CN109114758B - 空调系统控制方法及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调系统控制方法及空调器，所述空调系统包括：压缩机；换热器，所述换热器具有冷媒管路和加热水管路；压缩机的出口与冷媒管路的一端相连，压缩机的进口与冷媒管路的另一端相连；所述空调系统的控制方法包括至少如下步骤：根据所述压缩机出口的冷媒压力计算出该压力下的冷媒的实际冷凝温度Tc；设定目标冷凝温度Tcs；根据实际冷凝温度Tc和目标冷凝温度Tcs之间的差值调整所述压缩机的频率。根据本发明的空调系统的控制方法可以有效提高空调器的加热效率，降低空调系统的能耗，提高空调系统的舒适性，使空调系统的控制更加精准。

Description

空调系统控制方法及空调器

技术领域

本发明涉及生活电器领域，尤其是涉及一种空调系统控制方法及空调器。

背景技术

随着我国煤改电政策的实施以及安装空间的约束，能够与多联机搭配使用且集制冷、采暖、热水功能于一体的水力模块越来越多地走进千家万户。水力模块的节能性、舒适性、可靠性受到市场越来越大的关注。

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，本发明的一个目的在于提出一种空调系统控制方法，该空调系统的控制方法可以有效提高空调器的加热效率，降低空调系统的能耗，提高空调系统的舒适性，使空调系统的控制更加精准。

本发明还提出一种采用上述空调系统控制方法的空调器。

根据本发明的空调系统控制方法，所述空调系统包括：压缩机；换热器，所述换热器具有冷媒管路和加热水管路；压缩机的出口与冷媒管路的一端相连，压缩机的进口与冷媒管路的另一端相连；所述空调系统的控制方法包括至少如下步骤：根据所述压缩机出口的冷媒压力计算出该压力下的冷媒的实际冷凝温度Tc；设定目标冷凝温度Tcs；根据实际冷凝温度Tc和目标冷凝温度Tcs之间的差值调整所述压缩机的频率。

根据本发明的空调系统控制方法，根据压缩机出口的冷媒压力计算出该压力下的冷媒的实际冷凝温度Tc，设置目标冷凝温度Tcs，根据Tc与Tcs之间的差值调节压缩机的频率，以降低空调器的能耗，使空调器中压缩机的频率调节更加精确，空调系统更加舒适。

根据本发明的一个实施例，检测所述加热水管路的实际出水温度Twout，当前设定出水温度Ts，根据实际出水温度Twout和设定出水温度Ts来调整目标冷凝温度Tcs。

根据本发明的一个实施例，存在预设值a、ΔTs和ΔT0，若所述Twout≤Ts+a且持续预设时间t1，则Tcs＝Twout+ΔTs；若Twout＞Ts+a且持续预设时间t2，则Tcs＝Twout+ΔT，且ΔT0≤ΔT＜ΔTs。

根据本发明的一个实施例，所述ΔT由ΔTs逐渐降低至ΔT0。

根据本发明的一个实施例，存在预设值b、c，且Tcs+b≤Tc≤Tcs+c，判断压缩机是否存在限频，若是，则压缩机以限制频率运行；否则压缩机保持当前频率运行。

根据本发明的一个实施例，存在预设值b、c，且Tc＞Tcs+c，判断压缩机是否存在限频或达到最低频率，若是，则压缩机以限制频率或最低频率运行；否则压缩机频率降低，直至Tcs+b≤Tc≤Tcs+c或达到最低频率。

根据本发明的一个实施例，存在预设值b、c，且Tc＜Tcs+b，判断压缩机是否存在限频或达到最高频率，若是，则压缩机以限制频率或最高频率运行；否则压缩机频率升高，直至Tcs+b≤Tc≤Tcs+c或达到最高频率。

下面简单描述根据本发明的空调系统。

根据本发明的空调系统包括：压缩机；换热器，所述换热器包括：第一换热器和第二换热器，所述第一换热器具有第一冷媒开口和第二冷媒开口，所述第二换热器具有第三冷媒开口和第四冷媒开口，所述第二冷媒开口与所述第四冷媒开口相连，所述压缩机的排气口可选择地与所述第一冷媒开口和所述第三冷媒开口中的一个相连，所述压缩机的进气口可选择地与所述第一冷媒开口和所述第三冷媒开口中的另一个相连；加热水管路，所述加热水管路可选择地经过所述第一换热器或第二换热器以与所述第一换热器或第二换热器进行热交换。

