢升频，充分利用压缩机运行产生的热量暖机，使得液态冷媒蒸发且提高油温，以保证压缩机的运行平稳可靠。

需要说明的是，第四设定时间的取值可根据实际使用情况进行限定例如可以为1min，只要能保证压缩机每次升频后的运行平稳可靠即可，在此对第四设定时间的取值不做限制。

在本发明的一些实施例中，第五设定时间的取值范围为0.5-3min。可以理解的是，可使第五设定时间的取值范围为0.5-3min，以保证压缩机在以设定速率升频第四设定时间后，压缩机以该频率运行第五设定时间的过程中，可以延长压缩机的升频时间，使得压缩机缓慢升频，压缩机能将产生的热量用于暖机，使液态冷媒蒸发且提高油温，避免出现液击、润滑不足等现象的发生，进而避免压缩机损坏。

需要说明的是，第五设定时间的取值可根据实际使用情况进行限定例如可以为1min，只要能避免压缩机出现液击、润滑不足等现象的发生即可，在此对第五设定时间的取值不做限制。

在本发明的一些实施例中，第三设定时间小于第二设定时间。可以理解的是，由于制冷装置是接收到制热启动指令，以需要对室内环境进行制热，通过使第三设定时间小于第二设定时间，以使制冷装置在切换运行模式的过程中，制冷装置在制冷运行模式的运行时间小于制冷装置在制热运行模式的运行时间，进而尽量减小制冷装置在制冷运行模式运行时对室内环境的制冷效果，并保证在切换制冷装置的运行模式后，通过冷媒的反向流动以使冷媒和润滑油回到压缩机，避免压缩机出现液击、润滑不足等现象的发生从而提高用户的满意度。

在本发明的一些实施例中，第二设定时间的取值范围为3-15min，第三设定时间的取值范围为2-6min。可以理解的是，第二设定时间的取值范围可以为3-15min，第三设定时间的取值范围可以为2-6min，以保证制冷装置在制冷运行模式的运行时间小于制冷装置在制热运行模式的运行时间，进而尽量减小制冷装置在制冷运行模式运行时对室内环境的制冷效果，并保证在切换制冷装置的运行模式后，通过冷媒的反向流动以使冷媒回到压缩机，避免压缩机出现液击、润滑不足等现象的发生，从而提高用户的满意度。

需要说明的是，第三设定时间的取值和第三设定时间的取值可根据实际使用情况进行限定，例如第二设定时间可以为5min，第三设定时间可以为3min，以保证在切换制冷装置的运行模式后，通过冷媒的反向流动以使冷媒回到压缩机，避免压缩机出现液击、润滑不足等现象的发生，在此对第三设定时间的取值和第三设定时间的取值不做限制。

在本发明的一些实施例中，控制制冷装置切换至制热运行模式后，控制压缩机升频运行。可以理解的是，当制冷装置切换至制热运行模式后，可通过控制压缩机升频运行，从而提高制冷装置对室内环境的制热效果。

在本发明的一些实施例中，当制冷装置切换至制热运行模式后，如果检测到压缩机内的油量不足时，可再次切换制冷装置的运行模式，以改变冷媒的流动方向。使管路中的存油回到压缩机，从而可以避免机组在启动过程中出现回油、回液不足的现象发生，同时避免压缩机出现液击、润滑不足等现象的发生，进而避免压缩机损坏。

在本发明的一些实施例中，当制冷装置从制冷模式切换至制热运行模式后，如果检测到压缩机的回油回液状态不佳，则可以继续控制压缩机以预设速率升频第一预设时间后停歇第二预设时间的升频规律进行升频，延长压缩机的暖机时间，保证液态冷媒蒸发且提高油温。

需要说明的是，该预设速率、第一预设时间和第二预设时间可以与上述设定速率、第四设定时间和第五设定时间相同或不相同，只要能延长压缩机的暖机时间，保证液态冷媒蒸发且提高油温即可，进而在实施例中，预设速率、第一预设时间和第二预设时间可根据实际使用情况进行限定，在此对预设速率、第一预设时间和第二预设时间的数值不做限制。

根据本发明实施例的制冷装置，所述制冷装置包括控制装置，所述控制装置被构造成采用根据本发明上述实施例所述的控制方法控制所述制冷装置的运行状态。

根据本发明实施例的制冷装置，通过改变制冷装置的运行模式，以改变冷媒的流动方向，从而使管道中的存油回到压缩机，避免机组在启动过程中出现回油、回液不足的现象发生，同时避免压缩机出现液击、润滑不足等现象的发生，进而避免压缩机损坏。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种制冷装置的控制方法，所述制冷装置包括压缩机和用于切换模式的四通换向阀，其特征在于，所述控制方法包括：

接收制热启动指令，获取室外环境温度T4和所述制冷装置的停机时间；

所述室外环境温度T4≤第一设定温度且所述停机时间超过第一设定时间时，控制压缩机启动运行以进行制热运行模式；

所述压缩机运行时间达到第二设定时间后，控制所述四通换向阀换向以切换至制冷运行模式；

所述制冷装置制冷运行第三设定时间后，控制所述四通换向阀换向以切换回至所述制热运行模式。

2.根据权利要求1所述的制冷装置的控制方法，其特征在于，控制所述压缩机启动运行后，所述控制方法还包括如下步骤：

获取目标频率，判断目标频率是否大于预设频率；

所述目标频率大于预设频率时，先控制所述压缩机运行到所述预设频率后控制所述压缩机升频至所述目标频率；

所述目标频率小于预设频率时，控制所述压缩机以所述预设频率运行。

3.根据权利要求2所述的制冷装置的控制方法，其特征在于，控制所述压缩机以设定速率升频第四设定时间后停歇第五设定时间的升频规律间歇升频至所述目标频率。

4.根据权利要求3所述的制冷装置的控制方法，其特征在于，所述设定速率的取值范围为2-8Hz/min。

5.根据权利要求3所述的制冷装置的控制方法，其特征在于，所述第四设定时间的取值范围为0.5-2min。

6.根据权利要求3所述的制冷装置的控制方法，其特征在于，所述第五设定时间的取值范围为0.5-3min。

7.根据权利要求1所述的制冷装置的控制方法，其特征在于，所述第三设定时间小于所述第二设定时间。

8.根据权利要求1所述的制冷装置的控制方法，其特征在于，所述第二设定时间的取值范围为3-15min，所述第三设定时间的取值范围为2-6min。

9.根据权利要求1所述的制冷装置的控制方法，其特征在于，所述第一设定温度为零下7℃，所述第一设定时间为6h。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的制冷装置的控制方法，其特征在于，控制制冷装置切换至所述制热运行模式后，控制所述压缩机升频运行。

11.一种制冷装置，其特征在于，所述制冷装置包括控制装置，所述控制装置被构造成采用根据权利要求1-10中任一项所述的控制方法控制所述制冷装置的运行状态。

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