CN113834177B - 冷媒冷却控制方法、控制装置及空调器 - Google Patents

冷媒冷却控制方法、控制装置及空调器 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种冷媒冷却控制方法、控制装置及空调器,涉及空调技术领域。该冷媒冷却控制方法包括:获取当前控制器温度和空调器的当前运行模式;根据当前控制器温度及当前运行模式调节冷媒冷却模块中冷媒电子膨胀阀的开度;其中,冷媒冷却模块并联于空调器的系统电子膨胀阀与室内换热器之间的管路,或并联于系统电子膨胀阀与室外换热器之间的管路,且冷媒冷却模块包括串联的冷却管组件和冷媒电子膨胀阀。该冷媒冷却控制方法在充分利用室外环境对控制器进行降温且确保控制器能够维持可靠运行的基础上,对冷却管组件的降温效果进行灵活控制,耗能低、能够确保空调器的温度调控。

Description

冷媒冷却控制方法、控制装置及空调器
技术领域
本发明涉及空调技术领域,具体而言,涉及一种冷媒冷却控制方法、控制装置及空调器。
背景技术
空调器广泛应用于室内温度的调节,空调器运行时,其控制器的温度会随着压缩机的运行逐渐升高,为了确保控制器的使用及其运行可靠度,现有一般通过散热板或冷媒冷却管的形式对控制器进行降温处理,然而现有降温处理方法对控制器的降温灵活度较差,导致对控制器过度降温造成能量浪费,或对控制器降温不足仍无法确保控制器的可靠性。
发明内容
本发明的目的包括提供一种冷媒冷却控制方法、控制装置及空调器,以解决现有降温处理方法对控制器的降温灵活度较差,导致对控制器过度降温造成能量浪费,或对控制器降温不足仍无法确保控制器可靠性的技术问题。
为解决上述问题,本发明提供一种冷媒冷却控制方法,包括:
获取当前控制器温度和空调器的当前运行模式;
根据所述当前控制器温度及所述当前运行模式调节冷媒冷却模块中冷媒电子膨胀阀的开度;
其中,所述冷媒冷却模块并联于空调器的系统电子膨胀阀与室内换热器之间的管路,或并联于所述空调器的系统电子膨胀阀与室外换热器之间的管路,且所述冷媒冷却模块包括串联的冷却管组件和所述冷媒电子膨胀阀。
本发明提供的冷媒冷却控制方法综合考虑室外环境和冷却管组件对控制器的降温效果,在充分利用室外环境对控制器进行降温且确保控制器能够维持可靠运行的基础上,对冷却管组件的降温效果进行灵活控制,一方面,减少冷却管组件对控制器降温不足导致控制器运行温度较高,控制可靠性降低甚至烧坏情况的发生;另一方面,尽可能减少冷却管组件对控制器降温造成的能量耗费,相应减少冷却管组件对控制器过度降温导致能量损耗且空调器对室内环境温度调控能力减弱情况的发生。
可选地,所述根据所述当前控制器温度及所述当前运行模式调节冷媒冷却模块中冷媒电子膨胀阀的开度的步骤中,包括:
判断所述当前控制器温度是否处于温度阈值范围;
若是,则调节所述冷媒电子膨胀阀的开度,以使所述当前控制器温度逐渐靠近目标控制器温度。
可选地,所述若是,则调节所述冷媒电子膨胀阀的开度,以使所述当前控制器温度逐渐靠近目标控制器温度的步骤中,包括:
每预设周期时长为一个周期,获取所述冷媒电子膨胀阀的当前开度,以及所述冷媒电子膨胀阀以所述当前开度运行一个周期后的周期控制器温度;
根据所述当前开度、所述当前控制器温度、所述目标控制器温度以及所述周期控制器温度确定所述冷媒电子膨胀阀下一周期的目标开度;
控制所述冷媒电子膨胀阀下一周期以所述目标开度运行。
可选地,所述根据所述当前开度、所述当前控制器温度、所述目标控制器温度以及所述周期控制器温度确定所述冷媒电子膨胀阀下一周期的目标开度的步骤中,包括:
按照开度调节公式计算所述冷媒电子膨胀阀下一周期的目标开度,所述开度调节公式为:
PMVk+1=PMVk+△PMV;
其中,PMVk+1为所述冷媒电子膨胀阀下一周期的目标开度,PMVk为所述当前开度,△PMV为所述冷媒电子膨胀阀的开度调节值;
所述开度调节值按照以下公式计算:
△PMV=Ka(Tk+1-Ts)+Kb(Tk+1-Tk);
