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一种空调系统及其控制方法

文献发布时间:2024-01-17 01:23:59


一种空调系统及其控制方法

技术领域

本申请涉及空调技术领域,尤其涉及一种空调系统及其控制方法。

背景技术

随着经济社会的发展,空调系统在娱乐、居家及工作等多种场所越来越被广泛使用。

空调系统制热运行时,室外换热器不可避免会出现结霜情况,且随着时间越长霜层厚度会逐渐增加,会导致空调能力逐渐降低,因此为维持系统换热能力,需要进行除霜。目前,空调系统在进行除霜时,会导致空调系统出现异常噪音。

发明内容

本申请实施例提供一种空调系统及其控制方法,用于降低空调系统除霜时的异常噪音。

为了达到上述目的,本申请采用如下技术方案。

第一方面,本申请实施例提供一种空调系统,该空调系统包括:室外换热器和室内换热器;其中,一个为冷凝器进行工作,另一个为蒸发器进行工作;水氟换热器,用于使制冷剂与水进行热交换;四通阀,用于控制冷媒回路中制冷剂流向,在四通阀处于第一工作状态时,室外换热器作为冷凝器进行工作;在四通阀处于第二工作状态时,室外换热器作为蒸发器之间进行工作;第一膨胀阀和第一电磁阀,用于控制制冷剂在系统管路内的流向;其中,第一膨胀阀的一端连接于四通阀,另一端连接于室外换热器;第一电磁阀的一端连接于气液分离器,另一端与第一膨胀阀的一端并联连接于室外换热器;第二膨胀阀,用于控制流至室外换热器的制冷剂的流量;控制器,被配置为:获取空调系统的运行模式,运行模式包括制冷模式、制热模式以及制热水模式;在运行模式为制热水模式时,确定空调系统是否满足除霜条件;其中,在制热水模式下,四通阀处于第一工作状态,第一膨胀阀处于关闭状态以及第一电磁阀处于开启状态;在满足除霜条件的情况下,控制第一电磁阀关闭,第一膨胀阀开启。

本申请实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果:本申请实施例提供了一种空调系统,在运行模式为制热水模式,且满足除霜条件的情况下,控制第一电磁阀关闭和第一膨胀阀开启。可以理解的,由于在制热水模式下,四通阀已经处于第一工作状态,因此,在满足除霜条件的情况下,四通阀不用再次调整工作状态。如此,可以防止除霜时四通阀换向导致的异常噪音。

在一些实施例中,在制冷模式下,四通阀处于第一工作状态,第一膨胀阀处于开启状态以及第一电磁阀处于关闭状态。

在一些实施例中,空调系统,还包括水泵,水泵与水氟换热器连接形成水系统,用于为水系统内水的循环提供动力;温度传感器,设置于室外换热器上,用于检测环境温度;高压压力传感器,设置在压缩机的排气管路上,用于检测空调系统的高压压力;控制器,还被配置为:通过温度传感器获取环境温度,及通过高压压力传感器获取空调系统的高压压力;在环境温度大于或等于预设温度,且高压压力大于或等于预设阈值的情况下,控制第二膨胀阀和水泵开启;或者,在环境温度大于或等于预设温度,且高压压力小于预设阈值的情况下,控制第二膨胀阀和水泵关闭。

在一些实施例中,控制器,还被配置为:在环境温度小于预设温度的情况下,控制第二膨胀阀和水泵关闭。

在一些实施例中,空调系统,还包括:第三膨胀阀,用于控制流至室内换热器的制冷剂的流量;室外风扇,用于对室外热交换器进行散热;控制器,还被配置为:在空调系统同时运行制冷模式和制热水模式的情况下,获取室内机负荷;在室内机负荷大于预设负荷时,控制第一膨胀阀开启,第一电磁阀关闭,并调整第二膨胀阀的开度至第一预设开度,第三膨胀阀的开度至第二预设开度,以及室外风扇的转速至预设转速。

在一些实施例中,控制器,还被配置为:在室内机负荷小于预设负荷时,控制第一膨胀阀关闭,控制第一电磁阀开启,并调整第二膨胀阀的开度至第三预设开度和第三膨胀阀的开度至第四预设开度。

