CN114368403A - 高压保护方法、装置、控制器、存储介质和空调机组 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种高压保护方法、装置、控制器、存储介质和空调机组；所述方法包括：获取空调机组的高压侧的压力参数；根据所述压力参数判断是否需要进入高压降载模式；如果需要进入所述高压降载模式，则控制所述空调机组的旁通阀开启，使所述空调机组的高压侧通过所述旁通阀进行降压。本申请的方案通过旁通卸载的方式降低空调系统高压压力，以保证空调系统持续稳定的运行，从而提升车厢乘客舒适性；同时空调系统的持续运行也避免了压缩机频繁启停对列车电网的冲击，避免影响电网稳定性。

Description

高压保护方法、装置、控制器、存储介质和空调机组

技术领域

本申请涉及空调机组技术领域，具体涉及一种高压保护方法、装置、控制器、存储介质和空调机组。

背景技术

随着城市发展，城市轨道交通如地铁、有轨电车、列车等交通工具的载客量大大增加，乘客对乘车舒适性也越来越高。因此，保持车辆空调系统持续稳定运行变得日益重要。

当空调系统遇到外界环境温度较高的天气或者路过散热条件不好的隧道时，系统高压压力升高到一定程度时，空调机组会停机；待高压压力逐渐降低后，空调机组才能启动运行。

因此，如何降低高压压力避免空调机组停机是目前本领域人员亟需解决的问题。

发明内容

为至少在一定程度上克服上述存在的问题，本申请提供一种高压保护方法、装置、控制器、存储介质和空调机组，可以降低高压压力，避免空调机组停机。

根据本申请实施例的第一方面，提供一种高压保护方法，所述方法包括：

获取空调机组的高压侧的压力参数；

根据所述压力参数判断是否需要进入高压降载模式；

如果需要进入所述高压降载模式，则控制所述空调机组的旁通阀开启，使所述空调机组的高压侧通过所述旁通阀进行降压。

进一步地，所述根据所述压力参数判断是否需要进入高压降载模式，包括：

当所述压力参数大于第一压力阈值，且持续时间达到第一时间阈值时，判断需要进入高压降载模式；

其中，所述第一压力阈值和所述第一时间阈值均为预设值。

进一步地，所述方法还包括：

当所述旁通阀处于开启状态，根据所述压力参数判断是否需要退出高压降载模式；

如果需要退出高压降载模式，则控制所述旁通阀关闭。

进一步地，所述根据所述压力参数判断是否需要退出高压降载模式，包括：

当所述旁通阀的持续开启时间达到第二时间阈值时，根据所述压力参数判断是否需要退出高压降载模式；

如果需要退出高压降载模式，则控制所述旁通阀关闭。

进一步地，所述根据所述压力参数判断是否需要退出高压降载模式，包括：

当所述压力参数小于第二压力阈值，且持续时间达到第三时间阈值时，判断需要退出高压降载模式；

其中，所述第二压力阈值和所述第三时间阈值均为预设值。

进一步地，所述方法还包括：

在空调机组运行过程中，实时监控所述空调机组的高压压力开关的状态；

当检测到高压压力开关进行动作时，控制所述空调机组的压缩机立即停机，停机持续时间为第一时间周期。

进一步地，所述方法还包括：

如果所述高压压力开关在第一时间周期内复位，则在第一时间周期结束时启动压缩机，并记录高压故障次数1次；

如果在第二时间周期内，记录的高压故障次数达到预设的停机阈值，则锁定关闭所述压缩机。

进一步地，所述方法还包括：

如果高压压力开关在第一时间周期结束时没有复位，则锁定高压故障并关闭旁通阀。

根据本申请实施例的第二方面，提供一种空调机组的高压保护装置，包括：

获取模块，用于获取空调机组的高压侧的压力参数；

判断模块，用于根据所述压力参数判断是否需要进入高压降载模式；

执行模块，用于在需要进入高压降载模式时控制所述空调机组的旁通阀开启，使所述空调机组的高压侧通过所述旁通阀进行降压。

根据本申请实施例的第三方面，提供一种空调机组的控制器，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述存储器中的计算机程序，以实现如上任意一种实施例所述方法的操作步骤。

根据本申请实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任意一种实施例所述方法的操作步骤。

根据本申请实施例的第五方面，提供一种空调机组，包括：压缩机、冷凝器、蒸发器，三者通过管路连接形成循环系统；该空调机组还包括：旁通阀、高压压力开关、压力传感器和控制器；所述旁通阀的两端分别通过管路与压缩机的排气端和蒸发器的输入端相连通；所述高压压力开关和所述压力传感器均设置在所述压缩机的排气端；

