CN110657563A - 一种低温制热机组的控制方法、装置及多联机设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种低温制热机组的控制方法、装置及多联机设备。其中，该方法包括：在机组处于制热待机模式时，根据室外环境温度和待机时长判断是否符合低温制热启动条件；如果符合，则控制机组进入化霜模式；在机组运行所述化霜模式过程中，如果机组符合正常制热启动条件，则控制机组进入正常制热模式。通过本发明，对于低温环境下待机的机组，在其运行正常制热模式之前，通过开启化霜模式，把室外换热器中液态冷媒推入温度较高的室内机换热器中，吸取室内的热量，提高系统冷媒温度，避免大量的液态冷媒直接进入压缩机中，之后转为正常制热模式，冷媒可以快速循环，提高制热效率，提高压缩机稳定性。

Description

一种低温制热机组的控制方法、装置及多联机设备

技术领域

本发明涉及机组技术领域，具体而言，涉及一种低温制热机组的控制方法、装置及多联机设备。

背景技术

多联机空调器多安装在办公楼、商场等公共场合，这些场合的使用特点多数是白天使用，晚上则空调系统关机。在寒冷的冬天，晚上时间室外温度更低，待机状态的空调系统中的冷媒会迁移到室外换热器中。这样容易导致在空调制热启动时大量的液态冷媒进入压缩机中，造成压缩机液击和制热效果差。

针对现有技术中低温环境下空调制热效果差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例中提供一种低温制热机组的控制方法、装置及多联机设备，以解决现有技术中低温环境下空调制热效果差的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种低温制热机组的控制方法，其中，所述方法包括：在机组处于制热待机模式时，根据室外环境温度和待机时长判断是否符合低温制热启动条件；如果符合，则控制机组进入化霜模式；在机组运行所述化霜模式过程中，如果机组符合正常制热启动条件，则控制机组进入正常制热模式。

进一步地，根据室外环境温度和待机时长判断是否符合低温制热启动条件，包括：如果所述室外环境温度小于或等于预设低温，且所述待机时长超过第一预设时长，则判定符合低温制热启动条件；其中，所述待机时长是所述室外环境温度小于或等于预设低温的维持时长。

进一步地，控制机组进入化霜模式，包括：切换四通阀，以使得机组内冷媒流向与制冷模式时冷媒流向相同；以及，控制压缩机按照最高频率运行；以及，控制室外风机不开启。

进一步地，控制机组进入化霜模式之后，还包括：获取室内环境温度，根据所述室内环境温度判断内机是否有开机需求；如果内机有开机需求，则判断机组是否符合正常制热启动条件；如果内机没有开机需求，则判断开机容量比是否超过预设比例，如果没超过，则判断机组是否符合正常制热启动条件。

进一步地，在所述如果内机有开机需求之后，所述判断机组是否符合正常制热启动条件之前，还包括：

控制内机风机反转运行；其中，内机风机的转速Z＝Z₀+Z_修*A；Z₀表示预设环境下无冷风感时的转速，Z_修表示无冷风感修正值，A为转速系数；以及，

控制内机的电子膨胀阀开启；其中，所述电子膨胀阀的开度P＝P₀+P_修*B；P₀表示预设环境下内机风机关闭的情况下无冷媒流动声的开度值，P_修表示无冷媒流动声的开度修正值，B为开度系数。

进一步地，在所述如果没超过之后，所述判断机组是否符合正常制热启动条件之前，还包括：控制待机状态的内机的电子膨胀阀开启；其中，该电子膨胀阀的开度P＝P₀+P_修*B；P₀表示预设环境下内机风机关闭的情况下无冷媒流动声的开度值，P_修表示无冷媒流动声的开度修正值，B为开度系数。

进一步地，判断机组是否符合正常制热启动条件，包括：确定内机过热度和化霜模式的运行时长；如果内机过热度小于预设阈值的内机数量超过总内机数量的一半，或者，化霜模式的运行时长超过第二预设时长，则判定机组符合正常制热启动条件。