其中,Ka为比例调节系数,Tk+1为所述周期控制器温度,Ts为所述目标控制器温度,Kb为微分调节系数,Tk为所述当前控制器温度。
可选地,若所述当前控制器温度处于温度阈值范围,则首先判断所述当前控制器温度与所述目标控制器温度差值的绝对值是否小于等于温度差阈值;
若是,则将所述当前开度作为所述目标开度;
若否,则执行所述调节所述冷媒电子膨胀阀(720)的开度,以使所述当前控制器温度逐渐靠近目标控制器温度的步骤。
可选地,若所述当前控制器温度大于所述温度阈值范围的上限温度阈值,则控制所述冷媒电子膨胀阀以上限开度阈值运行;
和/或,若所述当前控制器温度小于所述温度阈值范围的下限温度阈值,则根据所述当前运行模式调节所述冷媒电子膨胀阀的开度。
可选地,所述若所述当前控制器温度小于所述温度阈值范围的下限温度阈值,则根据所述当前运行模式调节所述冷媒电子膨胀阀的开度的步骤中,包括:
判断所述当前运行模式是否为制热模式;
若是,则控制关闭所述冷媒电子膨胀阀;
若否,则控制所述冷媒电子膨胀阀以下限开度阈值运行。
可选地,所述温度阈值范围为[30℃,60℃]。
本发明还提供了一种控制装置,包括:
检测模块,用于检测当前控制器温度和空调器的当前运行模式;
控制模块,用于根据当前控制器温度及当前运行模式调节冷媒冷却模块中冷媒电子膨胀阀的开度;其中,所述冷媒冷却模块并联于空调器的系统电子膨胀阀与室内换热器之间的管路,或并联于空调器的系统电子膨胀阀与室外换热器之间的管路,且所述冷媒冷却模块包括串联的冷却管组件和所述冷媒电子膨胀阀。
本发明还提供了一种空调器,能够执行上述冷媒冷却控制方法。
可选地,所述冷却管组件包括第一分路头、第二分路头和多根毛细管,多根所述毛细管并列连通于所述第一分路头的分路端与所述第二分路头的分路端之间,所述第一分路头的汇流端以及所述第二分路头的汇流端与所述冷媒电子膨胀阀串联。
本发明还提供了一种空调器,包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和控制器,所述计算机程序被所述控制器读取并运行时,实现上述冷媒冷却控制方法。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被控制器读取并运行时,实现上述冷媒冷却控制方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为根据本发明一个实施例的第一种冷媒冷却控制方法的流程示意图;
图2为根据本发明一个实施例的第二种冷媒冷却控制方法的流程示意图;
图3为根据本发明一个实施例的第三种冷媒冷却控制方法的流程示意图;
图4为根据本发明一个实施例的第四种冷媒冷却控制方法的流程示意图;
图5为本发明实施例的控制装置的模块示意图;
图6为本发明实施例空调器的其中一种系统原理图。
附图标记说明:
100-压缩机;200-气液分离器;300-四通阀;400-室内换热器;500-系统电子膨胀阀;600-室外换热器;700-冷媒冷却模块;710-冷却管组件;711-第一分路头;712-毛细管;713-第二分路头;720-冷媒电子膨胀阀;51-检测模块;52-控制模块。
具体实施方式
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。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。
本发明实施例提供一种冷媒冷却控制方法、控制装置及空调器,如图1-6所示。其中,图6为本发明实施例空调器的其中一种系统原理图。图5所示的空调器能够执行上述冷媒冷却控制方法,其中,空调器1包括呈闭环连接的压缩机100、气液分离器200、四通阀300、室内换热器400、系统电子膨胀阀500和室外换热器600,且系统电子膨胀阀500与室内换热器400之间的管路并联有冷媒冷却模块700,冷媒冷却模块700包括串联的冷却管组件710和冷媒电子膨胀阀720,其中,冷却管组件710用于对空调器的控制器进行降温处理。
