CN114608180B - 一种室外机电子膨胀阀的控制方法 - Google Patents

Abstract

为了能在压缩机停止运转后，控制室外机电子膨胀阀根据不同的室外环境以及空调系统的需求智能地对室外机电子膨胀阀进行调节，本发明提供了一种室外机电子膨胀阀的控制方法，在压缩机停止运转后，执行以下步骤：关闭室外机电子膨胀阀；获取室外环境温度；根据室外环境温度选择性地对室外机电子膨胀阀执行第一调节模式或第二调节模式。其中，在压缩机停止运转后，先关闭室外机电子膨胀阀，可以及时阻止高压冷媒的能量损失，同时避免冷媒自发地迁移至室外机换热器、气液分离器以及压缩机中，从而导致稀释冷冻油，引起润滑不良和缺油运行的问题。

Description

一种室外机电子膨胀阀的控制方法

技术领域

本发明涉及空调领域，具体而言，涉及一种空调的室外机电子膨胀阀的控制方法。

背景技术

现有技术中的多联机系统，在压缩机停止运转后，室外机电子膨胀阀一般是一直保持初始开度，或是一直保持关闭状态。然而在室外环境温度较低时，室外机电子膨胀阀一直保持初始开度，将导致高温高压的冷媒自发地缓慢迁移至室外机换热器、气液分离器以及压缩机中。并且液态冷媒会缓慢融进压缩机油池的冷冻油中，稀释冷冻油，容易引起润滑不良和缺油运行的问题。在室外环境温度较高时，室外机电子膨胀阀若一直保持关闭状态，压缩机高压侧和低压侧的压差难以平衡，短时间内压缩机有再次启动需求的话，导致压缩机带压差启动，造成启动负载大，容易引起启动失败。

故，如何提供一种室外机电子膨胀阀的控制方法，能够在压缩机停止运转后，根据不同的室外环境以及空调系统的需求智能地对室外机电子膨胀阀进行调节，是现有技术所面临的课题。

发明内容

为了能在压缩机停止运转后，控制室外机电子膨胀阀根据不同的室外环境以及空调系统的需求智能地对室外机电子膨胀阀进行调节，本发明提供了一种室外机电子膨胀阀的控制方法，在压缩机停止运转后，执行以下步骤：

关闭室外机电子膨胀阀；获取室外环境温度；根据室外环境温度选择性地对室外机电子膨胀阀执行相匹配的调节模式，调节模式至少包括第一调节模式和第二调节模式。

根据本发明提供的技术方案，在压缩机停止运转后，先关闭室外机电子膨胀阀，可以及时阻止高压冷媒的能量损失，同时避免冷媒自发地迁移至室外机换热器、气液分离器以及压缩机中，从而导致稀释冷冻油，引起润滑不良和缺油运行的问题。室外环境温度一定程度上决定了压缩机停止运转后空调系统的需求。虽然还有其他参数可以反映压缩机停止运转后空调系统的需求，但室外环境温度的获取是更为方便的一种选择，进一步，室外环境温度决定了高压冷媒是否有因处于低温环境而造成能量损失的风险。根据室外环境温度选择性地对室外机电子膨胀阀相匹配的调节模式，可以实现根据空调系统不同需求，智能地对压缩机停止运转后的室外机电子膨胀阀进行调节。

需要说明的是，压缩机停止运转后，室外机电子膨胀阀会先关闭，后根据室外环境温度选择性地对室外机电子膨胀阀执行相匹配的调节模式。而获取室外环境温度的时机，可以是在关闭室外机电子膨胀阀之后，也可以是在关闭室外机电子膨胀阀的同时。优选地，获取室外环境温度，是在关闭室外机电子膨胀阀之后，即室外机稳定后再获取室外环境温度，可以提高获取的室外环境温度的准确率。

在本发明较优的技术方案中，“获取室外环境温度”具体为：室外风机停止运转后，通过设置在室外机上的室外环境温度感温装置获取室外环境温度。

根据该优选的技术方案，室外风机停止运转后，通过设置在室外机上的室外环境温度感温装置获取室外环境温度，可以准确地获取室外环境温度。因为在压缩机停止运转后，室外风机将持续运转一段时间，而在室外风机运转时，不适宜测量室外环境温度。因此，优选地，在压缩机停止运转至室外风机停止运转的期间内，保持室外机电子膨胀阀处于关闭的状态，室外风机停止运转后，再选择性地对室外机电子膨胀阀执行第一调节模式或第二调节模式。例如，在压缩机停止运转后，室外风机将再持续运转2分钟，那么在这2分钟内，室外机电子膨胀阀保持关闭状态。

