CN112728817A - 空调***及其控制方法 - Google Patents

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CN112728817A CN201911032045.6A CN201911032045A CN112728817A CN 112728817 A CN112728817 A CN 112728817A CN 201911032045 A CN201911032045 A CN 201911032045A CN 112728817 A CN112728817 A CN 112728817A
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潘李奎
张志斌
胡金泉
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Abstract

本申请提供一种空调***及其控制方法，该空调***包括氟泵，蒸发器，冷凝器，储液罐，压缩机，节流单元以及膨胀阀，所述氟泵的入口与所述储液罐的出口连通，所述氟泵的出口经由所述膨胀阀与所述蒸发器的入口连通，所述压缩机连接于所述蒸发器的出口和所述冷凝器的入口之间，所述节流单元设置于连通所述冷凝器的出口和所述储液罐的入口的管路中，所述节流单元根据所述氟泵和所述压缩机的运行状态，调节所述管路的阻力。本申请能够提高压缩机的性能，并防止氟泵气蚀或空载。

Description

空调***及其控制方法
技术领域
本申请涉及空调技术领域，特别涉及一种空调***及其控制方法。
背景技术
在氟泵与压缩机串联的空调***中，氟泵和压缩机可以分别运行。例如，在环境温度较高时，运行压缩机，在环境温度较低时，运行氟泵，进行制冷剂循环***的自然冷却，从而降低空调***的运行成本。
应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
发明内容
在现有的氟泵与压缩机串联的空调***中，为了防止氟泵的气蚀和空载，在氟泵的入口设置有储液罐，储液罐用于储存冷媒。
本申请的发明人发现：由于储液罐的存在，压缩机在运行时，过冷态制冷剂容易在储液罐内闪发，引起膨胀阀前过冷度的损耗，从而降低压缩机运行的性能。
本申请实施例提供一种空调***及其控制方法，在连接冷凝器与储液罐的管路上安装节流单元，该节流单元能够根据氟泵和压缩机的运行状态调节该管路中冷媒流动的阻力，由此，能够调节冷凝器内冷媒所占冷凝器容积的比例，调节冷媒的过冷度，使冷媒的过冷度与氟泵和压缩机的运行状态匹配，从而提高压缩机运行的性能。
根据本申请实施例的一个方面，提供一种空调***，所述空调***包括氟泵，蒸发器，冷凝器，储液罐，压缩机，节流单元以及膨胀阀，所述氟泵的入口与所述储液罐的出口连通，所述氟泵的出口经由所述膨胀阀与所述蒸发器的入口连通，所述压缩机连接于所述蒸发器的出口和所述冷凝器的入口之间，所述节流单元设置于连通所述冷凝器的出口和所述储液罐的入口的管路中，所述节流单元根据所述氟泵和所述压缩机的运行状态，调节所述管路的阻力。
根据本申请实施例的另一个方面，其中，在所述压缩机运行时，所述节流单元将所述管路的阻力调节为第一阻力，在所述氟泵运行时，所述节流单元将所述管路的阻力调节为第二阻力，所述第一阻力大于所述第二阻力。
根据本申请实施例的另一个方面，其中，所述节流单元包括：
设置于所述管路中的控制阀和/或膨胀阀。
根据本申请实施例的另一个方面，其中，所述控制阀为一个或并联的两个以上；或者
所述膨胀阀为一个或并联的两个以上；或者
至少一个所述膨胀阀和至少一个所述控制阀并联。
根据本申请实施例的另一个方面，其中，所述节流单元还包括：
设置于所述管路中的毛细管，所述毛细管与所述控制阀并联。
根据本申请实施例的另一个方面，其中，所述空调***还包括：
第一单向阀，其与所述压缩机并联设置，所述冷媒能够经由所述第一单向阀从所述压缩机的所述入口流到所述压缩机的所述出口；以及