图1为根据本发明一个实施例的第一种冷媒冷却控制方法的流程示意图。如图1所示出的,该冷媒冷却控制方法包括:
S102获取当前控制器温度和空调器的当前运行模式。
S104根据当前控制器温度及当前运行模式调节冷媒冷却模块700中冷媒电子膨胀阀720的开度。
其中,冷媒冷却模块700并联于空调器的系统电子膨胀阀500与室内换热器400之间的管路,或并联于空调器的系统电子膨胀阀500与室外换热器600之间的管路,且冷媒冷却模块700包括串联的冷却管组件710和冷媒电子膨胀阀720。
控制器位于室外,控制器运行时自身产生热量升温,通过与室外环境及冷却管组件换热进行温度调节,即控制器的温度同时受室外环境和冷却管组件的双重影响。该冷媒冷却控制方法中,根据当前控制器温度推断控制器当前的运行状态,根据空调器的当前运行模式推断控制器运行的室外环境温度,以得到室外环境对控制器的降温效果,从而得到冷却管组件对控制器的降温效果,根据冷却管组件的降温效果对冷媒电子膨胀阀的开度进行调节,相应调节冷却管组件中流经的冷媒流量,从而调节冷却管组件对控制器降温效果。则该冷媒冷却控制方法综合考虑室外环境和冷却管组件对控制器的降温效果,在充分利用室外环境对控制器进行降温且确保控制器能够维持可靠运行的基础上,对冷却管组件的降温效果进行灵活控制,一方面,减少冷却管组件对控制器降温不足导致控制器运行温度较高,控制可靠性降低甚至烧坏情况的发生;另一方面,尽可能减少冷却管组件对控制器降温造成的能量耗费,相应减少冷却管组件对控制器过度降温导致能量损耗且空调器对室内环境温度调控能力减弱情况的发生。
可选地,本实施例中,S104:根据当前控制器温度及当前运行模式调节冷媒冷却模块中冷媒电子膨胀阀的开度的步骤中,包括:判断当前控制器温度是否处于温度阈值范围;若是,则调节冷媒电子膨胀阀的开度,以使当前控制器温度逐渐靠近目标控制器温度。综合考虑室外环境温度以及流经冷却管组件的冷媒温度,设置能够充分利用室外环境对控制器进行降温并确保控制器正常运行的温度阈值范围和目标控制器温度,其中,目标控制器温度表征控制器达到该温度时,控制器运行稳定,且空调器既能够充分利用室外环境对控制器进行降温,又能够尽可能少地耗费冷媒冷量;当前控制器温度处于该温度阈值范围时,表征室外环境对控制器存在温度影响,但是仅靠室外环境温度对控制器的调控效果较弱,当前控制器温度尚无法达到目标控制器温度,仍需要通过调节冷媒电子膨胀阀的开度调节冷却管组件对控制器的降温效果,以使控制器达到目标控制器温度。
具体地,本实施例中,温度阈值范围可以为[30℃,60℃],其中,60℃为该温度阈值范围的上限温度阈值,一般空调器正常运行时,对控制器的运行温度上限要求为70℃,超过此温度值会对控制器的硬件使用可靠性和寿命造成不良影响,考虑到温度调节的滞后性,此处可以设置10℃裕量,将温度阈值范围的上限温度阈值设定为60℃。30℃为该温度阈值范围的下限温度阈值,当前控制器温度低于30℃时,表征控制器可能存在被过度降温的情况,需要通过空调器的当前运行模式进行进一步判断,以减少冷却管组件对控制器过度降温对能量的耗费。
本实施例中,目标控制器温度可以设置为45℃。经过冷凝器的冷媒流入冷却管组件中,由于从冷凝器流出的冷媒温度一般比室外环境温度高3℃左右,不超过40℃,控制器理论上的最低温度可以与冷媒温度相等,但是没有必要将控制器的温度降低至此程度,使得当前控制器温度略高于室外环境温度能够与室外环境换热即可,因此设定目标控制器温度为45℃。
当然,上述温度阈值范围和目标控制器温度仅为其中一种示例,实际操作中,根据空调器的实际型号、运行状况等可以对温度阈值范围和目标控制器温度进行相应设定。
