CN114061019A - 空调***回油的控制方法、控制装置、控制器及空调*** - Google Patents

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陈有文
杨岩
张光鹏
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Abstract

本发明提供一种空调***回油的控制方法、控制装置、控制器及空调***，空调***包括由压缩机、第一换热器、节流装置和第二换热器依次连接组成的冷媒回路，空调***还包括靠近第一换热器设置的风机，控制方法包括：根据空调***的第二换热器处于放热状态且空调***的当前环境温度大于预设环境温度，获取压缩机的当前回气过热度；根据当前回气过热度大于预设回气过热度的阈值范围确定压缩机回油异常；控制风机的运行工况根据当前环境温度和当前回气过热度作适应性调整直到压缩机回油正常。本发明提供的空调***回油的控制方法，能够在不产生额外设备成本的前提下，通过控制风机的运行工况达到调节压缩机正常回油的目的。

Description

空调***回油的控制方法、控制装置、控制器及空调***
技术领域
本发明涉及家电技术领域，具体涉及一种空调***回油的控制方法、控制装置、控制器及空调***。
背景技术
本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。
传统的空调器在较高环境温度下执行制热模式时，蒸发器内冷媒的压力较高，导致空调***中高低压两侧的冷媒没有足够的压差，从而使被冷媒带出的润滑油无法利用高低压两侧的压差正常地被带回压缩机，压缩机长时间处于缺油运行的状态会出现磨损或烧毁的故障。变频压缩机空调器一般设有固定的回油程序，通过提升压缩机的运行频率，将管路及换热器内的润滑油回收至压缩机油池内，而定频压缩机由于运行频率固定，无法采用此方法实现回油。
为了解决上述问题，目前采用的方法是使用毛细管和电磁阀对位于四通阀两侧的排气管和回气管进行旁通，从而使四通阀两侧的排气管与回气管之间具有足够的压差，使滞留在回气管内的润滑油能够在压差的作用下被带回至压缩机的底部油池。但是，此热气旁通的方法会使空调***的制热能力大幅度衰减，同时，使用毛细管和电磁阀等部件会额外增加空调***的成本。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决空调***在较高环境温度下执行制热模式时回油异常的技术问题。
为了实现上述目的，本发明的第一方面提供了一种空调***回油的控制方法，空调***包括由压缩机、第一换热器、节流装置和第二换热器依次连接组成的冷媒回路，空调***还包括靠近第一换热器设置的风机，控制方法包括：根据空调***的第二换热器处于放热状态且空调***的当前环境温度大于预设环境温度，获取压缩机的当前回气过热度；根据当前回气过热度大于预设回气过热度的阈值范围确定压缩机回油异常；控制风机的运行工况根据当前环境温度和当前回气过热度作适应性调整直到压缩机回油正常。
本发明提供的空调***回油的控制方法，能够在不产生额外设备成本的前提下，通过控制风机的运行工况达到调节压缩机正常回油的目的。具体地，风机在停止运转或者减速运转时，第一换热器的蒸发效果下降，从而使空调***中冷媒的循环量减少，以此达到降低压缩机吐油率的目的，从而使空调***内位于高低压两侧的冷媒能够产生足够的压差，以此达到提高压缩机回油效率的目的。
另外，根据本发明上述空调***回油的控制方法还可以具有如下附加的技术特征：
根据本发明的一个实施例，风机为交流风机，控制风机的运行工况根据当前环境温度和当前回气过热度作适应性调整直到压缩机回油正常包括：控制风机停机预设时长直到压缩机回油正常；根据空调***的当前环境温度和压缩机的当前回气过热度确定停机预设时长。
根据本发明的一个实施例，风机为直流风机，控制风机的运行工况根据当前环境温度和当前回气过热度作适应性调整直到压缩机回油正常包括：控制风机的转速作适应性调整直到压缩机回油正常；根据空调***的当前环境温度和压缩机的当前回气过热度控制风机的转速。
根据本发明的一个实施例，控制风机的运行工况根据当前环境温度和当前回气过热度作适应性调整直到压缩机回油正常前还包括：控制节流装置的开度作适应性调整来改善压缩机的回油；根据节流装置的开度达到最大值后控制风机的运行工况根据当前环境温度和当前回气过热度作适应性调整。
根据本发明的一个实施例，空调***回油的控制方法还包括：当前回气过热度为压缩机的回气温度与第一换热器的进口温度的差值。
