空调系统压缩机的运行控制方法及装置与流程

本发明涉及空调
技术领域：
，具体而言，涉及一种空调系统压缩机的运行控制方法及装置。
背景技术：
：目前大多数空调产品只有在进行机组开发时进行机组可靠性实验，验证合格后就不在关注机组压缩机运行状况，在机组后续的工作工程中，高压运行或低压运行中都可能会出现超过其自身正常运行范围的情况，降低压缩机运行的可靠性。针对相关技术中空调机组在超过其自身正常运行范围内运行，导致压缩机运行可靠性降低的问题，目前尚未提出有效地解决方案。技术实现要素：本发明提供了一种空调系统压缩机的运行控制方法及装置，以至少解决现有技术中空调机组在超过其自身正常运行范围内运行，导致压缩机运行可靠性降低的问题。为解决上述技术问题，根据本公开实施例的一个方面，本发明提供了一种空调系统压缩机的运行控制方法，该方法包括：实时获取空调系统压缩机排气口的排气压力；确定排气压力对应的排气饱和温度Tc；根据排气饱和温度Tc调节压缩机的运行，以使压缩机的高压运行过程处于正常运行范围。进一步地，根据排气饱和温度Tc调节压缩机的运行，以使压缩机的高压运行过程处于正常运行范围，包括：获取压缩机对应的运行范围图；根据运行范围图，确定该压缩机在最大负荷时的运行范围曲线；将确定的最大负荷时的运行范围曲线进行拟合，确定压缩机的高压临界曲线方程；根据排气饱和温度Tc和高压临界曲线方程，调节压缩机的运行。进一步地，通过以下公式确定压缩机的高压临界曲线方程：Tc’＝α+β*(T0+γ)，其中，Tc’为高压保护临界温度，T0为根据空调系统的运行方式实时检测到的温度值，在空调系统的运行方式为制冷时，T0为换热器管路温度值，在空调系统的运行方式为制热时，T0为化霜管温度值，α、γ为根据压缩机在最大负荷时的运行范围曲线值对应的饱和温度拟合确定的温度参数，β为拟合的高压临界曲线的斜率参数。进一步地，根据排气饱和温度Tc和高压临界曲线方程，调节压缩机的运行，包括：步骤S1：判断排气饱和温度Tc与Tc’的大小关系，若排气饱和温度Tc不大于Tc’，不进行调节，若排气饱和温度Tc大于Tc’，控制压缩机强制降低预设数值的频率；步骤S2：在强制降低压缩机频率预设时间阈值后，继续判断排气饱和温度Tc与Tc’的大小关系，若排气饱和温度Tc仍大于Tc’，控制压缩机强制降低预设数值的频率；步骤S3：循环上述步骤S2，直至满足预设维持条件后，控制压缩机维持当前运行方式。进一步地，直至满足预设维持条件后，控制压缩机维持当前运行方式，包括：在强制降低压缩机频率的次数满足预设阈值次数后，将压缩机的频率直接将至该压缩机的最小运行频率进行运行时，或者，在排气饱和温度Tc不大于Tc’时，确认满足预设维持条件。进一步地，在确定排气压力对应的排气饱和温度Tc之后，该方法还包括：Tc根据排气饱和温度Tc调节压缩机的运行，以使压缩机的低压运行过程处于正常运行范围。进一步地，根据排气饱和温度Tc调节压缩机的运行，以使压缩机的低压运行过程处于正常运行范围，包括：获取压缩机对应的运行范围图；根据运行范围图，确定该压缩机在最小负荷时的运行范围曲线；将确定的最小负荷时的运行范围曲线进行拟合，确定压缩机的低压临界曲线方程；根据排气饱和温度Tc和低压临界曲线方程，调节压缩机的运行。进一步地，通过以下公式确定压缩机的低压临界曲线方程：Tc”＝δ+ε*(T0+η)，其中，Tc”为低压保护临界温度，T0为根据空调系统的运行方式实时检测到的温度值，在空调系统的运行方式为制冷时，T0为换热器管路温度值，在空调系统的运行方式为制热时，T0为化霜管温度值，δ、η为根据压缩机在最小负荷时的运行范围曲线值对应的饱和温度拟合确定的温度参数，ε为拟合的低压临界曲线的斜率参数。