CN105121981A - 具有带液起动控制的压缩机 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于制冷***的压缩机的带液起动控制的***及方法。温度传感器产生与压缩机温度和环境温度中的至少一者对应的温度数据。控制模块接收温度数据，确定自压缩机上次开启的关闭时间段，基于温度数据和关闭时间段确定存在于压缩机中的液体量，将液体量与预定阈值进行比较，并且当液体量大于预定阈值时，根据包括有压缩机开启的第一时间段和压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作压缩机。

Description

具有带液起动控制的压缩机
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年4月11日提交的美国新型申请No.14/250,704的优先权，该新型申请要求于2013年4月12日提交的美国临时申请No.61/811,440的权益。上述申请的全部公开内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及压缩机控制，并且更具体地，涉及用于压缩机的带液起动控制的***及方法。
背景技术
本节提供了有关本公开的背景信息，该背景信息不一定是现有技术。
压缩机被广泛用于各种工业和家用电器中以使制冷剂在冰箱、HAVAC、热泵、或冷却***(通常被称为“制冷***”)内循环来提供期望的加热或冷却效果。在这些应用中的任何应用中，压缩机应提供一致且有效的操作以确保特定制冷***适当地工作。
压缩机可以包括曲轴箱以容置压缩机的运动部件如曲轴。在涡旋压缩机的情况中，曲轴驱动涡旋组的动涡旋构件，涡旋组还包括定涡旋构件。曲轴箱可以包括润滑剂贮槽，如储油池。润滑剂贮槽可以收集润滑压缩机的运动部件的润滑剂。
当压缩机关闭时，制冷***中的液体制冷剂通常迁移至***中的最冷部件。例如，在HVAC***中，在HVAC***关闭时在昼夜循环的夜晚时段期间，压缩机会变成***中最冷的部件并且来自***中的液体制冷剂会迁移并且收集在压缩机中。在这种情况下，压缩机会逐渐填充以液体制冷剂并且变为是带液的。
液体制冷剂使压缩机带液的一个问题在于压缩机润滑剂通常可溶于液体制冷剂。如此，当压缩机带有液体制冷剂时，存在于润滑剂贮槽中的润滑剂会溶解在液体制冷剂中，从而形成制冷剂和润滑剂的液体混合物。
此外，在HVAC***中，在昼夜循环中的早晨进行起动时，压缩机可能在带液状态下操作。在这种情况下，压缩机会快速泵送出压缩机中的所有液体制冷剂连同所有溶解的润滑剂。例如，压缩机会在小于十秒内将所有液体制冷剂和溶解的润滑剂泵送出压缩机。此时，压缩机会在无润滑或在极少润滑的情况下操作，直到制冷剂和润滑剂在泵送通过制冷***回到压缩机的吸入口为止。例如，根据制冷***的尺寸和制冷***中使用的流量控制装置，润滑剂回到压缩机会花费一分钟。然而，压缩机在无润滑的情况下的操作会损害压缩机的内部运动部件、导致压缩机故障、并且减小压缩机的可靠性和使用寿命。例如，压缩机在无润滑的情况下的操作会导致对压缩机轴承的过早磨损。
传统上，曲轴箱加热器已经被用于加热压缩机的曲轴箱以防止或减少液体迁移至压缩机和带液的压缩机状态。然而，因消耗电能来加热压缩机，曲轴箱加热器增大了能量消耗。另外，尽管曲轴箱加热器能够对低速的液体迁移起作用，然而取决于曲轴箱加热器的尺寸或加热能力，曲轴箱加热器较不能够对快速的液体迁移的起作用。
发明内容
本节提供了本公开的总体概述，并且不是本公开的全部范围或其所有特点的全面公开。
提供了一种用于带液起动控制的***并且该***包括用于制冷***的压缩机和产生与压缩机温度和环境温度中的至少一者对应的温度数据的温度传感器。控制模块接收温度数据，确定自所述压缩机上次开启的关闭时间段，基于温度数据和关闭时间段确定存在于压缩机中的液体量，将液体量与预定阈值进行比较，并且当液体量大于预定阈值时，根据包括有压缩机开启的第一时间段和压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作压缩机。
提供了一种用于带液起动控制的方法并且该方法包括利用温度传感器产生温度数据，该温度数据与压缩机温度和环境温度中的至少一者对应。该方法还包括利用控制模块接收温度数据。该方法还包括利用控制模块确定自压缩机上次开启的停止时间段。该方法还包括利用控制模块基于温度数据和关闭时间段确定存在于压缩机中的液体量。该方法还包括利用控制模块将液体量与预定阈值进行比较。该方法还包括在液体量大于预定阈值时，利用控制模块根据包括有压缩机开启的第一时间段和压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作压缩机。
根据本文提供的说明，进一步应用领域将变得清楚。在该发明内容部分中的描述和具体示例仅出于说明性目的而不是意在限制本公开的范围。
附图说明
本文描述的附图仅出于所选实施方式的说明性目的而不是所有可能的实施方案，并且并不意在限制本发明的范围。
图1A是根据本公开的示例***的功能框图。
图1B是根据本公开的另一示例***的功能框图。
图2A是根据本公开的另一示例***的功能框图。
图2B是根据本公开的另一示例***的功能框图。
图3是根据本公开的示例压缩机马达的功能框图。
图4是根据本公开的示例压缩机的截面图。
图5是根据本公开的控制模块的功能框图。
图6是根据本公开的控制算法的流程图。
图7是根据本公开的另一控制算法的流程图。
图8是根据本公开的另一控制算法的流程图。
图9是根据本公开的另一控制算法的流程图。
图10是根据本公开的另一控制算法的流程图。
图11A是根据本公开的另一控制算法的流程图。
图11B是根据本公开的另一控制算法的流程图。
图11C是根据本公开的另一控制算法的流程图。
图12是根据本公开的另一控制算法的流程图。
图13是根据本公开的另一控制算法的流程图。
图14是图示了用于本公开的数据的曲线图。
图15A是根据本公开的另一示例***的功能框图。
图15B是根据本公开的另一示例***的功能框图。
图16A是根据本公开的另一示例***的功能框图。
图16B是根据本公开的另一示例***的功能框图。
图17是根据本公开的另一控制算法的流程图。
图18是根据本公开的另一控制算法的流程图。
图19是根据本公开的另一控制算法的流程图。
图20是根据本公开的另一控制算法的流程图。
在附图中，附图标记可以重复用于标识相似和/或相同的元件。
具体实施方式
现在将参照附图对示例性实施方式进行更全面地描述。
本公开涉及用于在处于带液状态时起动压缩机的***及方法。更具体地，替代在处于带液状态时快速泵送出存在于压缩机中的所有液体制冷剂和溶解的润滑剂，本公开的带液起动控制用于通过一个或更多个短期开/关循环使压缩机循环以在没有完全排空压缩机的液体制冷剂和润滑剂的情况下将液体从压缩机逐渐泵送出。以这种方式，使制冷剂/润滑剂以更多时间贯穿制冷***并且在压缩机排空液体之前回到压缩机。此外，由于压缩机中电动马达的操作并且由于压缩机的内部运动部件如曲轴和压缩机构的旋转，液体从压缩机逐渐泵送出允许压缩机有更多时间来加热其自身。另外，当因压缩机的操作而使压缩机的吸入室内的压力下降并且压缩机的吸入室内的温度升高时，压缩机内的液体制冷剂能够开始闪变成气体制冷剂，气体制冷剂然后泵送出***，从而将润滑剂留在压缩机中。
以这种方式，利用具有一个或更多个开/关循环的带液起动控制来使处于带液状态下的压缩机的操作开始能够更高效率且有效地处理和管理压缩机中的液体制冷剂和润滑剂，从而实现改进的压缩机操作。另外，利用具有一个或更多个开/关循环的带液起动控制来使处于带液状态下的压缩机的操作开始能够降低对曲柄箱加热器的使用的需要，从而实现更低的能量消耗成本。在一些情况下，可以使用更小的、更加节能的曲轴箱加热器。在其他情况下，可以完全消除对曲轴箱加热器的需要。
如下面进一步详细讨论的，本公开包括用于检测何时利用带液起动控制的***及方法。例如，本公开包括确定迁移(移动)至压缩机的液体的量并且将确定的量与阈值进行比较以确定压缩机是否处于带液状态。
另外，本公开包括用于通过利用一个或更多个开/关循环来使处于带液状态的压缩机的操作开始而实施带液起动控制的***及方法。例如，压缩机可以通过包括每个循环两秒开启时段接着五秒关闭时段的一个或更多个循环来起动。本公开包括确定待利用的开启时段、关闭时段以及循环数。
另外，本公开包括用于基于特定制冷***的操作特性和具体构型和部件类型来优化带液起动控制的***及方法。
参照图1A，示出了制冷***10并且制冷***10包括压缩机12、冷凝器14、蒸发器16以及流量控制装置18。制冷***10例如可以是HVAC***，其中，蒸发器16位于室内并且压缩机12和冷凝器14位于室外冷凝单元中。流量控制装置18可以是毛细管、热力膨胀阀(TXV)、或电子膨胀阀(EXV)。压缩机12连接至电源19。
