空调器控制系统、空调器及控制方法与流程

本发明实施例涉及空调技术领域，具体涉及一种空调器控制系统、空调器及控制方法。

背景技术：

目前的定频空调机组无法像变频机组那样进行能力调节，到达设定的温度后，就会进入停机状态。

这样的工作状态会造成压缩机频繁启动，不但影响压缩机的寿命，还会造成不连续的噪音，给用户带来不良的感觉。

同时由于压缩机的频繁启动，造成室内温度波动大，因而也降低了用户的舒适度。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本发明提供一种空调器控制系统、空调器及控制方法，本发明提供的空调器控制系统，既能有效防止压缩机频繁开关机，进而防止室内温度频繁波动，同时又能有效避免压缩机出现液击或异常噪音，延长了压缩机的使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种空调器控制系统，包括：压缩机、四通阀、冷凝支路和蒸发支路；所述四通阀的第一端与所述压缩机的出口端连接，所述四通阀的第二端与所述冷凝支路的第一端连接，所述四通阀的第三端与所述压缩机的入口端连接，所述四通阀的第四端与所述蒸发支路的第二端连接；所述冷凝支路的第二端与所述蒸发支路的第一端连接；

所述蒸发支路包括依次连接的第一能量调节阀、蒸发器和第二能量调节阀；所述冷凝支路包括依次连接的冷凝处理组件、第一过滤器和节流器和第二过滤器；

所述冷凝处理组件包括由冷凝器、第一开关阀和第二开关阀组成的两个独立回路；

其中，所述冷凝器包括两个入出口通道和两个出入口通道，分别为第一入出口通道、第二入出口通道、第一出入口通道和第二出入口通道，其中，第一入出口通道和第一出入口通道组成独立的第一回路，第二入出口通道和第二出入口通道组成独立的第二回路；其中，第一入出口通道上设置有第一开关阀，第一出入口通道上设置有第二开关阀；

其中，第一开关阀的一端与所述四通阀的第二端连接，另一端与第一节点连接；第二开关阀的一端与所述第一过滤器的一端连接，另一端与第二节点连接；

其中，在所述第一节点与所述四通阀的第三端之间还设置有第三开关阀，在所述第二节点与所述蒸发支路的第一端之间还设置有第四开关阀，在所述第一节点与所述蒸发支路的第二端之间还设置有第五开关阀；

其中，所述空调器的室内机的回风口处设置有温度传感器，用于检测回风温度。

进一步地，所述空调器控制系统还包括：气液分离器；所述气液分离器设置在所述压缩机的入口端与所述四通阀的第三端之间。

进一步地，所述温度传感器的个数为n，n≥2，n个温度传感器均匀分布在所述空调器的室内机的回风口处，n个温度传感器共同用于检测回风温度。

进一步地，第一开关阀至第五开关阀为电磁阀。

进一步地，所述节流器为节流阀芯、膨胀阀或毛细管。

进一步地，所述空调器控制系统还包括：比较器和控制器，所述比较器用于比较所述回风温度与设定温度的大小；所述控制器用于在制冷模式下根据所述回风温度与设定温度的大小关系控制所述第一能量调节阀、第一开关阀、第二开关阀、第三开关阀和第四开关阀的开闭；所述控制器还用于在制热模式下根据所述回风温度与设定温度的大小关系控制所述第二能量调节阀、第一开关阀、第二开关阀、第四开关阀和第五开关阀的开闭。

进一步地，所述控制器用于在制冷模式下当所述回风温度未达到设定温度时，控制第一能量调节阀打开，第一开关阀和第二开关阀打开，第三开关阀和第四开关阀关闭；以及当所述回风温度达到设定温度时，控制第一能量调节阀关闭，第一开关阀和第二开关阀关闭，第三开关阀和第四开关阀打开；

所述控制器还用于在制热模式下当所述回风温度未达到设定温度时，控制第二能量调节阀打开，第一开关阀和第二开关阀打开，第四开关阀和第五开关阀关闭；以及当所述回风温度达到设定温度时，控制第二能量调节阀关闭，第一开关阀和第二开关阀关闭，第四开关阀和第五开关阀打开。