第二单向阀，其与所述氟泵并联设置，所述冷媒能够经由所述第二单向阀从所述氟泵的所述入口流到所述氟泵的所述出口。
根据本申请实施例的另一个方面，其中，所述空调***还包括：
气液分离器，其连接于所述蒸发器的所述出口和所述压缩机的所述入口之间。
根据本申请实施例的另一个方面，提供一种空调***的控制方法，所述空调***的控制方法包括：
根据所述氟泵和所述压缩机的运行状态，调节所述管路的阻力。
根据本申请实施例的另一个方面，其中，根据所述氟泵和所述压缩机的运行状态调节所述管路的阻力包括：
在所述压缩机运行时，将所述管路的阻力调节为第一阻力，在所述氟泵运行时，将所述管路的阻力调节为第二阻力，所述第一阻力大于所述第二阻力。
本申请实施例的有益效果在于：在连接冷凝器与储液罐的管路上安装节流单元，该节流单元能够根据氟泵和压缩机的运行状态调节该管路中冷媒流动的阻力，由此，能够调节冷凝器内冷媒所占冷凝器容积的比例，调节冷媒的过冷度，使冷媒的过冷度与氟泵和压缩机的运行状态匹配，从而提高压缩机运行的性能。
参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附附记的条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。
针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
在本申请实施例的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。此外，在附图中，类似的标号表示几个附图中对应的部件，并可用于指示多于一种实施方式中使用的对应部件。
所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1是该本申请实施例1的空调***的一个示意图；
图2是本申请实施例1的空调***的另一个示意图；
图3是本申请实施例1的空调***的另一个示意图；
图4是本申请实施例1的空调***的另一个示意图；
图5是本申请实施例1的空调***的另一个示意图；
图6是本申请实施例1的空调***的另一个示意图；
图7是本申请实施例2的空调***的控制方法的一个示意图。
具体实施方式
参照附图，通过下面的说明书，本申请的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本申请的特定实施方式，其表明了其中可以采用本申请的原则的部分实施方式，应了解的是，本申请不限于所描述的实施方式，相反，本申请包括落入所附附记的范围内的全部修改、变型以及等同物。下面结合附图对本申请的各种实施方式进行说明。这些实施方式只是示例性的，不是对本申请的限制。
在本申请实施例中，术语“第一”、“第二”等用于对不同元素从称谓上进行区分，但并不表示这些元素的空间排列或时间顺序等，这些元素不应被这些术语所限制。术语“和/或”包括相关联列出的术语的一种或多个中的任何一个和所有组合。术语“包含”、“包括”、“具有”等是指所陈述的特征、元素、元件或组件的存在，但并不排除存在或添加一个或多个其他特征、元素、元件或组件。
在本申请实施例中，单数形式“一”、“该”等包括复数形式，应广义地理解为“一种”或“一类”而并不是限定为“一个”的含义；此外术语“该”应理解为既包括单数形式也包括复数形式，除非上下文另外明确指出。此外术语“根据”应理解为“至少部分根据……”，术语“基于”应理解为“至少部分基于……”，除非上下文另外明确指出。
实施例1
本申请实施例1提供一种空调***。该空调***例如可以是氟泵与压缩机串联的双循环自然冷却制冷***。
图1是该本申请实施例1的空调***的一个示意图，如图1所示，该空调***100包括：氟泵1，蒸发器2，冷凝器3，储液罐4，压缩机5，节流单元6以及膨胀阀7。
如图1所示，氟泵1的入口与储液罐4的出口连通；氟泵1的出口经由膨胀阀7与蒸发器2的入口连通；压缩机5连接于蒸发器2的出口和冷凝器3的入口之间；节流单元6设置于连通冷凝器3的出口和储液罐4的入口的管路8中，该管路8例如是过冷管。