进一步地，根据排气饱和温度Tc和低压临界曲线方程，调节压缩机的运行，包括：判断排气饱和温度Tc与Tc”的大小关系，若排气饱和温度Tc不小于Tc”，不进行动作，若排气饱和温度Tc小于Tc”，控制空调系统外机继续运行，并发送提示信息至空调系统内机；在发送提示信息预设时间阈值后，继续判断排气饱和温度Tc与Tc”的大小关系，若排气饱和温度Tc仍小于Tc’，继续发送提示信息至空调系统内机，直至排气饱和温度Tc不小于Tc”。根据本公开实施例的另一方面，提供了一种空调系统压缩机的运行控制装置，该装置包括：第一获取单元，用于实时获取空调系统压缩机排气口的排气压力；第一确定单元，用于确定排气压力对应的排气饱和温度Tc；高压保护单元，用于根据排气饱和温度Tc调节压缩机的运行，以使压缩机的高压运行过程处于正常运行范围。进一步地，高压保护单元包括：第一获取模块，用于获取压缩机对应的运行范围图；第一确定模块，用于根据运行范围图，确定该压缩机在最大负荷时的运行范围曲线；第二确定模块，用于将确定的最大负荷时的运行范围曲线进行拟合，确定压缩机的高压临界曲线方程；第一调节模块，根据排气饱和温度Tc和高压临界曲线方程，调节压缩机的运行。进一步地，第二确定模块通过以下公式确定压缩机的高压临界曲线方程：Tc’＝α+β*(T0+γ)，其中，Tc’为高压保护临界温度，T0为根据空调系统的运行方式实时检测到的温度值，在空调系统的运行方式为制冷时，T0为换热器管路温度值，在空调系统的运行方式为制热时，T0为化霜管温度值，α、γ为根据压缩机在最大负荷时的运行范围曲线值对应的饱和温度拟合确定的温度参数，β为拟合的高压临界曲线的斜率参数。进一步地，第一调节模块根据如下步骤调节压缩机的运行：步骤S1：判断排气饱和温度Tc与Tc’的大小关系，若排气饱和温度Tc不大于Tc’，不进行调节，若排气饱和温度Tc大于Tc’，控制压缩机强制降低预设数值的频率；步骤S2：在强制降低压缩机频率预设时间阈值后，继续判断排气饱和温度Tc与Tc’的大小关系，若排气饱和温度Tc仍大于Tc’，控制压缩机强制降低预设数值的频率；步骤S3：循环上述步骤S2，直至满足预设维持条件后，控制压缩机维持当前运行方式。进一步地，第一调节模块在强制降低压缩机频率的次数满足预设阈值次数后，将压缩机的频率直接将至该压缩机的最小运行频率进行运行时，或者，在排气饱和温度Tc不大于Tc’时，确认满足预设维持条件。进一步地，该装置还包括：Tc低压保护单元，用于根据排气饱和温度Tc调节压缩机的运行，以使压缩机的低压运行过程处于正常运行范围。进一步地，低压保护单元包括：第二获取模块，用于获取压缩机对应的运行范围图；第三确定模块，用于根据运行范围图，确定该压缩机在最小负荷时的运行范围曲线；第四确定模块，用于将确定的最小负荷时的运行范围曲线进行拟合，确定压缩机的低压临界曲线方程；第二调节模块，用于根据排气饱和温度Tc和低压临界曲线方程，调节压缩机的运行。进一步地，第二调节模块通过以下公式确定压缩机的低压临界曲线方程：Tc”＝δ+ε*(T0+η)，其中，Tc”为低压保护临界温度，T0为根据空调系统的运行方式实时检测到的温度值，在空调系统的运行方式为制冷时，T0为换热器管路温度值，在空调系统的运行方式为制热时，T0为化霜管温度值，δ、η为根据压缩机在最小负荷时的运行范围曲线值对应的饱和温度拟合确定的温度参数，ε为拟合的低压临界曲线的斜率参数。