一种辐射式壁挂空调器及控制方法与流程

本发明涉及空调器技术领域，特别是涉及一种辐射式壁挂空调器及控制方法。

背景技术：

常常规的空调器大多是采用机械式压缩机对冷媒进行升温升压的压缩操作，如活塞压缩机，螺杆压缩机，离心压缩机，直线压缩机等类型，根据压缩机内部的压缩缸体数量，可以分为单缸压缩机、双缸压缩机以及多缸压缩机，其中，对于缸体数量不少于一个的双缸和多缸压缩机，其压缩过程是按照多个缸体之间的连接顺序，依次对冷媒进行多级压缩操作。空调器在正常运行时，压缩机往往只能按照固定的单一压缩顺序模式对冷媒升温升压，但是由于室外环温、室内温度等多种因素的影响，使得在不同工况条件下，空调器对其压缩机的运行频率、压缩效率等提出了不同要求，因此常规压缩机以其单一压缩模式运行往往存在无用功耗，不能到空调器的最佳能效运行状态。

技术实现要素：

本发明提供了一种辐射式壁挂空调器及控制方法，旨在解决如何提高辐射式壁挂空调器的运行能效的问题。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

根据本发明的第一个方面，提供了一种辐射式壁挂空调器的控制方法，控制方法包括：获取用户设定的上部壁挂换热器的上部工作温度和下部壁挂换热器的下部工作温度；在温度传感器检测的室外环境温度大于或等于预置的温度阈值时，控制变容量压缩机以双缸模式运行，其中，双缸模式包括变容量压缩机的两个压缩缸体单独压缩冷媒的运行模式；确定变容量压缩机以双缸模式运行的总流量；根据上部工作温度、下部工作温度和总流量，确定上部壁挂换热器的上部流量和下部壁挂换热器的下部流量；控制上部壁挂换热器以上部流量运行，下部壁挂换热器以下部流量运行。

进一步的，控制方法还包括：在室外环境温度小于预置的温度阈值时，控制变容量压缩机以双级模式运行，其中，双级模式包括变容量压缩机的两个压缩缸体依次压缩冷媒的运行模式；确定变容量压缩机以双级模式运行的总流量；根据上部工作温度、下部工作温度和总流量，确定上部壁挂换热器的上部流量和下部壁挂换热器的下部流量；控制上部壁挂换热器以上部流量运行，下部壁挂换热器以下部流量运行。

进一步的，根据上部工作温度、下部工作温度和总流量，确定上部壁挂换热器的上部流量和下部壁挂换热器的下部流量，包括：M1＝M*T2/(T1+T2)，M2＝M*T1/(T1+T2)，其中，M为总流量，T1为上部工作温度，T2为下部工作温度，M1为上部流量，M2为下部流量。

进一步的，控制方法还包括：获取第一节流阀的第一全开步数A1和第二节流阀的第二全开步数A2；其中，第一节流阀用于控制上部壁挂换热器的冷媒流量的第一节流阀，第二节流阀用于控制下部壁挂换热器的冷媒流量；根据第一全开步数A1、第二全开步数A2和总流量M，确定第一节流阀和第二节流阀的每步流量m；根据上部流量M1和每步流量m，确定第一节流阀(23)的开度；根据下部流量M2和每步流量m，确定第二节流阀的开度。

进一步的，根据第一全开步数A1、第二全开步数A2和总流量M，确定第一节流阀和第二节流阀的每步流量m，包括：每步流量的计算公式为：m＝M/(A1+A2)。

进一步的，根据上部流量M1和每步流量m，确定第一节流阀的开度，包括：第一节流阀的开度k1计算公式为：k1＝M1/m＝﹛M*T2/(T1+T2)﹜/﹛M/(A1+A2)﹜；根据下部流量M2和每步流量m，确定第二节流阀的开度，包括：第二节流阀的开度k2计算公式为：k2＝M2/m＝﹛M*T1/(T1+T2)﹜/﹛M/(A1+A2)﹜。

根据本发明的第二个方面，还提供了一种辐射式壁挂空调器，空调器包括室外机、室内机和控制器，其中，室外机具有室外换热器、用于驱动冷媒循环的变容量压缩机组件和用于检测室外环境温度的温度传感器，变容量压缩机组件包括变容量压缩机，变容量压缩机的工作模式包括双缸模式和双级模式；室内机包括上部换热单元和下部换热单元，上部换热单元包括上部壁挂换热器，下部换热单元包括下部壁挂换热器，上部壁挂换热器和下部壁挂换热器，与室外机构成并联的冷媒循环管路，上部壁挂换热器的高度高于下部壁挂换热器；控制器用于：获取用户设定的上部壁挂换热器的上部工作温度和下部壁挂换热器的下部工作温度；在温度传感器检测的室外环境温度大于或等于预置的温度阈值时，控制变容量压缩机以双缸模式运行，其中，双缸模式包括变容量压缩机的两个压缩缸体单独压缩冷媒的运行模式；确定变容量压缩机以双缸模式运行的总流量；根据上部工作温度、下部工作温度和总流量，确定上部壁挂换热器的上部流量和下部壁挂换热器的下部流量；控制上部壁挂换热器以上部流量运行，下部壁挂换热器以下部流量运行。