所述控制器用于控制所述压缩机和所述旁通阀，执行如上任意一种实施例所述的高压保护方法。

本申请的实施例提供的技术方案具备以下有益效果：

本申请的方案通过旁通卸载的方式降低空调系统高压压力，以保证空调系统持续稳定的运行，从而提升车厢乘客舒适性；同时空调系统的持续运行也避免了压缩机频繁启停对列车电网的冲击，避免影响电网稳定性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种高压保护方法的流程图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种空调机组的结构原理示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种空调机组的高压保护装置的框图。

附图标记：1-压缩机；2-压力传感器；3-高压压力开关；4-旁通阀；5-冷凝器；6-轴流风机；7-干燥过滤器；8-液路电磁阀；9-膨胀阀；10-送风机；11-蒸发器；12-低压压力开关。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的方法和装置的例子。

图1是根据一示例性实施例示出的一种高压保护方法的流程图。该方法可以应用于轨道车辆的空调机组，该空调机组带有旁通阀，所述旁通阀的两端分别通过管路与压缩机的排气端和蒸发器的输入端相连通。该方法可以包括以下步骤：

步骤S1、获取空调机组的高压侧的压力参数；

步骤S2、根据所述压力参数判断是否需要进入高压降载模式；

步骤S3、如果需要进入所述高压降载模式，则控制所述空调机组的旁通阀开启，使所述空调机组的高压侧通过所述旁通阀进行降压。

本申请的方案通过旁通卸载的方式降低空调系统高压压力，以保证空调系统持续稳定的运行，从而提升车厢乘客舒适性；同时空调系统的持续运行也避免了压缩机频繁启停对列车电网的冲击，避免影响电网稳定性。

应当理解的是，虽然图1的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。

如图2所示，本申请的高压保护方法可以应用于如图所示的空调机组。该空调机组主要由压缩机1、压力传感器2、高压压力开关3、旁通阀4、冷凝器5、轴流风机6、干燥过滤器7、液路电磁阀8、膨胀阀9、送风机10、蒸发器11、低压压力开关12等部件组成。所述压力传感器2和高压压力开关3设置在空调机组中压缩机1的排气端，所述旁通阀4的两端借助管路分别与压缩机1的排气端和空调机组中蒸发器11的输入端相通。工作过程包括高压降载进入步骤和高压降载退出步骤。

一些实施例中，所述旁通阀4的两端还可以借助管路分别与冷凝器5的排气端和空调机组中蒸发器11的输入端相通。

一些实施例中，所述压力参数是通过设置在压缩机排气端的压力传感器检测获得的。所述根据所述压力参数判断是否需要进入高压降载模式，包括：当所述压力参数大于第一压力阈值，且持续时间达到第一时间阈值时，判断需要进入高压降载模式。

其中，所述第一压力阈值和所述第一时间阈值均为预设值。可以根据实际的应用环境，以及具体的空调机组设备，通过实验来确定第一压力阈值和第一时间阈值的最佳数值。

在实际应用中，所述高压压力降载进入步骤可以包括：

在一些实施例中，第一压力阈值可以取值为P-0.2，此时空调机组的高压压力尚未达到高压压力开关断开值，也即在高压压力开关断开之前，就控制旁通阀开启，进入高压卸载模式；这样可以减少高压压力开断开的次数。空调控制系统实时检测高压侧压力传感器压力参数，当检测到满足下列条件时打开旁通阀4：高压压力高于P-0.2且持续时间达到T1；其中T1取值范围为30～60秒，P为高压压力开关断开值(单位MPa)。

需要说明的是，在其它的实施例中，第一压力阈值也可以取大于P的数值，比如可以取值P+0.3。在这些实施例中，空调机组的高压压力会先达到高压压力开关断开值，使高压压力开关断开；随后压力继续升高，达到第一压力阈值，再开启旁通阀，进入高压卸载模式；也即先断开高压压力开关，再开启旁通阀。

一些实施例中，所述方法还包括：当所述旁通阀处于开启状态，根据所述压力参数判断是否需要退出高压降载模式；如果需要退出高压降载模式，则控制所述旁通阀关闭。

在另一些实施例中，所述根据所述压力参数判断是否需要退出高压降载模式，包括：当所述旁通阀的持续开启时间达到第二时间阈值时，根据所述压力参数判断是否需要退出高压降载模式；如果需要退出高压降载模式，则控制所述旁通阀关闭。