在本实施例中，冷凝器3中的冷媒通过管路8流向储液罐4，并且，冷媒在管路8中流动的阻力由节流单元6来调节，例如：节流单元6使阻力增加，冷媒流动减缓，那么冷凝器3内冷媒所占冷凝器3容积的比例提高，由此，冷媒的过冷度提高；反之，节流单元6使阻力降低，冷媒流动加速，那么冷凝器3内冷媒所占冷凝器3容积的比例降低，储液罐4中的冷媒及时得到补充。
根据本实施例，节流单元6根据氟泵1和压缩机5的运行状态，调节管路8中冷媒流动的阻力，由此，能够调节冷凝器3内冷媒所占冷凝器容积的比例，进而调节冷媒的过冷度，使冷媒的过冷度与氟泵1和压缩机5的运行状态匹配，从而提高压缩机5运行的性能。
在本实施例中，在压缩机5运行时，节流单元6将管路8的阻力调节为第一阻力，在氟泵1运行时，节流单元6将管路8的阻力调节为第二阻力，第一阻力大于第二阻力。由此，在压缩机5运行时，节流单元6将管路8的阻力调节为较大的第一阻力，冷媒流动减缓，冷凝器3内冷媒所占冷凝器3容积的比例提高，由此，冷媒的过冷度提高，在储液罐4内的闪发率降低，制冷剂到达膨胀阀7前能保持足够的过冷度，因此，压缩机5的性能得到提升；在氟泵1运行时，节流单元6将管路8的阻力调节为较小的第二阻力，由此，节流单元6使阻力降低，冷媒流动加速，降低氟泵的沿程阻力和局部阻力，使储液罐4中的冷媒及时得到补充，保证氟泵1的正常运行，避免氟泵1发生气蚀或空载。
在本实施例中，节流单元6可以包括：设置于管路8中的控制阀和/或膨胀阀。其中，控制阀为一个或并联的两个以上，膨胀阀为一个或并联的两个以上，或者至少一个膨胀阀和至少一个控制阀并联。
此外，节流单元6还可以包括：设置于管路8中的毛细管，该毛细管可以与控制阀并联。由此，在控制阀关闭的情况下，冷媒可以以较小的流量从毛细管流过。
图2是本申请实施例1的空调***的另一个示意图，在图2中，示出了节流单元6的第一种实施方式。
如图2所述，节流单元6包括并联设置的控制阀61和毛细管62。在压缩机5运行时，关闭控制阀61，冷媒从毛细管62通过，冷凝器3与储液罐4之间的管路阻力增加，引起冷凝器3内液态制冷剂所占冷凝器3容积的比例增加，进而导致冷凝器3输出的冷媒的过冷度增加，可以有效降低储液罐4内制冷剂的闪发率，提高膨胀阀7前制冷剂的过冷度；在氟泵1运行时，开启控制阀61，减小管路8的阻力，可以降低氟泵1的沿程阻力和局部阻力，防止氟泵气蚀或空载。
图3是本申请实施例1的空调***的另一个示意图，在图3中，示出了节流单元6的第二种实施方式。
如图3所述，节流单元6包括并联设置的控制阀611、612。在压缩机5运行时，关闭控制阀611和612中的一个，冷媒从控制阀611和612中的另一个通过，冷凝器3与储液罐4之间的管路阻力增加，引起冷凝器3内液态制冷剂所占冷凝器3容积的比例增加，进而导致冷凝器3输出的冷媒的过冷度增加，可以有效降低储液罐4内制冷剂的闪发率，提高膨胀阀7前制冷剂的过冷度；在氟泵1运行时，将控制阀611和612都开启，减小管路8的阻力，可以降低氟泵1的沿程阻力和局部阻力，防止氟泵气蚀或空载。
图4是本申请实施例1的空调***的另一个示意图，在图4中，示出了节流单元6的第三种实施方式。
如图4所述，节流单元6包括并联设置的控制阀61和膨胀阀63。在压缩机5运行时，减小控制阀61和膨胀阀63的打开程度，使冷凝器3与储液罐4之间的管路阻力增加，引起冷凝器3内液态制冷剂所占冷凝器3容积的比例增加，进而导致冷凝器3输出的冷媒的过冷度增加，可以有效降低储液罐4内制冷剂的闪发率，提高膨胀阀7前制冷剂的过冷度；在氟泵1运行时，增大控制阀61和膨胀阀63的打开程度，减小管路8的阻力，可以降低氟泵1的沿程阻力和局部阻力，防止氟泵气蚀或空载。
图5是本申请实施例1的空调***的另一个示意图，在图5中，示出了节流单元6的第四种实施方式。
