一种空调系统及控制方法与流程

本发明涉及空调领域，具体而言，涉及一种空调系统及控制方法。

背景技术：

1、空调在低温制热运行时因外界环境温度过低造成空调的制热量降低，为有效提高空调低温制热效果。往往采用喷焓压缩机，进行回气的补气増焓，增加系统的回气量，以达到提升空调制热能力的目的。

2、现行的补气増焓控制为喷焓过热度控制，仅考虑提升空调系统的能力，忽略了补气増焓技术对空调系统能效的提升。所以会出现两个问题：

3、1、在环温较高时，无需过多的补气量，即可提升比较高的能力和能效，但是现行的控制思路仅考虑能力，为了维持相同的喷焓过热度，这就增加了补气量，造成压缩机的功率升高而制热能力不升高，能效反而降低；

4、2、在环温较低时，需要比较多的补气量，才可提升比较高的能力和能效，但是现行的控制思路为了维持相同的喷焓过热度，增加的补气量未达到实际所需补气量，造成制热能力未提升到最大，能效较低。

5、有鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种空调系统及控制方法，以解决现有技术中空调在制热运行时现行的补气増焓控制仅为喷焓过热度控制，只考虑提升空调系统的能力，忽略了补气増焓技术对空调系统能效的提升的问题。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种空调系统的控制方法，所述空调系统的控制方法包括以下步骤：

4、s1、开机；

5、s2、空调获取当前的工作模式；

6、s3、空调判断当前的工作模式是否为制热模式，若是，则进入步骤s4，若否，则正常运行；

7、s4、空调结束启动运行阶段后，进入通常控制，运行第一预设时长t1；

8、s5、空调获取当前压缩机的频率f；

9、s6、判断是否当前压缩机的频率f＜最大频率fmax，若是，则正常运行第二预设时长t2后返回步骤s5，若否，则进入步骤s7；

10、s7、结合喷焓过热度以及压缩机的排气温度运行增气喷焓模式。

11、本发明所述的空调系统的控制方法，步骤s1～步骤s7相互关联、不可分割，通过步骤s2和步骤s3对空调工作模式进行检测判断，在空调器处于制热模式运行时，再通过步骤s4空调结束启动运行阶段后，进入通常控制，运行第一预设时长t1，有利于确保相关部件逐步达到其正常工作状态，提高其运行可靠性，然后再通过步骤s5和步骤s6对当前压缩机频率f进行检测判断，若压缩机的频率f＜最大频率fmax，说明当前空调系统不需要这么多的制热量，此时系统本身的制热能力是有余量的，所以无需再对系统进行能力提升，则正常运行第二预设时长t2后返回步骤s5；若压缩机频率的f＝最大频率fmax，说明此时为最大频率，即制热量存在不足的可能，需要能力提升，则进入步骤s7结合喷焓过热度以及压缩机的排气温度运行增气喷焓模式，第一、做到补气量满足能力提升的同时能效提升最优；第二、做到很好的节能减排作用；第三、增加空调器的低温制热量，提升使用舒适性。

12、进一步的，步骤s7包括以下步骤：

13、s71、开启辅膨胀阀，并且按照板式换热器内冷媒的过热度＝1℃进行控制，最终辅膨胀阀的开度pmv2＝pmvmax；

14、s72、获取当前压缩机的排气温度t1，辅膨胀阀开度关小第一预设步数值a步，运行第三预设时长t3后，再次获取压缩机的排气温度t2，计算第一次排气温度变化绝对值|△t1|＝|t1-t2|；