本发明的第二方面还提供了一种空调***回油的控制装置，空调***包括由压缩机、第一换热器、节流装置和第二换热器依次连接组成的冷媒回路，空调***还包括靠近第一换热器设置的风机，控制装置用于执行本发明第一方面的空调***回油的控制方法，控制装置包括：获取模块，用于根据空调***的第二换热器处于放热状态且空调***的当前环境温度大于预设环境温度，获取压缩机的当前回气过热度；确定模块，用于根据当前回气过热度大于预设回气过热度的阈值范围确定压缩机回油异常；控制模块，用于控制风机的运行工况根据当前环境温度和当前回气过热度作适应性调整直到压缩机回油正常。
根据本发明的一个实施例，风机为交流风机，控制模块还用于控制风机停机预设时长直到压缩机回油正常；确定模块还用于根据空调***的当前环境温度和压缩机的当前回气过热度确定停机预设时长。
根据本发明的一个实施例，风机为直流风机，控制模块还用于控制风机的转速作适应性调整直到压缩机回油正常；控制模块还用于根据空调***的当前环境温度和压缩机的当前回气过热度控制风机的转速。
根据本发明的一个实施例，控制模块还用于控制节流装置的开度作适应性调整来改善压缩机的回油；控制模块还用于根据节流装置的开度达到最大值后控制风机的运行工况根据当前环境温度和当前回气过热度作适应性调整。
根据本发明的一个实施例，所述确定模块还用于根据压缩机的回气温度与第一换热器的进口温度的差值确定当前回气过热度。
本发明的第三方面还提供了一种控制器，控制器包括计算机可读存储介质和根据本发明第二方面的空调***回油的控制装置，计算机可读存储介质中存储有指令，当空调***回油的控制装置执行指令时实现根据本发明第一方面的空调***回油的控制方法。
本发明的第四方面还提供了一种空调***，空调***包括：冷媒回路，冷媒回路由压缩机、第一换热器、电子膨胀阀和第二换热器依次连接组成，压缩机的回气口设置有回气温度传感器，冷媒回路处设置有环境温度传感器，第一换热器的进口设置有进口温度传感器；风机，风机设置于靠近第一换热器的位置；控制器，控制器与电子膨胀阀、回气温度传感器、环境温度传感器、进口温度传感器和风机电连接，控制器为根据本发明第三方面的控制器。
根据本发明的一个实施例，空调***还包括：水换热***，水换热***包括与第二换热器换热的水换热器以及与水换热器连接的末端换热器，第二换热器通过水换热***与末端换热器进行热交换。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明一个实施例的空调***的结构示意图；
图2为本发明一个实施例的控制器的结构框图；
图3为本发明一个实施例的空调***回油的控制方法的流程图；
图4为本发明一个实施例的停机预设时长与当前回气过热度的示意图；
图5为本发明一个实施例的当前环境温度、水换热器的出水温度与预设回气过热度的表格图；
图6为本发明另一个实施例的空调***回油的控制方法的流程图；
图7为本发明一个实施例的空调***回油的控制装置的结构框图。
其中，附图标记如下：
100、空调***；101、四通阀；102、冷媒管；
10、压缩机；
20、控制器；210、计算机可读存储介质；220、控制装置；
30、第一换热器；
40、电子膨胀阀；
50、第二换热器；
60、水换热器；
70、末端换热器；
700、控制装置；710、获取模块；720、确定模块；730、控制模块；
T3、进口温度传感器；Th、回气温度传感器。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，本发明的实施例通过中央空调对空调***回油的控制方法进行阐述，但是，本发明空调***回油的控制方法不仅仅局限应用于中央空调，还适用于其他类型的空调***，这种调整属于本发明空调***回油的控制方法的保护范围。
如图1和图2所示，为了清楚描述本发明空调***100回油的控制方法、控制装置、控制器20及空调***100，下面首先通过本发明第四方面提供的空调***100进行详细阐述，根据本发明第四方面的实施例，空调***100包括冷媒回路、风机(图中未示出)和控制器20，冷媒回路由压缩机10、第一换热器30、节流装置和第二换热器50依次连接组成，风机设置于靠近第一换热器30的位置，控制器20与节流装置和风机电连接，节流装置优选为电子膨胀阀40，风机可以为交流风机或者直流风机，当风机为交流风机时，控制器20能够通过控制风机的启停达到控制风机运行功率的目的，当风机为直流风机时，控制器20能够通过控制风机的转速达到控制风机运行功率的目的，控制器20为根据本发明第三方面的控制器20。