如图5所述，节流单元6包括并联设置的膨胀阀631和632。在压缩机5运行时，减小膨胀阀631和/或632的打开程度，使冷凝器3与储液罐4之间的管路阻力增加，引起冷凝器3内液态制冷剂所占冷凝器3容积的比例增加，进而导致冷凝器3输出的冷媒的过冷度增加，可以有效降低储液罐4内制冷剂的闪发率，提高膨胀阀7前制冷剂的过冷度；在氟泵1运行时，增大膨胀阀631和632的打开程度，减小管路8的阻力，可以降低氟泵1的沿程阻力和局部阻力，防止氟泵气蚀或空载。
图6是本申请实施例1的空调***的另一个示意图，在图6中，示出了节流单元6的第五种实施方式。
如图6所述，节流单元6包括膨胀阀63。在压缩机5运行时，减小膨胀阀63的打开程度，使冷凝器3与储液罐4之间的管路阻力增加，引起冷凝器3内液态制冷剂所占冷凝器3容积的比例增加，进而导致冷凝器3输出的冷媒的过冷度增加，可以有效降低储液罐4内制冷剂的闪发率，提高膨胀阀7前制冷剂的过冷度；在氟泵1运行时，增大膨胀阀63的打开程度，减小管路8的阻力，可以降低氟泵1的沿程阻力和局部阻力，防止氟泵气蚀或空载。
本申请的图2～图6示出了节流单元6的组成结构，但本实施例并不限于此，节流单元6也可以有其它的结构。
如图1～图6所示，在本实施例中，空调***100还可以包括：第一单向阀91和第二单向阀92。
其中，第一单向阀91与压缩机5并联设置，冷媒能够经由第一单向阀91从压缩机5的入口流到压缩机5的出口；第二单向阀92与氟泵1并联设置，冷媒能够经由第二单向阀92从氟泵1的入口流到氟泵1的出口。由此，在压缩机5关闭时，冷媒能够经过第一单向阀91流动，保证冷媒在空调***100中进行循环；在氟泵1关闭时，冷媒能够经过第二单向阀92流动，保证冷媒在空调***100中进行循环。
此外，如图1～图6所示，在本实施例中，空调***100还可以包括：气液分离器10。气液分离器10连接于蒸发器2的出口和压缩机5的入口之间。由此，将气态和液态混合的冷媒进行分离，并将气态冷媒输入到压缩机5或第一单向阀91。
根据本实施例，节流单元6根据氟泵1和压缩机5的运行状态，调节管路8中冷媒流动的阻力，由此，能够调节冷凝器3内冷媒所占冷凝器容积的比例，进而调节冷媒的过冷度，使冷媒的过冷度与氟泵1和压缩机5的运行状态匹配，从而提高压缩机5运行的性能。
实施例2
本申请实施例2提供一种空调***的控制方法，用于对实施例1所述的空调***100进行控制。
图7是本申请实施例2的空调***的控制方法的一个示意图，如图7所示，该控制方法可以包括：
操作701、根据氟泵1和压缩机5的运行状态，调节连通冷凝器的出口和储液器的入口的管路8的阻力。
在操作701中，调节管路8的阻力的方式例如可以是：在压缩机5运行时，控制节流单元6将管路8的阻力调节为第一阻力；在氟泵1运行时，控制节流单元6将管路8的阻力调节为第二阻力，第一阻力大于第二阻力。
根据本实施例，根据氟泵1和压缩机5的运行状态，控制节流单元6调节管路8中冷媒流动的阻力，由此，能够调节冷凝器3内冷媒所占冷凝器容积的比例，进而调节冷媒的过冷度，使冷媒的过冷度与氟泵1和压缩机5的运行状态匹配，从而提高压缩机5运行的性能。
本发明实施例还提供一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中该计算机可读程序使得空调***100执行实施例2所述的控制方法。
本发明实施例还提供一种计算机可读程序，其中当在空调***100中执行该程序时，该程序使得空调***100执行实施例2的控制方法。
本发明以上的装置和方法可以由硬件实现，也可以由硬件结合软件实现。本发明涉及这样的计算机可读程序，当该程序被逻辑部件所执行时，能够使该逻辑部件实现上文所述的装置或构成部件，或使该逻辑部件实现上文所述的各种方法或步骤。本发明还涉及用于存储以上程序的存储介质，如硬盘、磁盘、光盘、DVD、flash存储器等。
结合本发明实施例描述的在各装置中的各处理方法可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或二者组合。
