CN111271809A - 一种控制方法、装置、空调器及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种控制方法，包括以下步骤：S1：空调系统在运行过程中，每隔t时间获取蒸发器进口处温度T_进和出口处的温度T_出；S2：求取所述蒸发器进口处温度T_进和出口处温度T_出的差值ΔT，令ΔT＝T_出‑T_进；S3：空调系统根据ΔT判断所述蒸发器有无换热不充分或过热现象，如果所述蒸发器有换热不充分或过热现象，进入S4，如果无上述现象，进入S5；S4：空调系统中的控制单元根据判断结果对所述蒸发器的冷媒流量进行调节，返回S1；S5：空调系统使所述蒸发器保持该流量稳定运行，返回S1。该发明提出的一种控制方法，简单精准，能够平衡进出口冷媒温度，充分利用蒸发器换热性能，防止冷媒过热。

Description

一种控制方法、装置、空调器及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种控制方法、装置、空调器及计算机可读存储介质。

背景技术

为了提升室外蒸发器的换热效率，现有技术采用多个配管对室外蒸发器进行分流，冷媒通过膨胀阀节流后流向蒸发器，与环境进行换热。由于配管以及蒸发器的流路设计，各配管的环境温度不同时，冷凝压力不同，各个配管分配流量不均匀，使用过程中，蒸发器经常出现冷媒过热，或者换热不充分等现象。在整个空调运作过程中会出现蒸发器不能充分利用以及压缩机排气温度过高等现象，影响空调性能。而现有对蒸发器进行换热调节的方法比较复杂。

由此可见，需要发明一种控制方法，简单精准，能够平衡进出口冷媒温度，充分利用蒸发器换热性能，防止冷媒过热。

发明内容

本发明解决的技术问题是传统空调中蒸发器分路中经常出现冷媒过热，或者换热不充分等现象。

为解决上述问题，本发明提供一种控制方法。

一种控制方法，包括以下步骤：

S1：空调系统在运行过程中，每隔t时间获取蒸发器进口处温度T_进和出口处的温度T_出；

S2：求取所述蒸发器进口处温度T_进和出口处温度T_出的差值ΔT，令ΔT＝T_出-T_进；

S3：空调系统根据ΔT判断所述蒸发器有无换热不充分或过热现象，如果所述蒸发器有换热不充分或过热现象，进入S4，如果无上述现象，进入 S5；

S4：空调系统中的控制单元根据判断结果对所述蒸发器的冷媒流量进行调节，返回S1；

S5：空调系统使所述蒸发器保持该流量稳定运行，返回S1。

该设置对所述蒸发器进出口温度进行实时监控，根据温差进行换热调节，能够平衡进出口冷媒温度，充分利用蒸发器换热性能，防止冷媒过热。

进一步的，所述S3中根据ΔT判断所述蒸发器有无换热不充分或过热现象的具体方法为：

若ΔT大于第一温度阈值T₁，则表示所述蒸发器有过热现象；

若ΔT小于第二温度阈值T₂，则表示所述蒸发器换热不充分；

若T₂≤ΔT≤T₁，所述蒸发器既无过热现象，也无换热不充分现象。

该判断方法简单精准，能够提高运算速度，能够快速对系统进行调节。

进一步的，所述S4中空调系统中的控制单元根据判断结果对所述蒸发器的冷媒流量进行调节的具体方法为：

所述蒸发器有过热现象时，调节冷媒流量，按照当前流量的0～50％增加冷媒流量；

所述蒸发器换热不充分时，调节冷媒流量，按照当前流量的0～50％减少冷媒流量。

该设置增加冷媒流量能够降低蒸发器的热量，减少冷媒流量能够使蒸发器换热充分，并且按照流量调节比直接调节阀门更加精准。

进一步的，所述蒸发器包括m个分路，每隔t时间获取所述蒸发器每个分路进口处温度T_进和出口处的温度T_出。该设置能够对蒸发器每个分路的进出口温度进行监控，使蒸发器每个部分都得到充分利用。

进一步的，判断所述蒸发器m个分路中的每一个分路有无换热不充分或过热现象，并对出现换热不充分或者过热现象的分路进行冷媒流量调节。该设置能够使蒸发器的使用率达到最高。

进一步的，所述第一温度阈值T₁取值为1℃<T₁<2℃，所述第二温度阈值T₂取值为-1℃<T₂<-0.5℃。该设置考虑到换热过程中冷媒沿程损失。

进一步的，间隔时间t的取值为0<t≤90s，分路个数m的取值为整数， m≥1。间隔时间t的取值能够根据实际进行设置，避免间隔时间过短使空调温度检测过于频繁，并且避免间隔过长使得蒸发器冷媒过热，分路个数m 的设置也以实际设计进行调整，能够充分发挥蒸发器的换热性能。