进一步地，第二调节模块包括：第一子模块，用于判断排气饱和温度Tc与Tc”的大小关系，若排气饱和温度Tc不小于Tc”，不进行动作，若排气饱和温度Tc小于Tc”，控制空调系统外机继续运行，并发送提示信息至空调系统内机；第二子模块，用于在发送提示信息预设时间阈值后，继续判断排气饱和温度Tc与Tc”的大小关系，若排气饱和温度Tc仍小于Tc’，继续发送提示信息至空调系统内机，直至排气饱和温度Tc不小于Tc”。在本发明中，不是只在进行机组开发时进行机组可靠性实验，验证合格后就不在关注机组压缩机运行状况，而是在空调运行过程中，同样对机组压缩机运行状况进行检测，在空调运行过程中实时获取压缩机排气口的压力，结合空调压缩机的属性参数，确定获取的压力值对应的饱和温度，以该饱和温度作为判断基础，对空调机组可靠性运行进行判断，在空调机组在超过其自身正常运行范围内运行时，进行调节控制。本发明有效的解决了现有技术中空调机组在超过其自身正常运行范围内运行，导致压缩机寿命降低的问题，提高空调机组运行的可靠性，进一步地，延长压缩机的使用寿命。附图说明图1是根据本发明实施例的空调系统压缩机的运行控制方法的一种可选的流程图；图2是根据本发明实施例的空调系统压缩机的运行控制方法中对应的空调系统示意图；图3是根据本发明实施例的空调系统压缩机的运行控制方法中一种压缩机运行范围图；图4是根据本发明实施例的空调系统压缩机的运行控制装置的一种可选的结构框图；以及图5是根据本发明实施例的空调系统压缩机的运行控制装置另的一种可选的结构框图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。实施例1下面结合附图对本发明提供的空调系统压缩机的运行控制方法进行说明。本发明提供的空调系统压缩机的运行控制方法可以应用在家用空调器中，也可以应用于其他环境的空调系统，例如：商场、舰船等环境，可以通过在空调系统主板写入对应的程序实现，在一些实施方式中，也可以通过安装软件的方式实现，图1示出本发明的空调系统压缩机的运行控制方法的一种可选的流程图，如图1所示，该方法可以包括以下步骤：S102，实时获取空调系统压缩机排气口的排气压力；S104，确定排气压力对应的排气饱和温度；S106，根据排气饱和温度调节压缩机的运行，以使压缩机的高压运行过程处于正常运行范围。在本发明提供的上述实施方式中，不是只在进行机组开发时进行机组可靠性实验，验证合格后就不在关注机组压缩机运行状况，而是在空调运行过程中，同样对机组压缩机运行状况进行检测，在空调运行过程中实时获取压缩机排气口的压力，结合空调压缩机的属性参数，确定获取的压力值对应的饱和温度，以该饱和温度作为判断基础，对空调机组可靠性运行进行判断，在空调机组在超过其自身正常运行范围内运行时，进行调节控制。本发明有效的解决了现有技术中空调机组在超过其自身正常运行范围内运行，导致压缩机寿命降低的问题，提高空调机组运行的可靠性，进一步地，延长压缩机的使用寿命。下面结合附图2及附图3，对本实施例的实施进行具体说明，以便更好的理解本发明的实施例。图2示出本空调系统压缩机的运行控制方法对应的一种可选的空调系统结构图，如图2所示，该系统包括：压缩机、排气感温包、高压传感器、高压开关、四通阀、翅片换热器、环境感温包、化霜感温包、过滤器、电子膨胀阀、板式换热器、汽液分离器、吸气感温包、等部分，具体可参见表一中示出的序号和名称的关系：序号名称序号名称1压缩机8化霜感温包2排气感温包9过滤器3高压传感器10电子膨胀阀4高压开关11板式换热器5四通阀12汽液分离器6翅片换热器13吸气感温包7环境感温包14冷媒液管感温包15冷媒气管感温包表一具体实现过程中，在根据排气饱和温度Tc调节压缩机的运行，以使压缩机的高压运行过程处于正常运行范围时，获取压缩机对应的运行范围图；根据运行范围图，确定该压缩机在最大负荷时的运行范围曲线；将确定的最大负荷时的运行范围曲线进行拟合，确定压缩机的高压临界曲线方程；根据排气饱和温度Tc和高压临界曲线方程，调节压缩机的运行。