进一步的，变容量压缩机组件包括变容量压缩机和第一四通阀；室外换热器包括第一冷媒口和第二冷媒口；变容量压缩机包括第一压缩缸和第二压缩缸，第一压缩缸具有第一进气口和第一出气口，第二压缩缸具有第二进气口和第二出气口，其中，第二压缩缸的第二出气口与变容量压缩机的排气口相连通；第一四通阀包括阀体、设置于阀体内的阀腔的阀块，以及第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，阀块具有连通第一接口和第二接口、连通第三接口和第四接口的第一阀位，连通第二接口和第三接口、阻断第一接口和第四接口的第二阀位；其中，第二接口与第二进气口相连通，第三接口与第一出气口相连通，第四接口与排气口相连通；控制所述变容量压缩机以双缸模式运行，包括：控制第一四通阀的阀块切换至第一阀位；控制变容量压缩机以双级模式运行，包括：控制第一四通阀的阀块切换至第二阀位。

进一步的，室外机还包括第二四通阀和第三四通阀，以及第一气液分离器和第二气液分离器；上部壁挂换热器通过第二四通阀与室外换热器、第一气液分离器、变容量压缩机相连接，构成上部冷媒循环流路；其中，上部壁挂换热器包括第一冷煤口和第二冷煤口；第一气液分离器包括第一进口和第一出口；第二四通阀包括阀体、设置于阀体内的阀腔的阀块，以及第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，阀块具有连通第一接口和第二接口、连通第三接口和第四接口的第一阀位，连通第二接口和第三接口、连通第一接口和第四接口的第二阀位；第二四通阀的第一接口与上部壁挂换热器的第一冷煤口连接，二接口与所第一气液分离器的第一进口连接，第三接口与室外换热器的第一冷煤口连接，第四接口与变容量压缩机的排气口连接；上部壁挂换热器的第二冷煤口与室外换热器的第二冷煤口连接；第一气液分离器的第一出口与第一四通阀的第一接口相连接。

进一步的，下部壁挂换热器通过第三四通阀与室外换热器、第二气液分离器、变容量压缩机相连接，构成下部冷媒循环流路；其中，下部壁挂换热器包括第一冷煤口和第二冷煤口；第二气液分离器包括第二进口和第二出口；第三四通阀包括阀体、设置于阀体内的阀腔的阀块，以及第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，阀块具有连通第一接口和第二接口、连通第三接口和第四接口的第一阀位，连通第二接口和第三接口、连通第一接口和第四接口的第二阀位；第三四通阀的第一接口与下部壁挂换热器的第一冷煤口连接，第二接口与第二气液分离器的第二进口连接，第三接口与室外换热器的第一冷煤口连接，第四接口与变容量压缩机的排气口连接；下部壁挂换热器的第二冷煤口与室外换热器的第二冷煤口连接；第二气液分离器的第二出口与第一压缩缸的第一进气口相连接。

进一步的，第一节流阀设置于上部壁挂换热器的第二冷煤口与室外换热器的第二冷煤口之间的冷媒管路上，第二节流阀设置于下部壁挂换热器的第二冷煤口与室外换热器的第二冷煤口之间的冷媒管路上。

进一步的，空调器的室外机还设有冷媒支路，冷媒支路的一端连接于第一气液分离器的第一出口与第一四通阀的第一接口之间的冷媒管路上，另一端连接于第二气液分离器的第二出口与第一压缩缸的第一进气口之间的冷媒管路上；冷媒支路上设置有电磁阀。

本发明辐射式壁挂式空调器可以通过上部和下部换热单元分别对室内环境的上部空间和下部空间进行换热，并且根据室外温度情况切换变容量压缩机的运行模式，以使压缩机所输出的冷媒能够满足上部和下部换热单元的换热需求，从而提高空调器的运行能效。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是根据一示例性实施示出的本发明空调器的控制方法的工作流程图；

图2是根据一示例性实施例示出的本发明空调器的结构示意图。

其中，1、室外机；

11、室外换热器；111、第一冷煤口；112、第二冷煤口；

12、变容量压缩机；121、第一压缩缸；122、第二压缩缸；123、第一端口；124、第二端口；125、第三端口；126、第四端口；127、排气口；

1211、第一进气口；1212、第一出气口；

1221、第二进气口；1222、第二出气口；

由于第一四通阀、第二四通阀和第三四通阀均设置于多个接口，因此本发明对不同四通阀的多个相同名称的接口采用不同的附图标记加以区分，具体如下：

13、第一四通阀；131、第一接口；132、第二接口；133、第三接口；134、第四接口；

14、第二四通阀：141、第一接口；142、第二接口；143、第三接口；144、第四接口；

15、第三四通阀；151、第一接口；152、第二接口；153、第三接口；154、第四接口；

16、第一气液分离器；161、第一进口；162、第一出口；

17、第二气液分离器；171、第二进口；162、第二出口；

18、冷媒支路；19、电磁阀；

2、室内机；

由于室外换热器、第一室内换热器和第二室内换热器均设置于多个冷煤口，因此本发明对不同换热器的多个相同名称的冷媒口采用不同的附图标记加以区分，具体如下：

21、上部壁挂换热器；211、第一冷媒口；212、第二冷煤口；

22、下部壁挂换热器；221、第一冷煤口；222、第二冷媒口；

23、第一节流阀；24、第二节流阀。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，各实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用于将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方法、产品等而言，由于其与实施例公开的方法部分相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

如图2所示，本发明提供了一种辐射式壁挂空调器，空调器包括室内机和室外机，其中，室外机包括室外换热器和用于驱动冷媒循环的变容量压缩机组件，室外换热器用于与室外环境进行换热，包括在夏季运行制冷模式时向室外环境放出热量以及在冬季运行制热模式从室外环境吸收热量等；变容量压缩机组件可以空调器冷媒循环管路中的冷媒进行压缩，并为冷媒在室内机和室外机之间的循环流动提供动力。