本发明还保护一种控制装置，所述控制装置采用上述控制方法，包括：

压缩机，所述压缩机能够为冷媒循环提供动力；

冷凝器，所述冷凝器通过将冷媒冷凝或蒸发进行换热；

节流部件，所述节流部件用于调节冷媒流量；

蒸发器，用于将冷媒蒸发或冷却进行换热，所述蒸发器包括多个分路，每个所述分路上设置多个温度传感器，用于获取每个分路的温度值；

换向阀，所述换向阀能够改变冷媒的流向；

分流装置，所述分流装置连接所述蒸发器，用于调节所述蒸发器的每条分路的冷媒分配；

控制单元，所述控制单元用于对所述蒸发器进行流量调节。

相对于现有技术，本发明所述的控制方法具有以下优势：

(1)本发明在空调系统实际运行过程中，通过温差自动调节换热，根据蒸发器每个分路的温度参数判定蒸发器分路既无过热现象，也无换热不充分现象，实现蒸发器出入口温度的实时监控，能将蒸发器的使用率达到最高；

(2)本发明充分利用蒸发器，平衡进出口冷媒温度，使蒸发器每条分路都换热充分，且减少过热现象。

(3)本发明的通过温差自动调节换热的方法，简单精准，能够快速对系统进行调节。

本发明的另一目的为保护一种空调器，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，实现以上所述的控制方法。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现以上所述的控制方法。

附图说明

图1为本发明实施例所述的控制方法步骤图；

图2为本发明实施例所述的对所述蒸发器的冷媒流量调节的流程图；

图3为本发明实施例所述的空调器的系统示意图；

图4为本发明实施例所述的蒸发器结构示意图。

附图标记说明：

1-冷凝器、2-第一控制阀，3-压缩机、4-换向阀、5-蒸发器，51-第一分路，511-第一温度传感器，512-第二温度传感器，52-第二分路，521-第三温度传感器，522-第四温度传感器，53-第三分路，531-第五温度传感器，532- 第六温度传感器，54-第四分路，541-第七温度传感器，542-第八温度传感器，6-分流装置，7-节流部件，8-第二控制阀。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

具体的实施例中，一种控制方法，如图1所示，包括以下步骤：

S1：空调系统在运行过程中，每隔t时间获取蒸发器5进口处温度T_进和出口处的温度T_出；

间隔时间t取值为0<t≤90s，优选的，t＝30s，该取值能够及时检测蒸发器5进出口处的温度，并对冷媒流量及时调节。

S2：求取所述蒸发器5进口处温度T_进和出口处温度T_出的差值ΔT，令ΔT＝T_出-T_进；

S3：空调系统根据ΔT判断所述蒸发器5有无换热不充分或过热现象，如果所述蒸发器5有换热不充分或过热现象，进入S4，如果无上述现象，进入S5；

进一步的，所述S3中根据ΔT判断所述蒸发器5有无换热不充分或过热现象的具体方法为：

若ΔT大于第一温度阈值T₁，则表示所述蒸发器5有过热现象；

若ΔT小于第二温度阈值T₂，则表示所述蒸发器5换热不充分；

若T₂≤ΔT≤T₁，所述蒸发器既无过热现象，也无换热不充分现象。

值得说明的是，理论上T₁＝T₂，优选的第一温度阈值T₁取值为0和第二温度阈值T₂取值为0，蒸发器5管路进出口温度相同，所述蒸发器5既无过热现象，也无换热不充分现象，考虑到实际情况中，换热过程中冷媒有沿程损失，所以第一温度阈值T₁和第二温度阈值T₂为不等于0的数值，出口温度与进口温度的差值在固定幅度内变动，才能保证蒸发器5换热充分，因此所述第一温度阈值T₁取值为1℃<T₁<2℃，所述第二温度阈值T₂取值为-1℃<T₂<-0.5℃，例如，T₁＝1.5℃，T₂＝-0.6℃，ΔT>1.5℃，表示蒸发器5有过热现象，ΔT<-0.6℃，说明蒸发器5换热不充分，-0.6℃≤ΔT≤1.5℃，所述蒸发器5既无过热现象，也无换热不充分现象。