15、s73、判断是否第一次排气温度变化绝对值|△t1|＜第一排气温度变化阈值k1；若是，则返回步骤s72；若否，则进入步骤s74；

16、s74、获取此时辅膨胀阀的开度为临界开度pmva，并控制辅膨胀阀在临界开度pmva下运行第四预设时长t4后，返回步骤s5。

17、步骤s71～步骤s74相互关联、不可分割，在步骤s71中，开启辅膨胀阀，按照板式换热器内冷媒的过热度＝1℃进行控制，控制到喷气的过热度在1左右即可，此控制已成熟，过热度为1℃，是保证回到压缩机的冷媒是气态的最小过热度，防止液击，损坏压缩机，记录辅膨胀阀开度pmv2＝pmvmax，最终开度记录为辅膨胀阀允许的最大开度pmvmax，辅膨胀阀开度再开大，则会降低喷气的过热度，有回液风险，进入步骤s72；在步骤s72中，获取当前压缩机排气温度t1后辅膨胀阀开度关小第一预设步数值a步，运行第三预设时长t3后，再次获取压缩机排气温度t2，便于计算第一次排气温度变化绝对值|△t1|，通过步骤s73判断是否第一次排气温度变化绝对值|△t1|＜第一排气温度变化阈值k1，若第一次排气温度变化绝对值|△t1|＜第一排气温度变化阈值k1，说明排气温度未产生较大变化，排气温度不为临界值，辅膨胀阀的开度也不为临界开度pmva，则返回步骤s72，便于继续循环运行找到排气温度的临界值和辅膨胀阀的临界开度；若第一次排气温度变化绝对值|△t1|≥第一排气温度变化阈值k1，说明表明温度此时有了较大的变化，排气温度为临界值，可以认定此时的能效最优，则进入步骤s74，获取此时辅膨胀阀的开度为临界开度pmva，并控制辅膨胀阀在临界开度pmva下运行第四预设时长t4后，返回步骤s5；第一、做到补气量满足能力提升的同时能效提升最优；第二、做到很好的节能减排作用；第三、增加空调器的低温制热量，提升使用舒适性。

18、通过压缩机频率是否为最大频率来判断当前空调系统是否需要这么多的制热量，然后判断是否结合喷焓过热度以及压缩机1的排气温度运行增气喷焓模式，使得空调系统的控制方法更加精确和准确；提高了空调运行的可靠性。

19、进一步的，步骤s74包括以下步骤：

20、s741、再次判断排气温度变化情况，若第二次排气温度变化绝对值|△t2|≥第二排气温度变化阈值k2，进入步骤s742；

21、s742、获取此时辅膨胀阀的开度为临界开度pmva，并控制辅膨胀阀在临界开度pmva下运行第四预设时长t4后，返回步骤s5。

22、步骤s741～步骤s742相互关联、不可分割，在步骤s741中，再次判断排气温度变化情况，可避免判断失误，提高空调控制的精确度和准确度，若第二次排气温度变化绝对值|△t2|≥第二排气温度变化阈值k2，说明表明温度此时有了较大的变化，排气温度为临界值，可以认定此时的能效最优，进入步骤s742，获取此时辅膨胀阀的开度为临界开度pmva，并控制辅膨胀阀在临界开度pmva下运行第四预设时长t4后，返回步骤s5，第一、做到补气量满足能力提升的同时能效提升最优；第二、做到很好的节能减排作用；第三、增加空调器的低温制热量，提升使用舒适性。

23、进一步的，步骤s741包括以下步骤：

24、s7411、辅膨胀阀开度关小第二预设步数值b步，运行第五预设时长t5后，获取当前压缩机的排气温度t3，计算第二次排气温度变化绝对值|△t2|＝|t1-t3|，进入步骤s7412；