进一步地，判断开机容量比是否超过预设比例之后，还包括：如果超过，则控制待机状态的内机的电子膨胀阀关闭。

进一步地，控制机组进入正常制热模式，包括：控制内机的风机停止，电子膨胀阀关闭，退出化霜模式并进入正常制热模式。

本发明还提供了一种低温制热机组的控制装置，其中，所述装置包括：低温判断模块，用于在机组处于制热待机模式时，根据室外环境温度和待机时长判断是否符合低温制热启动条件；化霜控制模块，用于在所述机组符合所述低温制热启动条件后，控制机组进入化霜模式；制热控制模块，用于在机组运行所述化霜模式过程中，如果机组符合正常制热启动条件，则控制机组进入正常制热模式。

进一步地，所述化霜控制模块，具体用于切换四通阀，以使得机组内冷媒流向与制冷模式时冷媒流向相同；以及，控制压缩机按照最高频率运行；以及，控制室外风机不开启。

进一步地，所述装置还包括：制热触发模块，用于获取室内环境温度，根据所述室内环境温度判断内机是否有开机需求；如果内机有开机需求，则判断机组是否符合正常制热启动条件；如果内机没有开机需求，则判断开机容量比是否超过预设比例，如果没超过，则判断机组是否符合正常制热启动条件。

进一步地，所述制热控制模块，具体用于控制内机的风机停止，电子膨胀阀关闭，退出化霜模式并进入正常制热模式。

本发明还提供了一种多联机设备，其中，所述多联机设备包括上述的低温制热机组的控制装置。

本发明还提供了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，所述程序被处理器执行时实现如上述的方法。

应用本发明的技术方案，对于低温环境下待机的机组，在其运行正常制热模式之前，通过开启化霜模式，把室外换热器中液态冷媒推入温度较高的室内机换热器中，吸取室内的热量，提高系统冷媒温度，避免大量的液态冷媒直接进入压缩机中，之后转为正常制热模式，冷媒可以快速循环，提高制热效率，提高压缩机稳定性。

附图说明

图1是根据本发明实施例的低温制热机组的控制方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的空调系统低温制热控制流程图；

图3是根据本发明实施例的低温制热机组的控制装置的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者装置中还存在另外的相同要素。

下面结合附图详细说明本发明的可选实施例。

实施例1

本发明针对低温环境下空调系统制热效果差、压缩机可靠性差的问题，提供一种用于提高制热效果和用户舒适性的低温制热机组的控制方法。

图1是根据本发明实施例的低温制热机组的控制方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤S101，在机组处于制热待机模式时，根据室外环境温度和待机时长判断是否符合低温制热启动条件；

步骤S102，如果符合，则控制机组进入化霜模式；

步骤S103，在机组运行化霜模式过程中，如果机组符合正常制热启动条件，则控制机组进入正常制热模式；

步骤S104，如果不符合，则直接进入正常制热模式。

通过本实施例，对于低温环境下待机的机组，在其运行正常制热模式之前，通过开启化霜模式，把室外换热器中液态冷媒推入温度较高的室内机换热器中，吸取室内的热量，提高系统冷媒温度，避免大量的液态冷媒直接进入压缩机中，转为正常制热模式，冷媒可以快速循环，提高制热效率。

在上述步骤S101中，对于如何根据室外环境温度和待机时长判断是否符合低温制热启动条件，本实施例提供了一种优选实施方式，即：如果室外环境温度小于或等于预设低温，且待机时长超过第一预设时长，则判定符合低温制热启动条件；其中，待机时长是室外环境温度小于或等于预设低温的维持时长。也就是说，在确定机组处于超低温环境且待机一段时间之后，在其要运行正常制热模式之前先执行化霜模式，以把室外换热器中液态冷媒推入温度较高的室内机换热器中，避免大量的液态冷媒直接进入压缩机中。

机组进入化霜模式，具体需要执行以下操作：切换四通阀，以使得机组内冷媒流向与制冷模式时冷媒流向相同；以及，控制压缩机按照最高频率运行；以及，控制室外风机不开启。

在机组运行化霜模式后，需要基于一些条件判断，确定机组运行正常制热模式的时机。具体地，可以通过以下优选实施方式实现：

1)获取室内环境温度，根据室内环境温度判断内机是否有开机需求。即如果室内环境温度低于预设舒适温度(例如人体舒适温度)，则判定有开机需求，需要制热以提高室内环境问题。

