空调热泵系统及其控制方法和控制装置与流程

本发明涉及空调热泵技术领域，具体而言，涉及一种空调热泵系统的控制方法、一种空调热泵系统的控制装置和一种空调热泵系统。

背景技术：

电子膨胀阀在空调热泵系统中使用比较广泛，主要是对冷媒循环回路中的冷媒流量进行调节。在目前提出的电子膨胀阀控制技术中，当机组进入化霜模式时，电子膨胀阀一般都是开到最大，同时保留化霜前的开度值，等化霜结束后再将电子膨胀阀调节到化霜前的开度值。

但是，在变频压缩机的频率没有变化或者是定速压缩机的情况下，化霜前后机组蒸发侧的压力和温度是不相同的，并且结霜越厚差异越大，因此若化霜前后使用相同的电子膨胀阀开度，会导致机组需要经过较长时间之后才能进入最佳工作状态，影响了用户的使用体验。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出了一种新的空调热泵系统的控制方法，可以保证空调热泵系统在化霜操作之后尽快达到最佳工作状态，有效提高了机组的舒适性和节能型，有利于提升用户的使用体验。

本发明的另一个目的在于对应提出了一种空调热泵系统的控制装置及具有该控制装置的空调热泵系统。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例，提出了一种空调热泵系统的控制方法，所述空调热泵系统中包含有用于调节冷媒流量的电子膨胀阀，所述控制方法包括以下步骤：

在所述空调热泵系统需要化霜运行时，记录所述电子膨胀阀在化霜运行前的第一开度，并控制所述空调热泵系统执行化霜操作；

在所述空调热泵系统完成化霜操作之后，控制所述空调热泵系统以化霜运行之前的模式运行，并将所述电子膨胀阀的开度调节至大于所述第一开度的第二开度。

根据本发明的实施例的空调热泵系统的控制方法，由于在化霜操作之前，蒸发器上的霜层较厚，影响了换热效果，而在化霜操作之后，蒸发器的换热能力增强，因此通过在化霜操作之后，将电子膨胀阀的开度调节至大于第一开度的第二开度，使得能够在蒸发器的换热能力较强时，增大循环回路中的冷媒流量，进而能够保证空调热泵系统的机组尽快达到最佳工作状态，缩短了化霜操作之后达到稳定状态的时长，有效提高了机组的舒适性和节能型，有利于提升用户的使用体验。

其中，空调热泵系统在化霜运行之前的模式可以是制热模式或制热水模式。

根据本发明的上述实施例的空调热泵系统的控制方法，还可以具有以下技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述第二开度为所述第一开度与预设修正值之和。

其中，可以根据以下至少一个参数或多个参数的组合确定所述预设修正值：环境温度、机组负荷、换热器的管温、化霜周期、空调热泵系统中的压力值、温度衰减率。

在本发明的一个实施例中，所述的空调热泵系统的控制方法还包括：在将所述电子膨胀阀的开度调节至所述第二开度并经过预定时长之后，将所述电子膨胀阀的开度调节至目标开度。

其中，可以根据所述空调热泵系统的实际能力需求确定所述目标开度的值。

在该实施例中，当将电子膨胀阀的开度调节至第二开度之后，机组能够尽快达到稳定状态，而通过在经过预定时长之后，将电子膨胀阀的开度调节至目标开度，使得空调热泵系统在达到稳定状态之后，能够根据实际需求来对电子膨胀阀的开度进行调节，以满足用户的使用需求。其中，预定时长应保证机组能够在化霜后达到稳定状态。

根据本发明第二方面的实施例，还提出了一种空调热泵系统的控制装置，所述空调热泵系统中包含有用于调节冷媒流量的电子膨胀阀，所述控制装置包括：记录单元，用于在所述空调热泵系统需要化霜运行时，记录所述电子膨胀阀在化霜运行前的第一开度；控制单元，用于在所述空调热泵系统需要化霜运行时，控制所述空调热泵系统执行化霜操作，以及在所述空调热泵系统完成化霜操作之后，控制所述空调热泵系统以化霜运行之前的模式运行，并将所述电子膨胀阀的开度调节至大于所述第一开度的第二开度。