其中，图3示出一种表征压缩机工作属性的压缩机运行范围图，如图3中所示，横坐标示出压缩机吸气压力Ps[MPa]，纵坐标示出压缩机排气压力Pd[MPa]，图中示出不同工作频率下的运行范围，以及虚线中示意性的示出高压比区和低压比区。优选地，通过以下公式确定压缩机的高压临界曲线方程：Tc’＝α+β*(T0+γ)，其中，Tc’为高压保护临界温度，T0为根据空调系统的运行方式实时检测到的温度值，在空调系统的运行方式为制冷时，T0为换热器管路温度值，在空调系统的运行方式为制热时，T0为化霜管温度值，α、γ为根据压缩机在最大负荷时的运行范围曲线值对应的饱和温度拟合确定的温度参数，β为拟合的高压临界曲线的斜率参数。此外，在根据排气饱和温度Tc和高压临界曲线方程，调节压缩机的运行时，可以采用如下步骤S1-S3：步骤S1：判断排气饱和温度Tc与Tc’的大小关系；若排气饱和温度Tc不大于Tc’，不进行调节，若排气饱和温度Tc大于Tc’，控制压缩机强制降低预设数值的频率；步骤S2：在强制降低压缩机频率预设时间阈值后，继续判断排气饱和温度Tc与Tc’的大小关系；若排气饱和温度Tc仍大于Tc’，控制压缩机强制降低预设数值的频率；步骤S3：循环上述步骤S2，直至满足预设维持条件后，控制压缩机维持当前运行方式。优选地，在强制降低压缩机频率的次数满足预设阈值次数后，将压缩机的频率直接将至该压缩机的最小运行频率进行运行时，或者，在排气饱和温度Tc不大于Tc’时，确认满足上述所说的预设维持条件。上述实施方式主要是对空调运行高压部分的保护，在一个可选的实施方式中，还提供了对空调运行低压部分的保护的控制方法，具体来说，在上述实施方式的基础上，该控制方法还包括：Tc根据排气饱和温度Tc调节压缩机的运行，以使压缩机的低压运行过程处于正常运行范围。具体实现过程中，在根据排气饱和温度Tc调节压缩机的运行，以使压缩机的低压运行过程处于正常运行范围时，获取压缩机对应的运行范围图；根据运行范围图，确定该压缩机在最小负荷时的运行范围曲线；将确定的最小负荷时的运行范围曲线进行拟合，确定压缩机的低压临界曲线方程；根据排气饱和温度Tc和低压临界曲线方程，调节压缩机的运行。其中，压缩机运行范围图仍可参见图3中所示，横坐标示出压缩机吸气压力Ps[MPa]，纵坐标示出压缩机排气压力Pd[MPa]，图中示出不同工作频率下的运行范围，以及虚线中示意性的示出高压比区和低压比区。优选地，通过以下公式确定压缩机的低压临界曲线方程：Tc”＝δ+ε*(T0+η)，其中，Tc”为低压保护临界温度，T0为根据空调系统的运行方式实时检测到的温度值，在空调系统的运行方式为制冷时，T0为换热器管路温度值，在空调系统的运行方式为制热时，T0为化霜管温度值，δ、η为根据压缩机在最小负荷时的运行范围曲线值对应的饱和温度拟合确定的温度参数，ε为拟合的低压临界曲线的斜率参数。此外，根据排气饱和温度Tc和低压临界曲线方程，调节压缩机的运行时，先判断排气饱和温度Tc与Tc”的大小关系，若排气饱和温度Tc不小于Tc”，不进行动作，若排气饱和温度Tc小于Tc”，控制空调系统外机继续运行，并发送提示信息至空调系统内机；然后，在发送提示信息预设时间阈值后，继续判断排气饱和温度Tc与Tc”的大小关系，若排气饱和温度Tc仍小于Tc’，继续发送提示信息至空调系统内机，直至排气饱和温度Tc不小于Tc”。