可选地,本实施例中,S104:根据当前控制器温度及当前运行模式调节冷媒冷却模块中冷媒电子膨胀阀的开度的步骤中,还可以包括:若当前控制器温度大于温度阈值范围的上限温度阈值,则控制冷媒电子膨胀阀以上限开度阈值运行。当前控制器温度大于上限温度阈值时,表征控制器的运行温度偏高,存在控制偏差甚至被损坏的危险,此时室外环境对控制器的降温效果较差甚至起到反作用,需要通过快速提升冷却管组件对控制器的降温效果以对控制器快速降温,因此将冷媒电子膨胀阀以其允许的上限开度阈值运行,则流经冷却管组件的冷媒流量为冷媒电子膨胀阀限定范围内的最大流量,相应地,冷却管组件对控制器的降温效果最大,以快速对控制器起到降温效果,使得控制器到达相对可靠安全的温度阈值范围内。其中,当冷媒电子膨胀阀以上限开度阈值运行一段时间后,当前控制温度仍大于上限温度阈值,则表明该冷媒电子膨胀阀的流量不够,需要对其进行更换。
若当前控制器温度小于温度阈值范围的下限温度阈值,则根据当前运行模式调节冷媒电子膨胀阀的开度。当前控制器温度小于下限温度阈值时,表征控制器的运行温度偏低,可能存在冷却管组件对控制器过度降温的情况,可以根据空调器的当前运行模式推断控制器运行的室外环境温度,以得到室外环境对控制器的降温效果,从而得到冷却管组件对控制器的降温效果,相应对冷媒电子膨胀阀的开度进行调节,以减少冷却管组件对控制器过度降温造成的能量耗费,以及对空调器温度调控效果的不良影响。
可选地,本实施例中,上述“若当前控制器温度小于温度阈值范围的下限温度阈值,则根据当前运行模式调节冷媒电子膨胀阀的开度”的步骤中,包括:判断当前运行模式是否为制热模式;若是,则控制关闭冷媒电子膨胀阀720;若否,则控制冷媒电子膨胀阀720以下限开度阈值运行。当前控制器温度小于下限温度阈值时,表征可能存在冷却管组件对控制器过渡降温的情况;根据获取的空调器的当前运行模式进行进一步判断,当空调器执行制热模式时,表征室外环境温度偏低,室温环境对控制器的降温效果已经能够使其达到较低温度,则控制关闭冷媒电子膨胀阀,控制器仅在室外环境的降温作用下运行,相应地,所有的冷媒能够直接流经室内换热器对室内环境进行温度调控,从而减少冷却管组件运行对能量的耗费,提高空调器对室内环境的温度调控。当空调器执行制冷模式时,表征室外环境温度对控制器存在降温效果,但控制器仅在室外环境的降温作用下无法达到上述目标控制器温度,基于控制器在当前室外环境和冷却管组件的双重作用下温度偏低,需要降低冷却管组件的降温效果,则控制冷媒电子膨胀阀以其下限开度阈值运行,从而在确保控制器温度满足可靠性的基础上,减少冷却管组件对控制器过度降温造成的能量耗费。
其中,当空调器的运行模式为制冷模式,且控制冷媒电子膨胀阀以下线开度阈值运行一段时间后,当前控制温度仍小于下限温度阈值,则表明该冷媒电子膨胀阀的流量过大不够,需要对其进行更换。
可选地,本实施例中,“若是,则调节冷媒电子膨胀阀的开度,以使所述当前控制器温度逐渐靠近目标控制器温度”的步骤中,包括:每预设周期时长为一个周期,获取冷媒电子膨胀阀的当前开度,以及冷媒电子膨胀阀以当前开度运行一个周期后的周期控制器温度;根据当前开度、当前控制器温度、目标控制器温度以及周期控制器温度确定冷媒电子膨胀阀下一周期的目标开度;控制冷媒电子膨胀阀下一周期以目标开度运行。空调器运行过程中,将某一时刻作为本周期的起始时刻,将预设周期时长后的时刻作为本周期的截止时刻,本周期内,冷媒电子膨胀阀的开度固定不变,冷却管组件在该开度相应的冷媒流量下对控制器进行温度调节,控制器的温度可能变化或保持不变。获取本周期内的冷媒电子膨胀阀720的开度作为当前开度、本周期起始时刻的控制器温度作为当前控制器温度、本周期截止时刻的控制器温度作为周期控制器温度(同时作为下一周期的当前控制器温度),则本周期的当前控制器温度与周期控制器温度的差值表征冷媒电子膨胀阀在当前开度下,冷却管组件对控制器的温度调节效果,相应对冷媒电子膨胀阀下一周期的开度进行调节,控制冷媒电子膨胀阀下一周期以调节后的目标开度运行,从而调节冷却管组件对控制器的温度调节效果,使得每一周期内控制器的温度逐渐靠近目标控制器温度,同时每一周期内控制器的温度变化量较为适宜、温度变化率较为平稳,在能够实现对控制器温度有效调节的基础上,减少冷却管组件内冷媒流量较大对空调器换热效果造成的不良影响,以及控制器温度到达目标控制器温度附近时较大的波动,相应确保空调器对室内环境的温度调节,并提高控制器温度到达目标控制器温度附近时的平稳性。