在一些实施例中,控制器,还被配置为:在室内机负荷等于预设负荷时,控制第一膨胀阀关闭,第一电磁阀开启,第三膨胀阀关闭,并调整第二膨胀阀的开度至第五预设开度。

第二方面,本申请实施例提供一种空调系统的控制方法,该方法应用于空调系统,该方法包括:获取空调系统的运行模式,运行模式包括制冷模式、制热模式以及制热水模式;在运行模式为制热水模式时,确定空调系统是否满足除霜条件;其中,在制热水模式下,四通阀处于第一工作状态,第一膨胀阀处于关闭状态,第一电磁阀处于开启状态;在满足除霜条件的情况下,控制第一电磁阀关闭,第一膨胀阀开启以及第二膨胀阀开启。

第三方面,本申请实施例提供一种控制器,包括:一个或多个处理器;一个或多个存储器;其中,一个或多个存储器用于存储计算机程序代码,计算机程序代码包括计算机指令,当一个或多个处理器执行计算机指令时,控制器执行第二方面所提供的任一种空调系统的控制方法。

第四方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质包括计算机指令,当计算机指令在计算机上运行时,使得计算机执行第二方面所提供的任一种空调系统的控制方法。

第五方面,本发明实施例提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品可直接加载到存储器中,并含有软件代码,该计算机程序产品经由计算机载入并执行后能够实现如第二方面所提供的任一种空调系统的控制方法。

需要说明的是,上述计算机指令可以全部或者部分存储在计算机可读存储介质上。其中,计算机可读存储介质可以与控制器的处理器封装在一起的,也可以与控制器的处理器单独封装,本申请对此不作限定。

本申请中第二方面至第五方面的描述的有益效果,可以参考第一方面的有益效果分析,此处不再赘述。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案,并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本申请根据示例性实施例提供的一种空调系统的组成示意图;

图2为本申请根据示例性实施例提供的一种空调系统的结构示意图;

图3为本申请根据示例性实施例提供的一种空调系统的硬件配置框图;

图4为本申请根据示例性实施例提供的另一种空调系统的结构示意图;

图5为本申请根据示例性实施例提供的一种空调系统的循环原理示意图;

图6为本申请根据示例性实施例提供的另一种空调系统的循环原理示意图;

图7为本申请根据示例性实施例提供的另一种空调系统的循环原理示意图;

图8为本申请根据示例性实施例提供的一种空调系统的控制方法的流程图;

图9为本申请根据示例性实施例提供的另一种空调系统的部件状态示意图;

图10为本申请根据示例性实施例提供的一种空调系统的部件状态示意图;

图11为本申请根据示例性实施例提供的另一种空调系统的循环原理示意图;

图12为本申请根据示例性实施例提供的一种空调系统的部件状态示意图;

图13为本申请根据示例性实施例提供的一种空调系统的部件状态示意图;

图14为本申请根据示例性实施例提供的一种空调系统的部件状态示意图;

图15为本申请根据示例性实施例提供的另一种空调系统的控制方法的流程图;

图16为本申请根据示例性实施例提供的另一种空调系统的控制方法的流程图;

图17为本申请根据示例性实施例提供的另一种空调系统的控制方法的流程图;

图18为本申请根据示例性实施例提供的另一种空调系统的循环原理示意图;

图19为本申请根据示例性实施例提供的另一种空调系统的循环原理示意图;

图20为本申请根据示例性实施例提供的另一种空调系统的循环原理示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,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。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“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。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申请中的具体含义。另外,在对管线进行描述时,本申请中所用“相连”、“连接”则具有进行导通的意义。具体意义需结合上下文进行理解。

在本申请实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

相关技术中,空调系统的除霜方式多是采用逆向除霜方法,即压缩机停机后进行逆向除霜。但由于逆向切换过程中,四通阀动作或膨胀阀开度的调节时,带动的冷媒切换和流动会导致空调系统出现异常噪音。

基于此,本申请实施例提供一种空调系统的控制方法,在运行模式为制热水模式,且满足除霜条件的情况下,控制第一电磁阀关闭和第一膨胀阀开启。可以理解的,由于在制热水模式下,四通阀已经处于第一工作状态,因此,在满足除霜条件的情况下,四通阀不用再次调整工作状态。如此,可以防止除霜时四通阀换向导致的异常噪音。