25、s7412、判断是否第二次排气温度变化绝对值|△t2|＜第二排气温度变化阈值k2；若是，则返回步骤s7411；若否，则进入步骤s742。

26、步骤s7411～步骤s7412相互关联、不可分割，在步骤s7411中，再次判断排气温度变化情况，可避免判断失误，提高空调控制的精确度和准确度，辅膨胀阀开度关小第二预设步数值b步，运行第五预设时长t5后，获取当前压缩机排气温度t3，便于计算第二次排气温度变化绝对值|△t2|＝|t1-t3|，通过步骤s7412判断是否第一次排气温度变化绝对值|△t2|＜第二排气温度变化阈值k2，若第二次排气温度变化绝对值|△t2|＜第二排气温度变化阈值k2，说明排气温度未产生较大变化，排气温度不为临界值，辅膨胀阀的开度也不为临界开度pmva，则返回步骤s7411，便于继续循环运行找到排气温度的临界值和辅膨胀阀的临界开度；若第二次排气温度变化绝对值|△t2|≥第二排气温度变化阈值k2，说明表明温度此时有了较大的变化，排气温度为临界值，可以认定此时的能效最优，进入步骤s742，获取此时辅膨胀阀的开度为临界开度pmva，并控制辅膨胀阀在临界开度pmva下运行第四预设时长t4后，返回步骤s5，第一、做到补气量满足能力提升的同时能效提升最优；第二、做到很好的节能减排作用；第三、增加空调器的低温制热量，提升使用舒适性。

27、进一步的，在步骤s71中，开启辅膨胀阀，辅膨胀阀的初始开度pmv1＝2fmax。

28、在步骤s71中，开启辅膨胀阀7，初始开度pmv1＝2fmax，辅膨胀阀7开度从关闭状态一点点调节到目标开度，过程过于缓慢了，先给一个较为合理的经验值pmv1＝2fmax，然后从经验值开始调节，使得辅膨胀阀7调节到目标开度时间缩短很多，调节过程更为迅速。

29、进一步的，第一预设步数值a的取值范围为[4，8]。

30、第一预设步数值a的取值范围在上述范围内，提高空调控制的精确度和准确度。

31、进一步的，第二预设步数值b的取值范围为[2，6]。

32、第二预设步数值b的取值范围在上述范围内，提高空调控制的精确度和准确度。

33、进一步的，第一排气温度变化阈值k1的取值范围为[0.2，0.5]。

34、第一排气温度变化阈值k1的取值范围在上述范围内，提高空调控制的精确度和准确度。

35、进一步的，第二排气温度变化阈值k2的取值范围为[0.4，0.8]。

36、第二排气温度变化阈值k2的取值范围在上述范围内，提高空调控制的精确度和准确度。

37、本发明的第二方面，提出一种空调系统，所述空调系统包括通过管路连接成循环回路的压缩机、四通阀、外机换热器、内机换热器、板式换热器和节流装置，所述节流装置包括主膨胀阀和辅膨胀阀，所述辅膨胀阀设置在所述板式换热器出口与压缩机的补气口之间；所述空调系统使用任意一项所述的一种空调系统的控制方法。

38、相对于现有技术而言，本发明所述的一种空调系统及控制方法具有以下

39、有益效果：

40、本发明一种空调系统及控制方法，步骤s1～步骤s7相互关联、不可分割，通过步骤s2和步骤s3对空调工作模式进行检测判断，在空调器处于制热模式运行时，再通过步骤s4空调结束启动运行阶段后，进入通常控制，运行第一预设时长t1，有利于确保相关部件逐步达到其正常工作状态，提高其运行可靠性，然后再通过步骤s5和步骤s6对当前压缩机频率f进行检测判断，若压缩机的频率f＜最大频率fmax，说明当前空调系统不需要这么多的制热量，此时系统本身的制热能力是有余量的，所以无需再对系统进行能力提升，则正常运行第二预设时长t2后返回步骤s5；若压缩机的频率f≥最大频率fmax，说明此时为最大频率，即制热量存在不足的可能，需要能力提升，则进入步骤s7结合喷焓过热度以及压缩机的排气温度控制运行增气喷焓模式，第一、做到补气量满足能力提升的同时能效提升最优；第二、做到很好的节能减排作用；第三、增加空调器的低温制热量，提升使用舒适性。