CN109959120B - 空调器的除霜方法及空调器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种空调器的除霜方法及空调器，所述空调器包括压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器，所述压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器通过管路依次连接形成循环通路，所述除霜方法包括：当所述空调器满足第一除霜条件时，所述空调器进入所述第一除霜模式，所述第一除霜模式下，所述节流装置开度达到最大。本发空调器的除霜方法及空调器，提高了除霜效果，避免了室内环境温度出现大幅波动，减少了换向故障。

Description

空调器的除霜方法及空调器
技术领域
本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种空调器的除霜方法及空调器。
背景技术
空调器作为一种能够调节室内环境温度的设备，其运行模式通常包括制热运行和制冷运行。
当空调器制热运行时，在一定的湿度条件下如果室外盘管温度过低会导致结霜情况，而室外盘管结霜会导致室外换热器的换热效率降低，影响空调器的制热效果，降低室内环境的舒适性，影响用户体验。因此，在空调器处于制热运行的情形下，需要对空调器的室外盘管进行及时且有效的除霜。
然而，现有除霜方案仍然存在以下技术缺陷：
1、现有逆向除霜方式除霜时间长，耗能多，容易造成室内环境温度大幅波动，用户使用舒适性差；
2、现有热气旁通除霜方式除霜能力较差，其有效使用环境受到较大限制，如0℃以下化霜不完全，影响制热效果。
3、现有热气旁通除霜方式无法在除霜完成的情况下切换到逆向除霜，影响舒适性及空调可靠性。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种空调器的除霜方法及空调器，以提高除霜效果，避免室内环境温度出现大幅波动，减少换向故障。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种空调器的除霜方法，所述空调器包括压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器，所述压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器通过管路依次连接形成循环通路，所述除霜方法包括：
当所述空调器满足第一除霜条件时，所述空调器进入所述第一除霜模式，所述第一除霜模式下，所述节流装置开度达到最大。
进一步的，所述空调器还包括二通阀，与所述室内换热器并联连接，所述除霜方法还包括：
当所述空调器满足第二除霜条件时，所述空调器进入所述第二除霜模式，所述第二除霜模式下，所述二通阀打开。
进一步的，所述第一除霜模式为蓄热除霜模式，所述第二除霜模式为热气旁通除霜模式。
进一步的，在所述节流装置开度达到最大之前，还包括蓄热。
进一步的，在蓄热时，停止所述室内换热器与室内进行热交换，所述二通阀关闭，所述压缩机排出制冷剂进入所述室内换热器，所述室内换热器蓄热。
进一步的，所述第一除霜条件为所述室外盘管温度小于一第一室外盘管温度阈值。
进一步的，所述第二除霜条件为所述室外盘管温度小于一第二室外盘管温度阈值，且所述室内盘管温度小于一室内盘管温度阈值。
一种空调器，所述空调器包括压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器，所述压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器通过管路依次连接形成循环通路；所述空调器还包括二通阀，与所述室内换热器并联连接。
进一步的，所述节流装置为突变膨胀阀，所述二通阀为单向二通阀。
进一步的，所述突变膨胀阀的最大开度在5mm-7mm范围内，所述突变膨胀阀从完全关闭状态到最大开度所需时间在4s-7s范围内。
相对于现有技术，本发明所述的空调器的除霜方法及空调器具有以下优势：
(1)本发明利用节流装置(例如突变膨胀阀，也称突变大口径电子膨胀阀)，根据运行状态调节突变膨胀阀的开度(在蓄热除霜时开至最大开度)，有效提升了空调除霜能力，改善了除霜效果。
(2)本发明在室内换热器的气管和液管之间增加单向二通阀，优先使用室内换热器的蓄热除霜，在蓄热除霜能力不足情况下，打开所述单向二通阀，利用热气旁通除霜，大幅提升了除霜能力，扩大了热气除霜的使用范围。
(3)所述单向二通阀与所述室内换热器并联连接，所述室内换热器有热量通过从而可使其温度稳定在一较高水平，由此，在除霜模式结束之后，吹出热风的时间将大大缩短，可以避免除霜期间室内环境温度大幅波动，提升了用户舒适性。
(4)本发明热气旁通除霜方式相比于逆向除霜，时间上大大缩减，实现了节能。