下面结合图2所示的空调系统以及具体实例来对上述方法进行进一步地说明：参见图2所示空调系统，机组在运行过程中，机组实时检测的温度和压力值，具体来说，通过高压传感器3获取排气压力P排气，通过排气感温包获取排气温度T排气，通过排气感温包2获取排气温度T排气，通过化霜感温包8获取化霜管温度T化霜。在获取上述参数后，本发明可分为三部分进行：1.计算压力对应的饱和温度：该过程可以通过查饱和压力-温度参数表，可以得知排气压力P排气对应的饱和温度。2.高压比保护：该过程主要通过实时监测机组的排气饱和温度与设定的最高压比线进行对比计算。具体地，根据机组压缩机的运行范围图，找到机组压缩机在最大负荷的运行范围曲线，通过对压力曲线的拟合，得到压缩机的高压临界曲线方程。其中，最高压比线公式可为：Tc’＝α+β*(T0+γ)其中，制冷模式T0为板换液管温度；制热模式T0为化霜管温度，α、γ为根据压缩机在最大负荷时的运行范围曲线值对应的饱和温度拟合确定的温度参数，β为拟合的高压临界曲线的斜率参数。当检测到排气饱和温度Tc大于Tc’，则压缩机强制降低aHz，维持ts再检测，若仍然有Tc大于Tc’，则再降低bHz，维持ts后再检测，若仍然检测到Tc大于Tc’，则再降低cHz，维持ts后再检测，若还是有Tc大于Tc’，则直接降低到最小频率，维持ts后再检测；在降频过程中，若已经降到最低频率，则按最低频率运行；任何时候，检测到Tc小于等于Tc’，退出高压比保护，按正常压缩机调节控制。3.低压比保护：该过程主要通过实时监测机组的排气饱和温度与设定的最低压比线进行对比计算。根据压缩机的运行范围曲线，找到机组压缩机在最小负荷时压缩机的运行范围曲线，通过对压力曲线的拟合，得到压缩机的低压临界曲线方程。其中，最低压比线公式可为：Tc”＝δ+ε*(T0+η)其中，制冷模式T0为板换液管温度；制热模式T0为化霜管温度，δ、η为根据压缩机在最小负荷时的运行范围曲线值对应的饱和温度拟合确定的温度参数，ε为拟合的低压临界曲线的斜率参数。当检测到Tc小于Tc”，则发保护原因给到内机，外机继续运行，不做任何改动，每Ts后检测，如还有Tc小于Tc”，则继续发保护原因到内机；如若Tc大于等于Tc”，则不需发保护原因，正常调节。上述实施例中通过实时检测机组的高压对应的饱和温度来判断压缩机是否在正常运行范围内，对超范围运行及时进行调整，保护压缩机，延长压缩机的使用寿命。实施例2基于上述实施例1中提供的空调系统压缩机的运行控制方法，本发明可选的实施例2还提供了一种空调系统压缩机的运行控制装置，具体来说，图4示出该装置的一种可选的结构框图，如图4所示，该装置包括：第一获取单元42，用于实时获取空调系统压缩机排气口的排气压力；第一确定单元44，用于确定排气压力对应的排气饱和温度Tc；高压保护单元46，用于根据排气饱和温度Tc调节压缩机的运行，以使压缩机的高压运行过程处于正常运行范围。进一步地，高压保护单元包括：第一获取模块，用于获取压缩机对应的运行范围图；第一确定模块，用于根据运行范围图，确定该压缩机在最大负荷时的运行范围曲线；第二确定模块，用于将确定的最大负荷时的运行范围曲线进行拟合，确定压缩机的高压临界曲线方程；第一调节模块，根据排气饱和温度Tc和高压临界曲线方程，调节压缩机的运行。