控制模块20通过使压缩机12开启和关闭来控制压缩机12。更具体地，控制模块20控制压缩机接触器40(图3中所示)，该压缩机接触器40使压缩机12的电动马达42(图3中所示)与电源19连接或断开。
再次参照图1A，控制模块20可以与多个传感器通信。例如，控制模块20可以从室外环境温度传感器24接收室外环境温度数据，室外环境温度传感器24可以在室外定位在压缩机12和冷凝器24附近以提供与环境室外温度有关的数据。室外环境温度传感器24也可以定位成紧邻压缩机12以提供与压缩机12的紧邻部位处的温度相关的数据。替代性地，控制模块20可以通过与恒温装置、或监测和存储室外环境温度数据的远程计算装置如远程服务器通信来接收室外环境温度数据。另外，控制模块20可以从附接至压缩机12和/或位于压缩机12内的压缩机温度传感器22接收压缩机温度数据。例如，由于任何液体制冷剂因重力和密度位于压缩机的底部附近，压缩机温度传感器22可以位于压缩机12的下部。另外，控制模块20可以从电流传感器27接收电流数据，该电流传感器27连接至电源19与压缩机12之间的电力输入线。电流数据可以指示在压缩机操作时流动至压缩机12的电流的量。替代性地，附加于或替代电流传感器27，可以使用电压传感器或功率传感器。可以使用其他温度传感器。例如，替代性地，马达温度传感器可以用作压缩机温度传感器22。
控制模块20也可以控制附接至压缩机12或位于压缩机12内的曲轴箱加热器26。例如，控制模块20可以使曲轴箱加热器26在适当时开启和关闭以向压缩机更具体地向压缩机的曲轴箱提供热。
控制模块20可以在容置压缩机12和冷凝器14的冷凝单元处定位在压缩机12处或定位压缩机12附近。在这种情况下，压缩机12可以位于室外。替代性地，压缩机12可以位于与制冷***相关联的建筑物内部和室内。替代性地，控制模块20可以位于制冷***10附近的另一位点处。例如，控制模块20可以位于室内。替代性地，控制模块的功能可以在制冷***控制器中实施。替代性地，控制模块20的功能可以在位于与制冷***10相关联的建筑物内部的恒温装置中实施。替代性地，控制模块20的功能可以在远程计算装置处实施。
参照图1B，示出了另一制冷***10。图1B的制冷***10与图1A的制冷***10类似，只是图1B的制冷***10的压缩机12不包括曲轴箱加热器26。如下面进一步详细描述的，本公开的带液起动控制可以用于具有曲轴箱加热器26的压缩机12和不具有曲轴箱加热器26的压缩机12两者。
参照图2A，示出了另一制冷***30。制冷***30是能够以冷却模式和加热模式操作的可逆热泵***。制冷***30与图1A和图1B中所示的制冷***10类似，只是制冷***30包括四通换向阀36。此外，制冷***30包括室内热交换器32和室外热交换器34。在冷却模式中，通过四通阀36，从压缩机12排出的制冷剂按路线流动至室外热交换器34、经过流量控制装置38而流动至室内热交换器32、并且回到压缩机12的吸入侧。在加热模式中，通过四通阀36，从压缩机12排出的制冷剂按路线流动至室内热交换器32、经过流量控制装置38而流动至室外热交换器34、并且回到压缩机12的吸入侧。在可逆热泵***中，流量控制装置38可以包括膨胀装置如热力膨胀装置(TXV)或电子膨胀装置(EXV)。可选地，流量控制装置38可以包括多个流量控制装置38，所述多个流量控制装置38与包括单向阀的旁路并联地布置。以这种方式，流量控制装置38可以在热泵***的冷却模式和加热模式两者下适当地工作。制冷***30的其他部件与上面关于图1A描述的部件相同并且在此处不再重复对这些部件的描述。
参照图2B，示出了另一制冷***30。图2B的制冷***30与图2A的制冷***30类似，除了图2B的制冷***30的压缩机12不包括曲轴箱加热器26。如下面进一步详细描述的，本公开的带液起动控制可以用于具有曲轴箱加热器26的压缩机12和不具有曲轴箱加热器26的压缩机12两者。
参照图3，示出了压缩机12的电动马达42。如图所示，第一电端子(L1)连接至电动马达42的公共节点(C)。起动绕组连接在公共节点(C)与起动节点(S)之间。运行绕组连接在公共节点(C)与运行节点(R)之间。起动节点(S)和运行节点(R)各自连接至第二电端子(L2)。在起动节点(S)与第二电端子(L2)之间，运行电容器44与起动绕组串联地电耦合。
控制模块20通过断开和闭合下述压缩机接触器40来开启和关闭压缩机的电动马达42：所述压缩机接触器40使电动马达42的公共节点(C)与电端子(L1)连接或断开。
参照图4，示出了低侧式涡旋压缩机12的截面并且其包括涡旋组50，其中，动涡旋构件由曲轴驱动，而曲轴进而由电动马达42驱动。涡旋组50还包括定涡旋构件。压缩机12的曲轴箱包括润滑剂贮槽54，如储油池。压缩机12包括曲轴箱加热器26，在这种情况下其是位于压缩机12的壳体的外部并且围绕压缩机12的腹带式曲轴箱加热器26。然而，可以使用包括在压缩机内部的曲轴箱加热器26和利用电动马达42的定子作为曲轴箱加热器的曲轴箱加热器26在内的其他类型的曲轴箱加热器26。压缩机12还包括吸入口52和排出口90。尽管在图4中示出低侧式涡旋压缩机12作为示例，然而，本公开也可以与包括例如往复式或旋转式压缩机和/或引导吸入式压缩机在内的其他类型的压缩机一起使用，如下面进一步详细描述的。
参照图5，示出了控制模块20并且控制模块20包括处理器60和存储器62。存储器62可以存储控制程序64。例如，控制程序64可以包括用于由处理器60执行的程序，以执行用于本文描述的带液起动控制的控制算法。存储器62还包括数据66，数据66可以包括压缩机20和制冷***10、30的历史操作数据。数据66还可以包括配置数据，如设定点和控制参数。例如，数据66可以包括***配置数据和对应或标识制冷***10、30中的各种***部件的资产数据。例如，资产数据可以指示具体部件类型、能力/排量/容量、型号、序列号等。如下面进一步详细描述的，控制模块20于是可以参照操作期间的***配置数据和资产数据作为带液起动控制的一部分。控制模块20包括输入端68，该输入端68可以例如连接至本文描述的各种传感器。控制模块20还可以包括用于传递输出信号如控制信号的输出端70。例如，输出端70可以将控制信号从控制模块20传递至压缩机12和曲轴箱加热器26。控制模块20还可以包括通信端口72。通信端口72可以允许控制模块20与其他装置如制冷***控制器、恒温装置和/或远程监测装置通信。控制模块20可以使用通信端口72以经由因特网路由器、Wi-Fi或蜂窝网络装置而与远程服务器通信以发送或接收数据。
参照图6，示出了用于执行带液起动控制的控制算法600。控制算法600可以例如通过控制模块20执行。此外，控制算法600可以在压缩机12当前关闭并且存在对开启压缩机的请求或控制命令或要求时执行。附加地或替代性地，带液起动控制可以在压缩机关闭但不存在对开启压缩机的请求或控制命令或要求时执行。控制算法600在602处开始。在604处，控制模块20接收温度数据。温度数据例如可以是来自室外环境温度传感器24的室外环境温度数据。附加地或替代性地，温度数据可以是来自压缩机温度传感器22的压缩机温度数据。
在606处，控制模块20确定与压缩机已经关闭的时间长度对应的压缩机关闭时间。换句话说，压缩机关闭时间对应于自压缩机上次开启起的时间长度。就压缩机接触器40来说，压缩机关闭时间对应于压缩机接触器40已被断开的时间长度。
在608处，基于温度数据和压缩机关闭时间，控制模块20可以估计或确定已经发生的液体迁移(移动)的量。换句话说，基于温度数据和压缩机关闭时间，控制模块20可以估计或确定存在于压缩机12内的液体的量。以这种方式，存在于压缩机中的液体的量作为温度数据和压缩机关闭时间的函数被计算。
例如，表1示出了室外环境温度、压缩机关闭时间、以及存在于示例性的***额定排量为三吨的压缩机中的液体的量之间的函数关系。在表1中，压缩机关闭时间以小时表示，室外环境温度(OAT)以华氏度表示，并且存在于压缩机中的液体制冷剂的量以磅表示。在表1以及下面的类似表中，八十华氏度和六十华氏度的室外环境温度通常与HVAC***或以冷却模式操作的可逆热泵的操作相关联，而四十华氏度和二十华氏度的室外环境温度通常与以加热模式操作的热泵的操作相关联。
控制模块20可以将与表1类似的查找表存储在存储器中以确定压缩机12中的液体的量，或者控制模块20可以使用函数来计算压缩机12中的液体的量。此外，尽管表1示出了基于室外环境温度的液体的量，然而可以使用例如基于压缩机温度的类似的表。
在610处，控制模块20可以将压缩机12中的液体的量与预定阈值进行比较。预定阈值例如可以是压缩机12的最大液体处理体积的百分比。例如，示例性三吨排量压缩机12可以具有六磅的液体制冷剂的最大液体处理体积。三吨排量压缩机12的预定阈值可以是例如六磅的百分之二十或1.2磅。