在本发明较优的技术方案中，第一调节模式为平衡压差模式，第二调节模式为节能模式。

根据该优选的技术方案，第一调节模式为平衡压差模式，能够在空调系统有需求的时候帮助缓解因压缩机带压差启动，启动负载大而导致启动失败的情况。第二调节模式为节能模式，能够在空调系统有需求的时候避免高压冷媒处于低温环境中而造成的能量损失。

其中，能够帮助压缩机平衡高压侧与低压侧的压差的调节模式即为平衡压差模式，能够抑制能量损失的调节模式即为节能模式。

在本发明较优的技术方案中，当室外环境温度大于或等于阈值时，室外机电子膨胀阀执行平衡压差模式；当室外环境温度小于阈值时，室外机电子膨胀阀执行节能模式。

根据该优选的技术方案，在室外环境温度较高时，压缩机停止运转后，空调系统的压差比较大，需要使室外机电子膨胀阀执行平衡压差模式。在室外环境温度较低时，压缩机停止运转后，空调系统的压差比较小，不平衡高压侧和低压侧的压差，直接启动的成功率也比较高。相较而言，在室外环境温度较低时，更需注重抑制高压冷媒处于低温环境中的能量损失。

优选地，阈值为0-3℃。

在本发明较优的技术方案中，平衡压差模式为：开启室外机电子膨胀阀至第一开度，以平衡压差。

根据该优选的技术方案，空调系统内高压侧与低压侧通过开启的室外机电子膨胀阀得以快速平衡，短时间内压缩机有再次启动需求时，可以避免压缩机带压差启动，降低启动负载，提高启动成功率。其中，第一开度具体为待开机开度，开启外机电子膨胀阀至待开机开度，主要目的是平衡压差，但同时也需兼顾高压冷媒的迁移而造成的能量损失，故第一开度小于室外机电子膨胀阀的最大开度。

在本发明较优的技术方案中，平衡压差模式进一步包括：在压缩机收到再次启动的指令时，压缩机启动。

根据该优选的技术方案，压缩机收到再次启动的指令时，压缩机启动，加快了空调系统的启动反应速度。正是因为在压缩机停止运转时，室外机电子膨胀阀执行了平衡压差模式，平衡了压差，才可以确保压缩机在受到启动指令时直接启动的成功率。

在本发明较优的技术方案中，所述节能模式为：保持室外机电子膨胀阀的关闭状态，以限制高压冷媒的能量损失。

根据该优选的技术方案，通过保持室外机电子膨胀阀的关闭状态，能阻止高压冷媒处于低温环境中造成能量损失。同时，抑制空调系统内高压侧冷媒迁移至室外机换热器、气液分离器，引起润滑不良和缺油运行的问题，并且防止压缩机油池中的冷冻油被冷媒稀释。虽然调小室外机电子膨胀阀也能一定程度起到抑制冷媒迁移的效果，但是并不能阻止因高压冷媒处于低温环境中造成能量损失的问题。换言之，在压缩机停止运转后，为了避免能量损失，实现节能的目的，需要关闭室外机电子膨胀阀，以阻止高压冷媒处于低温环境中。

需要说明，室外机电子膨胀阀在压缩机停止运行时就被关闭了，故节能模式是保持了室外机电子膨胀阀的关闭状态。

在该优选的技术方案中，在压缩机停止运转后需要先关闭室外机电子膨胀阀，之后再根据室外环境温度来决定是需要开启室外机电子膨胀阀以平衡压差，还是保持关闭以实现节能目的。因为如果在压缩机停止运转后不立即关闭室外机电子膨胀阀，而是间隔一段时间后再关闭的话，就无法实现预期的节能效果。

