用于控制空调器的运行的控制方法和空调器与流程

本发明涉及空调领域，具体涉及一种能够优化空调系统运行的用于控制空调器的运行的控制方法以及一种相关联的空调器。

背景技术：

目前，空调器的室内机(尤其是柜式空调器的室内机)可以设置有两个出风口，例如上出风口和下出风口。上下出风口可以通过各自的风门开关装置而彼此独立地打开、关闭或开度调节。在空调器的正常运行期间，当上下出风口中的一个出风口被关闭或者被减小开度(例如，在制冷模式下关闭下出风口以避免冷风直接吹向人体)时，整机风量会受到影响，进而会对空调器系统的运行稳定性产生较大影响。

这里，应当指出的是，本部分中所提供的技术内容旨在有助于本领域技术人员对本发明的理解，而不一定构成现有技术。

技术实现要素：

为了解决或部分地解决相关技术中所存在的上述问题中的至少一个问题，本发明提供一种用于控制空调器的运行的控制方法以及一种相关联的空调器，由此能够对空调系统进行有效的控制从而能够优化整机系统波动及解决可靠性问题。

根据本发明的一个方面，提供一种用于控制空调器的运行的控制方法。所述空调器包括室内机，所述室内机设置有第一出风口和第二出风口，所述空调器还包括构成空调循环回路的一部分的压缩机和膨胀阀。所述控制方法包括以下控制步骤：在所述空调器的运行期间，当所述第一出风口和所述第二出风口中的一者被关闭或者被减小开度时，根据所述空调器的运行模式并且根据环境温度和/或所述空调器的运行参数来调节所述压缩机的操作和/或所述膨胀阀的操作。

优选地，在上述控制方法中，所述空调器为柜式空调器，并且所述第一出风口为上出风口而所述第二出风口为下出风口。

优选地，在上述控制方法中，所述第一出风口和所述第二出风口中被关闭或者被减小开度的是下出风口。

优选地，在上述控制方法中：所述空调器的运行模式包括制冷模式和制热模式，所述环境温度包括室外温度和室内温度，所述空调器的运行参数包括所述压缩机的排气温度，以及，所述控制步骤进一步为：当所述空调器在制冷模式下运行时，如果室外温度小于或等于预设室外温度并且/或者所述压缩机的排气温度小于或等于预设排气温度，则减小所述膨胀阀的工作开度。

优选地，在上述控制方法中，所述预设室外温度处在20摄氏度至30摄氏度的范围内，并且/或者，所述预设排气温度处在30摄氏度至46摄氏度的范围内。

优选地，在上述控制方法中，所述预设室外温度为25摄氏度，并且/或者，所述预设排气温度为38摄氏度。

优选地，在上述控制方法中：所述膨胀阀为包括步进电机的电子膨胀阀，以及，所述控制步骤进一步为：通过减小所述步进电机的步数来减小所述膨胀阀的工作开度。

优选地，在上述控制方法中，所述控制步骤进一步为：当室外温度小于或等于25摄氏度并且所述压缩机的排气温度时小于或等于38摄氏度时，使所述步进电机的步数减小五十步。

优选地，在上述控制方法中：所述空调器的运行模式包括制冷模式和制热模式，所述环境温度包括室外温度和室内温度，以及，所述控制步骤进一步为：当所述空调器在制热模式下运行时，根据室内温度来调节所述压缩机的工作频率。

优选地，在上述控制方法中：设定一系列预设室内温度，以及，所述控制步骤进一步为：对室内温度与所述一系列预设室内温度进行比较，根据比较结果确定所述压缩机的工作频率的调节，使得室内温度越大则所述压缩机的工作频率越小。