当压缩机12中的液体的量大于预定阈值时，控制模块20在612处执行带液起动控制。如下面进一步详细描述的，带液起动控制利用一个或更多个开/关循环来使处于带液状态的压缩机12的操作开始。循环数以及循环的开关时段的时间长度可以根据存在于压缩机12中的液体的量而变化。例如，利用来自表1的相同液体量，表2的两个最右列示出了示例实施方式中循环数以及每个循环的开关时段的时间长度。
如所示，在表2中，当压缩机12中的液体的量为1.2磅或更小时，不执行带液起动控制并且不存在开/关循环。当压缩机12中的液体的量在1.4磅与2.7磅之间时，执行一个开/关循环，其中，压缩机开启一秒，然后关闭五秒。当压缩机12中的液体在2.8磅与3.4磅之间时，执行两次开/关循环，其中，对于第一循环，压缩机12开启一秒然后关闭五秒，而对于第二循环，压缩机12开启三秒然后关闭五秒。当压缩机12中的液体在3.5磅与4.1磅之间时，执行两次开/关循环，其中，对于第一循环，压缩机12开启一秒然后执行五秒，而对于第二循环，压缩机12开启四秒然后关闭五秒。下面将进一步描述开/关时段的时间长度和循环数的确定以及带液起动控制的执行。
一旦控制模块20在612处执行带液起动控制时，控制模块20行进至614并且执行正常的压缩机操作，即，无带液起动控制的压缩机操作。另外，在610处，当存在于压缩机12中的液体的量不大于预定阈值时，控制模块20行进至614并且执行正常的压缩机操作。控制算法结束于616。
参照图7，示出了用于执行带液起动控制的另一控制算法700。控制算法700可以例如通过控制模块20执行。此外，控制算法700可以在压缩机12当前关闭并且存在对开启压缩机的请求或控制命令或要求时执行。附加地或替代性地，带液起动控制可以在压缩机关闭但不存在对开启压缩机的请求或控制命令或要求时执行。控制算法700在702处开始。在704处，控制模块20确定压缩机关闭时间。该确定在上面关于图6的606进行了描述。
在706处，控制模块20将压缩机关闭时间与预定时间阈值进行比较。例如，时间阈值可以是十二小时。在708处，当压缩机关闭时间大于预定时间阈值时，控制模块20行进至710并且执行带液起动控制，这同样在上面关于图6的612进行了描述。控制模块20然后行进至712并且执行正常的压缩机操作，即，无带液起动控制的压缩机操作。在708处，当压缩机关闭时间不大于预定时间阈值时，控制模块20也行进至712并且执行正常压缩机操作。控制算法700结束于714。
参照图8，示出了用于执行带液起动控制的另一控制算法800。控制算法800可以例如通过控制模块20执行。此外，控制算法800可以在压缩机12当前关闭并且存在对开启压缩机12的请求或控制命令或要求时执行。附加地或替代性地，带液起动控制可以在压缩机关闭但不存在对开启压缩机的请求或控制命令或要求时执行。控制算法800在802处开始。在804处，控制模块20接收压缩机12的关闭时段期间的室外环境温度。在806处，控制模块20确定室外环境温度是否存在突然上升。例如，如果室外环境温度以超过预定比率阈值的比率上升，则控制模块20可以确定室外环境温度存在突然上升。当室外环境温度存在突然上升时，控制模块20行进至808，否则控制模块20在814处开始执行正常压缩操作，即，无带液起动控制的压缩机操作。
在808处，控制模块20接收压缩机温度。在810处，控制模块20确定室外环境温度是否比压缩机温度大预定阈值量。例如，预定阈值量可以是十五华氏度并且控制模块20可以在810处确定室外环境温度是否比压缩机温度大十五华氏度或更多。
在810处，当控制模块20确定室外环境温度比压缩机温度大十五华氏度或更多时，则会存在突然的液体迁移情况并且会存在迁移至压缩机12的大量液体。例如，在HVAC***中，这样的情况可能发生在夜晚关闭时段之后的早晨。在夜晚，当外部环境温度下降时，与HVAC***相关联的住宅或商业建筑物的室内温度仍可以保持比室外环境温度更高。如此，来自HVAC***的位于建筑物内的部件的液体制冷剂将迁移至HVAC***的位于建筑物外部的部件中的较冷位点，例如压缩机12和室外冷凝器。此外，在早晨当太阳升起时，室外环境温度会开始上升并且会比压缩机12的温度上升得更快。例如，压缩机12可以定位在建筑物附近的阴凉处并且可以不经历直接的日照。当室外环境温度上升得比压缩机温度更快时，额外的液体制冷剂可以以更高流率迁移至压缩机12中。
在突然液体迁移的情况下，压缩机12中的液体的量会上升到最大液体处理体积以上。如表3中所示，针对与不同外部环境温度相关联的突然的液体迁移情况而示出了存在于压缩机12中的示例性的液体的量。
在810处，当存在突然的液体迁移情况时，控制模块20行进至812并且执行带液起动控制。否则控制模块20行进至814并且执行正常的压缩机操作，即，无带液起动控制的压缩机操作。
在812处，控制模块20执行带液起动控制。例如，使用来自表3的相同液体量，表4的两个最右列示出了示例实施方式中开关时段间时间长度和循环数。
在于812处执行带液起动控制之后，控制模块20于是行进至814并且执行正常的压缩机操作，即，无带液起动控制的压缩机操作。
参照图9，示出了用于执行带液起动控制的控制算法900。控制算法900可以例如通过控制模块20执行。此外，控制算法900可以在压缩机12当前关闭并且存在对开启压缩机12的请求或控制命令或要求时执行。附加地或替代性地，带液起动控制可以在压缩机关闭但不存在对开启压缩机的请求或控制命令或要求时执行。此外，控制算法900可以针对包括有曲轴箱加热器26的压缩机12而执行。控制算法900在902处开始。在904处，控制模块20监测曲轴箱加热器电流和启动状态以确定曲轴箱加热器是否适当地工作。例如，控制模块20可以通过电流传感器监测曲轴箱加热器的电流。替代性地，可以使用电压传感器。控制模块20然后行进至906并且确定曲轴箱加热器是否适当地工作。例如，如果曲轴箱加热器当前收到命令而被启动并且进行加热，但不存在流动至曲轴箱加热器的电流，则控制模块20可以确定曲轴箱加热器发生故障。在906处，当曲轴箱加热器26不适当地工作时，控制模块20行进至908并且执行如上面关于图6的步骤612、图7的步骤710、或图8的步骤812描述的以及如下面进一步详细描述的带液起动控制。在906处，当曲轴箱加热器适当地工作时，控制模块20行进至910并且执行正常的压缩机操作，即，无带液起动控制的压缩机操作。在908处，在执行带液起动控制之后，控制模块20行进至910并且执行正常的压缩机操作。控制算法900结束于912。
参照图10，示出了用于执行带液起动控制的控制算法1000。控制算法1000的功能可以涵盖在例如涉及到执行带液起动控制的前述控制算法中，这些前述控制算法包括例如图6的612、图7的710、图8的812以及图9的908。换句话说，当需要包括具体为图6的步骤612、图7的步骤710、图8的步骤812以及图9的步骤908在内的带液起动控制时，控制算法1000可以以前述控制算法中的每个控制算法执行。控制算法1000可以例如通过控制模块20执行。控制算法1000在1002处开始。在1004处，控制模块20确定带液起动控制参数，该带液起动控制参数包括例如待执行的开启时间、关闭时间以及循环数。这些控制参数可以在控制模块20中预先设定并存储。替代性地，控制参数中的一些或全部控制参数可以在操作期间通过控制模块20进行计算，如下面所述的。带液起动控制参数的示例在上面关于表2和表4进行了描述。
在1006处，控制模块20基于带液起动控制参数操作压缩机12。在1008处，控制算法1000结束。
参照图11A、图11B以及图11C，示出了用于计算带液起动控制参数的算法1100、1120、1130。
具体地，参照图11A，示出了用于计算带液起动控制开启时间参数的算法1100，并且算法1100从1102开始。在1104处，确定了存在于压缩机12中的液体的量。该确定可以如上面关于图6的608和表1描述的那样例如基于室外环境温度数据和压缩机关闭时间数据来进行。在1106处，可以确定压缩机泵送排量/能力或质量流量。例如，五吨排量压缩机12每秒泵送出约一磅液体制冷剂。例如，在1106处，控制模块20可以访问控制模块20的存储器62内的配置数据66以确定压缩机泵送排量或质量流量。在1108处，基于所确定的存在于压缩机12中的液体和所确定的压缩机泵送排量计算带液起动控制开启时间参数。开启时间参数可以选择成确保不将存在于压缩机12中的液体的全部量在开启时间期间泵送出压缩机12。例如，如果在压缩机12中存在有三磅或四磅的液体，并且泵送排量是每秒一磅，则开启时间参数可以选择为两秒或三秒以确保在压缩机12操作了开启时间参数的长度时泵送出小于三磅或四磅的液体。算法结束于1110。