在本发明较优的技术方案中，节能模式进一步包括：在压缩机收到再次启动的指令时，开启室外机电子膨胀阀至第二开度，经过规定时长后，压缩机启动。

在该优选的技术方案中，在压缩机收到再次启动的指令时，开启室外机电子膨胀阀至第二开度，经过规定时长后，空调系统可以快速平衡高压侧与低压侧的压差。室外环境温度较低的情况下，压缩机停止运转后空调系统高压侧与低压侧的压差较小，但还是有压差存在的，根据该较优的技术方案，可以在实现节能目的的同时兼顾平衡压差，减少系统启动负载。

在本发明较优的技术方案中，规定时长小于1分钟。

在该优选的技术方案中，在所述压缩机收到再次启动的指令，经过规定时长后压缩机启动，规定时长小于1分钟保证了空调系统的启动反应速度。进一步规定时长优选为30秒。

本发明还提供了一种多联机系统，包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器，计算机程序被所述处理器读取并运行时，实现上述任一技术方案室外机电子膨胀阀的控制方法。

多联机指的是一台室外机通过配管连接两台或两台以上室内机的空调系统。

附图说明

图1是本发明实施方式提供的多联机空调系统的结构示意图；

图2是本实施方式中提供的室外机电子膨胀阀的控制方法的流程图。

附图标记说明：

压缩机1，油分离器2，回油毛细管3，四通阀4，室外风机51，室外换热器52，室外环境温度感温装置53，室内机6，气液分离器7，低压传感器81，高压传感器82，排气温度传感器12，室外机电子膨胀阀9。

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做出调整，以便适应具体的应用场合。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

本实施方式提供了一种室外机电子膨胀阀9的控制方法，压缩机1停止运转后，执行以下步骤：先关闭室外机电子膨胀阀9，之后获取室外环境温度；根据室外环境温度选择性地对室外机电子膨胀阀9执行第一调节模式或第二调节模式。

压缩机1停止运转后，先关闭室外机电子膨胀阀9主要是出于以下两方面的考虑，其一是当压缩机1刚停止运转时，若立即获取室外环境温度，可能会造成测量获取的室外环境温度与实际的室外环境温度误差较大，故在压缩机1停止运转后，至通过获取室外环境温度判断调节模式前，先将室外机电子膨胀阀9关闭，可以抑制冷媒的迁移；其二是若之后根据室外环境温度判断是需要关闭室外机电子膨胀阀9的，等到此时再来关闭室外机电子膨胀阀9，就很大程度上失去了之后执行调节模式的意义，换言之，在压缩机1停止运转后，需及时关闭室外机电子膨胀阀9以及时阻止高压冷媒的能量损失。

室外环境温度会影响空调系统高压侧和低压侧的压差大小，以及空调器的能量转换情况。因此可以通过环境温度来调整室外机电子膨胀阀9在压缩机1停止运转后的开度。

根据室外环境温度选择性地对室外机电子膨胀阀9执行第一调节模式或第二调节模式。根据室外机电子膨胀阀9不同的调节需求，可以执行不同的调节模式。调节模式至少具有两种，优选地，有一种调节模式为节能模式。

作为一种可选的实施方式，通过获取室外环境温度，在需要平衡压差时，调节室外机电子膨胀阀9，以实现空调系统平衡压差的需求。在需要节能，避免能量损失时，调节室外机电子膨胀阀9，以实现空调系统的节能需求。高压冷媒在低温环境下会造成能量损失，若要实现节能需求，就要防止高压冷媒处于低温的状态，具体来说，当室外环境温度小于5℃，或者进一步小于3℃时，应当及时采取措施阻止高压冷媒的能量损失。发明人认为，只有及时关闭室外机电子膨胀阀9才能起到避免能量损失的目的。

图1是本发明实施方式提供的多联机空调系统的结构示意图。

多联机空调系统包括压缩机1、油分离器2、四通阀4、至少一个室内机6、室外风机51、室外换热器52以及气液分离器7。油分离器2设置在压缩机1的排气管与四通阀4之间，气液分离器7设置在压缩机1的进气管与四通阀4之间，回油毛细管3设置在压缩机1与油分离器2之间，在四通阀4与气液分离器7之间设有低压传感器81，油分离器2与四通阀4之间设有高压传感器82，室外换热器上52设有用于测量室外环境温度的室外环境温度感温装置53，压缩机1的排气口处设于排气温度传感器12，室外换热器52与室内机6之间设有室外机电子膨胀阀9。四通阀4用于控制压缩机1排出的高温高压气体先进入室外换热器52或者先进入室内机6，以实现空调系统的制冷或者制热。