优选地，在上述控制方法中：所述一系列预设室内温度包括第一预设室内温度、小于所述第一预设室内温度的第二预设室内温度和小于所述第二预设室内温度的第三预设室内温度，以及，所述控制步骤进一步为：当室内温度大于等于所述第一预设室内温度时，使所述压缩机的工作频率从当前工作频率减小第一减小值，当室内温度小于所述第一预设室内温度并且大于等于所述第二预设室内温度时，使所述压缩机的工作频率从当前工作频率减小第二减小值，当室内温度小于所述第二预设室内温度并且大于等于所述第三预设室内温度时，使所述压缩机的工作频率从当前工作频率减小第三减小值，当室内温度小于所述第三预设室内温度时，使所述压缩机维持当前工作频率，其中，所述第一减小值大于所述第二减小值并且所述第二减小值小于所述第三减小值。

优选地，在上述控制方法中，所述第一预设室内温度为24摄氏度，所述第二预设室内温度为20摄氏度，所述第三预设室内温度为15摄氏度。

优选地，在上述控制方法中，所述第一减小值处在15HZ至25HZ的范围内，所述第二减小值处在11HZ至21HZ的范围内，所述第三减小值处在3HZ至13HZ的范围内。

优选地，在上述控制方法中，所述第一减小值为20HZ，所述第二减小值为16HZ，所述第三减小值为8HZ。

优选地，在上述控制方法中：所述室内机包括具有多个风挡的室内风机，所述压缩机具有与所述室内风机的多个风挡一一对应的多个正常工作频率范围，以及，所述压缩机的工作频率的减小是：与所述室内风机的当前风挡相对应的正常工作频率范围的上限的减小。

优选地，在上述控制方法中：所述空调器还包括控制所述空调器的运行的控制器，以及，所述控制步骤进一步为：所述控制器在接收到所述第一出风口和所述第二出风口中的一者要被关闭或者要被减小开度的信号时，根据所述空调器的运行模式并且根据环境温度和/或所述空调器的运行参数发出调节所述压缩机的操作和/或所述膨胀阀的操作的指令，并且，在所述压缩机的操作的调节和/或所述膨胀阀的操作的调节完成的同时或之后，再使所述第一出风口和所述第二出风口中的一者关闭或者减小开度。

根据本发明的另一方面，提供一种空调器。所述空调器包括空调循环回路和控制所述空调器的运行的控制器。所述控制器按照如上所述的控制方法来控制所述空调器的运行。

根据本发明，在空调器的运行期间，当第一出风口和第二出风口中的一者被关闭或者被减小开度时，根据空调器的运行模式并且根据环境温度和/或空调器的运行参数来调节压缩机的操作和/或膨胀阀的操作。由此，可以在例如空调器在低负荷制冷模式下工作时避免压缩机底部过热度不足或甚至过热度偏大而导致空调系统运行波动，也可以在例如空调器在制热模式下工作时避免出现过负荷停机或内管温度压力过高而导致空调系统运行波动，从而能够对空调系统进行有效的控制并且能够优化整机系统波动及解决可靠性问题。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施方式的详细描述，本发明的上述以及其它的目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1为示出根据本发明的空调器的结构框图；

图2为根据本发明的室内机的沿前后方向的纵剖图；

图3为根据本发明第一示例性实施方式的控制方法的流程图；以及

图4为根据本发明第二示例性实施方式的控制方法的流程图。

附图标记清单：

10---室内机

20---第一出风口

30---第二出风口

40---室内风机

80---压缩机

82---冷凝器

84---膨胀阀

86---蒸发器

AC---空调器

CT---控制器

具体实施方式

下面参照附图、借助示例性实施方式对本发明进行详细描述。对本发明的以下详细描述仅仅是出于说明目的，而绝不是对本发明及其应用或用途的限制。

参照图1(图1为示出根据本发明的空调器的结构框图)，根据本发明的空调器AC可以包括空调循环回路和控制空调器AC的运行的控制器CT。

空调循环回路包括：压缩机80、冷凝器82、膨胀阀84和蒸发器86。

空调器AC还可以划分为室内机部分和室外机部分。蒸发器86(室内换热器)可以布置在室内机10中，而压缩机80、冷凝器82(室外换热器)和膨胀阀84可以布置在室外机中。在一些示例中，控制器CT可以结合在室内机10中。