参照图11B，示出了用于计算带液起动控制关闭时间参数的算法1120，并且算法1120从1122开始。在1124处，确定了制冷***10、30的液体迁移能力率。例如，在1124处，控制模块20可以访问控制模块20的存储器62内的配置数据66以确定液体迁移能力率。流率大体上是所使用类型的流量控制装置的函数。例如，对于非放流式热力膨胀阀(TXV)，迁移能力率为每小时约二分之一磅的液体迁移。对于固定节流孔的流量控制装置如毛细管，流率快得多而为每分钟约两磅。在1126处，基于液体迁移能力率确定带液起动控制关闭时间参数。具体地，对于给定循环，关闭时间可以优选地比相关联的开启时间更长，以允许足够的液体和润滑剂回到压缩机12的吸入侧。此外，对于包括非放流式热力膨胀阀(TXV)装置和节流孔/毛细管装置在内的大多数流量控制装置，关闭时间可以优选地不小于五秒。
参照图11C，示出了用于计算带液起动控制循环数参数的算法1130，并且算法1130从1132开始。在1134处，确定了存在于压缩机12中的液体的量。该确定可以如上面关于图6的608和表1以及图11A的1104描述的那样例如基于室外环境温度数据和压缩机关闭时间数据而进行。在1136处，可以基于存在于压缩机12中的液体的量确定循环数参数。例如，如果压缩机12中存在有五磅液体，则循环数参数可以设定为两个循环使得液体制冷剂在两个循环的时间范围中被移除。循环数参数可以与如上面关于图11A描述的设定开启时间参数相结合地设定，使得不将存在于压缩机12中的所有液体在带液起动控制的所有循环的时间范围中泵送出压缩机12。例如，如果压缩机12中存在有五磅液体，则控制模块20可以确定带液起动控制应包括两个循环，其中，每个循环有两秒的开启时间，在两个循环的时间范围中有总共四秒的泵送。如果压缩机12每秒移除一磅的液体，则总共四磅的液体将在两个循环内从压缩机12移除。如果关闭时间参数设定为五秒，则总共四磅的液体将在带液起动控制的整个时间范围内从压缩机12移除——带液起动控制的整个时间范围的总长度将为十四秒，即，14秒的带液起动控制将包括将压缩机操作为：2秒开启，然后5秒关闭，然后2秒再次开启，然后5秒再次关闭，总共14秒的带液起动控制。在这14秒期间，压缩机12将会泵送液体总共4秒——对应于两个循环中的每个循环的开始时的2秒的开启时间。如果压缩机12每秒移除一磅液体，则总共四磅的液体在14秒的带液起动控制的时间范围内已被移除。
用于计算带液起动控制参数的算法1100、1120、1130可以在操作期间通过控制模块20进行。替代性地，对于存在于压缩机12中的许多不同的可能的液体量，算法1100、1120、1130可以提前执行。这样的计算结果可以在安装时编程至控制模块20中。另外，对于存在于压缩机12中的液体量、压缩机泵送排量/能力、以及液体迁移能力率的许多不同的可能的组合，算法1100、1120、1130可以提前执行。如此，在安装时或在制造时，控制模块20可以被编程以基于在安装时存在于制冷***的部件访问参数的子集或参数的可用组合。
另外，带液起动控制参数可以具备适应性，使得开启时间和关闭时间可以在不同循环中变化或改进。例如，第一循环可以包括一秒的开启时间和五秒的关闭时间。第二循环可以包括两秒的开启时间和五秒的关闭时间。第三循环可以包括三秒的开启时间和五秒的关闭时间。另外，关闭时间可以随着循环的行进而减小。例如，第一循环可以包括五秒的关闭时间而第二循环可以包括四秒的关闭时间并且第三循环可以包括三秒的关闭时间。
另外，带液起动控制参数可以优化为使一方面的对接触器寿命和压缩机噪音的考虑与另一方面的对压缩机12的润滑的考虑达到均衡。例如，压缩机12的附加循环将对压缩机接触器40的寿命产生不良影响。此外，压缩机12的起动和停止将引起压缩机操作的可听改变。换句话说，尽管压缩机12可能不是非常大声，然而起动和停止可以被附近的人听到和注意到，而且连续操作会在背景噪声中简单地发出嗡嗡声。此外，附近的人当听到压缩机12的可听到的起动和停止时可能会察觉到可能存在问题。这些考虑在确定带液起动控制参数时可以纳入考虑。通过这些考虑，通常优选的是具有不超过两个至三个循环，其中，循环的约百分之四十的比例用于开启时间，而循环的百分之六十的比例用于关闭时间。例如，优选的可以是两个至三个循环，其中，开启时间为两秒而关闭时间为五秒。
另外，带液起动控制参数可以适应于制冷***是否为以加热模式操作的热泵。例如，对于以加热模式操作的热泵***，循环数可以增加百分之三十至百分之四十，或者每个循环开启时间可以增加约百分之三十至百分之四十以适应因与HVAC***中的空气调节循环或以冷却模式操作的热泵***相比更低的蒸发器温度而变低的泵送能力率。
参照图12，示出了用于执行带液起动控制的另一控制算法1200。控制算法1200可以例如通过控制模块20执行。控制算法1200的功能可以概括在例如涉及到执行带液起动控制的前述控制算法中，这些前述控制算法包括例如图6的612、图7的710、图8的812以及图9的908。控制算法1200在1202处开始。在1204处，控制模块20确定带液起动控制开启时间参数。这可以例如如上面关于图11A描述的那样确定。在1206处，控制模块20确定带液起动控制关闭时间参数。这可以例如如上面关于图11B描述的那样确定。
在1208处，控制模块20可以基于确定的带液起动控制开启时间和关闭时间参数操作压缩机马达一个循环。另外，控制模块20可以在开启时间期间测量压缩机12的电流。在1210处，控制模块20可以将从上一个循环测得的电流与预定电流阈值进行比较。当压缩机12泵送液体时，相关联的电流达到的峰值水平比当压缩机12仅泵送气体制冷剂时高。例如，泵送液体的压缩机12的电流水平可以比在正常操作期间在相同操作和环境条件(即，在初始400毫秒时间段的初始电流涌入之后)下泵送气体制冷剂的相同压缩机12的预期的电流水平大2.5倍。如此，1210处的预定电流阈值可以例如为压缩机12在相同操作和环境条件下在泵送气体制冷剂时的正常预期电流水平的1.5倍。
在1212处，当测得的电流小于预定电流阈值时，控制算法1200和循环结束并且不执行附加带液起动控制。在1212处，当测得的电流不小于预定电流阈值时，控制算法1200循环回到1204并且进行另一循环。
参照图13，示出了用于执行带液起动控制的另一控制算法1300。控制算法1200可以例如通过控制模块20执行。控制算法1300在1302处开始。在1304处，控制模块20确定开启时间、关闭时间和循环数的带液起动控制参数。这些可以例如如上面关于图11A、图11B以及图11C描述的那样确定。
在1306处，控制模块20可以基于确定的参数操作压缩机12一个循环。在1308处，控制模块20可以判断/确定在上一个循环期间是否发生锁定转子情况。例如，在三秒的开启时间期间，因压缩机12泵送液体而非气体制冷剂而在两秒标记时已经发生锁定转子情况。在1308处，当锁定转子情况发生时，控制模块20行进至1310并且减小带液起动控制开启时间参数。例如，控制模块20可以在1310处将开启时间参数减小一秒。控制模块20接着行进至1312并且进行检查以判断调节后的开启时间参数是否仍大于零秒。当开启时间参数仍大于零秒时，控制模块20循环回到1306并且进行下一个循环。在1312处，当开启时间参数为零秒或小于零秒时，控制模块20行进至1314以设定锁定转子出错通知并且接着结束于1318。在1308处，当锁定转子情况在上一个循环不发生时，控制模块20行进至1316并且操作压缩机12任何剩余带液起动控制循环并且接着结束于1318。以这种方式，控制模块20可以在运行中修改开启时间参数以避免在相继循环中重复锁定转子情况。
控制模块20还可以在不使用带液起动控制的情况下测量与带液起动相关的数据以接着确定在将来当执行带液起动控制时使用的带液起动参数。以这种方式，控制模块20可以初始化并且学习接着可以在初始化之后用于带液起动控制的制冷***10、30的特性。
例如，控制模块20可以在带液起动状态下操作压缩机12而不使用这里所述的带液起动控制算法，并且可以监测排出管路温度(DLT)。例如，图14示出了三吨排量涡旋压缩机12的采样数据的曲线图1400，该三吨排量涡旋压缩机12在带液起动状态下使用正常控制即不使用本文描述的带液起动控制算法进行操作。在图14中，在底部的横轴上示出分钟和秒形式的时间，在左侧的纵轴上示出psi形式的压力和华氏度形式的温度，并且在右侧纵轴上示出磅形式的重量。在图14的曲线图1400中，以1402示出了压缩机重量，以1404示出了吸入压力，以1406示出了排出管路温度，并且以1408示出了外部环境温度。
如图所示，在该曲线图中包括约四分四十秒的数据。在该时间期间，外部环境温度曲线1408稳定地保持在约七十五华氏度。
对于压缩机重量曲线1402，在时间零点处，压缩机12具有约8.5磅液体。在正常操作的第一个十秒内，约7.0磅液体已经泵送出压缩机12。在约45秒时，整个8.5磅液体已经泵送出压缩机12并且压缩机12现在在无润滑并且压缩机12内部无任何液体的情况下操作。在约45秒时，压缩机重量曲线1402处于最低点。此时，制冷剂和润滑剂开始回到压缩机12并且压缩机重量开始增加。在接下来的2至2.5分钟的波动之后，压缩机在3:00分钟标记附近正常化，其中，压缩机12中有约两磅液体，这样的液体大多数为压缩机润滑剂。