具体地,本实施例中,上述“根据当前开度、当前控制器温度、目标控制器温度以及周期控制器温度确定冷媒电子膨胀阀720下一周期的目标开度”的步骤中,包括:按照开度调节公式计算冷媒电子膨胀阀下一周期的目标开度,开度调节公式为:
PMVk+1=PMVk+△PMV;
其中,PMVk+1为冷媒电子膨胀阀720下一周期的目标开度,PMVk为冷媒电子膨胀阀720本周期的当前开度,△PMV为冷媒电子膨胀阀720的开度调节值。
其中,开度调节值按照以下公式计算:
△PMV=Ka(Tk+1-Ts)+Kb(Tk+1-Tk);
其中,Ka为比例调节系数,Tk+1为本周期的周期控制器温度,Ts为目标控制器温度,Kb为微分调节系数,Tk为本周期的当前控制器温度。
上述△PMV根据PD控制计算调节,其中,Ka(Tk+1-Ts)为比例调节部分,Kb(Tk+1-Tk)为微分调节部分,通过该公式对冷媒电子膨胀阀的开度进行调节,能够使得△PMV逐渐向零靠近,相应使得Tk+1与Tk的差值、Tk+1与Ts的差值逐渐减小,即控制器的温度在冷却管组件的温度调节作用下,每一周期内控制器的温度逐渐靠近目标控制器温度,且控制器的温度变化量逐渐减小,从而使得控制器的温度能够适宜平稳地达到目标控制器温度。
其中,Ka和Kb取经验值,具体地,Ka可以取2,Kb可以取5,即Ka=2,Kb=5;当然,Ka和Kb也可以根据实际情况选用其他数值,例如,当一个周期内控制器的温度变化偏小时,为增加其对控制的影响,可以增大Kb的取值;类似地,也可以减小Kb的取值,以减小其对控制的影响。
可选地,本实施例中,若当前控制器温度处于温度阈值范围,则首先判断当前控制器温度与目标控制器温度差值的绝对值是否小于等于温度差阈值;若是,则将当前开度作为目标开度;若否,则执行调节冷媒电子膨胀阀720的开度,以使当前控制器温度逐渐靠近目标控制器温度的步骤。随着冷却管组件对控制器的温度调节,当前控制器温度逐渐平稳地靠近目标控制器温度,当当前控制器温度处于温度阈值范围,且当前控制器温度与目标控制器温度差值的绝对值小于等于温度差阈值时,表明当前控制器温度已经较为接近目标控制器温度,控制器在当前控制器温度已经可以稳定运行,且较高地利用室外环境温度并较低地耗费冷却管组件的冷量;因此停止对冷媒电子膨胀阀开度的继续调节,控制其以当前开度运行,从而使控制器的温度保持在目标控制器温度附近,并且降低控制器对冷媒电子膨胀阀开度调节的运算负荷。
当然,在其他实施例中,也可以开度调节公式对冷媒电子膨胀阀的目标开度进行无限循环调节,以使当前控制器温度在目标控制器温度附近波动,并无限靠近目标控制器温度,从而提高对控制器运行温度的调节精度,确保控制器的稳定运行,并提高对室外环境温度的利用并降低对空调器冷媒的能量耗费。
图2为根据本发明一个实施例的第二种冷媒冷却控制方法的流程示意图。如图2所示出的,该冷媒冷却控制方法包括:
S202获取当前控制器温度Tk和空调器的当前运行模式。
S204判断Tk是否处于温度阈值范围。若是,则执行步骤S206;若否,则执行步骤S208。
S206调节冷媒电子膨胀阀的开度,以使Tk逐渐靠近目标控制器温度Ts
S208判断Tk是否大于温度阈值范围的上限温度阈值T上限。若是,则执行步骤S210;若否,则执行步骤S212。
S210控制冷媒电子膨胀阀以上限开度阈值PMV上限运行。
S212根据当前运行模式调节冷媒电子膨胀阀的开度。
图3为根据本发明一个实施例的第三种冷媒冷却控制方法的流程示意图。如图3所示出的,该冷媒冷却控制方法包括:
S302获取Tk和空调器的当前运行模式。
S304判断Tk是否处于温度阈值范围。若是,则执行步骤S306;若否,则执行步骤S312。
S306判断|Tk-Ts|是否小于等于温度差阈值;若是,则执行步骤308;若否,则执行步骤S310。具体地,温度差阈值可以为1.5℃。