变容量压缩机组件包括变容量压缩机，在实施例中，变容量压缩机至少包括两个压缩缸体，每一压缩缸体可单独对冷媒执行压缩操作；空调器在不同温度和湿度工况下运行时，其对冷媒循环管路内流动的冷媒也有相应的要求，例如，在冬季室内外温度较低时，为加快空调器的制热效率，需要压缩机输出更多冷媒；或者在冬季室内温度接近用户设定的制热温度时，为提高空调器的能效，需要压缩机以较高的压缩比对冷媒进行压缩。因此，本发明采用的变容量压缩机的运行模式包括双级模式和双缸模式，其中，在变容量压缩机以双级模式运行时，流经变容量压缩机的冷媒由每一压缩缸体依次进行压缩，经过多级压缩的冷媒输出至冷媒循环管路，可以提高冷媒的压缩比，因此双级模式适用于温度差较小或湿度差异较小的情况；而在变容量压缩机以双缸模式运行时，流经变容量压缩机的冷媒由每一压缩缸体单独进行压缩，每一压缩缸体压缩的冷媒之间互不流通，每一压缩缸体完成压缩后，单独将其压缩的冷媒输出至冷媒循环管路内，相比于双级压缩的模式，双缸模式下的多个压缩缸体同时执行压缩操作，可以输出更多倍数数量的冷媒，因此适用于温度差异较大或湿度差异较大、冷媒需求较多的情况。

常规的室内机机型包括室内挂机和室内柜机等，其出风口大多处于较高的空间位置，因此其向室内输送的制冷低温气流或制热高温气流往往集中于出风口所对应的空间高度区域，导致室内热量分布不均，局部室内高度区域可能温度过低或过高，需要经过缓慢的空气对流才能实现整体室内环境温度的均衡，因此常规的室内机机型的自身结构限制了其换热效果。为提高室内机的换热效果，本发明的室内机采用双换热单元的结构设计，主要包括上部换热单元和下部换热单元，上部换热单元和下部换热单元沿空间高度竖直布设，上部换热单元用于对室内环境的上部空间区域进行制冷或制热等操作，下部换热单元用于对室内环境的下部空间区域进行制冷或制热等操作。

具体的，上部换热单元包括上部壁挂换热器、上部驱动风机以及上部风道，在上部驱动风机的驱动作用下，室内环境的上部空间区域的空气流入上部风道内，并在上部风道内与上部壁挂换热器进行换热，之后沿上部风道的出风口吹出至上部空间区域，从而实现对上部空间区域的制冷或制热操作，以达到由上部换热单元对上部空间区域进行温度控制的目的。

下部换热单元包括下部壁挂换热器、下部驱动风机以及下部风道，在下部驱动风机的驱动作用下，室内环境的下部空间区域的空气流入下部风道内，并在下部风道内与下部壁挂换热器进行换热，之后沿下部风道的出风口吹出至下部空间区域，从而实现对下部空间区域的制冷或制热操作，以达到由下部换热单元对下部空间区域进行温度控制的目的。

在本发明的一实施例中，本发明室内机为一体化机型，上部壁挂换热器和下部壁挂换热器均设置于一体化的室内机机体内，且上部壁挂换热器的设置位置高度高于下部壁挂换热器；在本发明的另一实施例中，本发明室内机为分体式机型，上部壁挂换热器和下部壁挂换热器各设置于一单独的室内机机体内，且上部壁挂换热器所处的室内机机体的设置位置高度高于下部壁挂换热器所处的室内机机体的设置高度。

为实现上部换热单元和下部换热单元的独立换热操作，本发明的上部壁挂换热器与下部壁挂换热器，与室外机的室外换热器和变容量压缩机组件等部件构成并联的冷媒循环管路；在空调器以制冷模式运行时，变容量压缩机组件输出至冷媒循环管路的冷媒统一在室外换热器内与室外环境进行换热，换热后的冷媒分流至上部换热单元和下部换热单元，以由上部换热器实现对室内上部空间区域换热、下部换热器实现对室内下部空间区域换热。

由于室内和室外环境因素的多变性，空调运行时所处的工况也会存在差异，例如，在夏季高温天气状况中，室外环境温度较高，直接影响到室外机的换热器与室外环境的换热量；又或者，在夏季的白天和晚上的两个时段中，室外环境温度变化较大，因此常规空调器的压缩机以单一模式运行时，不能满足当前工况下的冷媒需求。因此，采用变容量压缩机的本发明的空调器，为适用不同工况下的冷媒需求，本发明还提供了一种控制方法，用于控制空调器在不同工况条件的运行流程；在本发明的多个实施例中，以夏季制冷工况为例，控制方法至少包括以下步骤：S110、获取用户设定的上部壁挂换热器的上部工作温度和下部壁挂换热器的下部工作温度；S121、在温度传感器检测的室外环境温度大于或等于预置的温度阈值时，控制变容量压缩机以双缸模式运行，其中，双缸模式包括变容量压缩机的两个压缩缸体单独压缩冷媒的运行模式；S131、确定变容量压缩机以双缸模式运行的总流量；S140、根据上部工作温度、下部工作温度和总流量，确定上部壁挂换热器的上部流量和下部壁挂换热器的下部流量；S150、控制上部壁挂换热器以上部流量运行，下部壁挂换热器以下部流量运行。