2)如果内机有开机需求，控制内机风机反转运行，并开启内机的电子膨胀阀。化霜过程中，有开机室内机需求的风机反转，可以加快冷媒蒸发吸热，同时根据室内侧环境温度控制风机转速，更好加快冷媒蒸发且避免了吹冷风。

之后判断机组是否符合正常制热启动条件；其中，内机风机的转速Z＝Z₀+Z_修*A；Z₀表示预设环境下无冷风感时的转速，Z_修表示无冷风感修正值，A为开度系数(例如可取值为50)；电子膨胀阀的开度P＝P₀+P_修*B；P₀表示预设环境下内机风机关闭的情况下无冷媒流动声的开度值，P_修表示无冷媒流动声的开度修正值，B为开度系数(例如可取值为50)。

3)如果内机没有开机需求，则判断开机容量比是否超过预设比例。

31)如果开机容量比没超过预设比例，则控制待机状态的内机的电子膨胀阀开启，之后判断机组是否符合正常制热启动条件；其中，该电子膨胀阀的开度P＝P₀+P_修*B；P₀表示预设环境下内机风机关闭的情况下无冷媒流动声的开度值，P_修表示无冷媒流动声的开度修正值，B为开度系数(例如可取值为50)。

32)如果开机容量比超过预设比例，则控制待机状态的内机的电子膨胀阀关闭。

需要说明的是，判断机组是否符合正常制热启动条件，包括：确定内机过热度和化霜模式的运行时长；如果内机过热度小于预设阈值的内机数量超过总内机数量的一半，且化霜模式的运行时长超过第二预设时长，则判定机组符合正常制热启动条件。

多联机系统可能搭配多台室内机，当低温制热开机，内机开启数少时，系统冷媒循环不好，液态冷媒不能很好的蒸发吸热。本实施例根据开机内机容量比增加待机内机电子膨胀阀控制，根据室内环境温度，控制电子膨胀阀开度，使进入内机的液态冷媒完全蒸发，避免液流声噪音。

在确认机组可以进入正常制热模式之后，控制内机的风机停止，电子膨胀阀关闭，退出化霜模式并进入正常制热模式。之后机组可正常制热运行。冷媒可快速循环，提高制热效率。

需要说明的是，本实施例不仅可以应用于空调设备上，还可以应用于其他具备制热功用的设备上。

实施例2

图2是根据本发明实施例的空调系统低温制热控制流程图，如图2所示，该流程包括以下步骤：

步骤1，空调系统处于制热待机模式时，记录空调机组所处的室外环境温度和待机时长；

步骤2，当判断室外环境平均温度≤预设低温(例如-20℃)，且平均温度≤-20℃的时长＞第一预设时长(3h)；如果是，则执行步骤3，如果否，则执行步骤12；

步骤3，空调系统开机时，进入超低温制热启动控制，进而机组进入化霜模式，控制四通阀切换，机组内冷媒流向与制冷模式时冷媒流向相同，压缩机运行最高频率，室外风机不开启,；

步骤4，检测内机所在的环境温度T1；

步骤5，判断内机是否有制热开机需求；如果有，则执行步骤6，如果没有，则执行步骤9；

步骤6，当内机有开机需求，该内机风机反转控制，转速为Z，且内机电子膨胀阀开启，开度为P，此时内机换热器可以满足系统冷媒吸热要求，待机内机电子膨胀阀关闭。

下面分别介绍内机风机反转控制时如何确定转速，以及如何确定内机电子膨胀阀的开度。

内机风机反转控制，其转速Z＝Z₀+Z_修*50(单位r/min)；其中，Z₀定义为预设环境(例如温度T0环境)下，用户感觉无冷风的转速，根据室内环境温度T不同，通过实验数据确定对应的无冷风感修正值Z_修。表1所示的是室内环境温度与无冷风感修正值的预设对应关系。