具体地，所述根据所述压力参数判断是否需要退出高压降载模式，包括：当所述压力参数小于第二压力阈值，且持续时间达到第三时间阈值时，判断需要退出高压降载模式。

其中，所述第二压力阈值和所述第三时间阈值均为预设值。可以根据实际的应用环境，以及具体的空调机组设备，通过实验来确定第二压力阈值和第三时间阈值的最佳数值。

在实际应用中，所述高压压力降载退出步骤可以包括：

当旁通阀4已持续开启不小于3分钟，且空调控制系统检测到以下条件均满足时，允许关闭旁通阀4：高压压力低于P-0.7且持续时间T2；其中T2取值范围为30～60秒，P为高压压力开关断开值(单位MPa)。具体地，第三时间阈值的取值不限于3分钟，也可以根据实际的空调机组设备确定最佳的取值。

一些实施例中，所述空调机组还包括设置在压缩机排气端的高压压力开关。所述方法还包括：在空调机组运行过程中，实时监控高压压力开关的状态；当检测到高压压力开关进行动作时，控制所述空调机组的压缩机立即停机，停机持续时间为第一时间周期。需要说明的是，高压压力开关一般为常闭开关，当检测到高压压力开关断开时，控制压缩机立即停机。

在实际应用中，本方法还包括高压开关保护步骤：在空调机组运行过程中，检测到高压压力开关3动作则压缩机1立即停机2～5分钟，并保持旁通阀4保持打开状态。其中第一时间周期为2～5分钟，可以根据实际情况设定具体值。

一些实施例中，所述方法还包括：如果所述高压压力开关在第一时间周期内复位，则在第一时间周期结束时启动压缩机，并记录高压故障次数1次；如果在第二时间周期内，记录的高压故障次数达到预设的停机阈值，则锁定关闭压缩机。

在实际应用中，第二时间周期可以是1小时，预设的停机阈值可以是3次。通常情况下，如果在1个小时内，轨道交通空调机组连续记录3次高压故障，则锁定关闭压缩机。然后需售后维修人员检查处理后，才可恢复空调机组正常工作。

一些实施例中，所述方法还包括：如果高压压力开关在第一时间周期结束时没有复位，则锁定高压故障并关闭旁通阀。

在实际应用中，如果在所述压缩机1的停机时间(第一时间周期)内高压压力开关3恢复，则在执行停机时间后允许压缩机1启动并记录高压故障次数为1次。如果在所述压缩机1的停机时间内高压压力开关3不能复位，则锁定高压故障并关闭旁通阀4。

其中，锁定高压故障，指的是空调系统高压达到断开值后，高压压力开关断开、开启旁通阀；但是经过一段时间后，高压压力值没有降低到高压压力开关复位值及以下，导致高压开关无法自动复位；因而锁定空调系统这个高压故障，然后需要专门的售后检修人员去处理故障。通常高压压力开关压力断开值设置为3.0±0.1MPa，压力恢复值设置为2.4±0.1MPa。

如图3所示，本申请的实施例还提供一种空调机组的高压保护装置，包括：

获取模块，用于获取空调机组的高压侧的压力参数；

判断模块，用于根据所述压力参数判断是否需要进入高压降载模式；

执行模块，用于在需要进入高压降载模式时控制所述空调机组的旁通阀开启，使所述空调机组的高压侧通过所述旁通阀进行降压。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体步骤已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处不再详细阐述说明。上述高压保护装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

本申请的实施例还提供一种空调机组的控制器，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述存储器中的计算机程序，以实现如上任意一种实施例所述方法的操作步骤。

本申请的实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任意一种实施例所述方法的操作步骤。

如图2所示，本申请的实施例还提供一种空调机组，包括：压缩机1、冷凝器5、蒸发器11，三者通过管路连接形成循环系统；该空调机组还包括：旁通阀4、高压压力开关3、压力传感器2和控制器；所述旁通阀4的两端分别通过管路与压缩机1的排气端和蒸发器11的输入端相连通；所述高压压力开关3和所述压力传感器2均设置在所述压缩机1的排气端；