本发明空调器可以根据室外环境温度自动调节和切换压缩机运行模式，从而实现对室内不同高度位置的温度调节，能够快速的满足辐射换热器的升降温需要，迅速的达到用户设定温度，提高人体舒适性。

本发明空调器的室外机设置有用于检测室外环境温度的温度传感器，可实时检测当前工况下的室外环境温度，并将所检测得到的室外环境温度信息传输至控制器，步骤S110中，控制器获取室外环境温度的其中一种方式是接收上述温度传感器传输来的室外环境温度信息。

另外，控制器在不同工况下执行的上述控制流程的次数为一次或多次，因此在控制器执行第N次上述控制流程时，温度传感器可以将与当前N次控制流程相对应的实时室外环境温度传输至空调器，便于控制器在第N次控制流程时，对第N-1次控制流程所切换的变容量压缩机模式进行适应性调整，从而使空调在较长时间段内的运行过程中，变容量压缩机的运行模式可以与不同时间点或时间段的当前工况相适配。

本发明的上部换热单元可独立对室内上部空间进行换热、下部换热单元可独立对室内下部空间进行换热，因此用户可单独设置每一换热单元的目标制冷温度，例如，在夏季高温工况中，用户可设定上部换热单元所对应的室内上部区域的目标制冷温度为26℃，设定下部换热单元所对应的室内下部区域的目标制冷温度为23℃，以使空调器的冷量集中于室内环境的下部区域，提高用户在制冷模式下的体感效果，同时上部换热单元同步对室内上部区域进行制冷降温，可以加快室内环境的整体制冷降温的效率，降低了室内下部区域向室内上部区域的冷量逸散，以减少室内不同空间区域的扰动影响；在步骤S110中，控制器获取的上部壁挂换热器的上部工作温度即为用户通过遥控器或者室内机面板所输入的室内上部空间区域的目标制冷温度、获取的下部壁挂换热器的下部工作温度即为用户通过遥控器或者室内机面板所输入的室内下部空间区域的目标制冷温度。

在步骤S121中，温度阈值为预先存储在控制器内的阈值参数，例如，在夏季制冷工况中，控制器内存储的温度阈值可以为32℃，33℃，35℃等等，即温度阈值为夏季温度较高、可能会影响室外换热器与室外环境换热的温度参数，因此将温度阈值作为判断变容量压缩机的运行模式的临界条件。

同时，在步骤S121中，在室外环境温度大于或等于温度阈值时，可判断室外高温条件会限制室外换热器的换热量，因此变容量压缩机需要以输出更多冷媒的模式运行。例如，空调器设定的温度阈值为33℃，空调器在开机制冷运行后，温度传感器所检测得到的室外环境温度为34℃，则满足上述室外环境温度大于或等于温度阈值的判断条件，控制器控制变容量压缩机以双缸模式运行，两个压缩缸体独立的执行冷媒压缩操作，并向冷媒循环管路输出两倍于单一压缩缸体的冷媒量，从而增加流经室外换热器的冷媒量，提高空调器与室外环境的换热量。

步骤S121中，变容量压缩机以双缸模式运行的总流量可通过检测变容量压缩机的排气口的冷媒排量确定；或者，在空调器运行制冷模式时，变容量压缩机排出的冷媒线流经室外换热器进行换热，因此总流量也可通过检测室外换热器的冷媒出口的冷媒流量确定。

本发明控制方法的步骤还包括：步骤S122、在室外环境温度小于预置的温度阈值时，控制变容量压缩机以双级模式运行，其中，双级模式包括变容量压缩机的两个压缩缸体依次压缩冷媒的运行模式。在室外环境温度小于预置的温度阈值时，可判断室外温度条件对室外换热器的换热量的限制较小，因此变容量压缩机可以以输出较少冷媒的模式运行。例如，空调器设定的温度阈值为33℃，空调器在开机制冷运行后，温度传感器所检测得到的室外环境温度为30℃，则满足上述室外环境温度小于温度阈值的判断条件，控制器控制变容量压缩机以双级模式运行，两个压缩缸体依次执行冷媒压缩操作，以提高空调对冷媒的压缩比，增强空调器与室外环境的换热效率。

步骤S122中比较判断室温环境温度时所采用的温度阈值，与步骤S121中所采用的温度阈值为同一阈值参数。

相应的，本发明控制器用于确定变容量压缩机以双级模式运行时的总流量，即控制的控制步骤还包括S132、确定变容量压缩机以双级模式运行的总流量。具体的，变容量压缩机以双级模式运行的总流量的确定方法，与前述实施例中确定双缸模式总流量的方法相同。

在本发明的实施例中，在步骤S121确定变容量压缩机以双缸模式运行的总流量或者步骤S122确定变容量压缩机以双级模式运行的总流量之后，控制器执行步骤S140根据上部工作温度、下部工作温度和总流量，确定上部壁挂换热器的上部流量和下部壁挂换热器的下部流量；以及执行步骤S150、控制上部壁挂换热器以上部流量运行，下部壁挂换热器以下部流量运行。

具体的，在本发明一实施例中，步骤S140中，上部流量和下部流量的计算确定流程如下：

设定M为总流量，T1为上部工作温度，T2为下部工作温度，M1为上部流量，M2为下部流量；

则按照流量分配公式，

上部流量为M1＝M*T2/(T1+T2)；

下部流量为M2＝M*T1/(T1+T2)；

在夏季制冷工况，上部换热单元和下部换热单元所分配的冷媒流量，与其对应的工作温度呈反比例关系，即工作温度越高，则在夏季制冷工况所需的换热量越少，分配的流量也越少；工作温度越低，则在夏季制冷工况所需的换热量越多，分配的流量也越多。