对于吸入压力曲线1404，吸入压力在第一个十秒抽掉了66psi并且接着在下一个十秒进一步下降。吸入压力接着一定程度的增加，因为制冷剂和润滑剂开始回到压缩机12的吸入侧。在约四十秒标记之后，吸入压力开始正常化。
对于排出管路温度曲线1406，与压缩机重量曲线1402类似，排出管路温度曲线1406在正常化之前在操作的第一个三分钟之内波动。此外，排出管路温度在压缩机重量增加时大致地减小。换句话说，排出管路温度可以用于估计压缩机12将所有液体泵送出压缩机12所花费的时间量、液体开始回到压缩机12所花费的时间量、以及压缩机正常化至稳定状态所花费的时间量。控制模块20可以使用该数据作为历史数据以学习将来使用的适当的带液起动控制参数。例如，基于监测排出管路温度数据，控制模块20能够确定压缩机12将液体内容物完全泵送出压缩机12所花费的时间量(即，约四十五秒)以及压缩机12在带液起动之后正常操作所花费的时间量(即，约三分钟)。控制模块20可以使用该数据例如来确定可能需要两个至三个循环并且对于将来的带液起动控制而言所有循环的总开启时间可以小于十秒。
参照图15A，示出了制冷***1500。图15A的制冷***10与图1A中所示的制冷***10类似，除了图15A的制冷***10包括与控制模块20通信的用于感测压缩机12的排出管路温度的排出管路温度传感器80，如上面所述。类似地，图15B的制冷***1500与图1B的制冷***10类似，除了图15B的制冷***10同样地包括排出管路温度传感器80。
参照图16A，示出了制冷***1630。图16A的制冷***1630与图2A中所示的制冷***30类似，除了图16A的制冷***1630包括与控制模块20通信的用于感测压缩机12的排出管路温度的排出管路温度传感器80，如上面所述。类似地，图16B的制冷***1630与图2B的制冷***30类似，除了图16B的制冷***30同样地包括排出管路温度传感器80。
参照图17，示出了用于基于来自正常满液起动即不使用带液起动控制的压缩机操作的历史数据来计算带液起动控制参数的控制算法1700。控制算法1700可以例如通过控制模块20执行。控制算法1700在1702处开始。在1704处，如上面所讨论的，控制模块20在带液起动状态下不使用带液起动控制而正常地起动压缩机。在1706处，控制模块20监测正常带液起动期间压缩机12的操作状态。例如，如上面所讨论的，控制模块20可以监测压缩机12的排出管路温度。附加地或替代性地，控制模块20监测正常带液起动期间压缩机12的其他操作状态或参数。例如，控制模块20可以监测压缩机电流(即，压缩机的电流耗用)、压缩机重量(即，包括压缩机的液体内容物的压缩机的总重量)、和/或压缩机温度。压缩机温度可以包括例如压缩机壳体温度——包括底部壳体温度和中间壳体温度)——和/或压缩机排出温度。
在1708处，基于在正常带液起动期间监测到的***操作状态，控制模块20确定包括例如开启时间、关闭时间以及循环数参数的带液起动参数。例如，基于监测到的压缩机12的排出管路温度，如上面关于图14所讨论的，控制模块20可以确定在正常带液起动状态下不使用带液起动控制之时压缩机12将所有液体泵送出压缩机12所需要的时间量、液体开始回到压缩机12所需要的时间量、以及压缩机正常化至稳定状态所需要的时间量。基于这些数据，控制模块20可以适当地选择带液起动控制参数以确保在带液起动控制的整个时间长度内不将压缩机12中的所有液体泵送出压缩机12。例如，在正常带液起动状态期间，压缩机12可以在第一时间段内泵送出压缩机12的所有液体，所述第一时间段可以例如在三十与六十秒之间。参照上面关于表2描述的示例实施方式，第一时间段可以是约45秒。又例如，如果第一时间段大于45秒，则控制模块20可以通过例如增加压缩机开启时间参数一个或更多个循环、增加循环数参数、和/或减小压缩机关闭参数一个或更多个循环来调节带液起动参数以在带液起动控制期间增加整个压缩机开启时间。以这种方式，在带液起动期间压缩机开启的时间量可以得到增加。又例如，如果第一时间段小于45秒，则控制模块20可以通过例如减小压缩机开启时间参数一个或更多个循环、减小循环数参数、和/或增加压缩机关闭参数一个或更多个循环来调节带液起动参数以在带液起动控制期间减小整个压缩机开启时间。压缩机12在正常带液起动状态期间泵送出压缩机12的所有液体所需的第一时间段可以取决于***10的尺寸或类型(例如，住宅***、商业***等)和流量控制装置18的类型(例如，电子膨胀阀、热力膨胀阀、节流孔等)。在1710处，控制模块20将带液起动控制参数存储在存储器中以用于将来执行带液起动控制。另外，控制算法1700可以以预定时间间隔或在某些预定事件发生之后重新运行以重新校准带液起动控制参数。以这种方式，带液起动控制参数可以周期性地或在某些预定事件发生之后更新以确保带液起动控制参数对于压缩机12在正常带液起动状态期间泵送出压缩机12的所有液体所需要的时间而言是适当的。例如，控制算法1700可以每月、每年或每半年重新运行一次。特别地，控制算法1700可以在加热模式与冷却模式之间或季节之间(特别是热泵)转换时重新运行。又例如，控制算法1700可以在紧接着***的维护和/或紧接着***的重置操作的某些预定事件发生之后——如在安装时——重新运行。
除了上面描述的用于计算带液起动控制参数的各种数据之外，其他传感器和数据可以作为上述传感器和数据的补充或替代而被使用。例如，可以基于由吸入压力传感器感测到的吸入压力、由吸入温度传感器感测到的吸入温度、由排出管路压力传感器感测到的排出管路压力、由排出管路温度传感器感测到的排出管路温度、由质量流量传感器感测到的质量流量、由油位传感器感测到的油位、由液位传感器感测到的液位、由底部壳体温度传感器感测到的底部壳体温度、由马达温度传感器感测到的马达温度、以及任何其他温度、压力、或与存在于压缩机12中的液体的量相关的其他数据或参数来确定最佳的带液起动控制参数。
如上面讨论的，带液起动控制可以与曲轴箱加热器26结合地使用。例如，曲轴箱加热器26可以适合于慢速的液体迁移情况，而本文描述的带液起动控制可以专用于快速的液体迁移情况。
参照图18，示出了用于与曲轴箱加热器26一起使用的带液起动控制的控制算法1800。控制算法1800可以例如通过控制模块20执行。控制算法1800在1802处开始。在1804处，控制模块20通过检测存在于压缩机12中的液体的量来监测在一段时间内的液体迁移。控制模块20确定当前液体迁移率/流率(LMR)。例如，控制模块20可以如上面关于例如图6的步骤604、606以及608讨论的那样确定存在于压缩机12中的液位。此外，控制模块20可以监测在一段时间内存在于压缩机12中的液位以确定当前液体迁移率(LMR)。换句话说，当前液体迁移率(LMR)对应于液体迁移至压缩机的流率——基于在一段时间内存在于压缩机中的确定的液位。在1806处，控制模块20将液体迁移率与第一液体迁移率阈值进行比较。在1806处，当液体迁移率大于液体迁移率阈值时，存在有快速的液体迁移情况并且控制模块20行进至1808以执行带液起动控制并且接着行进至1814而结束。
在1806处，当液体迁移率不大于第一液体迁移率阈值时，控制模块20在1810处将液体迁移率与第二液体迁移率阈值进行比较。第二液体迁移率阈值小于第一液体迁移率阈值。当液体迁移率大于第二液体迁移率阈值但小于第一液体迁移率阈值时，存在慢速的液体迁移情况并且控制模块20行进至1812以启动曲轴箱加热器并且接着行进至1814而结束。
参照图19，示出了用于与曲轴箱加热器26一起使用的带液起动控制的另一控制算法1900。控制算法1900可以例如通过控制模块20执行。控制算法1900在1902处开始。在1904处，控制模块20如上文详细描述的那样确定存在于压缩机12中的液体的量。在1906处，控制模块20可以将压缩机12中的液体的量与预定阈值进行比较。当压缩机12中存在的液体的量大于预定阈值时，控制模块20行进至1908并且与启动曲轴箱加热器26相结合地执行带液起动控制并且接着行进至1901而结束。在1906处，当存在于压缩机12中的液体的量不大于预定阈值时，控制模块20行进至1910并且结束。
以这种方式，当压缩机12完全填充以液体时，带液起动控制和曲轴箱加热器一起使用。另外，控制模块20可以基于电流峰值，即流动至压缩机12的电流量的大的增加确定压缩机12完全填充以液体。例如，电流峰值可以是在正常操作中在相同操作和环境状态(即，在初始400毫秒时间段的初始电流涌入之后)下流动至压缩机12的正常预期电流量的2.5倍。另外，控制模块20可以基于锁定转子情况确定压缩机12完全填充以液体。在这些附加情况中的每个情况中，控制模块20接着可以与启动曲轴箱加热器相结合地使用带液起动控制。
