一种空调系统及控制方法与流程

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种空调系统及其制冷量的控制方法。

背景技术：

目前很多空调机组在设计中都会考虑在回气管上设置气液分离器，空调器在运行中，根据运行工况的不同，参与空调系统运行的冷媒的量有所不同，当在低温制冷、低温制热或是冷媒添加量较多的情况下，大量的冷媒是以液态储存在气液分离器的罐体中而不参加热交换，如此会存在以下问题：因大量液态冷媒储存在所述气液分离器的罐体中，液态冷媒进入到所述压缩机内，因压缩机可以压缩气体，但是不可以压缩液体，因而不可压缩的液体在压缩机的气缸内形成液击，损坏压缩机的气阀，进而导致压缩机的损坏防止在温度太低时大量的液态冷媒回到压缩机，导致“液击”现象发生，损坏压缩机。

但增加气液分离器气后，往往会增加冷媒回流入压缩机时阻力损失，降低回气压力，进而导致系统制冷量的降低。根据实验数据表明，在额定制冷工况时，增加气液分离器后空调系统的制冷量一般会下降1％左右。因此，如何降低气液分离器对空调系统制冷量的影响也是设计者们重点研究的问题之一。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明目要解决的技术问题是空调在运行制冷模式时，气液分离器会增加冷媒回流入压缩机时阻力损失，降低回气压力，进而导致系统制冷量的降低。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明的提供了一种空调系统，包括通过管路连接成制冷回路或制热回路的压缩机、室外换热器、节流组件和室内换热器；还包括气液分离器，所述气液分离器设于所述压缩机的进气口，所述气液分离器的进口处设有第一电子阀，用于控制冷媒进入所述气液分离器的通断；所述气液分离器还并联有旁通管，所述旁通管设置有第二电子阀，用于控制旁通管的通断。

其中，所述空调系统通过四通阀实现制冷回路和制热回路的切换。

其中，还包括第一温度传感器和第二温度传感器，第一温度传感器设于所述压缩机的进气口处，用于监测进入压缩机气体的温度；所述第二温度传感器设于制冷回路的室内换热器的出口端，用于监测所述室内换热器的端口处温度。

其中，所述空调系统还设有控制装置，所述控制装置根据所述第一温度传感器和所述第二温度传感器所监测的温度的差值控制所述第一电子阀和所述第二电子阀的开关。

其中，所述空调系统还设有室外机高压阀和室外机低压阀。

本发明还提供了一种空调系统的控制方法，包括以下步骤：

当空调器开机运行制冷模式时，监测压缩机进气口的温度T1和室内换热器出口的温度T2并计算其差值△T；其中△T＝T1-T2；

将上述温度差值△T和系统中预设的温度差值T相比较，根据比较结果控制冷媒是否通过气液分离器回流到压缩机中；

当预设温度差值T>△T时，判定冷媒蒸发不完全，冷媒在回流过程中是气液混合物，则控制冷媒通过气液分离器回流到压缩机中；

当预设温度差值T≤△T时，判定冷媒蒸发完全，冷媒在回流过程中是过热气体，则控制冷媒不通过气液分离器直接回流到压缩机中。

其中，当空调器刚开机运行制冷模式时，先控制冷媒通过气液分离器回流到压缩机中，后监测压缩机进气口的温度T1和室内换热器出口的温度T2。

(三)有益效果

本发明所提供的空调系统及控制方法的有益效果是，在空调系统进行制冷时，通过对温度的监测，进而控制当冷媒在回流过程中如果是过热气体时，可通过旁通管直接回入压缩机，而无需经过气液分离器，进而减少冷媒压降，提高空调系统制冷量和能效，且保证系统运行稳定，减少能耗损失，利于环保，且提高了用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。

图1是本发明空调系统的结构示意图

附图标记：1.压缩机；2.四通阀；3.室外换热器；4.气液分离器；5.节流组件；6.室内换热器；7.第一温度传感器；8.第二温度传感器；9.控制装置；10.第一电子阀；11.第二电子阀；12.室外机高压阀；13.室外机低压阀。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

如图1所示，本发明的空调系统，包括连接成制冷回路或制热回路的压缩机1、室外换热器3、节流组件5、气液分离器4和室内换热器6；所述气液分离器4的进口处设有第一电子阀10，所述第一电子阀10用于控制冷媒进入所述气液分离器4的通断；所述第一电子阀10的一端连接所述气液分离器4的进口，另一端通过旁通管连接至所述压缩机1的进气口；其中，所述旁通管设置有第二电子阀11，所述第二电子阀11用于控制旁通管的通断。