在本实施例中，空调***100可以为中央空调等多联机***且空调***100优选为定频空调***100，多联机***包括冷媒回路和水换热***，冷媒回路中的水换热器设置于室外，水换热***包括水换热器60和末端换热器70，末端换热器70设置于室内，水换热***通过水换热器60与第二换热器50热接触并与末端换热器70连接，第二换热器50通过水换热器60与末端换热器70进行热交换，以此达到对室内进行制冷或制热的目的。空调***100还包括设置于压缩机10的出口处的四通阀101以及连通空调***100内各个部件的冷媒管102，第二换热器50通过水换热器60与末端换热器70进行热交换，以此达到对室内进行制冷或制热的目的。
进一步地，空调***100的冷媒回路处设置有环境温度传感器，压缩机10的回气口设置有回气温度传感器Th，第一换热器30的进口设置有进口温度传感器T3，控制器20与电子膨胀阀40、回气温度传感器Th、环境温度传感器、进口温度传感器T3和风机电连接，控制器20用于接收环境温度传感器监测到的空调***100的当前环境温度、回气温度传感器Th监测到的压缩机10的当前回气温度、进口温度传感器T3监测到的第一换热器30的进口温度，控制器20根据当前回气温度和进口温度计算当前回气过热度，并结合预设回气过热度的阈值范围和当前环境温度判定压缩机10是否出现回油异常现象，当压缩机10出现回油异常现象，控制器20通过电子膨胀阀40和风机调节空调***100的当前回气过热度，从而达到对空调***100的回油进行调节的目的。具体地，本实施例的控制器20包括计算机可读存储介质210和控制装置220，计算机可读存储介质210中存储有指令，当控制装置220执行指令时能够实现空调***100回油的控制方法。
下面通过本发明第一方面的一种空调***100回油的控制方法详细介绍计算机可读存储介质210中存储的指令。
如图1、图2和图3所示，根据本发明第一方面的实施例，本发明的第一方面提供了一种空调***100回油的控制方法，控制方法包括：S310，根据空调***100的第二换热器50处于放热状态且空调***100的当前环境温度大于预设环境温度，获取压缩机10的当前回气过热度；S320，根据当前回气过热度大于预设回气过热度的阈值范围确定压缩机10回油异常；S330，控制风机的运行工况根据当前环境温度和当前回气过热度作适应性调整直到压缩机10回油正常。
在本实施例中，空调***100回油的控制方法能够在不产生额外设备成本的前提下，通过控制风机的运行工况达到调节压缩机10正常回油的目的。具体地，风机在停止运转或者减速运转时，第一换热器30的蒸发效果下降，从而使空调***100中冷媒的循环量，以此达到降低压缩机10的吐油率的目的，从而使空调***100内位于高低压两侧的冷媒能够产生足够的压差，以此达到提高压缩机10回油效率的目的。
继续参阅图1、图2和图3，根据本发明的一个实施例，风机为交流风机，步骤S330包括：控制风机停机预设时长直到压缩机10回油正常；根据空调***100的当前环境温度和压缩机10的当前回气过热度确定停机预设时长。
在本实施例中，交流风机在停止运转时，第一换热器30的蒸发效果下降，导致空调***100中冷媒的循环量减少使得压缩机10的吐油率降低，且空调***100内位于高低压两侧的冷媒能够产生足够的压差，以此达到提高压缩机10回油效率的目的。如图4所示，本实施例对压缩机10的当前回气过热度划分不同的区间，并根据当前回气过热度的区间控制交流风机的启停时长，Tssh当前回气过热度。
继续参阅图1、图2和图3，根据本发明的另一个实施例，风机为直流风机，步骤S330包括：控制风机的转速作适应性调整直到压缩机10回油正常；根据空调***100的当前环境温度和压缩机10的当前回气过热度控制风机的转速。
在本实施例中，直流风机在减速运转时，第一换热器30的蒸发效果下降，导致空调***100中冷媒的循环量减少使得压缩机10的吐油率降低，且空调***100内位于高低压两侧的冷媒能够产生足够的压差，以此达到提高压缩机10回油效率的目的。
根据本发明的一个实施例，步骤S330前还包括：控制节流装置的开度作适应性调整以改善压缩机10的回油；根据节流装置的开度达到最大值后控制风机的运行工况根据当前环境温度和当前回气过热度作适应性调整。
在本实施例中，通过将节流装置的开度开到最大值，可以达到降低压缩机10的当前回气过热度的目的，从而达到调整压缩机10回油的目的。也就是说，当压缩机10出现回油异常时，首先考虑增加节流装置的开度，当节流装置的开度开到最大值后，根据当前环境温度和当前回气过热度判定压缩机10仍存在回油异常现象，则控制风机的运行工况根据当前环境温度和当前回气过热度作适应性调整，直到根据当前环境温度和当前回气过热度判定压缩机10回油正常。