参照图20，示出了用于发现制冷***10、30的***部件的资产数据的控制算法2000。控制算法2000可以例如通过控制模块20执行。控制算法2000在2002处开始。在2004处，控制模块20接收制冷***10、30的***部件的资产数据。控制模块20可以与存在于***中的其他设备或控制器通信以确定资产数据。另外，控制模块20可以与恒温装置或存在于制冷***10、30中的制冷***控制器通信，其中，恒温装置与制冷***10、30相关联。另外，控制模块20可以与远程监测装置或服务器通信以接收资产数据。另外，控制模块20可以从用户输入端(用户输入)将资产数据接收至控制模块20或从用户输入端接收至接着与控制模块20通信的另一计算装置如远程计算装置。
接收的资产数据可以包括与各种***部件类型和能力相关的信息。例如，无论压缩机12是否为可变排量/能力压缩机或多级压缩机，或无论制冷***10、30中是否存在多个压缩机，资产数据都可以指示存在于制冷***10、30中的流量控制装置的类型、存在于制冷***10、30中的冷凝器或蒸发器的类型。另外，例如，资产数据可以指示压缩机的类型如高侧式涡旋压缩机(即，马达位于压缩机12的排出压力区)、低侧式涡旋压缩机(即，马达位于压缩机12的吸入压力区)、引导吸入低侧式涡旋压缩机(即，吸入口52直接或松弛地连接至压缩机12的涡旋组50入口)、高侧式旋转压缩机、或低侧式旋转压缩机。
在多级压缩机的情况中，由于带液起动控制依赖于压缩机的泵送率，因此优选的是在低排量级应用带液起动控制。在多个压缩机的情况中，优选的是将带液起动控制应用至多个压缩机中的一个压缩机。
在2006处，控制模块20基于接收到的资产数据确定压缩机泵送能力/排量和***液体迁移能力率。在2008处，控制模块20基于确定的泵送能力和确定的液体迁移能力/排量率来确定包括开启时间、关闭时间以及循环数的带液起动控制参数。在2010处，控制模块20存储带液起动操作参数用于在将来在带液起动控制的情况下使用。在2012处，控制算法20结束。
另外，上面讨论的资产数据可以指示压缩机12为引导吸入型压缩机。在这种情况中，带液起动控制参数可以调节成补偿与直接吸入型压缩机相关联的不同泵送率。具体地，在引导吸入型压缩机的情况下，泵送率按与涡旋体积与压缩机壳体体积的比值成比例的系数显著减小。如此，在直接吸入型压缩机的情况下，带液起动控制开启时间参数与非直接吸入型压缩机相比可能需要增加五至十倍。替代性地，当发现直接吸入型压缩机作为资产数据的一部分时，控制模块20可以不构造成执行带液起动控制。
在标准低侧式压缩机12的操作期间，通过涡旋组50的抽吸、通过涡旋组50的排出，压缩机12内部的液体从压缩机12的内部被抽取而经由压缩机12的排出出口90排出。与之相比，对于引导吸入型压缩机12而言，吸入口52直接或松弛地连接至涡旋组50的抽吸入口85。在这种情况下，液体经由吸入口52进入压缩机12并且接着进入涡旋组50。液体接着经由涡旋组50渗入压缩机12的内部。在引导吸入型压缩机12的操作期间，液体从吸入口52和压缩机12的内部抽取。然而，对于引导吸入型压缩机而言，吸入口52内的压力将比压缩机12的吸入室的内部的其余部分内的压力下降得更快。此外，压缩机12内部的液体将回渗到涡旋组50中以经由排出出口90泵送出压缩机12。
当在引导吸入型压缩机12的情况下利用本公开的带液起动控制时，会考虑由引导吸入型压缩机的构型产生的这些不同的泵送率。
前述描述实质上仅为说明性的并且绝不意在限制本公开、其应用或用途。特定实施方式的各单个元件或特征通常不限于特定实施方式而是在可适用的情况下可以互换，并且可以用于另一实施方式，即使没有具体示出或描述也是如此。所述各单个元件或特征也可以以许多形式变化。这样的变化不视为背离本公开，并且所有这样的修改被认为涵括在本发明的范围内。因此，尽管本公开包括特定示例，但本公开的范围不应如此受限，因为其他修改将基于对附图、说明书和权利要求书的研究变得清楚。
如本文使用的，短语A、B和C中的至少一者应被解释为表示使用非排他逻辑“或”的逻辑(A或B或C)。应理解的是方法内的一个或更多个步骤可以在不改变本发明的原理的情况下以不同顺序(或同时地)执行。
在包括下面限定的本申请中，术语模块可以替换为术语电路。术语模块可以指为下述器件的一部分或者包括下述器件：专用集成电路(ASIC)；数字、模拟、或混合的模拟/数字分立电路；数字、模拟、或混合的模拟/数字集成电路；组合逻辑电路；现场可编程门列阵(FPGA)；执行代码的处理器(共享的、专用的、或群组的)；存储由处理器执行的代码的存储器(共享的、专用的、或群组的)；提供描述的功能的其他适合的硬件部件；或上面中的一些或全部的组合如片上***。
上面所使用的术语代码可以包括软件、固件和/或微代码，并且可以涉及程序、例程、功能、类和/或对象。术语共享处理器包括执行来自多个模块中的一些或全部代码的单个处理器。术语群组处理器包括结合附加处理器执行来自一个或更多个模块的一些或全部代码的处理器。术语共享存储器包括存储来自多个模块中的一些或全部代码的单个存储器。术语群组存储器包括结合附加存储器来存储来自一个或更多个模块的一些或全部代码的存储器。术语存储器可以是术语计算机可读介质的子集。术语计算机可读介质不包括经由介质传播的暂时的电子信号或电磁信号，并且因此可以视为有形的且非暂时的。非暂时的有形计算机可读介质的非限制性示例包括非易失存储器、易失性存储器、磁性存储装置、以及光学存储装置。
本申请中描述的设备和方法可以通过由一个或更多个处理器执行的一个或更多个计算机程序部分或完全地实施。计算机程序包括存储在至少一个非暂时的有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可以包括和/或依赖于所存储的数据。

Claims (76)

1.一种***，包括：
用于制冷***的压缩机；
温度传感器，所述温度传感器产生与压缩机温度和环境温度中的至少一者对应的温度数据；
控制模块，所述控制模块：接收所述温度数据，确定自所述压缩机上次开启的关闭时间段，基于所述温度数据和所述关闭时间段确定存在于所述压缩机中的液体量，将所述液体量与预定阈值进行比较，并且，当所述液体量大于所述预定阈值时，根据包括有所述压缩机开启的第一时间段和所述压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作所述压缩机。
2.根据权利要求1所述的***，其中，在所述至少一个循环的整个过程中，液体保留在所述压缩机中。
3.根据权利要求1所述的***，其中，所述液体包括润滑剂和制冷剂两者。
4.根据权利要求1所述的***，其中，所述第一时间段为两秒并且所述第二时间段为五秒。
5.根据权利要求1所述的***，其中，所述至少一个循环包括第一循环和第二循环，并且，所述第一循环的第一时间段小于所述第二循环的第一时间段。
6.根据权利要求1所述的***，其中，所述控制模块在所述至少一个循环之后正常地操作所述压缩机。
7.根据权利要求1所述的***，其中，所述控制模块确定所述压缩机的泵送排量、并且基于所述液体量和所述泵送排量确定所述至少一个循环的第一时间段，使得所述液体量在所述至少一个循环期间不被泵送出所述压缩机。
8.根据权利要求1所述的***，其中，所述控制模块确定所述制冷***的液体迁移能力率、并且基于所述液体迁移能力率确定所述至少一个循环的第二时间段。
9.根据权利要求8所述的***，其中，所述第二时间段确定成使得：制冷剂在所述至少一个循环的最后循环的第二时间段结束前返回至所述压缩机的吸入侧。
10.根据权利要求1所述的***，其中，所述控制模块基于所述液体量确定所述至少一个循环的循环数。
11.根据权利要求1所述的***，其中，所述温度传感器产生与压缩机温度对应的温度数据，所述***还包括产生与环境温度对应的温度数据的附加温度传感器，其中，所述控制模块基于所述压缩机温度和所述环境温度确定存在于所述压缩机中的所述液体量。
12.一种***，包括：
用于制冷***的压缩机；
环境温度传感器，所述环境温度传感器产生与室外环境温度对应的环境温度数据；
压缩机温度传感器，所述压缩机温度传感器产生与压缩机温度对应的压缩机温度数据；
控制模块，所述控制模块：接收所述环境温度数据和所述压缩机温度数据，判断所述室外环境温度是否比所述压缩机温度上升得更快，判断所述室外环境温度是否比所述压缩机温度大超过预定阈值达超过预定时间段，并且，当所述室外环境温度比所述压缩机温度上升得更快并且所述室外环境温度比所述压缩机温度大超过所述预定阈值达超过所述预定时间段时，根据包括有所述压缩机开启的第一时间段和所述压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作所述压缩机。
13.根据权利要求12所述的***，其中，在所述至少一个循环的整个过程中，液体保留在所述压缩机中。
14.根据权利要求12所述的***，其中，所述液体包括润滑剂和制冷剂两者。