软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域已知的任何其它形式的存储介质。可以将一种存储介质耦接至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息；或者该存储介质可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该软件模块可以存储在移动终端的存储器中，也可以存储在可***移动终端的存储卡中。例如，若设备(例如移动终端)采用的是较大容量的MEGA-SIM卡或者大容量的闪存装置，则该软件模块可存储在该MEGA-SIM卡或者大容量的闪存装置中。
针对图7描述的方法，可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件、或者其任意适当组合。针对图1描述的功能框图中的一个或多个和/或功能框图的一个或多个组合，还可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与DSP通信结合的一个或多个微处理器或者任何其它这种配置。
以上结合具体的实施方式对本发明进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本发明保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本发明的原理对本发明做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种空调***，其特征在于，
所述空调***包括氟泵，蒸发器，冷凝器，储液罐，压缩机，节流单元以及膨胀阀，
所述氟泵的入口与所述储液罐的出口连通，
所述氟泵的出口经由所述膨胀阀与所述蒸发器的入口连通，
所述压缩机连接于所述蒸发器的出口和所述冷凝器的入口之间，
所述节流单元设置于连通所述冷凝器的出口和所述储液罐的入口的管路中，
所述节流单元根据所述氟泵和所述压缩机的运行状态，调节所述管路的阻力。
2.如权利要求1所述的空调***，其特征在于，
在所述压缩机运行时，所述节流单元将所述管路的阻力调节为第一阻力，
在所述氟泵运行时，所述节流单元将所述管路的阻力调节为第二阻力，
所述第一阻力大于所述第二阻力。
3.如权利要求1所述的空调***，其特征在于，
所述节流单元包括：
设置于所述管路中的控制阀和/或膨胀阀。
4.如权利要求3所述的空调***，其特征在于，
所述控制阀为一个或并联的两个以上；或者
所述膨胀阀为一个或并联的两个以上；或者
至少一个所述膨胀阀和至少一个所述控制阀并联。
5.如权利要求3或4所述的空调***，其特征在于，
所述节流单元还包括：
设置于所述管路中的毛细管，所述毛细管与所述控制阀并联。
6.如权利要求1所述的空调***，其特征在于，所述空调***还包括：
第一单向阀，其与所述压缩机并联设置，冷媒能够经由所述第一单向阀从所述压缩机的所述入口流到所述压缩机的所述出口；以及
第二单向阀，其与所述氟泵并联设置，所述冷媒能够经由所述第二单向阀从所述氟泵的所述入口流到所述氟泵的所述出口。
7.如权利要求1所述的空调***，其特征在于，所述空调***还包括：
气液分离器，其连接于所述蒸发器的所述出口和所述压缩机的所述入口之间。
8.一种空调***的控制方法，其特征在于，所述空调***包括氟泵，蒸发器，冷凝器，储液罐，压缩机，节流单元以及膨胀阀，
所述氟泵的入口与所述储液器的出口连通，
所述氟泵的出口经由所述膨胀阀与所述蒸发器的入口连通，
所述压缩机连接于所述蒸发器的出口和所述冷凝器的入口之间，
所述节流单元设置于连通所述冷凝器的出口和所述储液器的入口的管路中，
所述空调***的控制方法包括：
根据所述氟泵和所述压缩机的运行状态，调节所述管路的阻力。
9.如权利要求8所述的空调***的控制方法，其特征在于，根据所述氟泵和所述压缩机的运行状态调节所述管路的阻力包括：
在所述压缩机运行时，将所述管路的阻力调节为第一阻力，
在所述氟泵运行时，将所述管路的阻力调节为第二阻力，
所述第一阻力大于所述第二阻力。
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