图1为本申请根据示例性实施例提供的一种空调系统的组成示意图。如图1所示,该空调系统100包括室外机10、多个室内机20、水系统终端设备30。

室外机10,通常设置在户外,用于室内环境换热。

室内机20,通常设置在室内,每个室内机20与室外机10之间均存在管道连接。

水系统终端设备30可以是水箱、地暖盘管等设备。

图2为本申请根据示例性实施例提供的一种空调系统的结构示意图。如图2所示,该空调系统100包括压缩机111、室外换热器112、气液分离器113、四通阀114、室内换热器115、水氟换热器116、第一膨胀阀117、第一电磁阀118、第二膨胀阀120、第三膨胀阀119、液侧截止阀121以及气侧截止阀122、多个过滤器123、室内膨胀阀124、水泵125(图2中未示出)以及控制器126(图2中未示出)。

在一些实施例中,压缩机111配置于四通阀114与气液分离器113之间,用于将由气液分离器113输送的制冷剂压缩,并将压缩后的制冷剂经由四通阀114输送至循环系统,为制冷剂的循环提供动力。压缩机111可以是进行基于逆变器的转速控制的容量可变的逆变器压缩机。

在一些实施例中,室外换热器112的一端通过四通阀114与压缩机111相连,另一端与室内换热器115相连。室外换热器112具有用于使制冷剂经由气液分离器113在室外换热器112与压缩机111的吸入口之间流通的第一出入口,并且具有用于使制冷剂在室外换热器112与室内换热器115间流通的第二出入口。室外换热器112使连接于第一出入口和第二出入口之间的传热管中流动的制冷剂与室外空气之间进行热交换,在冷循环中,室外换热器112作为冷凝器工作。

在一些实施例中,气液分离器113的一端连接压缩机111,另一端通过四通阀114与室外换热器112相连。在气液分离器113中,从室外换热器112经由四通阀114流向压缩机111的制冷剂被分离为气体制冷剂和液体制冷剂。并且,从气液分离器113向压缩机111的吸入口主要供给气体制冷剂。

在一些实施例中,四通阀114具有第一端口A、第二端口B、第三端口C以及第四端口D。其中,第一端口A连接压缩机111,第二端口B连接室外换热器112,第三端口C连接气液分离器113,第四端口D连接室内换热器。四通阀114用于通过改变制冷剂在系统管路内的流向来实现制冷、制热之间的相互转换。

在一些实施例中,四通阀114具有第一工作状态和第二工作状态。在四通阀处于第一工作状态时,第三端口C与第四端口D连接,第一端口A与第二端口B连接,这样,室外换热器112作为冷凝器工作。在四通阀处于第二工作状态时,第一端口A与第四端口D连接,第二端口B与第三端口C连接,这样室外换热器112作为蒸发器工作。

在一些实施例中,室内换热器115具有用于使液体制冷剂在与室外换热器112之间流通的第三出入口,并且,具有用于使气体制冷剂在与压缩机111的排出口之间流通的第四出入口。室内换热器115使连接于第三出入口与第四出入口之间的热传管中流动的制冷剂与室内空气之间进行热交换。

在一些实施例中,水氟换热器116的制冷剂侧连接在压缩机111和液侧截止阀121,水氟换热器116的另一侧设置有进水口和出水口,与水泵125相连形成水系统的流通回路。水氟换热器116用于使制冷剂与水系统内的水进行热交换,达到使用水系统制热的目的。

在一些实施例中,第一膨胀阀117一端连接于四通阀114,另一端连接于室外换热器112,用于改变制冷剂在系统管路内的流向。

在一些实施例中,第一电磁阀118一端连接于气液分离器113,另一端与第一膨胀阀117的一端并联连接于室外换热器112,用于改变制冷剂在系统管路内的流向。

需要说明的是,第一电磁阀118也可以用膨胀阀替代。

在一些实施例中,第二膨胀阀120和第三膨胀阀119用于调节管道内流体流速,以及调节制冷剂流量。其中,第二膨胀阀120用于控制流至室内换热器的制冷剂的流量,第三膨胀阀119用于控制流至室外换热器的制冷剂的流量。