表1

温度T℃	25℃	27℃	29℃	31℃	33℃
						修正值Z<sub>修</sub>	0	1.5	2.5	4	6

内机电子膨胀阀控制，其开度P＝P₀+P_修*50(单位Pls)；其中，P₀定义为预设环境(例如温度T0环境)以及内机风机关闭的情况下，用户感觉内机无冷媒流动声的开度值；当风机关闭，根据室内环境温度T不同，通过实验数据确定对应的无冷媒流动声的开度修正值P_修。表2所示的是室内环境温度与无冷媒流动声的开度修正值的预设对应关系。当风机开启时，P_修默认为最大值。

表2

温度T℃	25℃	27℃	29℃	31℃	33℃
						修正值P<sub>修</sub>	0	2	3	4	6

步骤7，判断内机过热度(内机过热度＝内机出管温度-内机进管温度)＜预设阈值(10℃)的内机台数，是否超过内机总台数的一半；或者化霜模式运行时间是否大于第二预设时长(10min)；如果是，则执行步骤8，如果否，则执行步骤5；

步骤8，内风机停止，电子膨胀阀关闭，化霜模式退出；之后执行步骤；

步骤9，判断开机容量比是否大于预设比例(例如60％)；如果是，则执行步骤10，如果否，则执行步骤11；

步骤10，待机内机电子膨胀阀关闭；

步骤11，为满足系统冷媒快速循环、吸收热量，则待机的内机，控制电子膨胀阀开启，开度按照内机电子膨胀阀控制P＝P₀+P_修*50；

步骤12，空调系统正常制热启动控制。

本实施例通过检测待机状态的空调系统室外机所处的环境温度和时间，进而准确判断冷媒是否迁移至室外换热器，在正常制热模式运行前，通过开启化霜模式，把室外换热器中液态冷媒推入温度较高的室内机换热器中，吸取室内的热量，提高系统冷媒温度，避免大量的液态冷媒直接进入压缩机中。之后转为正常制热模式，冷媒可以快速循环，提高制热效率。

实施例3

对应于图1介绍的低温制热机组的控制方法，本实施例提供了一种低温制热机组的控制装置，如图3所示的低温制热机组的控制装置的结构框图，该装置包括：

低温判断模块10，用于在机组处于制热待机模式时，根据室外环境温度和待机时长判断是否符合低温制热启动条件；

化霜控制模块20，用于在机组符合低温制热启动条件后，控制机组进入化霜模式；

制热控制模块30，用于在机组运行化霜模式过程中，如果机组符合正常制热启动条件，则控制机组进入正常制热模式。

通过本实施例，对于低温环境下待机的机组，在其运行正常制热模式之前，通过开启化霜模式，把室外换热器中液态冷媒推入温度较高的室内机换热器中，吸取室内的热量，提高系统冷媒温度，避免大量的液态冷媒直接进入压缩机中，转为正常制热模式，冷媒可以快速循环，提高制热效率。

上述化霜控制模块，具体用于切换四通阀，以使得机组内冷媒流向与制冷模式时冷媒流向相同；以及，控制压缩机按照最高频率运行；以及，控制室外风机不开启。

上述装置还包括：制热触发模块，用于获取室内环境温度，根据室内环境温度判断内机是否有开机需求；如果内机有开机需求，则判断机组是否符合正常制热启动条件；如果内机没有开机需求，则判断开机容量比是否超过预设比例，如果没超过，则判断机组是否符合正常制热启动条件。

需要说明的是，判断机组是否符合正常制热启动条件，包括：确定内机过热度和化霜模式的运行时长；如果内机过热度小于预设阈值的内机数量超过总内机数量的一半，且化霜模式的运行时长超过第二预设时长，则判定机组符合正常制热启动条件。

上述制热控制模块，具体用于控制内机的风机停止，电子膨胀阀关闭，退出化霜模式并进入正常制热模式。之后机组可正常制热运行。冷媒可快速循环，提高制热效率。

本实施例还提供了一种多联机设备，其中，该多联机设备包括上述的低温制热机组的控制装置。

实施例4

本发明实施例提供了一种软件，该软件用于执行上述实施例及优选实施方式中描述的技术方案。

本发明实施例提供了一种非易失性计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的低温制热机组的控制方法。