冷媒在空调系统制冷运行时的走向为：压缩机1→油分离器2→四通阀4→室外换热器52→电子膨胀阀9→室内机6→四通阀4→气液分离器7→压缩机1。其中，压缩机1排出高温高压气体，经过室外换热器52后变为中温高压液体，进入室内机6中经过换热后变为低温低压气体。

冷媒在空调系统制热运行时的走向为：压缩机1→油分离器2→四通阀4→室内机6→电子膨胀阀9→室外换热器52→四通阀4→气液分离器7→压缩机1。其中，压缩机1排出高温高压气体，进入室内机6中经过换热后变为中温高压液体，经过室外换热器52后变为低温低压气体。

图2是本实施方式中提供的室外机电子膨胀阀的控制方法的流程图。

压缩机1停止运转后，关闭室外机电子膨胀阀9至室外风机51停止运转。室外风机停止运转后，通过设置在室外机上的室外环境温度感温装置53获取室外环境温度，并判断室外环境温度是否大于或等于阈值，其中阈值优选为0-3℃。

当室外环境温度大于或等于阈值时，室外机电子膨胀阀9执行平衡压差模式：开启室外机电子膨胀阀9至第一开度，当压缩机1收到再次启动的指令时，压缩机1直接启动。因为在室外环境温度较高时，压缩机1停止运转后，空调系统的压差比较大，空调系统内高压侧与低压侧通过开启的室外机电子膨胀阀9得以快速平衡，短时间内压缩机1有再次启动需求时，可以避免压缩机1带压差启动，降低启动负载，提高启动成功率。其中，第一开度具体为待开机开度，开启室外机电子膨胀阀9至待开机开度，主要目的是平衡压差，同时也需兼顾高压冷媒的迁移而造成的能量损失，故第一开度小于室外机电子膨胀阀9的最大开度。压缩机收到再次启动的指令时，压缩机1启动，加快了多联机空调系统的启动反应速度。可以理解，正是因为在压缩机1停止运转时，室外机电子膨胀阀9执行了平衡压差模式，平衡了压差，才可以确保压缩机1在收到启动指令时直接启动的成功率。

另外，当室外风机51停止运转后，通过设置在室外机上的室外环境温度感温装置53获取室外环境温度，可以准确地获取室外环境温度。因为在压缩机1停止运转后，室外风机51将持续运转一段时间，而在室外风机运转时，不适宜测量室外环境温度。因此，优选地，在压缩机1停止运转至室外风机51停止运转的期间内，保持室外机电子膨胀阀9处于关闭的状态，室外风机51停止运转后，再选择性地对室外机电子膨胀阀9执行第一调节模式或第二调节模式

作为一种示例，多联机空调系统制冷运行，压缩机1停止运转后，室外环境温度为35℃，室外机电子膨胀阀9执行平衡压差模式，室外机电子膨胀阀9打开至待开机开度，高压侧与低压侧的冷媒得以快速平衡,短时间内压缩机1收到再次启动的指令时，就可以避免压缩机1带压差启动，降低启动负载，大大提高启动成功率。

作为另一种示例，室外环境温度为5℃时，多联机空调系统制热运行，压缩机1停止运转后室外机电子膨胀阀9执行平衡压差模式，使高压侧与低压侧的冷媒得以快速平衡。

根据以上两种示例可知，室外机电子膨胀阀9的调节需求，无关多联机空调系统是制冷运行或是制热运行，而是和室外环境温度有关。室外环境温度较高的情况下，压缩机1停止运转后，多联机空调系统高压侧和低压侧的压差比较大，主要的需求在于平衡压差，此时虽然也存在高压冷媒迁移造成能量损失的问题，但是适当地牺牲后者，以满足平衡压差的主需求，被认为是优选的。