根据本发明的一个实施例，空调***100回油的控制方法还包括：当前回气过热度为压缩机10的回气温度与第一换热器30的进口温度的差值。
在本实施例中，在第二换热器50与水换热器60热接触的情况下，第二换热器50的出口温度可以用水换热器60的出水温度代替，水换热器60的出水温度可以用水换热器60的出水口处原有的出水温度传感器监测，从而能够在不产生额外设备成本的前提下，达到确定当前回气过热度的目的，进一步地，在另一些实施例中，第二换热器50的出口温度可以用第一换热器30的进口温度代替。
需要说明的是，预设回气过热度的阈值范围是根据空调***100的环境温度和或者水换热器60的出水温度(第二换热器50的出口温度)确定的，具体数据如图5所示，A11-A44为不同的环境温度和不同的出口温度(第二换热器50的出口温度由水换热器60的出水温度代替)对应的预设回气过热度，预设回气过热度的具体数据在此不进行赘述。
为了详细以及完整的阐述本发明第一方面的空调***100回油的控制方法，下面通过图6中的步骤进行阐述，同时参考图1所示的空调***100。
如图6所示，空调***100中的风机为直流风机，空调***100回油的控制方法通过控制风机的转速的方式达到控制空调***100回油的目的，具体步骤如下：
1)监测空调***100的当前环境温度T4、水换热器60的出水温度Two、压缩机10的回气温度Th、第一换热器30的进口温度T3；
2)计算压缩机10的当前回气过热度Tssh：Tssh＝Th-T3(或者为Tssh＝Th-Two)；
3)T4≧10℃，若否，则返回执行步骤1；若是，则执行步骤4；
4)当前回气过热度是否位于预设回气过热度的阈值范围内，若是，则返回执行步骤1；若否，则执行步骤5；
5)根据压缩机10的当前回气过热度调整电子膨胀阀40的开度，并判断电子膨胀阀40的开度是否已经调整至最大值，若否，则继续调整电子膨胀阀40的开度，若是，则执行步骤6；
6)通过控制风机的运行工况控制压缩机10的回油。
如图7所示，本发明的第二方面还提供了与本发明第一方面的对应的一种空调***100回油的控制装置700，控制装置700用于执行本发明第一方面的空调***100回油的控制方法，控制装置700包括：获取模块710，用于根据空调***100的第二换热器50处于放热状态且空调***100的当前环境温度大于预设环境温度，获取压缩机10的当前回气过热度；确定模块720，用于根据当前回气过热度大于预设回气过热度的阈值范围确定压缩机10回油异常；控制模块730，用于控制风机的运行工况根据当前环境温度和当前回气过热度作适应性调整直到压缩机10回油正常。
根据本发明的一个实施例，风机为交流风机，控制模块730还用于控制风机停机预设时长直到压缩机10回油正常；确定模块720还用于根据空调***100的当前环境温度和压缩机10的当前回气过热度确定停机预设时长。
根据本发明的一个实施例，风机为直流风机，控制模块730还用于控制风机的转速作适应性调整直到压缩机10回油正常；控制模块730还用于根据空调***100的当前环境温度和压缩机10的当前回气过热度控制风机的转速。
根据本发明的一个实施例，控制模块730还用于控制节流装置的开度作适应性调整来改善压缩机10的回油；控制模块730还用于根据节流装置的开度达到最大值后控制风机的运行工况根据当前环境温度和当前回气过热度作适应性调整。
根据本发明的一个实施例，所述确定模块还用于根据压缩机10的回气温度与第一换热器30的进口温度的差值确定当前回气过热度。
以上结合附图详细描述了本发明例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。
本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个计算机可读存储介质210210中，包括若干指令用以使得一个(可以是单片机、芯片等)或控制装置700(如处理器)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的计算机可读存储介质210包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种空调***回油的控制方法，其特征在于，所述空调***包括由压缩机、第一换热器、节流装置和第二换热器依次连接组成的冷媒回路，所述空调***还包括靠近所述第一换热器设置的风机，所述控制方法包括：
根据所述空调***的所述第二换热器处于放热状态且所述空调***的当前环境温度大于预设环境温度，获取所述压缩机的当前回气过热度；
根据所述当前回气过热度大于预设回气过热度的阈值范围确定所述压缩机回油异常；