S4：空调系统中的控制单元根据判断结果对所述蒸发器5的冷媒流量进行调节，返回S1；

进一步的，所述蒸发器5有过热现象时，调节冷媒流量，按照当前流量的0～50％增加冷媒流量，优选的按照当前流量的10％增加冷媒流量；所述蒸发器换热不充分时，调节冷媒流量，按照当前流量的0～50％减少冷媒流量，优选的按照当前流量的10％减少冷媒流量。按照冷媒流量的10％进行调节，调节比较平稳，避免了冷媒流量调节幅度过大，使得ΔT短时间变化幅度过大，需要反复调节。

S5：空调系统使所述蒸发器5保持该流量稳定运行，返回S1。

进一步的，所述蒸发器5包括m个分路，每隔t时间获取所述蒸发器5 每个分路进口处温度T_进和出口处的温度T_出。该设置能够实现所述蒸发器 5进出口处温度的实时监控。

进一步的，判断所述蒸发器m个分路中每一个分路有无换热不充分或过热现象，并对出现换热不充分或者过热现象的分路进行冷媒流量调节。该设置能够充分利用蒸发器，使蒸发器5每个分路都换热充分。

进一步的，分路个数m的取值为整数，m≥1，在该实施例中，所述蒸发器的分路个数m＝4，将蒸发器5设置多个分路，能够提高换热效率。

更具体的，如图2所示，每隔30s分别获取所述蒸发器5每条分路的进出口的温度，第n条分路的进口处温度为T_进n，第n条分路的出口处温度为T_出n，n＝1,2，…，m；第n条分路的进口处温度T_进n和出口处T_出n温度的差值为ΔT_n，ΔT_n＝T_出n-T_进n；空调系统根据ΔT_n判断所述蒸发器有无换热不充分或过热现象：当ΔT_n>T₁，且1℃<T₁<2℃时，所述蒸发器5有过热现象，空调系统的控制单元对冷媒流量进行调节，按照当前流量的10％增加冷媒流量，当ΔT_n<T₂，且-1℃<T₂<-0.5℃时，所述蒸发器5换热不充分，空调系统的控制单元对冷媒流量进行调节，按照当前流量的10％减少冷媒流量，当T₂≤ΔT_n≤T₁，所述蒸发器5流路既无过热现象，也无换热不充分现象，空调系统使所述蒸发器5保持该流量稳定运行，并每隔30s继续获取所述蒸发器5每条分路的进出口的温度。

一种控制装置，采用上述控制方法，如图3所示，包括压缩机3、冷凝器1、节流部件7、蒸发器5、换向阀4、分流装置6、控制单元，所述压缩机3、所述冷凝器1、所述节流部件7、所述蒸发器5、所述换向阀4、所述分流装置6连接构成冷媒回路，所述压缩机3能够为冷媒循环提供动力，所述冷凝器1通过将冷媒冷凝或蒸发进行换热，所述节流部件7所述节流部件7为膨胀阀，设置在所述冷凝器1和所述蒸发器5之间，用于调节冷媒流量，所述蒸发器5通过将冷媒蒸发或冷却进行换热，所述换向阀4又分别连接所述冷凝器1和蒸发器5，所述换向阀4为四通阀，所述换向阀4 能够改变冷媒的流向，所述分流装置6设置在所述节流部件7和所述蒸发器5之间，用于调节所述蒸发器5的每条分路的冷媒分配，所述控制单元用于对所述蒸发器5进行流量调节。

进一步的，如图4所示，所述蒸发器5包括第一分路51、第二分路52、第三分路53和第四分路54，所述第一分路51进口处设置第一温度传感器511，所述第一分路51出口处设置第二温度传感器512，所述第二分路52 进口处设置第三温度传感器521，所述第二分路52出口处设置第四温度传感器522，所述第三分路53进口处设置第五温度传感器531，所述第三分路53出口处设置第六温度传感器532，所述第四分路54进口处设置第七温度传感器541，所述第四分路54出口处设置第八温度传感器542。