当室外环境温度小于阈值时，室外机电子膨胀阀9执行节能模式，保持所述室外机电子膨胀阀9的关闭状态，在压缩机1收到再次启动的指令时，开启所述室外机电子膨胀阀9至第二开度，经过规定时长后，压缩机1启动。通过保持室外机电子膨胀阀9的关闭状态，能阻止高压冷媒处于低温环境中造成能量损失。同时，抑制空调系统内高压侧冷媒迁移至室外机换热器52、气液分离器7，引起润滑不良和缺油运行的问题，并且防止压缩机1油池中的冷冻油被冷媒稀释。虽然调小室外机电子膨胀阀9也能一定程度起到抑制冷媒迁移的效果，但是并不能阻止因高压冷媒处于低温环境中造成能量损失的问题。换言之，在压缩机1停止运转后，为了避免能量损失，实现节能的目的，需要关闭室外机电子膨胀阀9，以阻止高压冷媒处于低温环境中。

作为一种示例，多联机空调系统压缩机1停止运转后，室外环境温度为-10℃，室外机电子膨胀阀9执行节能模式，室外机电子膨胀阀9保持关闭开度状态，阻止了因高压冷媒处于低温环境中造成能量损失的问题，同时避免多联机空调系统内的高压侧冷媒畅通无阻地迁移至室外机换热器52、气液分离器7以及压缩机1中，压缩机1油池中的冷冻油的冷媒溶解度低。压缩机1有再次启动需求时，室外机电子膨胀阀9开启到第二开度(第二开度可以和第一开度相同，均为待开机开度)持续规定时长后(规定时长优选为30秒)，压缩机1直接启动，多联机空调系统可以快速平衡高压侧与低压侧的压差，压缩机1油池油位不容易出现因液态冷媒挥发而引起下降的现象。

室外环境温度较低的情况下，压缩机1停止运转后，多联机空调系统高压侧和低压侧的压差比较小，主要的需求在于抑制因高压冷媒迁移而造成的能量损失，此时虽然高压侧与低压侧之间存在压差的问题，但是后者的问题在低温环境下并不显著，将调节的重点放在如何抑制能量损失的问题上，被认为是优选的。

压缩机1再次启动后，室外机电子膨胀阀9按照预设的程序正常调节即可，压缩机1启动后的室外机电子膨胀阀9调节方式并不是本实施方式中技术方案的要点，不在此赘述。

本实施方式中还提供了一种多联机系统，包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器，计算机程序被处理器读取并运行时，实现本实施方式中的室外机电子膨胀阀的控制方法。多联机指的是一台室外机通过配管连接两台或两台以上室内机的空调系统。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

应当理解，能够获取室外环境温度的方法不限于通过通过室外环境温度感温装置进行测量，还可以是通过其他的测量装置，或者通过计算间接获得；

应当理解，室外机电子膨胀阀可以不仅包括第一调节模式和第二调节模式，还包括第三调节模式。

Claims (6)

1.一种室外机电子膨胀阀的控制方法,其特征在于，压缩机停止运转后，执行以下步骤：

关闭室外机电子膨胀阀；

获取室外环境温度；

根据所述室外环境温度选择性地对所述室外机电子膨胀阀执行相匹配的调节模式，所述调节模式至少包括第一调节模式和第二调节模式；

所述第一调节模式为平衡压差模式，所述第二调节模式为节能模式；

当所述室外环境温度大于或等于阈值时，所述室外机电子膨胀阀执行所述平衡压差模式；

当所述室外环境温度小于所述阈值时，所述室外机电子膨胀阀执行所述节能模式；

所述平衡压差模式为：开启所述室外机电子膨胀阀至第一开度；

所述节能模式为：保持所述室外机电子膨胀阀的关闭状态。

2.根据权利要求1所述的室外机电子膨胀阀的控制方法,其特征在于，“获取室外环境温度”具体为：

室外风机停止运转后，通过室外环境温度感温装置获取室外环境温度。

3.根据权利要求1所述的室外机电子膨胀阀的控制方法,其特征在于，

所述平衡压差模式进一步包括：在所述压缩机收到再次启动的指令时，压缩机启动。

4.根据权利要求1所述的室外机电子膨胀阀的控制方法,其特征在于，

所述节能模式进一步包括：在所述压缩机收到再次启动的指令时，开启所述室外机电子膨胀阀至第二开度，经过规定时长后，所述压缩机启动。

5.根据权利要求4所述的室外机电子膨胀阀的控制方法,其特征在于，

所述规定时长小于1分钟。

6.一种多联机系统，包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器，所述计算机程序被所述处理器读取并运行时，实现如权利要求1-5任一项所述的室外机电子膨胀阀的控制方法。