本发明空调器的上部换热单元还包括用于控制所述上部壁挂换热器的冷媒流量的第一节流阀，第一节流阀设置于上部换热单元的冷媒管路上；下部换热单元包括用于控制下部壁挂换热器的冷媒流量的第二节流阀，第二节流阀设置于下部换热单元的冷媒管路上。因此步骤S150中，根据步骤S140所确定的上部换热单元的上部流量M1和下部换热单元的下部流量M2，分别调节第一节流阀和第二节流阀的流量开度，以使上部换热单元和下部换热单元可以分别按照其所确定的冷媒流量运行。

在本发明的一实施中，控制器还用于计算确定并控制调节第一节流阀和第二节流阀的开度，其步骤包括：S151、获取第一节流阀的第一全开步数A1和第二节流阀的第二全开步数A2；S152、根据第一全开步数A1、第二全开步数A2和总流量M，确定第一节流阀和第二节流阀的每步流量m；S153、根据上部流量M1和每步流量m，确定第一节流阀的开度；S154、根据下部流量M2和每步流量m，确定第二节流阀的开度。

步骤S151中，第一节流阀的第一全开步数A1为第一节流阀的最大流量开度所对应步数，同理，第二节流阀的第二全开步数A2为第二节流阀额最大流量开度所对应的步数。

总流量M为前述实施例中所确定的变容量压缩机以双缸模式或双级模式运行时的总流量。

在本发明实施例中，步骤S152根据第一全开步数A1、第二全开步数A2和总流量M，确定第一节流阀和第二节流阀的每步流量m，其按照如下公式计算确定：

m＝M/(A1+A2)；

本发明所采用的第一节流阀和第二节流阀为同一类型的节流阀型号，因此每一单位步数所对应的单位流量相同，因此可由上述公式确定每步流量m。

实施例中，步骤S153根据上部流量M1和每步流量m，确定第一节流阀的开度，其按照如下公式计算确定：

k1＝M1/m＝﹛M*T2/(T1+T2)﹜/﹛M/(A1+A2)﹜，k1即为第一节流阀的开度；

步骤S154根据下部流量M2和每步流量m，确定第二节流阀的开度，其按照如下公式计算确定：

k2＝M2/m＝﹛M*T1/(T1+T2)﹜/﹛M/(A1+A2)﹜，k2即为第二节流阀的开度。

因此，在步骤S150中，控制上部壁挂换热器以上部流量运行的流程为：将第一节流阀的开度调整至前述实施例中计算确定的开度k1；控制下部壁挂换热器以下部流量运行的流程为：将第二节流阀的开度调整至前述实施例中计算确定的开度k2。

下面结合一具体实施例对由控制器所控制执行的本发明空调器的具体工作流程进行详细说明：

S210、空调以制冷模式开机运行；

S220、获取空调器制冷运行时的室外环境温度、用户设定的上部壁挂换热器的上部工作温度和下部壁挂换热器的下部工作温度；

S230、判断室外环境是否大于或等于预置的温度阈值，如果是，则执行步骤S241，如果否，则执行步骤S242,；

温度阈值为预先存储在控制器内的阈值参数，例如，夏季制冷工况所适配的温度阈值参数可以为32℃、33℃、35℃等。

S241、控制变容量压缩机以双缸模式运行，并确定总流量M，并执行步骤S251～S254；

S242、控制变容量压缩机以双级模式运行，并确定总流量M，并执行步骤S251～S254；

S251、计算确定上部流量和下部流量，其中，上部流量和下部流量按照如下公式计算：

上部流量为M1＝M*T2/(T1+T2)，

下部流量为M2＝M*T1/(T1+T2)；

S252、获取第一节流阀的第一全开步数A1和第二节流阀的第二全开步数A2，计算确定每步流量m，其中，每步流量m按照如下公式计算：

m＝M/(A1+A2)；

S253、计算确定第一节流阀的开度k1和第二节流阀的开度k2，其中，k1和k2按照人如下公式计算：

k1＝M1/m＝﹛M*T2/(T1+T2)﹜/﹛M/(A1+A2)﹜，

k2＝M2/m＝﹛M*T1/(T1+T2)﹜/﹛M/(A1+A2)﹜；

S254、将第一节流阀的开度调整至k1，第二节流阀的开度调整至k2。

上述的实施例是以空调器在夏季制冷工况为例进行说明，而在冬季制热工况中，由于室外低温环境会影响空调器的室外换热器的换热量，因此，本发明控制器在冬季制热工况中的控制流程，步骤S121适应性的设定为：在室外环境温度小于或等于预置的温度阈值时，控制变容量压缩机以双缸模式运行；步骤S122适应性的设定为：在室外环境温度大于阈值的温度阈值时，控制变容量压缩机以双级模式运行。其余的控制步骤与前述实施例相同，也可参照前述实施例作适应性修改。

在冬季制冷工况中，控制器内存储的温度阈值为冬季温度较低、可能会影响室外换热器与室外环境换热的温度参数，例如，-3℃、0℃、1℃等。

为了实现前述控制器可以控制空调器执行上述流程，本发明对空调器的具体部件组成及结构作进一步说明：

空调器包括室外机1和室内机2，其中，室外机1设置于室外，用于与室外环境进行换热；室内机2设置于室内，用于与室内环境进行换热，从而实现对室内环境的制冷、制热或者除湿等操作。