15.根据权利要求12所述的***，其中，所述第一时间段为两秒并且所述第二时间段为五秒。
16.根据权利要求12所述的***，其中，所述至少一个循环包括第一循环和第二循环，并且，所述第一循环的第一时间段小于所述第二循环的第一时间段。
17.根据权利要求12所述的***，其中，所述控制模块在所述至少一个循环之后正常地操作所述压缩机。
18.一种***，包括：
用于制冷***的压缩机；
电流传感器，所述电流传感器产生与所述压缩机的电流对应的电流数据；
控制模块，所述控制模块：接收所述电流数据，根据包括有所述压缩机开启的第一时间段和所述压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作所述压缩机，将所述第一时间段期间的所述压缩机的电流与预定阈值进行比较，并且，当所述第一时间段期间的所述压缩机的电流大于所述预定阈值时，重复根据所述至少一个循环来操作所述压缩机直到所述第一时间段期间的所述压缩机的电流小于所述预定阈值为止。
19.根据权利要求18所述的***，其中，所述预定阈值比在目前操作条件下、在所述压缩机中不具有液体制冷剂的情况下、在所述压缩机的正常操作期间所述压缩机的预期电流大两倍。
20.一种***，包括：
用于制冷***的压缩机；
传感器，所述传感器产生与所述制冷***的至少一个状态对应的感测数据；
控制模块，所述控制模块构造成以带液起动控制模式操作所述压缩机，所述带液起动控制模式包括：根据包括有所述压缩机开启的第一时间段和所述压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作所述压缩机；
其中，所述控制模块在所述压缩机中存在有液体制冷剂的情况下在第一时间段中不使用所述带液起动控制模式来操作所述压缩机，并且所述控制模块监测来自所述传感器的所述感测数据；以及
所述控制模块在基于在所述第一时间段期间监测到的所述感测数据来确定所述至少一个循环的第一时间段、第二时间段和循环数中的至少一者之后以所述带液起动控制模式操作所述压缩机。
21.根据权利要求20所述的***，其中，所述传感器为产生与所述压缩机的排出管路温度对应的温度数据的排出管路温度传感器。
22.根据权利要求20所述的***，其中，所述传感器为产生与所述压缩机的电流对应的电流数据的电流传感器。
23.根据权利要求20所述的***，其中，所述传感器为吸入压力传感器、质量流量传感器、油位传感器、液位传感器、底部壳体温度传感器中的至少一者，其中，所述吸入压力传感器产生与所述压缩机的吸入压力对应的压力数据，所述质量流量传感器产生与所述压缩机的质量流量对应的质量流量数据，所述油位传感器产生与所述压缩机的油位对应的油位数据，所述液位传感器产生与所述压缩机的液位对应的液位数据，所述底部壳体温度传感器产生与所述压缩机的底部壳体对应的温度数据。
24.一种***，包括：
用于制冷***的压缩机；
控制模块，所述控制模块以带液起动控制模式操作所述压缩机，所述带液起动控制模式包括：根据包括有所述压缩机开启的第一时间段和所述压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作所述压缩机；
其中，所述控制模块接收与所述制冷***的至少一个部件的类型和特性中的至少一者对应的资产数据并且在基于所接收的所述资产数据来确定所述至少一个循环的第一时间段、第二时间段和循环数中的至少一者之后以所述带液起动控制模式操作所述压缩机。
25.根据权利要求24所述的***，其中，所述控制模块与所述制冷***中的其他装置通信以接收所述资产数据。
26.根据权利要求24所述的***，其中，所述控制模块从用户输入接收所述资产数据。
27.根据权利24所述的***，其中，所述资产数据指示所述制冷***的流量控制装置的类型。
28.根据权利要求24所述的***，其中，所述资产数据指示所述制冷***的压缩机的类型和排量中的至少一者。
29.根据权利要求28所述的***，其中，所述压缩机的类型包括指示所述压缩机是否为多级压缩机、可变排量压缩机、调制压缩机和具有延迟吸入***的压缩机中的至少一者的数据。
30.根据权利要求28所述的***，其中，所述资产数据指示所述压缩机是否为直接吸入压缩机。
31.根据权利24所述的***，其中，所述资产数据指示所述制冷***的冷凝器的类型和特性。
32.根据权利要求24所述的***，其中，所述资产数据指示所述制冷***的蒸发器的类型和特性中的至少一者。
33.根据权利要求24所述的***，其中，所述资产数据指示所述压缩机是否包括曲轴箱加热器。
34.一种***，包括：
用于制冷***的压缩机，所述压缩机具有曲轴箱加热器；
至少一个传感器，所述至少一个传感器产生与所述制冷***的至少一个状态对应的感测数据；
控制模块，所述控制模块：从所述至少一个传感器接收所述感测数据，确定迁移至所述压缩机中的当前液体迁移率，并且将所述当前液体迁移率与第一预定阈值和第二预定阈值进行比较，所述第一预定阈值大于所述第二预定阈值；
其中，所述控制模块以带液起动控制模式操作所述压缩机，所述带液起动控制模式包括：根据包括有所述压缩机开启的第一时间段和所述压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作所述压缩机；以及
所述控制模块：在所述当前液体迁移率大于所述第一预定阈值时以所述带液起动控制模式操作所述压缩机，在所述当前液体迁移率小于所述第一预定阈值并且大于所述第二预定阈值时启动所述曲轴箱加热器，并且在所述当前液体迁移率小于所述第二预定阈值时不利用所述带液起动控制模式来操作所述压缩机。
35.根据权利要求34所述的***，其中，所述控制模块：判断是否存在锁定转子情况，并且，当所述锁定转子情况存在时，在所述曲轴箱加热器启动的情况下以所述带液起动控制模式操作所述压缩机。
36.一种***，包括：
用于制冷***的压缩机，所述制冷***能够以热泵加热模式和空气调节冷却模式两者操作；
至少一个传感器，所述至少一个传感器产生与所述制冷***的至少一个状态对应的感测数据；
控制模块，所述控制模块：从所述至少一个传感器接收所述感测数据，基于所述感测数据确定存在于所述压缩机中的液体量，将所述液体量与预定阈值进行比较，并且，当所述液体量大于所述预定阈值时，以带液起动控制模式操作所述压缩机，所述带液起动控制模式包括根据包括有所述压缩机开启的第一时间段和所述压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作所述压缩机；以及
其中，所述控制模块基于所述制冷***当前是以所述热泵加热模式操作还是以所述空气调节冷却模式操作来确定所述至少一个循环的第一时间段、第二时间段和循环数中的至少一者。
37.根据权利要求36所述的***，其中，所述控制模块将所述第一时间段确定成使得：相比于当所述制冷***当前以所述空气调节冷却模式操作时，当所述制冷***当前以所述热泵加热模式操作时，所述第一时间段更长。
38.根据权利要求36所述的***，其中，相比于当所述制冷***当前以所述空气调节冷却模式操作时，当所述制冷***当前以所述热泵加热模式操作时，所述控制模块将所述至少一个循环的循环数确定为更大的循环数。
39.一种方法，包括：
利用温度传感器产生温度数据，所述温度数据与压缩机温度和环境温度中的至少一者对应；
利用控制模块接收所述温度数据；
利用所述控制模块确定自压缩机上次开启的关闭时间段；
利用所述控制模块基于所述温度数据和所述关闭时间段确定存在于所述压缩机中的液体量；
利用所述控制模块将所述液体量与预定阈值进行比较；
当所述液体量大于所述预定阈值时，利用所述控制模块根据包括有所述压缩机开启的第一时间段和所述压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作所述压缩机。
40.根据权利要求39所述的方法，其中，在所述至少一个循环的整个过程中，液体保留在所述压缩机中。
41.根据权利要求39所述的方法，其中，所述液体包括润滑剂和制冷剂两者。
42.根据权利要求39所述的方法，其中，所述第一时间段为两秒并且所述第二时间段为五秒。
43.根据权利要求39所述的方法，其中，所述至少一个循环包括第一循环和第二循环，并且，所述第一循环的第一时间段小于所述第二循环的第一时间段。
44.根据权利要求39所述的方法，还包括在所述至少一个循环之后利用所述控制模块正常地操作所述压缩机。
45.根据权利要求39所述的方法，还包括利用所述控制模块确定所述压缩机的泵送排量、以及利用所述控制模块基于所述液体量和所述泵送排量确定所述至少一个循环的第一时间段，使得所述液体量在所述至少一个循环期间不被泵送出所述压缩机。
46.根据权利要求39所述的方法，还包括利用所述控制模块确定所述制冷***的液体迁移能力率、以及利用所述控制模块基于所述液体迁移能力率确定所述至少一个循环的第二时间段。