根据本发明的一个实施例，所述压缩机的排气口与所述第一冷媒开口相连，所述压缩机的进气口与所述第三冷媒开口相连，所述加热水管路经过所述第一换热器。

根据本发明的空调系统采用上述空调系统的控制方法，由于根据本发明的空调系统采用上述空调系统的控制方法，因此该空调器的控制更加精准，能耗更低，加热速度更快，有效提升了用户的使用体验。

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是根据本发明的空调系统的结构示意图；

图2是根据本发明的一个空调系统控制方法的流程图；

图3是根据本发明的另一个空调系统控制方法的流程图。

附图标记：

空调系统100，

压缩机110，

换热器120，冷媒管路121，加热水管路122，

膨胀阀130。

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。

下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的空调系统100控制方法，空调系统100包括压缩机110和换热器120，换热器120具有冷媒管路121和加热水管路122；压缩机110的出口与冷媒管路121的一端相连，压缩机110的进口与冷媒管路121的另一端相连，在压缩机110的进口与冷媒管路121的另一端之间还设置有膨胀阀130。

如图3所示，空调系统100的控制方法包括至少如下步骤：根据所述压缩机110出口的冷媒压力计算出该压力下的冷媒的实际冷凝温度Tc；设定目标冷凝温度Tcs；根据实际冷凝温度Tc和目标冷凝温度Tcs之间的差值调整所述压缩机110的频率。

根据本发明的空调系统100的控制方法，所设定的目标冷凝温度Tcs与实际出水水温Twout相关，目标冷凝温度Tcs可以始终保持大于实际出水水温Twout，以确保冷媒管路121内冷媒的温度大于加热水管路122内水的温度，使加热水管路122内的水可以持续吸收冷媒管路121内冷媒的热量。

压缩机110的频率可以影响冷媒管路121内的压力，当压缩机110的频率提高时，冷媒管路121内的压力提高，随着冷媒管路121内压力的提高，所计算得出的所述实际冷凝温度Tc升高，当压缩机110的频率降低时，冷媒管路121内的压力降低，随着冷媒管路121内压力的降低，进而计算得出的实际冷凝温度Tc降低，通过控制压缩机110的频率可以来改变实际冷凝温度Tc，也就是冷媒管路121中冷媒的温度。

通过实际冷凝温度Tc与所设定的目标冷凝温度Tcs之间的差值，来对压缩机110的频率进行控制，使压缩机110的频率可以达到最优的状态，以实现降低空调系统100的能耗，提高空调系统100的加热效率，使空调系统100更加节能环保。

根据本发明的空调系统100控制方法，根据压缩机110出口的冷媒压力计算出该压力下的冷媒的实际冷凝温度Tc，设置目标冷凝温度Tcs，根据Tc与Tcs之间的差值调节压缩机110的频率，以降低空调器的能耗，使空调器中压缩机的频率调节更加精确，使空调系统100更加舒适。

根据本发明的一个实施例，检测加热水管路122的实际出水温度Twout，当前设定出水温度Ts，根据实际出水温度Twout和设定出水温度Ts来调整目标冷凝温度Tcs。实际出水温度Twout为加热水管路122的出水温度，由于实际冷凝温度Tc需要保持始终大于实际出水温度Twout，因此目标冷凝温度Tcs与实际出水温度Twout有关，在实际出水温度Twout的基础上加上设定的ΔT，以令冷媒管路121中的目标冷凝温度Tcs可以达到所需的预设值。

具体地，存在预设值a、ΔTs和ΔT0，若所述Twout≤Ts+a且持续预设时间t1，则Tcs＝Twout+ΔTs；若Twout＞Ts+a且持续预设时间t2，则Tcs＝Twout+ΔT，且ΔT0≤ΔT＜ΔTs。

其中，预设值a为定值，当实际出水水温Twout不大于设定出水水温Ts加定值a一段时间t1后，令目标冷凝温度Tcs等于实际出水水温Twout加ΔTs，当实际出水水温Twout大于设定出水水温Ts加定值a一段时间t2后，目标冷凝温度等于实际出水水温加ΔT，且ΔT0≤ΔT＜ΔTs，可以理解为在实际出水水温Twout大于设定出水水温Ts加定值a一段时间t2后，目标冷凝温度逐渐降低，ΔT由ΔTs逐渐降低至ΔT0。