在本发明的一实施例中，空调器的室外机1主要包括变容量压缩机组件、室外换热器11等部件，其中，变容量压缩机组件包括变容量压缩机12和第一四通阀13，本发明通过切换第一四通阀13的不同阀位实现对变容量压缩机12的模式切换，从而改变变容量压缩机12的容量，使得变容量压缩机12的双级模式和双缸模式可以分别满足空调在不同工况下的冷媒需求。

具体实施例中，变容量压缩机12包括第一压缩缸121和第二压缩缸122，两个压缩缸均可以单独均可以对冷媒执行压缩操作，在图示中，就变容量压缩机单机而言，两个压缩缸的缸体互不连通，本发明通过第一四通阀13实现两个压缩缸体的连通，并且在第一四通阀13处于不同阀位时，两个压缩缸分别构成双级模式冷媒流路和双缸模式冷媒流路。

实施例中，变容量压缩机12的机体上共开设有用于与外部冷媒管路连通的5个端口，包括第一端口123、第二端口124、第三端口125、第四端口126和排气口127，其中，第四端口126在变容量压缩机12的机体内部与排气口127相连通，排气口127与压缩机的排气管路相连通，使经过压缩后的冷媒可以沿排气管路输入空调器的冷媒循环管路内；第一压缩缸121具有第一进气口1211和第一出气口1212，第一进气口1211与第一端口123连接，第二出气口1212与第二端口124连接；第二压缩缸122具有第二进气口1221和第二出气口1222，其中，第二进气口1221与第三端口123相连通，第二出气口1222与变容量压缩机12的排气口127相连通。

第一四通阀13的结构主要包括阀体、设置于阀体内的阀腔的阀块，以及第一接口131、第二接口132、第三接口133和第四接口134，阀块具有连通第一接口131和第二接口132、连通第三接口133和第四接口134的第一阀位，连通第二接口132和第三接口133、阻断第一接口131和第四接口134的第二阀位；其中，第二接口132与第二压缩缸122的第二进气口1221相连通，第三接口132与第一压缩缸121的第一出气口1211相连通，第四接口134通过第四端口126与排气口127相连通。

在第一四通阀13处于前述的第一阀位时，变容量压缩机12以双缸模式运行，冷媒在变容量压缩机组件内的流动路径包括两条：(1)待压缩的冷媒沿变容量压缩机12的第一端口123流入，冷媒依次流经变容量压缩机12的第一端口123→第一进气口1211→第一压缩缸121→第一出气口1212→变容量压缩机12的第二端口124→第一四通阀13的第三接口133→阀腔-第一四通阀13的第四接口134→变容量压缩机12的第四端口126→变容量压缩机12的排气口127，在此冷媒流动路径中，冷媒由第一压缩缸121进行一次压缩，最后经由排气口127输出至空调器的冷媒循环流路中；(2)待压缩的冷媒沿第一四通阀13的第一接口131流入，冷媒依次流经第一四通阀13的第一接口131→阀腔→第一四通阀13的第二接口132→变容量压缩机12的第三端口125→第二进气口1221→第二压缩缸122→第二出气口1222→变容量压缩机12的排气口127，在此冷媒流动路径中，冷媒由第二压缩缸122进行一次压缩，最后经由排气口127输出至空调器的冷媒循环流路中。在上述的两条冷媒流动路径中，变容量压缩机12的两个压缩缸可以分别单独执行吸气、压缩和排气等操作，可以有效增加冷媒的压缩量，提高压缩机的冷媒输出量，以满足室内机2的多个换热单元进行制冷、制热或除湿等操作时的冷媒量需求。

在第一四通阀13处于前述的第二阀位时，变容量压缩机12以双级模式运行，冷媒在变容量压缩机12内的流动路径为一条：待压缩的冷媒沿变容量压缩机12的第一端口123流入，冷媒依次流经变容量压缩机12的第一端口123→第一进气口1211→第一压缩缸121→第一出气口1222→变容量压缩机12的第二端口124-第一四通阀13的第三接口134→阀腔→第一四通阀13的第二接口132→变容量压缩机12的第三端口125→第二进气口1221→第二压缩缸122→第二压缩缸122的第二出气口1222→变容量压缩机122的排气口127，在此冷媒流动路径中，冷媒由第一压缩缸121进行一次压缩，并由第二压缩缸122进行二次压缩，最后经由排气口127输出至空调器的冷媒循环流路中。在上述的冷媒流动路径中，变容量压缩机12的两个压缩缸先后执行吸气、压缩和排气等操作，从而实现对冷媒的二次压缩，可以有效提高冷媒的压缩比，以增强室内换热器和室外换热器11的换热效率。

在实施例中，本发明的空调器还包括用于检测室内温度的温度传感器和用于检测室内湿度的湿度传感器，温度传感器和湿度传感器可以将其检测到的室内温度和室内湿度信息传输至控制器。另外，空调器还包括用于检测室外湿度的湿度传感器和用于检测室外湿度的湿度传感器，上述温度传感器和湿度传感器可以将其检测到的室外温度和室外湿度信息传输至控制器。