上述存储介质中存储有上述软件，该存储介质包括但不限于：光盘、软盘、硬盘、可擦写存储器等。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (15)

1.一种低温制热机组的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

在机组处于制热待机模式时，根据室外环境温度和待机时长判断是否符合低温制热启动条件；

如果符合，则控制机组进入化霜模式；

在机组运行所述化霜模式过程中，如果机组符合正常制热启动条件，则控制机组进入正常制热模式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据室外环境温度和待机时长判断是否符合低温制热启动条件，包括：

如果所述室外环境温度小于或等于预设低温，且所述待机时长超过第一预设时长，则判定符合低温制热启动条件；其中，所述待机时长是所述室外环境温度小于或等于预设低温的维持时长。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制机组进入化霜模式，包括：

切换四通阀，以使得机组内冷媒流向与制冷模式时冷媒流向相同；以及，

控制压缩机按照最高频率运行；以及，

控制室外风机不开启。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制机组进入化霜模式之后，还包括：

获取室内环境温度，根据所述室内环境温度判断内机是否有开机需求；

如果内机有开机需求，则判断机组是否符合正常制热启动条件；

如果内机没有开机需求，则判断开机容量比是否超过预设比例，如果没超过，则判断机组是否符合正常制热启动条件。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述如果内机有开机需求之后，所述判断机组是否符合正常制热启动条件之前，还包括：

控制内机风机反转运行；其中，内机风机的转速Z＝Z₀+Z_修*A；Z₀表示预设环境下无冷风感时的转速，Z_修表示无冷风感修正值，A为转速系数；

以及，

控制内机的电子膨胀阀开启；其中，所述电子膨胀阀的开度P＝P₀+P_修*B；P₀表示预设环境下内机风机关闭的情况下无冷媒流动声的开度值，P_修表示无冷媒流动声的开度修正值，B为开度系数。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述如果没超过之后，所述判断机组是否符合正常制热启动条件之前，还包括：

控制待机状态的内机的电子膨胀阀开启；其中，该电子膨胀阀的开度P＝P₀+P_修*B；P₀表示预设环境下内机风机关闭的情况下无冷媒流动声的开度值，P_修表示无冷媒流动声的开度修正值，B为开度系数。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，判断机组是否符合正常制热启动条件，包括：

确定内机过热度和化霜模式的运行时长；

如果内机过热度小于预设阈值的内机数量超过总内机数量的一半，或者，化霜模式的运行时长超过第二预设时长，则判定机组符合正常制热启动条件。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，判断开机容量比是否超过预设比例之后，还包括：

如果超过，则控制待机状态的内机的电子膨胀阀关闭。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制机组进入正常制热模式，包括：

控制内机的风机停止，电子膨胀阀关闭，退出化霜模式并进入正常制热模式。

10.一种低温制热机组的控制装置，其特征在于，所述装置包括：

低温判断模块，用于在机组处于制热待机模式时，根据室外环境温度和待机时长判断是否符合低温制热启动条件；

化霜控制模块，用于在所述机组符合所述低温制热启动条件后，控制机组进入化霜模式；

制热控制模块，用于在机组运行所述化霜模式过程中，如果机组符合正常制热启动条件，则控制机组进入正常制热模式。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，

所述化霜控制模块，具体用于切换四通阀，以使得机组内冷媒流向与制冷模式时冷媒流向相同；以及，控制压缩机按照最高频率运行；以及，控制室外风机不开启。

12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

制热触发模块，用于获取室内环境温度，根据所述室内环境温度判断内机是否有开机需求；如果内机有开机需求，则判断机组是否符合正常制热启动条件；如果内机没有开机需求，则判断开机容量比是否超过预设比例，如果没超过，则判断机组是否符合正常制热启动条件。

13.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，

所述制热控制模块，具体用于控制内机的风机停止，电子膨胀阀关闭，退出化霜模式并进入正常制热模式。

14.一种多联机设备，其特征在于，所述多联机设备包括权利要求10至13中任一项所述的低温制热机组的控制装置。

15.一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，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至9中任一项所述的方法。

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