根据本发明的实施例的空调热泵系统的控制装置，由于在化霜操作之前，蒸发器上的霜层较厚，影响了换热效果，而在化霜操作之后，蒸发器的换热能力增强，因此通过在化霜操作之后，将电子膨胀阀的开度调节至大于第一开度的第二开度，使得能够在蒸发器的换热能力较强时，增大循环回路中的冷媒流量，进而能够保证空调热泵系统的机组尽快达到最佳工作状态，缩短了化霜操作之后达到稳定状态的时长，有效提高了机组的舒适性和节能型，有利于提升用户的使用体验。

其中，空调热泵系统在化霜运行之前的模式可以是制热模式或制热水模式。

根据本发明的上述实施例的空调热泵系统的控制装置，还可以具有以下技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述第二开度为所述第一开度与预设修正值之和。

进一步地，所述的空调热泵系统的控制装置还包括：处理单元，用于根据以下至少一个参数或多个参数的组合确定所述预设修正值：环境温度、机组负荷、换热器的管温、化霜周期、空调热泵系统中的压力值、温度衰减率。

在本发明的一个实施例中，所述控制单元还用于：在将所述电子膨胀阀的开度调节至所述第二开度并经过预定时长之后，将所述电子膨胀阀的开度调节至目标开度。

进一步地，所述的空调热泵系统的控制装置还包括：确定单元，用于根据所述空调热泵系统的实际能力需求确定所述目标开度的值。

在该实施例中，当将电子膨胀阀的开度调节至第二开度之后，机组能够尽快达到稳定状态，而通过在经过预定时长之后，将电子膨胀阀的开度调节至目标开度，使得空调热泵系统在达到稳定状态之后，能够根据实际需求来对电子膨胀阀的开度进行调节，以满足用户的使用需求。其中，预定时长应保证机组能够在化霜后达到稳定状态。

根据本发明第三方面的实施例，还提出了一种空调热泵系统，包括：如上述实施例中任一项所述的空调热泵系统的控制装置。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的第一个实施例的空调热泵系统的控制方法的流程示意图；

图2示出了根据本发明的第二个实施例的空调热泵系统的控制方法的流程示意图；

图3示出了根据本发明的第一个实施例的空调热泵系统的控制装置的结构示意图；

图4示出了根据本发明的第二个实施例的空调热泵系统的控制装置的结构示意图；

图5示出了根据本发明的第三个实施例的空调热泵系统的控制装置的结构示意图；

图6示出了根据本发明的第四个实施例的空调热泵系统的控制装置的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

图1示出了根据本发明的第一个实施例的空调热泵系统的控制方法的流程示意图，其中，空调热泵系统中包含有用于调节冷媒流量的电子膨胀阀。

如图1所示，根据本发明的第一个实施例的空调热泵系统的控制方法，包括以下步骤：

步骤S10，在空调热泵系统需要化霜运行时，记录电子膨胀阀在化霜运行前的第一开度，并控制所述空调热泵系统执行化霜操作。

步骤S12，在所述空调热泵系统完成化霜操作之后，控制所述空调热泵系统以化霜运行之前的模式运行，并将所述电子膨胀阀的开度调节至大于所述第一开度的第二开度。

具体地，所述第二开度为所述第一开度与预设修正值之和。

其中，可以根据以下至少一个参数或多个参数的组合确定所述预设修正值：环境温度、机组负荷、换热器的管温、化霜周期、空调热泵系统中的压力值、温度衰减率。

在图1所示的技术方案中，由于在化霜操作之前，蒸发器上的霜层较厚，影响了换热效果，而在化霜操作之后，蒸发器的换热能力增强，因此通过在化霜操作之后，将电子膨胀阀的开度调节至大于第一开度的第二开度，使得能够在蒸发器的换热能力较强时，增大循环回路中的冷媒流量，进而能够保证空调热泵系统的机组尽快达到最佳工作状态，缩短了化霜操作之后达到稳定状态的时长，有效提高了机组的舒适性和节能型，有利于提升用户的使用体验。