在一些实施例中,液侧截止阀121和气侧截止阀122用于控制启闭阀芯来控制制冷剂的通过与截止。

在一些实施例中,过滤器123用于过滤通过第三膨胀阀119或者第二膨胀阀120的冷媒中的杂质,使得第三膨胀阀119或者第二膨胀阀120不易损坏。

在一些实施例中,室内膨胀阀124设置在室外换热器112与室内换热器115之间的连接管路上。

在一些实施例中,水泵125与水氟换热器116连接形成水系统,用于为水系统内的水循环提供动力。水泵可以安装在室内机20内作为内置水泵,也可以安装在室内机10外作为外置水泵,本申请实施例对水泵的安装位置不作任何限定。

在本申请所示的实施例中,控制器126是指可以根据指令操作码和时序信号,产生操作控制信号,指示空调系统执行控制指令的装置。示例性的,控制器可以为中央处理器(central processing unit,CPU)、通用处理器网络处理器(network processor,NP)、数字信号处理器(digital signal processing,DSP)、微处理器、微控制器、可编程逻辑器件(programmable logic device,PLD)或它们的任意组合。控制器还可以是其它具有处理功能的装置,例如电路、器件或软件模块,本申请实施例对此不做任何限制。

需要说明的是,第二膨胀阀120、第三膨胀阀119以及室内膨胀阀124均有三种工作状态:

(1)节流状态:在节流状态下,其对空调循环系统管路中流动的制冷剂起到节流减压的作用,当高压冷媒流过节流状态的第二膨胀阀120、第三膨胀阀119以及室内膨胀阀124中的任一项后,变为低压冷媒。

(2)开启状态,可以是全开,也可以是开启至预设开度,对此不予限定。

(3)关闭状态,此时管路中流动的制冷剂无法通过第二膨胀阀120、第三膨胀阀119以及室内膨胀阀124中的任一项。

此外,控制器126可以用于控制空调系统100内部中各部件工作,以使得空调系统100各个部件运行实现空调系统的各预定功能。

在一些实施例中,控制器126可以集成于室外机10中,也就是室外机10可以控制空调系统100中各部件工作。

图3为本申请根据示例性实施例提供一种空调系统的硬件配置框图。如图3所示,空调系统100还可以包括:高压压力传感器201、第一温度传感器202、第二温度传感器203、第三温度传感器204、室外风扇205、室外风扇马达206、显示器207、室内风扇208以及室内风扇马达209。

在一些实施例中,如图4所示,高压压力传感器201设置在压缩机111上,用于检测空调系统100的高压压力。

在一些实施例中,如图4所示,第一温度传感器202设置在室外换热器112上,用于检测环境温度。

在一些实施例中,如图4所示,第二温度传感器203设置在水氟换热器116的出水口出,用于检测水氟换热器116的出水温度。

在一些实施例中,如图4所示,第三温度传感器204设置在水氟换热器116的进水口出,用于检测水氟换热器116的进水温度。

在一些实施例中,室外风扇205通过产生通过室外换热器112的室外空气的气流,以促使在第一出入口和第二出入口之间的传热管中流动的制冷剂与室外空气的热交换。

在一些实施例中,室外风扇马达206用于驱动或变更室外风扇205的转速。

在一些实施例中,显示器207用于显示室内温度或当前运行模式。

在一些实施例中,室内风扇208产生通过室内换热器115的室内空气的气流,以促进在第三出入口和第四出入口之间的传热管中流动的制冷剂与室内空气的热交换。

在一些实施例中,室内风扇马达209用于驱动或变更室内风扇208的转速。

在一些实施例中,空调系统100还附属有遥控器,该遥控器具有例如使用红外线或其他通信方式与控制器126进行通信的功能。遥控器用于用户可以对空调系统的各种控制,实现用户与空调系统100之间的交互。

本领域技术人员可以理解,图3中示出的硬件结构并不构成对多联机空调系统的限定,多联机空调系统可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。