根据本发明的一个实施例，存在预设值b、c，且Tcs+b≤Tc≤Tcs+c，判断压缩机110是否存在限频，若是，则压缩机110以限制频率运行；否则压缩机110保持当前频率运行。

需要说明的是，如果空调系统出现压力过高、温度过高等情况，系统为保证自身可靠性会进行限频控制，系统向压缩机110发送限频指令，限频后的压缩机110的频率无法改变。

预设值b、c为常数，预设值b、c是目标冷凝温度与实际冷凝温度的差值的上限和下限，Tcs+b≤Tc≤Tcs+c可以等同于b≤Tc-Tcs≤c，当目标冷凝温度与实际冷凝温度之间的差值在b和c之间，说明在当前的压力情况下，实际冷凝温度可以满足当前的换热要求，压缩机110的频率比较适合，系统控制压缩机110保持当前频率。

当实际冷凝温度在上述的范围中时，需要判断压缩机110是否存在限频，如果存在限频，压缩机110则以限定频率运行，若不存在限频则压缩机110保持当前频率，令实际冷凝温度保持在Tcs+b与Tcs+c之间，无需要对压缩机110的频率进行调节。

根据本发明的一个实施例，存在预设值b、c，且Tc＞Tcs+c，判断压缩机110是否存在限频或达到最低频率，若是，则压缩机110以限制频率或最低频率运行；否则压缩机110频率降低，直至Tcs+b≤Tc≤Tcs+c或压缩机110的频率达到最低频率。

当实际冷凝温度Tc大于目标冷凝温度Tcs加预设值c时，则说明实际冷凝温度过高，需要降低压缩机110频率，以降低实际冷凝温度，首先判断压缩机110是否存在限频，如果压缩机110存在限频那么压缩机110以限制频率运行；进一步判断压缩机110是否达到最低频率，如果压缩机110已经达到了最低频率无法再继续调整，那么压缩机110以最低频率运行，保持当前的最低频率以降低空调系统100的能耗。

当压缩机110既不存在限频也没有达到最低频率，那么系统控制压缩机110的频率频率降低，以降低冷媒管路121内的实际冷凝温度Tc，直到实际冷凝温度Tc满足Tcs+b≤Tc≤Tcs+c则不再继续降低，或压缩机110的频率降低至最低频率无法继续进行调节。

通过上述的调节方法，可以在实际冷凝温度Tc过高时，通过降低压缩机110的频率以减小空调系统的能耗。

根据本发明的一个实施例，存在预设值b、c，且Tc＜Tcs+b，判断压缩机110是否存在限频或达到最高频率，若是，则压缩机110以限制频率或最高频率运行；否则压缩机110频率升高，直至Tcs+b≤Tc≤Tcs+c或达到最高频率。

当实际冷凝温度Tc小于目标冷凝温度Tcs加预设值b时，则说明实际冷凝温度过低，需要提高压缩机110频率，以提高实际冷凝温度Tc，首先判断压缩机110是否存在限频，如果压缩机110存在限频那么压缩机110以限制频率运行；进一步判断压缩机110是否达到最高频率，如果压缩机110已经达到了最高频率无法再继续调整，那么压缩机110以最高频率运行，保持当前的最高频率，以令空调系统100保持当前的加热速度，令加热水管路122内的水可以快速加热。

当压缩机110既不存在限频也没有达到最高频率，那么系统控制压缩机110的频率提高，以提高冷媒管路121内的实际冷凝温度Tc，直到实际冷凝温度Tc满足Tcs+b≤Tc≤Tcs+c则不再继续提高，或压缩机110的频率提高至最高频率无法继续进行调节。

通过上述的调节方法，可以在实际冷凝温度Tc过低时，通过提高压缩机110的频率，使冷媒管路121内冷媒的实际冷凝温度Tc提高，提高冷媒管路121与加热水管路122之间的换热效率，使加热水管路内的水可以快速升温，提高空调系统100的舒适度。