参照图2(图2为根据本发明的室内机的沿前后方向的纵剖图)，室内机10可以包括室内风机40，并且可以设置有第一出风口20和第二出风口30。在图示的示例中，空调器AC为柜式空调器，并且第一出风口20为上出风口而第二出风口30为下出风口。然而，应当理解的是，根据本发明的空调器不限于柜式空调器而是也可以为其它设置有多个出风口的空调器，而且，根据本发明，出风口的布置也不限上下出风口这一布置形式而是也可以为其它合适的布置形式(例如中下布置形式或左右侧布置形式)。

在空调器AC的运行期间，有时需要将上下出风口中的一个出风口关闭或者减小开度。例如，为了避免冷风或热风直接吹向人体而造成用户不舒适，可以临时地将下出风口关闭或者减小开度。当上下出风口中的一个出风口被关闭或者被减小开度时，整机风量会受到影响，进而会对空调器系统的运行稳定性产生较大影响。在一些示例中，下出风口装置可以设置在室内柜机的旋转底盘处，并且下出风口装置可以设置有通过齿轮齿条机构而能够上下滑动的风门以便实现下出风口的打开、关闭或开度调节。下出风口装置还设置有橡胶密封件，以便在下风门口关闭时起到有效的密封作用。

考虑到上述空调器系统的运行稳定性问题，根据本发明，提供一种用于控制空调器AC的运行的控制方法。该控制方法可以包括控制步骤：在空调器AC的运行期间，当第一出风口20和第二出风口30中的一者被关闭或者被减小开度时，根据空调器AC的运行模式并且根据环境温度和/或空调器AC的运行参数来调节压缩机80的操作和/或膨胀阀84的操作。空调器AC的运行模式可以包括制冷模式和制热模式。环境温度可以包括室外温度和室内温度。空调器AC的运行参数可以包括压缩机80的排气温度以及其它合适的运行参数(例如能够反映压缩机处于低负荷制冷状态下的运行参数)。这些其它运行参数例如包括：压缩机排气压力、冷凝器的冷凝温度和蒸发器的蒸发温度。

在优选的示例中，当作为下出风口的第二出风口30被关闭或者被减小开度时(特别是被关闭时)，对压缩机80的操作和/或膨胀阀84的操作进行调整。

参照图3(图3为根据本发明第一示例性实施方式的控制方法的流程图)，根据本发明第一示例性实施方式的控制方法涉及：当空调器AC在制冷模式下运行时，如果室外温度小于或等于预设室外温度并且/或者压缩机80的排气温度小于或等于预设排气温度，则减小膨胀阀84的工作开度。

特别地，在步骤S01中，控制器CT基于相关信号(例如来自风门开关传感器的信号)判断第一出风口20和第二出风口30中的一者是否被关闭或者被减小开度。如果判断结果为“是”，则控制程序行进至步骤S02，如果判断结果为“否”，则控制程序结束。

在步骤S02中，控制器CT基于相关信号(例如来自室外温度传感器的信号)获得室外温度，并且通过将室外温度与预先设定和存储的预设室外温度进行比较来判断室外温度是否小于或等于预设室外温度。如果判断结果为“是”，则控制程序行进至步骤S03，如果判断结果为“否”，则控制程序结束。

在步骤S03中，控制器CT基于相关信号(例如来自压缩机排气温度传感器的信号)获得排气温度，并且通过将排气温度与预先设定和存储的预设排气温度进行比较来判断排气温度是否小于或等于预设排气温度。如果判断结果为“是”，则控制程序行进至步骤S04，如果判断结果为“否”，则控制程序结束。

在步骤S04中，控制器CT发出控制指令至膨胀阀84以减小膨胀阀84的工作开度，然后本循环的控制程序结束。

这里，需要指出的是，当重新打开例如下出风口时，控制器CT使膨胀阀84恢复至原来开度。另外，可以是：控制程序不一直连续进行，而是例如以预定时间间隔进行。

这里，应当指出的是，尽管在图3所示的第一示例性实施方式的控制方法中，当室外温度小于或等于预设室外温度并且压缩机80的排气温度小于或等于预设排气温度时，控制器CT才发出控制指令至膨胀阀84以减小膨胀阀84的工作开度，然而也可以是：当室外温度小于或等于预设室外温度或者压缩机80的排气温度小于或等于预设排气温度时，控制器CT即发出控制指令至膨胀阀84以减小膨胀阀84的工作开度。