图5为本申请根据示例性实施例提供一种空调系统的循环原理示意图。如图5所示,空调系统单独制冷时,四通阀114处于第一工作状态,从压缩机111排出的高温高压气态制冷剂通过四通阀的第一端口A,由第二端口B排出并进入室外换热器112,在室内换热器中与空气进行换热后变成中温高压的液态制冷剂,从室内换热器流出的制冷剂经过节流装置节流降压之后变成低温低压的液态制冷剂,节流减压后的制冷剂经过室内换热器与空气换热后,变成低温低压的气态制冷剂,从室内换热器流出的制冷剂通过四通阀114的第四端口D,由第三端口C进入气液分离器113,再次返回至压缩机111中。

图6为本申请根据示例性实施例提供一种空调系统的循环原理示意图。如图6所示,在空调系统单独制热时,四通阀处于第二工作状态,从压缩机111排出的高温高压气态制冷剂通过四通阀114的第一端口A,由第四端口D排出并进入室内换热器,在室内换热器中与室内空气进行换热,继而经过节流装置节流降压之后变成低温低压的液态制冷剂,节流减压后的制冷剂经过室外换热器112与室外空气换热,变成低温低压的气态制冷剂,从室外换热器112流出的制冷剂通过四通阀114的第二端口B,由第三端口C进入气液分离器113,再次返回至压缩机111中。

图7为本申请根据示例性实施例提供一种空调系统的循环原理示意图。如图7所示,在空调系统单独制热水时,四通阀处于第一工作状态,从压缩机111排出的高温高压气态制冷剂进入水氟换热器116,在水氟换热器116中与水系统中的水进行换热,继而经过节流装置节流降压之后变成低温低压的液态制冷剂,节流减压后的制冷剂经过室外换热器112与室外空气换热,变成低温低压的气态制冷剂,从室外换热器112流出的制冷剂通过第一电磁阀118进入气液分离器113,再次返回至压缩机111中。

下面结合说明书附图,对本申请提供的实施例进行具体介绍。

如图8所示,本申请实施例提供了一种空调系统的控制方法,该方法包括:

S101、控制器获取空调系统的运行模式。

其中,运行模式包括制冷模式、制热模式以及制热水模式。

在一些实施例中,如图9所示,在运行模式为制冷模式下,四通阀处于第一工作状态,第一膨胀阀处于开启状态,第一电磁阀处于关闭状态,第二膨胀阀处于开启状态且保持较小开度,第三膨胀阀处于开启状态,室内膨胀阀处于节流状态。

在一些实施例中,如图10所示,在运行模式为制热模式下,四通阀处于第二工作状态,第一膨胀阀处于开启状态,第一电磁阀处于关闭状态,第二膨胀阀处于开启状态且保持较小开度,以防止制冷剂驻留在室外换热器中,室内膨胀阀处于节流状态以及第三膨胀阀处于节流状态。

在一些实施例中,在运行模式为制热水模式下,四通阀处于第一工作状态。

需要说明的是,制冷模式是空调系统仅制冷的模式,制热模式是空调系统仅制热的模式,制热水模式为是空调系统仅热水的模式。在一些实施例中,空调系统的运行模式还包括制热+制热水模式等。

在一些实施例中,如图11所示,在运行模式为制热+制热水模式下,四通阀处于第二工作状态,第一膨胀阀处于开启状态,第一电磁阀处于关闭状态,水泵处于开启状态,室内膨胀阀和第二膨胀阀处于节流状态,以同时调节室内换热器和水氟换热器的制冷剂量。

在一些实施例中,用户可以通过空调系统的遥控器或者终端设备向空调系统下发开机指令,响应于开机指令,控制器控制空调系统的各部件开机进行工作,进而,空调系统进入启动状态。在空调系统处于启动状态时,控制器获取空调系统的运行模式,并基于不同运行模式,控制空调系统的各部件进行相应的操作。

在一些实施例中,用户还可以在空调系统处于制冷模式的情况下,向空调系统下发模式切换指令,以使空调系统切换为对应的运行模式,例如,由制冷模式切换至制热模式的指令,响应于模式切换指令,空调系统切换至制热模式。在空调系统切换至制热模式后,控制器再次获取空调系统的运行模式。