具体的，该实施例中通过温差自动调节换热的具体的流程为：空调系统运行，冷媒在所述压缩机3、所述冷凝器1、所述节流部件7、所述蒸发器5、所述换向阀4与所述分流装置6连接构成的冷媒回路循环流动，空调系统每隔30s分别获取所述蒸发器5每条分路的进出口的温度，即第一温度传感器511检测第一分路51的进口处温度为T_进1，第二温度传感器512检测第一分路51的出口处温度为T_出1，第一分路51的进口处温度T_进1和出口处T_出1温度的差值为ΔT₁，ΔT₁＝T_出1-T_进1，同理，第三温度传感器521 检测第二分路52的进口处温度为T_进2，第四温度传感器522检测第二分路 52的出口处温度为T_出2，第五温度传感器531检测第三分路53的进口处温度为T_进3，第六温度传感器532检测第三分路53的出口处温度为T_出3，第七温度传感器541检测第四分路54的进口处温度为T_进4，第八温度传感器 542检测第四分路54的出口处温度为T_出4，第一分路51的进出口处温度的差值为ΔT₁，ΔT₁＝T_出1-T_进1，第二分路52的进出口处温度的差值为ΔT₂，ΔT₂＝T_出2-T_进2，第三分路53的进出口处温度的差值为ΔT₃，ΔT₃＝T_出3-T_进3，第四分路54的进出口处温度的差值为ΔT₄，ΔT₄＝T_出4-T_进4；空调系统根据ΔT₁、ΔT₂、ΔT₃、ΔT₄判断每条分路有无换热不充分或过热现象：当ΔT₁>T₁，且1℃<T₁<2℃时，所述第一分路51有过热现象，空调系统的控制单元对第一分路51的冷媒流量进行调节，按照当前流量的10％增加冷媒流量，当ΔT₁<T₂，且-1℃<T₂<-0.5℃时，所述第一分路51换热不充分，空调系统的控制单元对第一分路51的冷媒流量进行调节，按照当前流量的10％减少冷媒流量，当T₂≤ΔT₁≤T₁，所述第一分路51既无过热现象，也无换热不充分现象，空调系统使所述第一分路51保持该流量稳定运行，同理，所述控制单元分别根据ΔT₂、ΔT₃、ΔT₄与T₁和T₂的对比值对第二分路52、第三分路 53和第四分路54进行调节，并每隔30s继续获取所述蒸发器每条分路的进出口的温度，空调系统继续进行自动调节换热。

本发明的另一目的为保护一种空调器，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，实现以上所述的控制方法。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现以上所述的控制方法。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：空调系统在运行过程中，每隔t时间获取蒸发器(5)进口处温度T_进和出口处的温度T_出；

S2：求取所述蒸发器(5)进口处温度T_进和出口处温度T_出的差值ΔT，令ΔT＝T_出-T_进；

S3：空调系统根据ΔT判断所述蒸发器(5)有无换热不充分或过热现象，如果所述蒸发器(5)有换热不充分或过热现象，进入S4，如果无上述现象，进入S5；

S4：空调系统中的控制单元根据判断结果对所述蒸发器(5)的冷媒流量进行相应调节，返回S1；

S5：空调系统使所述蒸发器(5)保持该流量稳定运行，返回S1。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述S3中根据ΔT判断所述蒸发器(5)有无换热不充分或过热现象的具体方法为：

若ΔT大于第一温度阈值T₁，则表示所述蒸发器(5)有过热现象；

若ΔT小于第二温度阈值T₂，则表示所述蒸发器(5)换热不充分；

若T₂≤ΔT≤T₁，所述蒸发器(5)既无过热现象，也无换热不充分现象。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述S4中空调系统中的控制单元根据判断结果对所述蒸发器(5)的冷媒流量进行调节的具体方法为：

所述蒸发器(5)有过热现象时，调节冷媒流量，按照当前流量的0～50％增加冷媒流量；

所述蒸发器(5)换热不充分时，调节冷媒流量，按照当前流量的0～50％减少冷媒流量。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述蒸发器(5)包括m个分路，每隔t时间获取所述蒸发器(5)每个分路进口处温度T_进和出口处的温度T_出。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，判断所述蒸发器(5)m个分路中每一个分路有无换热不充分或过热现象，并对出现换热不充分或者过热现象的分路进行冷媒流量调节。

6.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述第一温度阈值T₁取值为1℃<T₁<2℃，所述第二温度阈值T₂取值为-1℃<T₂<-0.5℃。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，间隔时间t的取值为0<t≤90s，分路个数m的取值为整数，m≥1。

8.一种控制装置，采用权利要求1-7任一项所述的控制方法，其特征在于，包括：

压缩机(3)，所述压缩机(3)能够为冷媒循环提供动力；

冷凝器(1)，所述冷凝器(1)通过将冷媒冷凝或蒸发进行换热；

节流部件(7)，所述节流部件(7)用于调节冷媒流量；

蒸发器(5)，用于将冷媒蒸发或冷却进行换热，所述蒸发器(5)包括多个分路，每个所述分路上设置多个温度传感器，用于获取每个分路的温度值；

换向阀(4)，所述换向阀(4)能够改变冷媒的流向；

分流装置(6)，所述分流装置(6)连接所述蒸发器(5)，用于调节所述蒸发器(5)的每条分路的冷媒分配；

控制单元，所述控制单元用于对所述蒸发器(5)进行流量调节。

9.一种空调器，其特征在于，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1-7任一项所述的控制方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现如权利要求1-7任一项所述的控制方法。

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