预设室外温度可以处在20摄氏度至30摄氏度的范围内，优选地，预设室外温度处在23摄氏度至27摄氏度的范围内，更优选地，预设室外温度为25摄氏度。

预设排气温度可以处在30摄氏度至46摄氏度的范围内，优选地，预设排气温度处在34摄氏度至42摄氏度的范围内，更优选地，预设排气温度为38摄氏度。

在优选的示例中，膨胀阀84为包括步进电机的电子膨胀阀。由此，可以通过减小步进电机的步数(调节值)来减小膨胀阀84的工作开度。

可以使步进电机的步数减小三十五步至六十五步，优选地，使步进电机的步数减小四十五步至五十五步，更优选地，使步进电机的步数减小五十步。

在特别优选的示例中，当室外温度小于或等于25摄氏度并且压缩机80的排气温度时小于或等于38摄氏度时，使步进电机的步数减小五十步。

参照图4(图4为根据本发明第二示例性实施方式的控制方法的流程图)，根据本发明第二示例性实施方式的控制方法涉及：当空调器AC在制热模式下运行时，根据室内温度来调节压缩机80的工作频率。

特别地，在步骤S11中，控制器CT基于相关信号(例如来自风门开关传感器的信号)判断第一出风口20和第二出风口30中的一者是否被关闭或者被减小开度。如果判断结果为“是”，则控制程序行进至步骤S12，如果判断结果为“否”，则控制程序结束。

在步骤S12中，控制器CT基于相关信号(例如来自室内温度传感器的信号)获得室内温度，并且将室内温度与预先设定和存储的一系列预设室内温度进行比较。这里，一系列预设室内温度可以包括第一预设室内温度、小于第一预设室内温度的第二预设室内温度和小于第二预设室内温度的第三预设室内温度。比较之后，根据比较结果确定压缩机80的工作频率的调节，使得室内温度越大则压缩机80的工作频率越小。特别地：当判定室内温度大于等于第一预设室内温度时，控制程序行进至步骤S131；当判定室内温度小于第一预设室内温度并且大于等于第二预设室内温度时，控制程序行进至步骤S132；当判定室内温度小于第二预设室内温度并且大于等于第三预设室内温度时，控制程序行进至步骤S133；当判定室内温度小于第三预设室内温度时，控制程序结束，亦即，使压缩机80维持当前工作频率不变。

在步骤S131中，使压缩机80的工作频率从当前工作频率减小第一减小值(调节值)，然后本循环的控制程序结束。在步骤S132中，使压缩机80的工作频率从当前工作频率减小第二减小值，然后本循环的控制程序结束。在步骤S133中，使压缩机80的工作频率从当前工作频率减小第三减小值，然后本循环的控制程序结束。这里，第一减小值大于第二减小值并且第二减小值小于第三减小值。

第一预设室内温度可以为19-29摄氏度，优选地为21-27摄氏度，更更优选地为24摄氏度。第二预设室内温度可以为15-25摄氏度，优选地为17-23摄氏度，更优选地为20摄氏度。第三预设室内温度可以为10-20摄氏度，优选地为12-18摄氏度，更优选地为15摄氏度。

第一减小值可以处在15HZ至25HZ的范围内，优选地，第一减小值处在17HZ至23HZ的范围内，更优选地，第一减小值为20HZ。第二减小值可以处在11HZ至21HZ的范围内，优选地，第二减小值处在13HZ至19HZ的范围内，更优选地，第二减小值为16HZ。第三减小值可以处在3HZ至13HZ的范围内，优选地，第三减小值处在6HZ至10HZ的范围内，更优选地，第三减小值为8HZ。

在一些示例中，室内风机40可以具有多个风挡。在这种情况下，压缩机80可以具有与室内风机40的多个风挡一一对应的多个正常工作频率范围。由此，压缩机80的工作频率的减小可以实施为：减小与室内风机40的当前风挡相对应的正常工作频率范围的上限。