(5)本发明减少了四通阀在压力差大的情况下的换向，由此，减少了换向故障，提升了空调品质。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例空调器结构示意图。
图2为本发明实施例空调器的除霜方法流程图。
<符号说明>
1-室内换热器、2-室外换热器、3-压缩机、4-四通阀、5-突变膨胀阀、6-单向二通阀。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明提供了一种空调器的除霜方法，所述空调器包括压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器，所述压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器通过管路依次连接形成循环通路，所述除霜方法包括：当所述空调器满足第一除霜条件时，所述空调器进入所述第一除霜模式，所述第一除霜模式下，所述节流装置开度达到最大。所述第一除霜模式可为蓄热除霜模式，相应的，所述第一除霜条件可为所述室外盘管温度小于一第一室外盘管温度阈值。
所述除霜方法利用节流装置(例如突变膨胀阀，也称突变大口径电子膨胀阀)，根据运行状态调节突变膨胀阀的开度(在蓄热除霜时开至最大开度)，有效提升了空调除霜能力。
优选的，所述空调器还可包括二通阀，与所述室内换热器并联连接，所述除霜方法还包括：当所述空调器满足第二除霜条件时，所述空调器进入所述第二除霜模式，所述第二除霜模式下，所述二通阀打开。所述第二除霜模式可为热气旁通除霜模式，相应的，所述第二除霜条件可为所述室外盘管温度小于一第二室外盘管温度阈值，且所述室内盘管温度小于一室内盘管温度阈值。
通过在室内换热器的气管和液管之间增加单向二通阀，优先使用室内换热器的蓄热除霜，在蓄热除霜能力不足情况下，打开所述单向二通阀，利用热气旁通除霜，大幅提升了除霜能力，扩大了热气除霜的使用范围。而且，由于所述单向二通阀与所述室内换热器并联连接，所述室内换热器有热量通过从而可使其温度稳定在一较高水平，因此，在除霜模式结束之后，吹出热风的时间将大大缩短，可以避免除霜期间室内环境温度大幅波动，提升了用户舒适性。
此外，本发明的空调器的除霜方法，在所述节流装置开度达到最大之前，还包括蓄热，在蓄热时，停止所述室内换热器与室内进行热交换，所述二通阀关闭，所述压缩机排出制冷剂进入所述室内换热器，所述室内换热器蓄热。
本发明还提供了一种空调器，所述空调器包括压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器，所述压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器通过管路依次连接形成循环通路；所述空调器还包括二通阀，与所述室内换热器并联连接。
具体的，所述节流装置为突变膨胀阀，所述二通阀为单向二通阀。更具体而言，所述突变膨胀阀的最大开度在5mm-7mm范围内，所述突变膨胀阀从完全关闭状态到最大开度所需时间在4s-7s范围内。
在一实施例中，如图1所示，所述空调器包括：室内换热器1(具体为蒸发器)、室外换热器2(具体为冷凝器)、压缩机3、四通阀4、突变膨胀阀5(具体为突变大口径电子膨胀阀)及单向二通阀6；其中，所述室内换热器的第一端与所述四通阀第一接口连接；所述突变膨胀阀的第一接口与所述室内换热器的第二端连接；所述室外换热器的第一端与所述突变膨胀阀的第二接口连接，所述室外换热器的第二端与所述四通阀的第二接口连接；所述压缩机的输入端、输出端分别与所述四通阀第三接口、第四接口连接；所述单向二通阀与所述室内换热器并联连接。
本实施例中，所述突变大口径膨胀阀的最大开度为6mm，开度从0mm开至6mm所需的时间为6s。与现有膨胀阀相比，本发明突变膨胀阀的最大开度大幅增加，且开至最大开度的时间显著缩短，在运用于7mm管径上，基本实现无节流作用，有利于进一步提高除霜效果。
所述空调器的运行模式包括制热模式、第一除霜模式(蓄热除霜模式)和第二除霜模式(热气旁通除霜模式)。
在制热模式下，所述空调器的内风机运行，所述单向二通阀关闭，调节所述突变膨胀阀打开至合适开度(小于所述最大开度)，所述压缩机排出的高温高压制冷剂进入所述室内换热器，与室内空气进行热量交换，从而使室内环境温度升高。
在蓄热除霜模式下，所述空调器的内风机停机(停止室内换热器与室内气体的热交换)，所述单向二通阀关闭，所述压缩机排出的高温高压制冷剂进入所述室内换热器，所述室内换热器蓄热，通过蓄热使温度升至55℃后，调节所述突变膨胀阀打开至最大开度，制冷剂经过所述突变膨胀阀进入所述室外换热器，利用所述制冷剂的蓄热量对室外盘管进行除霜。
在热气旁通除霜模式下，所述单向二通阀打开，所述压缩机排出的高温高压制冷剂经所述单向二通阀进入所述室外换热器，大约90％的热量通过所述单向二通阀对所述室外盘管进行除霜。由于所述单向二通阀与所述室内换热器并联，所述室内换热器有热量通过因而可使其温度稳定在一个较高的水平，在除霜模式结束之后，吹出热风的时间将大大缩短，可以避免室内环境温度大幅波动，提升了用户舒适性。