其中，空调热泵系统在化霜运行之前的模式可以是制热模式或制热水模式。

如图2所示，根据本发明的第二个实施例的空调热泵系统的控制方法，在包括上述步骤S10和步骤S12的基础上，还包括以下步骤：

步骤S20，在将所述电子膨胀阀的开度调节至所述第二开度并经过预定时长之后，将所述电子膨胀阀的开度调节至目标开度。

其中，可以根据所述空调热泵系统的实际能力需求确定所述目标开度的值。

在该实施例中，当将电子膨胀阀的开度调节至第二开度之后，机组能够尽快达到稳定状态，而通过在经过预定时长之后，将电子膨胀阀的开度调节至目标开度，使得空调热泵系统在达到稳定状态之后，能够根据实际需求来对电子膨胀阀的开度进行调节，以满足用户的使用需求。其中，预定时长应保证机组能够在化霜后达到稳定状态。

以下列举本发明的几个适用场景：

场景一：

当空调器在制热模式运行时，若检测到需要进行化霜，则记录在化霜前电子膨胀阀的开度，并进入化霜模式运行。当空调器化霜结束之后，继续运行制热模式，为了保证尽快达到稳定状态，可以在化霜前电子膨胀阀的开度基础上增加一个修正值X来调节电子膨胀阀，即在化霜后将电子膨胀阀的开度调节为：化霜前的开度+X，这样可以确保空调器在化霜后尽快进入稳定状态，提升机组的舒适性和节能性。

当将电子膨胀阀的开度调节为化霜前的开度与X之和，且经过一定时间之后，可以根据空调器实际的能力需求来对电子膨胀阀的开度进行调整，以满足用户的实际使用需求。

场景一：

当热泵热水器在制热水模式运行时，若检测到需要进行化霜，则记录在化霜前电子膨胀阀的开度，并进入化霜模式运行。当热泵热水器化霜结束之后，继续运行制热水模式，为了保证尽快达到稳定状态，可以在化霜前电子膨胀阀的开度基础上增加一个修正值X来调节电子膨胀阀，即在化霜后将电子膨胀阀的开度调节为：化霜前的开度+X，这样可以确保热泵热水器在化霜后尽快进入稳定状态，提升机组的舒适性和节能性。

当将电子膨胀阀的开度调节为化霜前的开度与X之和，且经过一定时间之后，可以根据热泵热水器实际的能力需求来对电子膨胀阀的开度进行调整，以满足用户的实际使用需求。

此外，本发明还提出了如下几个实施例的空调热泵系统的控制装置，其中，每个实施例中的空调热泵系统都包含用于调节冷媒流量的电子膨胀阀，以下对每个实施例中的空调热泵系统的结构进行说明：

实施例一：

如图3所示，根据本发明的第一个实施例的空调热泵系统的控制装置300，包括：记录单元302和控制单元304。

其中，记录单元302用于在所述空调热泵系统需要化霜运行时，记录电子膨胀阀在化霜运行前的第一开度；

控制单元304用于在所述空调热泵系统需要化霜运行时，控制所述空调热泵系统执行化霜操作，以及在所述空调热泵系统完成化霜操作之后，控制所述空调热泵系统以化霜运行之前的模式运行，并将所述电子膨胀阀的开度调节至大于所述第一开度的第二开度。

具体地，由于在化霜操作之前，蒸发器上的霜层较厚，影响了换热效果，而在化霜操作之后，蒸发器的换热能力增强，因此通过在化霜操作之后，将电子膨胀阀的开度调节至大于第一开度的第二开度，使得能够在蒸发器的换热能力较强时，增大循环回路中的冷媒流量，进而能够保证空调热泵系统的机组尽快达到最佳工作状态，缩短了化霜操作之后达到稳定状态的时长，有效提高了机组的舒适性和节能型，有利于提升用户的使用体验。其中，空调热泵系统在化霜运行之前的模式可以是制热模式或制热水模式。