进一步地，第二确定模块通过以下公式确定压缩机的高压临界曲线方程：Tc’＝α+β*(T0+γ)，其中，Tc’为高压保护临界温度，T0为根据空调系统的运行方式实时检测到的温度值，在空调系统的运行方式为制冷时，T0为换热器管路温度值，在空调系统的运行方式为制热时，T0为化霜管温度值，α、γ为根据压缩机在最大负荷时的运行范围曲线值对应的饱和温度拟合确定的温度参数，β为拟合的高压临界曲线的斜率参数。进一步地，第一调节模块根据如下步骤调节压缩机的运行：步骤S1：判断排气饱和温度Tc与Tc’的大小关系，若排气饱和温度Tc不大于Tc’，不进行调节，若排气饱和温度Tc大于Tc’，控制压缩机强制降低预设数值的频率；步骤S2：在强制降低压缩机频率预设时间阈值后，继续判断排气饱和温度Tc与Tc’的大小关系，若排气饱和温度Tc仍大于Tc’，控制压缩机强制降低预设数值的频率；步骤S3：循环上述步骤S2，直至满足预设维持条件后，控制压缩机维持当前运行方式。进一步地，第一调节模块在强制降低压缩机频率的次数满足预设阈值次数后，将压缩机的频率直接将至该压缩机的最小运行频率进行运行时，或者，在排气饱和温度Tc不大于Tc’时，确认满足预设维持条件。进一步地，如图5所示，该装置还包括：低压保护单元52，用于根据排气饱和温度Tc调节压缩机的运行，以使压缩机的低压运行过程处于正常运行范围。进一步地，低压保护单元包括：第二获取模块，用于获取压缩机对应的运行范围图；第三确定模块，用于根据运行范围图，确定该压缩机在最小负荷时的运行范围曲线；第四确定模块，用于将确定的最小负荷时的运行范围曲线进行拟合，确定压缩机的低压临界曲线方程；第二调节模块，用于根据排气饱和温度Tc和低压临界曲线方程，调节压缩机的运行。进一步地，第二调节模块通过以下公式确定压缩机的低压临界曲线方程：Tc”＝δ+ε*(T0+η)，其中，Tc”为低压保护临界温度，T0为根据空调系统的运行方式实时检测到的温度值，在空调系统的运行方式为制冷时，T0为换热器管路温度值，在空调系统的运行方式为制热时，T0为化霜管温度值，δ、η为根据压缩机在最小负荷时的运行范围曲线值对应的饱和温度拟合确定的温度参数，ε为拟合的低压临界曲线的斜率参数。进一步地，第二调节模块包括：第一子模块，用于判断排气饱和温度Tc与Tc”的大小关系，若排气饱和温度Tc不小于Tc”，不进行动作，若排气饱和温度Tc小于Tc”，控制空调系统外机继续运行，并发送提示信息至空调系统内机；第二子模块，用于在发送提示信息预设时间阈值后，继续判断排气饱和温度Tc与Tc”的大小关系，若排气饱和温度Tc仍小于Tc’，继续发送提示信息至空调系统内机，直至排气饱和温度Tc不小于Tc”。关于上述实施例中的装置，其中各个单元、模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。从以上描述中可以看出，在本发明的实施例中，不是只在进行机组开发时进行机组可靠性实验，验证合格后就不在关注机组压缩机运行状况，而是在空调运行过程中，同样对机组压缩机运行状况进行检测，在空调运行过程中实时获取压缩机排气口的压力，结合空调压缩机的属性参数，确定获取的压力值对应的饱和温度，以该饱和温度作为判断基础，对空调机组可靠性运行进行判断，在空调机组在超过其自身正常运行范围内运行时，进行调节控制。本发明有效的解决了现有技术中空调机组在超过其自身正常运行范围内运行，导致压缩机寿命降低的问题，提高空调机组运行的可靠性，进一步地，延长压缩机的使用寿命。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未发明的本
技术领域：
中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。当前第1页1 2 3