在又一实施例中，如图2所示，一种空调器的除霜方法，包括：
确定是否满足第一除霜条件，即判断是否需要化霜，可根据室外盘管温度判断是否需要化霜；所述第一除霜条件例如为所述室外盘管温度小于0℃，相应的，若所述室外盘管温度小于0℃，则说明需要化霜；当然，判断是否需要化霜的方法并不仅限于此；
若满足第一除霜条件，则所述变频空调器进入所述第一除霜模式：控制室内换热器蓄热，内风机停机，单向二通阀关闭，在所述室内换热器蓄热温度升至55℃之后，调节所述突变膨胀阀开至最大开度(相当于φ6的管径)，进行蓄热除霜，外风机停机；
确定是否满足第二除霜条件，即判断蓄热除霜能力是否不足，具体的，可根据室外盘管温度判断除霜情况，根据室内盘管温度判断蓄热情况；所述第二除霜条件例如为所述室外盘管温度小于0℃(若小于0℃，说明当前结霜较多)，且所述室内盘管温度小于30℃(若小于30℃，说明当前蓄热较少)，相应的，若所述室外盘管温度小于0℃，且所述室内盘管温度小于30℃，则说明蓄热除霜能力不足；当然，判断蓄热除霜能力是否不足的方法并不仅限于此；
若满足第二除霜条件，蓄热除霜能力不足，则所述变频空调器进入所述第二除霜模式：控制所述单向二通阀打开，进行热气旁通除霜。
其中，可以先通过室外盘管判断除霜情况，即经所述第一除霜模式运行一定时间后室外盘管当前的结霜情况，若结霜较少，则可以退出除霜模式；若结霜较多，则可以进一步通过室内盘管判断蓄热情况，若蓄热较多，则可以继续运行第一除霜模式，否则运行第二除霜模式；在除霜完成之后，退出除霜模式，调节所述突变膨胀阀开至合适开度(小于最大开度)，外风机运行，室内机蓄热，内风机运行。
本发明利用蓄热量进行除霜，比一般的热气旁通除霜能力提升；在蓄热除霜能力不足时，采用热气旁通除霜，此时的除霜能力接近逆向除霜方式，由此，可以在低温环境下实现热气旁通除霜。
此外，本发明判断是否需要进行化霜、判断蓄热除霜能力是否不足等可以采用现有的判断方式，并不限于实施例中所公开的具体的判断方式。
至此，已经结合附图对本发明进行了详细描述。依据以上描述，本领域技术人员应当对本发明空调器的除霜方法及空调器有了清楚的认识。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种空调器的除霜方法，所述空调器包括压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器，所述压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器通过管路依次连接形成循环通路；所述空调器还包括二通阀，与所述室内换热器并联连接；其特征在于，所述除霜方法包括：
当所述空调器满足第一除霜条件时，所述空调器进入第一除霜模式，所述第一除霜模式下，所述节流装置开度达到最大，所述二通阀关闭；
所述除霜方法还包括：
当所述空调器满足第二除霜条件时，所述空调器进入第二除霜模式，所述第二除霜模式下，所述二通阀打开；
所述第一除霜条件为室外盘管温度小于一第一室外盘管温度阈值；
所述第二除霜条件为室外盘管温度小于一第二室外盘管温度阈值，且室内盘管温度小于一室内盘管温度阈值；
所述第一除霜模式为蓄热除霜模式，所述第二除霜模式为热气旁通除霜模式。
2.根据权利要求1所述的除霜方法，其特征在于，在所述节流装置开度达到最大之前，还包括蓄热，在蓄热时，停止所述室内换热器与室内进行热交换，所述二通阀关闭，所述压缩机排出制冷剂进入所述室内换热器，所述室内换热器蓄热。
3.一种空调器，其特征在于，所述空调器包括压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器，所述压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器通过管路依次连接形成循环通路；所述空调器还包括二通阀，与所述室内换热器并联连接；所述空调器具有第一除霜模式和第二除霜模式；
当所述空调器满足第一除霜条件时，所述空调器进入所述第一除霜模式，所述第一除霜模式下，所述节流装置开度达到最大，所述二通阀关闭；
当所述空调器满足第二除霜条件时，所述空调器进入所述第二除霜模式，所述第二除霜模式下，所述二通阀打开；
所述第一除霜条件为室外盘管温度小于一第一室外盘管温度阈值；
所述第二除霜条件为室外盘管温度小于一第二室外盘管温度阈值，且室内盘管温度小于一室内盘管温度阈值；
所述第一除霜模式为蓄热除霜模式，所述第二除霜模式为热气旁通除霜模式。
4.根据权利要求3所述的空调器，其特征在于，所述节流装置为突变膨胀阀，所述二通阀为单向二通阀。
5.根据权利要求4所述的空调器，其特征在于，所述突变膨胀阀的最大开度在5mm-7mm范围内，所述突变膨胀阀从完全关闭状态到最大开度所需时间在4s-7s范围内。
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