此外，在实施例一的基础上，控制单元304还可以用于：在将所述电子膨胀阀的开度调节至所述第二开度并经过预定时长之后，将所述电子膨胀阀的开度调节至目标开度。

实施例二：

如图4所示，根据本发明的第二个实施例的空调热泵系统的控制装置400，在具有图3中所示的记录单元302和控制单元304的基础上，还包括：处理单元402。

其中，记录单元302用于在所述空调热泵系统需要化霜运行时，记录所述电子膨胀阀在化霜运行前的第一开度；

控制单元304用于在所述空调热泵系统需要化霜运行时，控制所述空调热泵系统执行化霜操作，以及在所述空调热泵系统完成化霜操作之后，控制所述空调热泵系统以化霜运行之前的模式运行，并将所述电子膨胀阀的开度调节至大于所述第一开度的第二开度。

上述的第二开度为第一开度与预设修正值之和。处理单元402用于根据以下至少一个参数或多个参数的组合确定上述的预设修正值：环境温度、机组负荷、换热器的管温、化霜周期、空调热泵系统中的压力值、温度衰减率。

此外，在实施例二的基础上，控制单元304还可以用于：在将所述电子膨胀阀的开度调节至所述第二开度并经过预定时长之后，将所述电子膨胀阀的开度调节至目标开度。

实施例三：

如图5所示，根据本发明的第三个实施例的空调热泵系统的控制装置500，在具有图3中所示的记录单元302和控制单元304的基础上，还包括：确定单元502。

其中，记录单元302用于在所述空调热泵系统需要化霜运行时，记录所述电子膨胀阀在化霜运行前的第一开度。

控制单元304用于在所述空调热泵系统需要化霜运行时，控制所述空调热泵系统执行化霜操作，以及在所述空调热泵系统完成化霜操作之后，控制所述空调热泵系统以化霜运行之前的模式运行，并将所述电子膨胀阀的开度调节至大于所述第一开度的第二开度。

此外，控制单元304还用于：在将电子膨胀阀的开度调节至所述第二开度并经过预定时长之后，将所述电子膨胀阀的开度调节至目标开度。

确定单元502用于根据所述空调热泵系统的实际能力需求确定所述目标开度的值。

具体地，当将电子膨胀阀的开度调节至第二开度之后，机组能够尽快达到稳定状态，而通过在经过预定时长之后，将电子膨胀阀的开度调节至目标开度，使得空调热泵系统在达到稳定状态之后，能够根据实际需求来对电子膨胀阀的开度进行调节，以满足用户的使用需求。其中，预定时长应保证机组能够在化霜后达到稳定状态。

实施例四：

如图6所示，根据本发明的第四个实施例的空调热泵系统的控制装置600，在具有图3中所示的记录单元302和控制单元304，以及图4中所示的处理单元402的基础上，还包括图5中所示的确定单元502。

其中，记录单元302用于在所述空调热泵系统需要化霜运行时，记录所述电子膨胀阀在化霜运行前的第一开度；

控制单元304用于在所述空调热泵系统需要化霜运行时，控制所述空调热泵系统执行化霜操作，以及在所述空调热泵系统完成化霜操作之后，控制所述空调热泵系统以化霜运行之前的模式运行，并将所述电子膨胀阀的开度调节至大于所述第一开度的第二开度。

上述的第二开度为第一开度与预设修正值之和。处理单元402用于根据以下至少一个参数或多个参数的组合确定上述的预设修正值：环境温度、机组负荷、换热器的管温、化霜周期、空调热泵系统中的压力值、温度衰减率。

此外，控制单元304还用于：在将电子膨胀阀的开度调节至所述第二开度并经过预定时长之后，将所述电子膨胀阀的开度调节至目标开度。

确定单元502用于根据所述空调热泵系统的实际能力需求确定所述目标开度的值。

本发明还提出了一种空调热泵系统，包括：如图3至图6中任一图所示的空调热泵系统的控制装置。

其中，空调热泵系统包括所有使用电子膨胀阀调节冷媒流量的系统，比如冷暖型空调器系统、热泵热水器系统、热泵空调器系统等。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，本发明提出了一种新的空调热泵系统的控制方案，可以保证空调热泵系统在化霜操作之后尽快达到最佳工作状态，有效提高了机组的舒适性和节能型，有利于提升用户的使用体验。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。