S102、控制器在运行模式为制热水模式时,确定空调系统是否满足除霜条件。

其中,在制热水模式下,如图12所示,四通阀处于第一工作状态,第一膨胀阀处于关闭状态以及第一电磁阀处于开启状态。

在一些实施例中,在制热水模式下,第二膨胀阀处于开启状态,第三膨胀阀处于节流状态以及室内膨胀阀处于关闭状态。

可以理解的,基于图7所示的空调系统,在制热水模式下,四通阀处于第一工作状态,从压缩机排出的高温高压气态制冷剂进入水氟换热器,与水系统中的水进行换热。继而制冷剂通过第二膨胀阀和第三膨胀阀进入室外换热器,经过第三膨胀阀节流降压的制冷剂通过室外换热器与室外空气换热,变成低温低压的气态制冷剂,由于第一膨胀阀处于关闭状态,从室外换热器流出的制冷剂通过第一电磁阀进入气液分离器,再次返回至压缩机中。

在一些实施例中,除霜条件包括压缩机运行时长条件和室内盘管温度条件,其中,压缩机运行时长条件为压缩机累计运行时长大于或等于预设运行时长,室内盘管温度条件为室内盘管温度小于预设盘管温度。

可选的,除霜条件可以是空调系统在出厂时管理人员预先设定的,也可以是控制器从其他空调系统处获取的,对此不予限定。

S103、控制器在满足除霜条件的情况下,控制第一电磁阀关闭和第一膨胀阀开启。

在一些实施例中,如图13所示,在满足除霜条件的情况下,控制第一电磁阀关闭和第一膨胀阀开启,以使得空调系统自动进入除霜模式。

在一些实施例中,为了防止空调系统的压力突变导致的噪音,第一膨胀阀是缓慢开启的。

可以理解的,基于图7所示的空调系统,由于室外换热器结霜,为了消除室外换热器上的霜层,可以利用高温的制冷剂进行除霜。又由于在制热模型下,四通阀已经处于第一工作状态,因此,在满足除霜条件的情况下,只需要控制第一电磁阀关闭和第一膨胀阀开启,以控制制冷剂在系统管路内的流向,无需调整四通阀的工作状态,即可控制空调器开始除霜。进而,还可以防止除霜时四通阀换向导致的异常噪音。

此外,在满足除霜条件的情况下,室内机风扇不转动,以避免对室内制冷。

示例性的,如图14所示,在满足除霜条件的情况下,从压缩机排出的高温高压气态制冷剂通过四通阀的第一端口A,由第二端口B排出并进入室外换热器,在室外换热器内放热并液化为低温高压的液态冷媒,实现对室外换热器进行除霜,之后,制冷剂从室外机换热器流出,通过第三膨胀阀流向室内换热器,在室内换热器与空气换热后,变成低温低压的气态制冷剂,从室内换热器流出的制冷剂通过四通阀的第四端口D,由第三端口C进入气液分离器,再次返回至压缩机111中。

在一些实施例中,在满足除霜条件的情况下,还控制第三膨胀阀缓慢开启,以防止制冷剂驻留在室外换热器中。

在一些实施例中,在满足除霜条件的情况下,还控制室内膨胀阀节流。

基于图8所示的实施例,本申请实施例提供一种空调系统的控制方法,在运行模式为制热水模式,且满足除霜条件的情况下,控制第一电磁阀关闭和第一膨胀阀开启。可以理解的,由于在制热水模式下,四通阀已经处于第一工作状态,因此,在满足除霜条件的情况下,四通阀不用再次调整工作状态。如此,可以防止除霜时四通阀换向导致的异常噪音。

在一些实施例中,如图15所示,在满足除霜条件的情况下,控制第一电磁阀关闭和第一膨胀阀开启之后,该控制方法还包括如下步骤:

S201、控制器获取环境温度和空调系统的高压压力。

在一些实施例中,通过温度传感器获取环境温度,及通过高压压力传感器获取空调系统的高压压力。

可选的,在空调系统处于除霜模式的情况下,控制器可以按照预设周期,周期性的获取环境温度和空调系统的高压压力。

S202、控制器在环境温度大于或等于预设温度,且高压压力大于或等于预设压力的情况下,控制第二膨胀阀节流和水泵保持开启状态。

可选的,预设温度可以是空调系统在出厂时预先设定的,也可以是控制器从其他空调系统处获取的,对此不予限定。例如,预设温度是3℃。预设压力可以是空调系统在出厂时预先设定的,也可以是控制器从其他空调系统处获取的,对此不予限定。例如,预设压力是1.5MPa。

需要说明的是,在环境温度大于或等于预设温度,且高压压力大于或等于预设压力的情况下,确定空调系统的高压压力适中,可以确定除霜速度是可以达到预期的,因此,只需要控制第三膨胀阀节流,即第三膨胀阀在节流状态下对循环管路中流动的制冷剂节流,从而合理分配制冷剂流量。另外,还可以控制水泵保持开启状态,以继续制热水。

S203、控制器在环境温度大于或等于预设温度,且高压压力小于预设阈值的情况下,控制第二膨胀阀和水泵关闭。

需要说明的是,在环境温度大于或等于预设温度,且高压压力小于预设阈值的情况下,确定空调系统的高压压力较低,可以确定室外换热器结霜程度较严重,此时,除霜速度达不到预期。因此,为了提高除霜速度,控制第二膨胀阀关闭,以使得从压缩机流出的高温高压的制冷剂在室外换热器中停留的时间增长,高温高压的制冷剂有了更长的时间融化水氟换热器上的霜层,除霜速度也就提高了。另外,还可以控制水泵关闭,以停止制热水,如此,从室外换热器流出的低温低压的制冷剂不会再进入水氟换热器,从而室外换热器中只有高温高压的制冷剂,可以提高除霜速度。

在一种可能的实现方式中,在环境温度大于或等于预设温度,且高压压力小于预设阈值的情况下,按照预设周期,周期性的控制第三膨胀阀关闭。

在另一种可能的实现方式中,在环境温度大于或等于预设温度,且高压压力小于预设阈值的情况下,控制第三膨胀阀关闭至预设开度,也即调整第三膨胀阀的开度至预设开度。

可以理解的,上述预设开度较小,其目的也是增长从压缩机流出的高温高压的制冷剂在水氟换热器中停留的时间,从而提高除霜速度。

S204、控制器在环境温度小于预设温度的情况下,控制第二膨胀阀和水泵关闭。

需要说明的是,在环境温度小于预设温度的情况下,可以确定室外换热器结霜程度较严重,此时,除霜速度达不到预期,因此为了提高除霜速度,还控制第二膨胀阀和水泵关闭。此处,参考步骤S203中控制第二膨胀阀和水泵关闭的详细描述。

下面结合如图16所示的流程图,示例性的介绍上述空调系统的控制方法的完整流程:

如图16所示,控制过程开始:

S1、空调系统运行制热水模式。

判断空调系统是否满足除霜条件。

若是,则执行下述步骤S2和步骤S3。

若否,则执行下述步骤S7和步骤S8。

S2、控制第一电磁阀关闭和第一膨胀阀开启。

S3、控制第三膨胀阀开启状态和室内膨胀阀节流。

判断环境温度是否大于或等于预设温度。

若是,则执行下述步骤S4。

若否,则执行下述步骤S6。

S4、判断高压压力是否大于或等于预设压力。

若是,则执行下述步骤S5。

若否,则执行下述步骤S6。

S5、控制第二膨胀阀节流和水泵保持开启。

S6、控制第二膨胀阀关闭和水泵关闭。

S7、控制第一膨胀阀关闭和第一电磁阀开启。

S8、控制第二膨胀阀开启,第三膨胀阀节流以及室内膨胀阀关闭。

在一些实施例中,如图17所示,该控制方法还包括如下步骤:

S301、控制器在运行模式为制冷模式和制热水模式的情况下,获取室内机负荷。

其中,室内机负荷对于室内机来说,由用户设定温度与当前室内环境温度的不一致,从而产生的一个负荷。例如,制冷模式,用户设定20℃,实际室内温度26℃,由此会产生一个负荷,即为室内机负荷。