室外换热器11包括第一冷媒口111和第二冷媒口112，冷媒经由第一冷煤口111和第二冷煤口112流入或流出室外换热器11；其中，在空调运行制冷模式或除湿模式时，变容量压缩机12排出的冷媒从第一冷煤口111流入，在室外换热器11内与室外环境换热后，冷媒从第二冷煤口112流出，并流向室内机2的两个换热单元的室内换热器，以继续与室内环境换热；在空调运行制热模式时，两个换热单元的室内换热器排出的冷媒从第二冷煤口112流入室外换热器11，在室外换热器11内与室外环境换热后，冷媒从第一冷煤口111流出，并流向变容量压缩机12，以由变容量压缩机12重新对冷媒进行压缩。

实施例中，室外机1还包括用于与上部换热单元配合使用的第二四通阀14和第一气液分离器16，以及用于与下部换热单元配合使用的第三四通阀15和第二气液分离器17；室内机2包括上部换热单元和下部换热单元，其中，上部换热单元包括上部壁挂换热器21和第一驱动风机，下部换热单元包括下部壁挂换热器22和第二驱动风机，上部壁挂换热器21和下部壁挂换热器22可以单独与室内环境进行换热。

其中，上部壁挂换热器21通过第二四通阀14与室外换热器11、第一气液分离器16、变容量压缩机12相连接，构成上部冷媒循环流路。

上部冷媒循环流路的各部件的结构及连接方式为：上部壁挂换热器21包括第一冷煤口211和第二冷煤口212；第一气液分离器16包括第一进口161和第一出口162；第二四通阀14包括阀体、设置于阀体内的阀腔的阀块，以及第一接口141、第二接口142、第三接口143和第四接口144，阀块具有连通第一接口141和第二接口142、连通第三接口143和第四接口144的第一阀位，连通第二接口142和第三接口143、连通第一接口141和第四接口144的第二阀位；第二四通阀14的第一接口141与上部壁挂换热器21的第一冷煤口211连接，第二接口142与第一气液分离器16的第一进口161连接，第三接口143与室外换热器11的第一冷煤口111连接，第四接口144与变容量压缩机12的排气口127连接；上部壁挂换热器21的第二冷煤口212与室外换热器11的第二冷煤口112连接；第一气液分离器16的第一出口161与第一四通阀13的第一接口131相连接。

在空调器的上部换热单元运行制冷模式或除湿模式时，第二四通阀14的阀块处于第一阀位，则上部冷媒循环流路的冷媒流动顺序如图中的实线箭头所示：变容量压缩机12的排气口127→第二四通阀14的第四接口144→第二四通阀14的阀腔→第二四通阀14的第三接口143→室外换热器11的第一冷煤口111→室外换热器11→室外换热器11的第二冷煤口112→上部壁挂换热器21的第二冷煤口212→上部壁挂换热器21→上部壁挂换热器21的第一冷煤口211→第二四通阀14的第一接口141→第二四通阀14的阀腔→第二四通阀14的第二接口142→第一气液分离器16的第一进口161→第一气液分离器16→第一气液分离器161的第一出口162→第一四通阀13的第一接口131，冷媒经由第一四通阀13重新流回至变容量压缩机12内进行压缩，从而实现冷媒在整个冷媒循环流路的持续流动。

在空调器的上部换热单元运行制热模式时，第二四通阀14的阀口处于第二阀位，则上部冷媒循环流路的冷媒流动顺序如图中的虚线箭头所示：变容量压缩机12的排气口127→第二四通阀14的第四接口144→第二四通阀14的阀腔→第二四通阀14的第一接口141→上部壁挂换热器21的第一冷煤口211→上部壁挂换热器21→上部壁挂换热器21的第二冷煤口212→室外换热器11的第二冷煤口112→室外换热器11→室外换热器11的第一冷煤口111→第二四通阀14的第三接口143→第二四通阀14的阀腔→第二四通阀14的第二接口142→第一气液分离器16的第一进口161→第一气液分离器16→第一气液分离器16的第一出口162→第一四通阀13的第一接口131，冷媒经由第一四通阀131重新流回至变容量压缩机12内进行压缩，从而实现冷媒在整个冷媒循环流路的持续流动。

另外，下部壁挂换热器22通过第三四通阀15与室外换热器11、第二气液分离器17、变容量压缩机12相连接，构成下部冷媒循环流路。

下部冷媒循环流路的各部件的结构及连接方式为：下部壁挂换热器22包括第一冷煤口221和第二冷煤口222；第二气液分离器17包括第二进口171和第二出口172；第三四通阀15包括阀体、设置于阀体内的阀腔的阀块，以及第一接口151、第二接口152、第三接口153和第四接口154，阀块具有连通第一接口151和第二接口152、连通第三接口153和第四接口154的第一阀位，连通第二接口152和第三接口153、连通第一接口151和第四接口154的第二阀位；第三四通阀15的第一接口151与下部壁挂换热器22的第一冷煤口221连接，第二接口152与第二气液分离器17的第二进口171连接，第三接口153与室外换热器11的第一冷煤口111连接；第四接口154与变容量压缩机12的排气口127连接；下部壁挂换热器22的第二冷煤口222与室外换热器11的第二冷煤口112连接；第二气液分离器17的第二出口172与第一压缩缸121的第一进气口1211相连接。

在空调器的下部换热单元运行制冷模式或除湿模式时，第三四通阀15的阀块处于第一阀位，则下部冷媒循环流路的冷媒流动顺序如图中的实线箭头所示：变容量压缩机12的排气口127→第三四通阀15的第四接口154→第三四通阀15的阀腔→第三四通阀15的第三接口153→第一冷媒支路181→室外换热器11的第一冷煤口111→室外换热器11→室外换热器11的第二冷煤口112→下部壁挂换热器22的第二冷煤口222→下部壁挂换热器22→下部壁挂换热器22的第一冷煤口221→第三四通阀15的第一接口153→第三四通阀15的阀腔→第三四通阀15的第二接口152→第二气液分离器17的第二进口171→第二气液分离器17→第一气液分离器17的第二出口172→变容量压缩机12的第一端口123，冷媒重新流回至变容量压缩机12内进行压缩，从而实现冷媒在整个冷媒循环流路的持续流动。