所述空调系统通过四通阀2实现制冷回路和制热回路的切换。

所述压缩机1的进气口处设有第一温度传感器7，所述第一温度传感器7用于监测进入压缩机气体的温度。

所述室内换热器6与所述气液分离器4连接的端口处设有第二温度传感器8，所述第二温度传感器8用于监测所述室内换热器6的端口处温度。

所述空调系统还设有控制装置9，所述控制装置9根据所述第一温度传感器7和所述第二温度传感器8所监测的温度的差值控制所述第一电子阀10和所述第二电子阀11的开关。

所述空调系统还设有室外机高压阀12和室外机低压阀13。

本发明还提供了一种上述空调系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

当空调器运行制冷模式时，监测压缩机1进气口的温度T1和室内换热器出口的温度T2并计算其差值△T；其中△T＝T1-T2；

将上述温度差值△T和系统中预设的温度差值T相比较，根据比较结果控制第一电子阀10和第二电子阀11的开关。

其中，当预设温度差值T>△T时，则冷媒蒸发不完全，冷媒在回流过程中是气液混合物，控制第一电子阀10打开、第二电子阀11关闭，进而控制冷媒通过气液分离器4回流到压缩机中。

其中，当预设温度差值T≤△T时，则冷媒蒸发完全，冷媒在回流过程中是过热气体，控制第一电子阀10关闭、第二电子阀11打开，进而控制冷媒通过旁通管回流到压缩机1中。

其中，当空调器刚开机运行制冷模式时，先控制冷媒通过气液分离器回流到压缩机中，后监测压缩机进气口的温度T1和室内换热器出口的温度T2。

本发明还提供了一种上述空调系统的控制方法，包括以下步骤：

当空调器开机运行制热模式时，开启第一电子阀10，关闭第二电子阀11，使冷媒通过气液分离器回流到压缩机中。

在本发明的实施例中，空调系统运行制冷模式时，制冷剂的循环过程为：制冷剂经压缩机1压缩，流经四通阀2进入室外换热器3中换热，转变为中温高压制冷剂后经节流组件5进入室内换热器6中换热，换热后的制冷剂经气液分离器4重新流入压缩机中1压缩。

同时，控制装置9控制第一温度传感器7和第二温度传感器8分别监测压缩机1进气口的温度T1和室内换热器出口的温度T2并计算其差值△T；其中△T＝T1-T2；将上述温度差值△T和系统中预设的温度差值T相比较，当预设温度差值T>△T时，则冷媒蒸发不完全，冷媒在回流过程中是气液混合物，控制第一电子阀10打开、第二电子阀11关闭，进而控制冷媒通过气液分离器4回流到压缩机中；当预设温度差值T≤△T时，则冷媒蒸发完全，冷媒在回流过程中是过热气体，控制第一电子阀10关闭、第二电子阀11打开，进而控制冷媒通过旁通管回流到压缩机1中，并继续监测空调系统压力，如此循环控制。

进而，在空调系统开始运行之前，需要在控制器内设定预定时间T₀。可选地，预定时间可以是空调系统的出厂设置，也可以由用户自定义设置。由此，当空调系统开始运行制冷模式时，经预定时间后开启压缩机1进气口的温度T1和室内换热器出口的温度T2并计算其差值△T；其中△T＝T1-T2；将上述温度差值△T和系统中预设的温度差值T相比较，根据比较结果控制第一电子阀10和第二电子阀11的开关。根据本发明的一些具体实施例，预定时间的取值范围可以为0s—60s，例如，预定时间可以为40s,通过设定40s的预定时间，可以避免室温开始变化时的变化率太大，使空调器对室内温度的调节较为平缓，从而在一定程度上提高用户的舒适度。

本发明所提供的空调系统及其控制方法在运行制冷模式时，通过对温度的监测，进而控制当冷媒在回流过程中如果是过热气体时，可通过旁通管直接回入压缩机，而无需经过气液分离器，进而减少冷媒压降，提高空调系统制冷量和能效，且保证系统运行稳定，减少能耗损失，利于环保，且提高了用户体验。

以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。