这里，需要指出的是，一系列预设室内温度的数目不限于三个，而是可以更多或更少。

对于本发明第一和第二示例性实施方式的控制方法，控制步骤可以进一步为：控制器CT在接收到第一出风口20和第二出风口30中的一者要被关闭或者要被减小开度的信号时，根据空调器AC的运行模式并且根据环境温度和/或空调器AC的运行参数发出调节压缩机80的操作和/或膨胀阀84的操作的指令，并且，在压缩机80的操作的调节和/或膨胀阀84的操作的调节完成的同时或之后，再使第一出风口20和第二出风口30中的一者关闭或者减小开度。也就是说，使压缩机80的操作的调节和/或膨胀阀84的操作的调节提前于出风口的关闭或开度减小动作。

根据本发明，还提供一种空调器AC。该空调器AC包括空调循环回路和控制空调器AC的运行的控制器CT。该控制器CT可以按照如上所述的控制方法来控制空调器AC的运行。

总之，根据本发明，在空调器的运行期间，当第一出风口和第二出风口中的一者被关闭或者被减小开度时，根据空调器的运行模式并且根据环境温度和/或空调器的运行参数来调节压缩机的操作和/或膨胀阀的操作。由此，可以在例如空调器在低负荷制冷模式下工作时避免压缩机底部过热度不足或甚至过热度偏大而导致空调系统运行波动，也可以在例如空调器在制热模式下工作时避免出现过负荷停机或内管温度压力过高而导致空调系统运行波动，从而能够对空调系统进行有效的控制并且能够优化整机系统波动及解决可靠性问题。

另外，由于可以使压缩机的操作的调节和/或膨胀阀的操作的调节提前于出风口的关闭或开度减小动作，因此甚至能够避免短时间的波动而进一步确保整机运行的稳定性和可靠性。

另外，通过实验，发明人发现采用根据本发明的控制方法获得了优越的系统运行稳定性(特别是在采用如上所述的优选预设温度值和优选调节值的情况下)。例如，在涉及出风口之一被关闭并且空调器处于制热模式下的某一实验中，未关闭出风口之一时的正常运行压力(压缩机排气口处的排气压力)为35.5kgf，在关闭出风口之一之后，采用调节补偿时的过冲后压力为36.5kgf，亦即仅仅高出1kgf而保持较为稳定，而未采用调节补偿时的过冲后压力则为40.3kgf，亦即高出达4.8kgf而造成较大波动。又例如，在涉及出风口之一被关闭并且空调器处于低负荷制冷模式下的某一实验中，未关闭出风口之一时的运行过热度(例如压缩机底部过热度)为3.43摄氏度，在关闭出风口之一之后，采用调节补偿时的运行过热度为3.5摄氏度，亦即运行过热度基本稳定而满足了要求，而未采用调节补偿时的运行过热度则为-0.37摄氏度，亦即出现大的偏离而导致无法满足要求。

另外，本发明容许多种不同变型。

例如，尽管上文描述的是变频压缩机及其工作频率的调节。然而，本发明也可以应用于其它类型压缩机，比如，具有变容功能的定频压缩机。在这种情况下，可以通过调节变容压缩机的容量来实现关闭出风口之一时空调系统的运行稳定性。

又例如，尽管上文中根据本发明第一示例性实施方式的控制方法涉及膨胀阀工作开度的调节而根据本发明第二示例性实施方式的控制方法涉及压缩机工作频率的调节，然而可以构想，膨胀阀工作开度的调节和工作频率的调节是可以兼容的。

应当说明的是，在本申请文件中，诸如“第一”、“第二”和“第三”之类的关系术语仅仅用来将某个实体或操作与另一实体或操作区分开，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。另外，术语“包括”、“包含”或者其任何其它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、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还可以包括没有明确列出的其它要素，或者是还可以包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：显然，上述实施方式/示例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对本发明的限制。对于本领域技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式/示例予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。