47.根据权利要求46所述的方法，其中，所述第二时间段确定成使得：制冷剂在所述至少一个循环的最后循环的第二时间段结束前返回至所述压缩机的吸入侧。
48.根据权利要求39所述的方法，还包括利用所述控制模块基于所述液体量确定所述至少一个循环的循环数。
49.根据权利要求39所述的方法，其中，所述温度传感器产生与压缩机温度对应的温度数据，所述***还包括产生与环境温度对应的温度数据的附加温度传感器，所述方法还包括利用所述控制模块基于所述压缩机温度和所述环境温度确定存在于所述压缩机中的所述液体量。
50.一种方法，包括：
利用环境温度传感器产生环境温度数据，所述环境温度数据与室外环境温度对应；
利用压缩机温度传感器产生压缩机温度数据，所述压缩机温度数据与制冷***的压缩机的压缩机温度对应；
利用控制模块接收所述环境温度数据和所述压缩机温度数据；
利用所述控制模块判断所述室外环境温度是否比所述压缩机温度上升得更快；
利用所述控制模块判断所述室外环境温度是否比所述压缩机温度大超过预定阈值达超过预定时间段；以及
当所述室外环境温度比所述压缩机温度上升得更快并且所述室外环境温度比所述压缩机温度大超过所述预定阈值达超过所述预定时间段时，利用所述控制模块根据包括有所述压缩机开启的第一时间段和所述压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作所述压缩机。
51.根据权利要求50所述的方法，其中，在所述至少一个循环的整个过程中，液体保留在所述压缩机中。
52.根据权利要求50所述的方法，其中，所述液体包括润滑剂和制冷剂两者。
53.根据权利要求50所述的方法，其中，所述第一时间段为两秒并且所述第二时间段为五秒。
54.根据权利要求50所述的方法，其中，所述至少一个循环包括第一循环和第二循环，并且，所述第一循环的第一时间段小于所述第二循环的第一时间段。
55.根据权利要求50所述的方法，还包括利用所述控制模块在所述至少一个循环之后正常地操作所述压缩机。
56.一种方法，包括：
电流传感器产生与制冷***的压缩机的电流对应的电流数据；
利用控制模块接收所述电流数据；
利用所述控制模块根据包括有所述压缩机开启的第一时间段和所述压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作所述压缩机；
利用所述控制模块将所述第一时间段期间的所述压缩机的电流与预定阈值进行比较；以及
当所述第一时间段期间的所述压缩机的电流大于所述预定阈值时，利用所述控制模块重复根据所述至少一个循环来操作所述压缩机直到所述第一时间段期间的所述压缩机的电流小于所述预定阈值为止。
57.根据权利要求56所述的方法，其中，所述预定阈值比在目前操作条件下、在所述压缩机中不具有液体制冷剂的情况下、在所述压缩机的正常操作期间所述压缩机的预期电流大两倍。
58.一种方法，包括：
传感器产生与具有压缩机的制冷***的至少一个状态对应的感测数据；
利用构造成以带液起动控制模式操作所述压缩机的所述控制模块操作所述压缩机，所述带液起动控制模式包括：根据包括有所述压缩机开启的第一时间段和所述压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作所述压缩机；
利用所述控制模块在所述压缩机中存在有液体制冷剂的情况下在第一时间段中不使用所述带液起动控制模式来操作所述压缩机，并且利用所述控制模块监测来自所述传感器的所述感测数据；以及
利用所述控制模块在基于在所述第一时间段期间监测到的所述感测数据来确定所述至少一个循环的第一时间段、第二时间段和循环数中的至少一者之后以所述带液起动控制模式操作所述压缩机。
59.根据权利要求58所述的方法，其中，所述传感器为产生与所述压缩机的排出管路温度对应的温度数据的排出管路温度传感器。
60.根据权利要求58所述的方法，其中，所述传感器为产生与所述压缩机的电流对应的电流数据的电流传感器。
61.根据权利要求58所述的方法，其中，所述传感器为吸入压力传感器、质量流量传感器、油位传感器、液位传感器、底部壳体温度传感器中的至少一者，其中，所述吸入压力传感器产生与所述压缩机的吸入压力对应的压力数据，所述质量流量传感器产生与所述压缩机的质量流量对应的质量流量数据，所述油位传感器产生与所述压缩机的油位对应的油位数据，所述液位传感器产生与所述压缩机的液位对应的液位数据，所述底部壳体温度传感器产生与所述压缩机的底部壳体对应的温度数据。
62.一种方法，包括：
利用控制模块操作制冷***的压缩机，所述控制模块构造成以带液起动控制模式操作所述压缩机，所述带液起动控制模式包括：根据包括有所述压缩机开启的第一时间段和所述压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作所述压缩机；
利用所述控制模块接收与所述制冷***的至少一个部件的类型和特性中的至少一者对应的资产数据；
利用所述控制模块在基于所接收的所述资产数据来确定所述至少一个循环的第一时间段、第二时间段和循环数中的至少一者之后以所述带液起动控制模式操作所述压缩机。
63.根据权利要求62所述的方法，还包括利用所述控制模块与所述制冷***中的其他装置通信以接收所述资产数据。
64.根据权利要求62所述的方法，还包括利用所述控制模块从用户输入接收所述资产数据。
65.根据权利要求62所述的方法，其中，所述资产数据指示所述制冷***的流量控制装置的类型。
66.根据权利要求62所述的方法，其中，所述资产数据指示所述制冷***的压缩机的类型和排量中的至少一者。
67.根据权利要求66所述的方法，其中，所述压缩机的类型包括指示所述压缩机是否为多级压缩机、可变排量压缩机、调制压缩机和具有延迟吸入***的压缩机中的至少一者的数据。
68.根据权利要求66所述的方法，其中，所述资产数据指示所述压缩机是否为直接吸入压缩机。
69.根据权利要求62所述的方法，其中，所述资产数据指示所述制冷***的冷凝器的类型和特性。
70.根据权利要求62所述的方法，其中，所述资产数据指示所述制冷***的蒸发器的类型和特性中的至少一者。
71.根据权利要求62所述的方法，其中，所述资产数据指示所述压缩机是否包括曲轴箱加热器。
72.一种方法，包括：
利用至少一个传感器产生与制冷***的至少一个状态对应的感测数据，所述制冷***具有带有曲轴箱加热器的压缩机；
利用控制模块从所述至少一个传感器接收所述感测数据；
利用所述控制模块确定迁移至所述压缩机中的当前液体迁移率；
利用所述控制模块将所述当前液体迁移率与第一预定阈值和第二预定阈值进行比较，所述第一预定阈值大于所述第二预定阈值；
利用所述控制模块以带液起动控制模式操作所述压缩机，所述带液起动控制模式包括：根据包括有所述压缩机开启的第一时间段和所述压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作所述压缩机；以及
当所述当前液体迁移率大于所述第一预定阈值时，利用所述控制模块以所述带液起动控制模式操作所述压缩机；
当所述当前液体迁移率小于所述第一预定阈值并且大于所述第二预定阈值时，利用所述控制模块启动所述曲轴箱加热器；
当所述当前液体迁移率小于所述第二预定阈值时，利用所述控制模块在不利用所述带液起动控制模式的情况下操作所述压缩机。
73.根据权利要求72所述的方法，还包括利用所述控制模块判断是否存在锁定转子情况，并且，当所述锁定转子情况存在时，在所述曲轴箱加热器启动的情况下以所述带液起动控制模式操作所述压缩机。
74.一种方法，包括：
利用至少一个传感器产生与制冷***的至少一个状态对应的感测数据，所述制冷***包括压缩机并且能够以热泵加热模式和空气调节冷却模式两者操作；
利用控制模块从所述至少一个传感器接收所述感测数据；
利用所述控制模块基于所述感测数据确定存在于所述压缩机中的液体量；
利用所述控制模块将所述液体量与预定阈值进行比较；
当所述液体量大于所述预定阈值时，利用所述控制模块以带液起动控制模式操作所述压缩机，所述带液起动控制模式包括：根据包括有所述压缩机开启的第一时间段和所述压缩机关闭的第二时间段的至少一个循环来操作所述压缩机；以及
利用所述控制模块基于所述制冷***当前是以所述热泵加热模式操作还是以所述空气调节冷却模式操作来确定所述至少一个循环的第一时间段、第二时间段和循环数中的至少一者。
75.根据权利要求74所述的方法，还包括利用所述控制模块将所述第一时间段确定成使得：相比于当所述制冷***当前以所述空气调节冷却模式操作时，当所述制冷***当前以所述热泵加热模式操作时，所述第一时间段更长。
76.根据权利要求74所述的方法，还包括：相比于当所述制冷***当前以所述空气调节冷却模式操作时，当所述制冷***当前以所述热泵加热模式操作时，利用所述控制模块将所述至少一个循环的循环数确定为更大的循环数。
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