可选的,影响室内机负荷的参数包括室内环境温度、室外环境温度、室内机数量、建筑物面积、室内湿度、设定温度等。

S302、控制器在室内机负荷大于预设负荷时,控制第一膨胀阀开启,第一电磁阀关闭,并调整第二膨胀阀的开度至第一预设开度,第三膨胀阀的开度至第二预设开度,以及室外风扇的转速至预设转速。

可选的,第一预设开度、第二预设开度以及预设转速均可以是空调系统在出厂时预先设定的,也可以是控制器从其他空调系统处获取的,对此不予限定。

可以理解的,在室内机负荷大于预设负荷的情况下,可以确定参与循环的制冷剂量较大,相应的,室外换热器中参与循环的制冷剂量较大。为了使水氟换热器中用于热回收制取热水的制冷剂量最大,可以在控制第一膨胀阀开启,第一电磁阀关闭后,如图18所示,使得室外换热器与水氟换热器并联作为冷凝器,室内换热器作为蒸发器,从而使得从压缩机排出的制冷剂分流为两路分别进入水氟换热器和室外换热器中,进一步地,通过调整第二膨胀阀、第三膨胀阀的开度以及室外风扇的转速,来分配进入到室外换热器与水氟换热器的制冷剂流量,以使水氟换热器中用于热回收制取热水的制冷剂流量最大,从而达到最大化制取热水。

S303、控制器在室内机负荷小于预设负荷时,控制第一膨胀阀关闭,控制第一电磁阀开启,并调整第二膨胀阀的开度至第三预设开度和第三膨胀阀的开度至第四预设开度。

可选的,第三预设开度和第四预设开度可以是空调系统在出厂时预先设定的,也可以是控制器从其他空调系统处获取的,对此不予限定。

可选的,用户开启了一台内积容量较小的室内机,在环境温度小于预设阈值的情况下,室内机负荷小于预设负荷。

可以理解的,在室内机负荷小于预设负荷的情况下,室内换热器中参与循环的制冷剂量较小,若室外换热器与水氟换热器并联,制冷剂分流为两路分别进入室外换热器与水氟换热器,并且室外换热器中几乎完全是液态冷媒,液态制冷剂流量较小,导致水氟换热器中的参与循环的制冷剂量不足,因此水氟换热器中用于热回收制取热水的制冷剂量较少,压强较低,造成利用热回收制取热水的效果较差,甚至无法制取热水。

因此,在控制第一膨胀阀关闭和第一电磁阀开启后,如图19所示,室内换热器和室外换热器并联作为蒸发器,水氟换热器作为冷凝器,从室内换热器和室外换热器流出的制冷剂都会进入到水氟换热器中,使得进入水氟换热器中的参与循环的制冷剂量增多,从而能够制取足够的热水。

S304、控制器在室内机负荷等于预设负荷时,控制第一膨胀阀关闭,第一电磁阀开启,第三膨胀阀关闭,并调整第二膨胀阀的开度至第五预设开度。

可选的,第五预设开度可以是空调系统在出厂时预先设定的,也可以是控制器从其他空调系统处获取的,对此不予限定。

可以理解的,在室内机负荷等于预设负荷的情况下,控制第一膨胀阀关闭,第一电磁阀开启,如图20所示,室内换热器和室外换热器并联作为蒸发器,水氟换热器作为冷凝器,由于第三膨胀阀关闭,使得仅室内换热器进行换热,从而参与循环的制冷剂量全部流入水氟换热器中,使得进入水氟换热器中的参与循环的制冷剂量增多,从而能够制取足够的热水。

基于图17所示的实施例,本申请实施例提供的空调系统主要是利用制冷剂的显热对水氟换热器内的水进行加热,从而所制取的生活热水能够达到较高的温度,减少甚至无需利用其他能源(如电能)制取制热。另外,还通过控制各种阀门,无论室内机负荷是小还是大,都可以制取足够的热水。

可以看出,上述主要从方法的角度对本申请实施例提供的方案进行了介绍。为了实现上述功能,本申请实施例提供了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤,本申请实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,包括计算机执行指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述实施例提供的任意一种空调系统的控制方法。

本申请实施例还提供了一种包含计算机执行指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述实施例提供的任意一种空调系统的控制方法。

以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

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