在空调的下部换热单元运行制热模式时，第三四通阀15的阀块处于第二阀位，则下部冷媒循环流路的冷媒流动顺序如图中的虚线箭头所示：变容量压缩机12的排气口127→第三四通阀15的第四接口154→第三四通阀15的阀腔→第三四通阀15的第一接口151→下部壁挂换热器22的第一冷煤口221→下部壁挂换热器22→下部壁挂换热器22的第二冷煤口222→室外换热器11的第二冷煤口112→室外换热器11→室外换热器11的第一冷煤口111→第三四通阀15的第三接口153→第三四通阀15的阀腔→第三四通阀15的第二接口152→第二气液分离器17的第二进口171→第二气液分离器17→第二气液分离器17的第二出口172→变容量压缩机12的第一端口123，冷媒重新流回至变容量压缩机12内进行压缩，从而实现冷媒在整个冷媒循环流路的持续流动。

第一节流阀23设置于上部壁挂换热器21的第二冷煤口211与室外换热11器的第二冷煤口112之间的冷媒管路上，用于对流入上部壁挂换热器21的冷媒进行节流操作；第二节流阀24设置于下部壁挂换热器22的第二冷煤口222与室外换热器11的第二冷煤口112之间的冷媒管路上，用于对流入下部壁挂换热器22的冷媒进行节流操作。

另外，在变容量压缩机12以双级模式运行时，第一四通阀13的阀口处于第二阀位，阻断了第一接口131，上部冷媒循环流路也一并被阻断，为保证第一冷媒循环流路内的冷媒流动，本发明空调器的室外机还设有冷媒支路18，冷媒支路18的一端连接于第一气液分离器16的第一出口161与第一四通阀13的第一接口131之间的冷媒管路上，另一端连接于第二气液分离器17的第二出口171与第一压缩缸121的第一进气口1211之间的冷媒管路上，并在该冷媒支路18上设置有电磁阀19；在变容量压缩机12以双缸模式运行时，电磁阀19关闭，冷媒支路处于阻断状态，第一冷媒循环管路和第二冷媒循环管路按照前述实施例中的冷媒顺序流动；在变容量压缩机12运行双级模式时，电磁阀19开启，从第一气液分离器16的第一出口161流出的冷媒，与从第二气液分离器17的第二出口171流出的冷媒汇流后，一并沿变容量压缩机12的第一端口123流入第一压缩缸体121进行压缩。

同时，为了实现前述实施例所公开的控制方法的相关步骤流程，本发明空调器的控制器用于：获取用户设定的上部壁挂换热器的上部工作温度和下部壁挂换热器的下部工作温度；在温度传感器检测的室外环境温度大于或等于预置的温度阈值时，控制变容量压缩机以双缸模式运行，其中，双缸模式包括变容量压缩机的两个压缩缸体单独压缩冷媒的运行模式；确定变容量压缩机以双缸模式运行的总流量；根据上部工作温度、下部工作温度和总流量，确定上部壁挂换热器的上部流量和下部壁挂换热器的下部流量；控制上部壁挂换热器以上部流量运行，下部壁挂换热器以下部流量运行。

在实施例中，控制器还用于：在室外环境温度小于预置的温度阈值时，控制变容量压缩机以双级模式运行，其中，双级模式包括变容量压缩机的两个压缩缸体依次压缩冷媒的运行模式；确定变容量压缩机以双级模式运行的总流量；根据上部工作温度、下部工作温度和总流量，确定上部壁挂换热器的上部流量和下部壁挂换热器的下部流量；控制上部壁挂换热器以上部流量运行，下部壁挂换热器以下部流量运行。

在实施例中，控制器根据上部工作温度、下部工作温度和总流量，确定上部壁挂换热器的上部流量和下部壁挂换热器的下部流量，其流程包括：M1＝M*T2/(T1+T2)，M2＝M*T1/(T1+T2)，其中，M为总流量，T1为上部工作温度，T2为下部工作温度，M1为上部流量，M2为下部流量。

在实施例中，控制器还用于：获取第一节流阀的第一全开步数A1和第二节流阀的第二全开步数A2；根据第一全开步数A1、第二全开步数A2和总流量M，确定第一节流阀和第二节流阀的每步流量m；根据上部流量M1和每步流量m，确定第一节流阀(23)的开度；根据下部流量M2和每步流量m，确定第二节流阀的开度。

在实施例中，根据第一全开步数A1、第二全开步数A2和总流量M，确定第一节流阀和第二节流阀的每步流量m，包括：每步流量的计算公式为：m＝M/(A1+A2)。

在实施例中，根据上部流量M1和每步流量m，确定第一节流阀的开度，包括：第一节流阀的开度k1计算公式为：k1＝M1/m＝﹛M*T2/(T1+T2)﹜/﹛M/(A1+A2)﹜；根据下部流量M2和每步流量m，确定第二节流阀的开度，包括：第二节流阀的开度k2计算公式为：k2＝M2/m＝﹛M*T1/(T1+T2)﹜/﹛M/(A1+A2)﹜。

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流程及结构，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。