S308将当前开度作为目标开度。
S310调节冷媒电子膨胀阀的开度,以使Tk逐渐靠近目标控制器温度Ts
S312根据当前控制器温度及当前运行模式调节冷媒电子膨胀阀的开度。
具体地,空调器开机,冷媒电子膨胀阀开度可以为200pls,设定目标温度Ts=45℃,获取当前控制器温度T1=60℃,控制器在冷媒电子膨胀阀开度为200pls的调节下运动一个周期后的周期控制器温度T2=53℃,则可以说明此时开度下控制器温度是下降的,且温度下降速度为一个周期7℃,如果不降低冷媒电子膨胀阀开度则在一个周期运行后温度就在46℃,两个周期降低到39℃已经低于目标温度,所以需要减缓控制器温度下降的速度,此时应该降低冷媒电子膨胀阀开度,微分调节部分开始起作用,计算得到ΔPMV=-19pls,则第二周期的目标开度降低到181pls后,控制器温度下降速度变缓。继续下一周期,T2=53℃,T3=49℃,计算得到ΔPMV=-12,冷媒电子膨胀阀开度第三周期的目标开度降低到169pls,控制器温度下降速度继续变缓;进行到下一周期,T3=49℃,T4=47℃,计算得到ΔPMV=0,冷媒电子膨胀阀在第四周期的开度维持在169pls,控制器温度会继续下降;第四周期中T4=47℃,T5=45℃,|T4-Ts|=2℃>1.5℃,|T5-Ts|=0℃<1.5℃,其中T5在作为第四周期的周期控制器温度的同时,还作为第五周期的当前控制器温度,因此第五周期的当前控制器温度与目标控制器温度差值的绝对值已经小于温度差阈值1.5℃,则停止对冷媒电子膨胀阀的开度进行继续调节,并控制冷媒电子膨胀阀将当前开度169pls作为目标开度进行运行。
图4为根据本发明一个实施例的第四种冷媒冷却控制方法的流程示意图。如图4所示出的,该冷媒冷却控制方法包括:
开机,且冷媒电子膨胀阀720以初始开度运行第一预设时长t1。具体地,初始开度可以为90pls或200pls等,t1=120s。
S401获取Tk和空调器的当前运行模式。
S402判断Tk是否大于温度阈值范围的上限温度阈值T上限。若是,则执行步骤S403;若否,则执行步骤S404。具体地,T上限=60℃。
S403控制所述冷媒电子膨胀阀以上限开度阈值PMV上限运行。且运行第二预设时长t2后,返回执行步骤S301。具体地,PMV上限=480pls;t2=120s。
S404判断Tk是否小于温度阈值范围的下限温度阈值T下限。若是,则执行步骤S405;若否,则执行步骤S406。具体地,T下限=30℃。
S405判断当前运行模式是否为制热模式。若是,则执行步骤S407;若否,则执行步骤S408。
S406按照公式PMVk+1=PMVk+△PMV;△PMV=Ka(Tk+1-Ts)+Kb(Tk+1-Tk)计算冷媒电子膨胀阀下一周期的目标开度PMV目标,控制冷媒电子膨胀阀下一周期以目标开度运行。且运行一个周期后,返回执行步骤S401。其中,一个周期的时长可以采用30s。
S407控制关闭冷媒电子膨胀阀。且运行第三预设时长t3后,返回执行步骤S401。其中,t3=180s。
S408控制冷媒电子膨胀阀以下限开度阈值PMV下限运行。且运行第四预设时长t4后,返回执行步骤S401。其中,PMV下限=40pls;T4=30s。
图5为本发明实施例的控制装置的模块示意图。如图5所示出的,本实施例还提供一种控制装置,包括:检测模块51,用于检测当前控制器温度和空调器的当前运行模式;控制模块52,用于根据当前控制器温度及当前运行模式调节冷媒冷却模块中冷媒电子膨胀阀的开度。其中,冷媒冷却模块并联于空调器的系统电子膨胀阀与室内换热器之间的管路,或并联于空调器的系统电子膨胀阀与室外换热器之间的管路,且冷媒冷却模块包括串联的冷却管组件和冷媒电子膨胀阀。该控制装置能够根据当前控制器温度和空调器的当前运行模式,推断控制器当前的运行状态、室外环境以及冷却管组件对控制器的降温效果,综合考虑室外环境和冷却管组件对控制器的降温效果,在充分利用室外环境对控制器进行降温且确保控制器能够维持可靠运行的基础上,对冷却管组件的降温效果进行灵活控制,一方面,减少冷却管组件对控制器降温不足导致控制器运行温度较高,控制可靠性降低甚至烧坏情况的发生;另一方面,尽可能减少冷却管组件对控制器降温造成的能量耗费,相应减少冷却管组件对控制器过度降温导致能量损耗且空调器对室内环境温度调控能力减弱情况的发生。