下面简单描述根据本发明的空调系统100。

根据本发明的空调系统100包括压缩机、换热器120和加热水管路122，其中，换热器120包括：第一换热器和第二换热器，第一换热器具有第一冷媒开口和第二冷媒开口，第二换热器具有第三冷媒开口和第四冷媒开口，第二冷媒开口与第四冷媒开口相连，压缩机的排气口可选择地与第一冷媒开口和第三冷媒开口中的一个相连，压缩机的进气口可选择地与第一冷媒开口和第三冷媒开口中的另一个相连；加热水管路122可选择地经过第一换热器或第二换热器以与第一换热器或第二换热器进行热交换，以实现空调系统100对加热水管路122内的液体进行加热或制冷。

根据本发明的一个实施例，压缩机的排气口与第一冷媒开口相连，压缩机的进气口与第三冷媒开口相连，加热水管路122经过第一换热器，第一换热器可以为冷凝器，冷媒在第一换热器内冷凝以释放热量对加热水管路122内的液体进行加热。

根据本发明的空调系统100采用上述空调系统100的控制方法，由于根据本发明的空调系统100采用上述控制方法，因此该空调器的控制更加精准，能耗更低，加热速度更快，有效提升了用户的使用体验。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

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 (8)

1.一种空调系统控制方法，所述空调系统包括：压缩机；换热器，所述换热器具有冷媒管路和加热水管路；压缩机的出口与冷媒管路的一端相连，压缩机的进口与冷媒管路的另一端相连；

其特征在于，所述空调系统的控制方法包括至少如下步骤：

根据所述压缩机出口的冷媒压力计算出该压力下的冷媒的实际冷凝温度Tc；

设定目标冷凝温度Tcs；

根据实际冷凝温度Tc和目标冷凝温度Tcs之间的差值调整所述压缩机的频率；

检测所述加热水管路的实际出水温度Twout，当前设定出水温度Ts，根据实际出水温度Twout和设定出水温度Ts来调整目标冷凝温度Tcs；

存在预设值a、ΔTs，若所述Twout≤Ts+a且持续预设时间t1，则Tcs＝Twout+ΔTs，其中，所述预设值a为定值。

2.根据权利要求1中所述的空调系统控制方法，其特征在于，存在预设值ΔT0，若Twout＞Ts+a且持续预设时间t2，则Tcs＝Twout+ΔT，且ΔT0≤ΔT＜ΔTs。

3.根据权利要求2中所述的空调系统控制方法，其特征在于，所述ΔT由ΔTs逐渐降低至ΔT0。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的空调系统控制方法，其特征在于，存在预设值b、c，且Tcs+b≤Tc≤Tcs+c，判断压缩机是否存在限频，若是，则压缩机以限制频率运行；否则压缩机保持当前频率运行。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的空调系统控制方法，其特征在于，存在预设值b、c，且Tc＞Tcs+c，判断压缩机是否存在限频或达到最低频率，若是，则压缩机以限制频率或最低频率运行；否则压缩机频率降低，直至Tcs+b≤Tc≤Tcs+c或达到最低频率。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的空调系统控制方法，其特征在于，存在预设值b、c，且Tc＜Tcs+b，判断压缩机是否存在限频或达到最高频率，若是，则压缩机以限制频率或最高频率运行；否则压缩机频率升高，直至Tcs+b≤Tc≤Tcs+c或达到最高频率。

7.一种空调系统，其特征在于，包括：

压缩机；

换热器，所述换热器包括：第一换热器和第二换热器，所述第一换热器具有第一冷媒开口和第二冷媒开口，所述第二换热器具有第三冷媒开口和第四冷媒开口，所述第二冷媒开口与所述第四冷媒开口相连，所述压缩机的排气口可选择地与所述第一冷媒开口和所述第三冷媒开口中的一个相连，所述压缩机的进气口可选择地与所述第一冷媒开口和所述第三冷媒开口中的另一个相连；

加热水管路，所述加热水管路可选择地经过所述第一换热器或第二换热器以与所述第一换热器或第二换热器进行热交换；

所述空调系统还包括权利要求1-6中任一项所述的控制方法。

8.根据权利要求7所述的空调系统，其特征在于，所述压缩机的排气口与所述第一冷媒开口相连，所述压缩机的进气口与所述第三冷媒开口相连，所述加热水管路经过所述第一换热器。

Images