控制所述风机的运行工况根据所述当前环境温度和所述当前回气过热度作适应性调整直到所述压缩机回油正常。
2.根据权利要求1所述的空调***回油的控制方法，其特征在于，所述风机为交流风机，所述控制所述风机的运行工况根据所述当前环境温度和所述当前回气过热度作适应性调整直到所述压缩机回油正常包括：
控制所述风机停机预设时长直到所述压缩机回油正常；
根据所述空调***的所述当前环境温度和所述压缩机的所述当前回气过热度确定所述停机预设时长。
3.根据权利要求1所述的空调***回油的控制方法，其特征在于，所述风机为直流风机，所述控制所述风机的运行工况根据所述当前环境温度和所述当前回气过热度作适应性调整直到所述压缩机回油正常包括：
控制所述风机的转速作适应性调整直到所述压缩机回油正常；
根据所述空调***的所述当前环境温度和所述压缩机的所述当前回气过热度控制所述风机的转速。
4.根据权利要求2或3所述的空调***回油的控制方法，其特征在于，所述控制所述风机的运行工况根据所述当前环境温度和所述当前回气过热度作适应性调整直到所述压缩机回油正常前还包括：
控制所述节流装置的开度作适应性调整来改善所述压缩机的回油；
根据所述节流装置的开度达到最大值后控制所述风机的运行工况根据所述当前环境温度和所述当前回气过热度作适应性调整。
5.根据权利要求1所述的空调***回油的控制方法，其特征在于，所述空调***回油的控制方法还包括：所述当前回气过热度为所述压缩机的回气温度与所述第一换热器的进口温度的差值。
6.一种空调***回油的控制装置，其特征在于，所述空调***包括由压缩机、第一换热器、节流装置和第二换热器依次连接组成的冷媒回路，所述空调***还包括靠近所述第一换热器设置的风机，所述控制装置用于执行权利要求1至5中任一项所述的空调***回油的控制方法，所述控制装置包括：
获取模块，用于根据所述空调***的所述第二换热器处于放热状态且所述空调***的当前环境温度大于预设环境温度，获取所述压缩机的当前回气过热度；
确定模块，用于根据所述当前回气过热度大于预设回气过热度的阈值范围确定所述压缩机回油异常；
控制模块，用于控制所述风机的运行工况根据所述当前环境温度和所述当前回气过热度作适应性调整直到所述压缩机回油正常。
7.根据权利要求6所述的空调***回油的控制装置，所述风机为交流风机，其特征在于，
所述控制模块还用于控制所述风机停机预设时长直到所述压缩机回油正常；
所述确定模块还用于根据所述空调***的所述当前环境温度和所述压缩机的所述当前回气过热度确定所述停机预设时长。
8.根据权利要求6所述的空调***回油的控制装置，所述风机为直流风机，其特征在于，
所述控制模块还用于控制所述风机的转速作适应性调整直到所述压缩机回油正常；
所述控制模块还用于根据所述空调***的所述当前环境温度和所述压缩机的所述当前回气过热度控制所述风机的转速。
9.根据权利要求7或8所述的空调***回油的控制装置，其特征在于，
所述控制模块还用于控制所述节流装置的开度作适应性调整来改善所述压缩机的回油；
所述控制模块还用于根据所述节流装置的开度达到最大值后控制所述风机的运行工况根据所述当前环境温度和所述当前回气过热度作适应性调整。
10.根据权利要求6所述的空调***回油的控制装置，其特征在于，所述确定模块还用于根据所述压缩机的回气温度与所述第一换热器的进口温度的差值确定所述当前回气过热度。
11.一种控制器，其特征在于，所述控制器包括计算机可读存储介质和根据权利要求6至10中任一项所述的空调***回油的控制装置，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述控制装置执行所述指令时实现根据权利要求1至5中任一项所述的空调***回油的控制方法。
12.一种空调***，其特征在于，所述空调***包括：
冷媒回路，所述冷媒回路由压缩机、第一换热器、电子膨胀阀和第二换热器依次连接组成，所述压缩机的回气口设置有回气温度传感器，所述冷媒回路处设置有环境温度传感器，所述第一换热器的进口设置有进口温度传感器；
风机，所述风机设置于靠近所述第一换热器的位置；
控制器，所述控制器与所述电子膨胀阀、所述回气温度传感器、所述环境温度传感器、所述进口温度传感器和所述风机电连接，所述控制器为根据权利要求11所述的控制器。
13.根据权利要求12所述的空调***，其特征在于，所述空调***还包括：
水换热***，所述水换热***包括与所述第二换热器换热的水换热器以及与所述水换热器连接的末端换热器，所述第二换热器通过所述水换热器与所述末端换热器进行热交换。
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