所述控制器用于控制所述压缩机1和所述旁通阀4，执行如上任意一种实施例所述的高压保护方法。

下面结合具体的应用场景，对本申请的方案进行拓展说明。

以某实际的制冷系统为例，压缩机吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，压缩机对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的制冷剂气体。当高温高压状态的制冷剂流入到冷凝器时，外界空气带走冷凝器盘管中高温高压制冷剂蒸汽的热量，从而使制冷剂蒸汽冷却并冷凝成为液体。液体制冷剂经过干燥过滤器干燥、视液镜、液路电磁阀及毛细管节流后进入蒸发器，蒸发器盘管中低温低压制冷剂从由通风机吸入的流过盘管的空气中吸收热量，从而达到制冷目的。制冷剂蒸发成低温低压的蒸汽，经过气液分离器分离后被压缩机吸入完成一个制冷循环。压缩机不断工作，达到连续制冷的效果。

对于轨道车辆空调机组常用R407C制冷剂的空调系统来说，一般选择3.0MPa断开值的高压压力开关(即P取值3.0MPa)。当空调运行时压力传感器2检测到系统高压压力高于2.8MPa且持续时间达到30～60秒时，打开旁通阀4，进入高压降载，此时高压压力值会降低。当压力传感器2检测到高压压力低于2.3MPa且持续时间达到30～60秒时，同时旁通阀4已持续开启时间不小于3分钟，则关闭旁通阀4，退出高压降载。

综上所述，本申请的方案通过旁通卸载的方式降低空调系统高压压力至高压开关断开值以下，保证空调系统持续稳定的运行，从而提升车厢乘客舒适性；同时空调系统的持续运行也避免压缩机频繁启停对列车电网的冲击，影响电网稳定性。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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申请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。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种高压保护方法，其特征在于，该方法应用于空调机组的控制系统，所述方法包括：

获取空调机组的高压侧的压力参数；

根据所述压力参数判断是否需要进入高压降载模式；

如果需要进入所述高压降载模式，则控制所述空调机组的旁通阀开启，使所述空调机组的高压侧通过所述旁通阀进行降压。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述压力参数判断是否需要进入高压降载模式，包括：

当所述压力参数大于第一压力阈值，且持续时间达到第一时间阈值时，判断需要进入高压降载模式；

其中，所述第一压力阈值和所述第一时间阈值均为预设值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

当所述旁通阀处于开启状态，根据所述压力参数判断是否需要退出高压降载模式；

如果需要退出高压降载模式，则控制所述旁通阀关闭。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述压力参数判断是否需要退出高压降载模式，包括：

当所述旁通阀的持续开启时间达到第二时间阈值时，根据所述压力参数判断是否需要退出高压降载模式；

如果需要退出高压降载模式，则控制所述旁通阀关闭。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述根据所述压力参数判断是否需要退出高压降载模式，包括：

当所述压力参数小于第二压力阈值，且持续时间达到第三时间阈值时，判断需要退出高压降载模式；

其中，所述第二压力阈值和所述第三时间阈值均为预设值。

6.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在空调机组运行过程中，实时监控所述空调机组的高压压力开关的状态；

当检测到高压压力开关进行动作时，控制所述空调机组的压缩机立即停机，停机持续时间为第一时间周期。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

如果所述高压压力开关在第一时间周期内复位，则在第一时间周期结束时启动压缩机，并记录高压故障次数1次；

如果在第二时间周期内，记录的高压故障次数达到预设的停机阈值，则锁定关闭所述压缩机。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

如果高压压力开关在第一时间周期结束时没有复位，则锁定高压故障并关闭旁通阀。

9.一种空调机组的高压保护装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取空调机组的高压侧的压力参数；

判断模块，用于根据所述压力参数判断是否需要进入高压降载模式；

执行模块，用于在需要进入高压降载模式时控制所述空调机组的旁通阀开启，使所述空调机组的高压侧通过所述旁通阀进行降压。

10.一种空调机组的控制器，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述存储器中的计算机程序，以实现权利要求1至8中任一项所述方法的操作步骤。

11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述方法的操作步骤。

12.一种空调机组，包括：压缩机、冷凝器、蒸发器，三者通过管路连接形成循环系统；其特征在于，还包括：旁通阀、高压压力开关、压力传感器和控制器；所述旁通阀的两端分别通过管路与压缩机的排气端和蒸发器的输入端相连通；所述高压压力开关和所述压力传感器均设置在所述压缩机的排气端；

所述控制器用于控制所述压缩机和所述旁通阀，执行如权利要求1-8任一项所述的高压保护方法。

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