本实施例还提供一种空调器,能够执行上述冷媒冷却控制方法。该空调器具备上述控制方法的所有技术效果,这里不再赘述。
可选地,本实施例中,如图6所示出的,冷却管组件可以包括第一分路头711、第二分路头713和多根毛细管712,多根毛细管712并列连通于第一分路头711的分路端与第二分路头713的分路端之间,第一分路头711的汇流端以及第二分路头713的汇流端与冷媒电子膨胀阀720串联。多根毛细管712同时对控制器进行降温处理,能够有效增大冷却管组件的换热面积,从而提高冷却管组件对控制器的降温效果;此外,设置多根并列的毛细管712,通过冷媒电子膨胀阀720的开度对多根毛细管712的流量进行调节时,毛细管712的流量波动较小,从而减少冷却管组件710对温度的响应时间,提高冷却管组件710对控制器的温度调节速度。
可选地,本实施例还提供一种空调器,包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和控制器,计算机程序被控制器读取并运行时,实现上述冷媒冷却控制方法。该空调器包含上述冷媒冷却控制方法的所有技术效果,这里不再赘述。
本实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序被控制器读取并运行时,实现上述冷媒冷却控制方法。该计算机可读存储介质包含上述冷媒冷却控制方法的所有技术效果,这里不再赘述。
当然,本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程度来指令控制装置来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取的存储介质中,所述程序在执行时可包括如上述各方法实施例的流程,其中所述的存储介质可为存储器、磁盘、光盘等。
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。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种冷媒冷却控制方法,其特征在于,包括:
获取当前控制器温度和空调器的当前运行模式;
根据所述当前控制器温度及所述当前运行模式调节冷媒冷却模块(700)中冷媒电子膨胀阀(720)的开度;
其中,所述冷媒冷却模块(700)并联于空调器的系统电子膨胀阀(500)与室内换热器(400)之间的管路,或并联于所述空调器的系统电子膨胀阀(500)与室外换热器(600)之间的管路,且所述冷媒冷却模块(700)包括串联的冷却管组件(710)和所述冷媒电子膨胀阀(720),所述冷却管组件(710)用于对空调器的控制器进行降温处理;
所述根据所述当前控制器温度及所述当前运行模式调节冷媒冷却模块(700)中冷媒电子膨胀阀(720)的开度的步骤中,包括:判断所述当前控制器温度是否处于温度阈值范围;若是,则调节所述冷媒电子膨胀阀(720)的开度,以使所述当前控制器温度逐渐靠近目标控制器温度;
其中,所述若是,则调节所述冷媒电子膨胀阀(720)的开度,以使所述当前控制器温度逐渐靠近目标控制器温度的步骤中,包括:每预设周期时长为一个周期,获取所述冷媒电子膨胀阀(720)的当前开度,以及所述冷媒电子膨胀阀(720)以所述当前开度运行一个周期后的周期控制器温度;根据所述当前开度、所述当前控制器温度、所述目标控制器温度以及所述周期控制器温度确定所述冷媒电子膨胀阀(720)下一周期的目标开度;控制所述冷媒电子膨胀阀(720)下一周期以所述目标开度运行。
2.根据权利要求1所述的冷媒冷却控制方法,其特征在于,所述根据所述当前开度、所述当前控制器温度、所述目标控制器温度以及所述周期控制器温度确定所述冷媒电子膨胀阀(720)下一周期的目标开度的步骤中,包括:
按照开度调节公式计算所述冷媒电子膨胀阀(720)下一周期的目标开度,所述开度调节公式为:
PMVk+1=PMVk+△PMV;
其中,PMVk+1为所述冷媒电子膨胀阀下一周期的目标开度,PMVk为所述当前开度,△PMV为所述冷媒电子膨胀阀的开度调节值;
所述开度调节值按照以下公式计算:
△PMV=Ka(Tk+1-Ts)+Kb(Tk+1-Tk);
其中,Ka为比例调节系数,Tk+1为所述周期控制器温度,Ts为所述目标控制器温度,Kb为微分调节系数,Tk为所述当前控制器温度。
3.根据权利要求1所述的冷媒冷却控制方法,其特征在于,若所述当前控制器温度处于温度阈值范围,则首先判断所述当前控制器温度与所述目标控制器温度差值的绝对值是否小于等于温度差阈值;
若是,则将所述当前开度作为所述目标开度;
若否,则执行所述调节所述冷媒电子膨胀阀(720)的开度,以使所述当前控制器温度逐渐靠近目标控制器温度的步骤。
4.根据权利要求1所述的冷媒冷却控制方法,其特征在于,
若所述当前控制器温度大于所述温度阈值范围的上限温度阈值,则控制所述冷媒电子膨胀阀以上限开度阈值运行;
和/或,若所述当前控制器温度小于所述温度阈值范围的下限温度阈值,则根据所述当前运行模式调节所述冷媒电子膨胀阀的开度。
5.根据权利要求4所述的冷媒冷却控制方法,其特征在于,所述若所述当前控制器温度小于所述温度阈值范围的下限温度阈值,则根据所述当前运行模式调节所述冷媒电子膨胀阀的开度的步骤中,包括:
判断所述当前运行模式是否为制热模式;
若是,则控制关闭所述冷媒电子膨胀阀(720);
若否,则控制所述冷媒电子膨胀阀(720)以下限开度阈值运行。
6.根据权利要求1所述的冷媒冷却控制方法,其特征在于,所述温度阈值范围为[30℃,60℃]。
7.一种控制装置,其特征在于,包括:
检测模块(51),用于检测当前控制器温度和空调器的当前运行模式;
控制模块(52),用于根据当前控制器温度及当前运行模式调节冷媒冷却模块中冷媒电子膨胀阀的开度;其中,所述冷媒冷却模块并联于空调器的系统电子膨胀阀与室内换热器之间的管路,或并联于空调器的系统电子膨胀阀与室外换热器之间的管路,且所述冷媒冷却模块包括串联的冷却管组件和所述冷媒电子膨胀阀,所述冷却管组件(710)用于对空调器的控制器进行降温处理;
所述控制模块(52)还用于判断所述当前控制器温度是否处于温度阈值范围;若是,则调节所述冷媒电子膨胀阀(720)的开度,以使所述当前控制器温度逐渐靠近目标控制器温度;每预设周期时长为一个周期,获取所述冷媒电子膨胀阀(720)的当前开度,以及所述冷媒电子膨胀阀(720)以所述当前开度运行一个周期后的周期控制器温度;根据所述当前开度、所述当前控制器温度、所述目标控制器温度以及所述周期控制器温度确定所述冷媒电子膨胀阀(720)下一周期的目标开度;控制所述冷媒电子膨胀阀(720)下一周期以所述目标开度运行。
8.一种空调器,其特征在于,能够执行权利要求1-6任一项所述的冷媒冷却控制方法。
9.根据权利要求8所述的空调器,其特征在于,所述冷却管组件包括第一分路头、第二分路头和多根毛细管,多根所述毛细管并列连通于所述第一分路头的分路端与所述第二分路头的分路端之间,所述第一分路头的汇流端以及所述第二分路头的汇流端与所述冷媒电子膨胀阀串联。
10.一种空调器,其特征在于,包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和控制器,所述计算机程序被所述控制器读取并运行时,实现如权利要求1-6任一项所述的冷媒冷却控制方法。
11.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被控制器读取并运行时,实现如权利要求1-6任一项所述的冷媒冷却控制方法。
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