第二方面，本发明还提供了一种空调器，包括如上面所述的空调器控制系统。

第三方面，本发明还提供了一种基于上面所述的空调器控制系统的空调器控制方法，包括：

s1、检测空调器当前的工作模式，若为制冷工作模式，则执行步骤s2；若为制热工作模式，则执行步骤s3；

s2、根据当前时刻的回风温度t回与设定温度t设的大小关系控制所述第一能量调节阀、第一开关阀、第二开关阀、第三开关阀和第四开关阀的开闭；

s3、根据当前时刻的回风温度t回与设定温度t设的大小关系控制所述第二能量调节阀、第一开关阀、第二开关阀、第四开关阀和第五开关阀的开闭。

进一步地，所述根据当前时刻的回风温度t回与设定温度t设的大小关系控制所述第一能量调节阀、第一开关阀、第二开关阀、第三开关阀和第四开关阀的开闭，具体包括：

当回风温度t回未达到设定温度t设时，控制第一能量调节阀打开，第一开关阀和第二开关阀打开，第三开关阀和第四开关阀关闭；

当回风温度t回达到设定温度t设时，控制第一能量调节阀关闭，第一开关阀和第二开关阀关闭，第三开关阀和第四开关阀打开。

进一步地，所述根据当前时刻的回风温度t回与设定温度t设的大小关系控制所述第二能量调节阀、第一开关阀、第二开关阀、第四开关阀和第五开关阀的开闭，具体包括：

当回风温度t回未达到设定温度t设时，控制第二能量调节阀打开，第一开关阀和第二开关阀打开，第四开关阀和第五开关阀关闭；

当回风温度t回达到设定温度t设时，控制第二能量调节阀关闭，第一开关阀和第二开关阀关闭，第四开关阀和第五开关阀打开。

由上述技术方案可知，本发明提供的空调器控制系统，通过设置一些开关阀以及改变现有冷凝器结构的方式实现对冷媒量的调节，从而实现对换热量的控制，进而可以在压缩机不停机的前提下尽量确保室内温度的稳定，因而可以避免室内温度波动过大，同时也避免了压缩机的频繁启停；另外，本发明提供的空调器控制系统，把调节的冷媒流到室外侧的冷凝器中进行换热，避免产生液击或异常噪音，进而实现了对压缩机的保护，延长了压缩机的寿命。本发明提供的空调器控制系统，尤其适用于对定频空调器的控制。

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是本发明一实施例提供的空调器控制系统的结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的在制冷模式且回风温度未达到设定温度时空调器控制系统的工作原理示意图；

图3是本发明一实施例提供的在制冷模式且回风温度达到设定温度时空调器控制系统的工作原理示意图；

图4是本发明一实施例提供的在制热模式且回风温度未达到设定温度时空调器控制系统的工作原理示意图；

图5是本发明一实施例提供的在制热模式且回风温度达到设定温度时空调器控制系统的工作原理示意图；

图6是本发明另一实施例提供的空调器控制方法的一种流程图；

图7是本发明另一实施例提供的空调器控制方法的另一种流程图；

图8是本发明另一实施例提供的空调器控制方法的又一种流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

针对现有技术中的问题，本发明提供一种空调器控制系统、空调器及空调器控制方法，本发明提供的空调器控制系统，通过设置一些开关阀以及改变现有冷凝器工作结构的方式实现对冷媒量的调节，从而实现对换热量的控制，进而实现对室内温度的控制，避免室内温度波动过大，同时把调节的冷媒流到室外侧的冷凝器中进行换热，避免产生液击或异常噪音。下面将通过具体实施例对本发明进行详细解释说明。

图1示出了本发明一实施例提供的空调器控制系统的结构示意图。本发明实施例提供的空调器控制系统用于空调器的温度控制，参见图1，本发明实施例提供的空调器控制系统包括：压缩机1、四通阀2、冷凝支路a和蒸发支路b；所述压缩机1、四通阀2、冷凝支路a位于空调器室外机中，所述蒸发支路b位于空调器室内机中；

所述四通阀2的第一端①与所述压缩机1的出口端连接，所述四通阀2的第二端②与所述冷凝支路a的第一端连接，所述四通阀2的第三端③与所述压缩机的入口端连接，所述四通阀2的第四端④与所述蒸发支路b的第二端连接；所述冷凝支路a的第二端与所述蒸发支路b的第一端连接；

所述蒸发支路b包括依次连接的第一能量调节阀8、蒸发器11和第二能量调节阀12；所述蒸发器11的一侧设置有内风机10；

所述冷凝支路a包括依次连接的冷凝处理组件a0、第一过滤器5和节流器6和第二过滤器7；

所述冷凝处理组件a0包括由冷凝器3、第一开关阀14和第二开关阀15组成的两个独立回路；所述冷凝器3的一侧设置有外风机4；

其中，所述冷凝器3包括两个入出口通道和两个出入口通道，分别为第一入出口通道c11、第二入出口通道c21、第一出入口通道c12和第二出入口通道c22，其中，第一入出口通道c11和第一出入口通道c12组成独立的第一回路；第二入出口通道c21和第二出入口通道c22组成独立的第二回路；其中，第一入出口通道c11上设置有第一开关阀14，第一出入口通道c12上设置有第二开关阀15；

其中，第一开关阀14的一端与所述四通阀2的第二端②连接，另一端与第一节点n1连接；第二开关阀15的一端与所述第一过滤器5的一端连接，另一端与第二节点n2连接；

其中，在所述第一节点n1与所述四通阀2的第三端③之间还设置有第三开关阀16，在所述第二节点n2与所述蒸发支路b的第一端之间还设置有第四开关阀17，在所述第一节点n1与所述蒸发支路a的第二端之间还设置有第五开关阀18；

其中，所述空调器的室内机的回风口处设置有温度传感器9，用于检测回风温度。

优选地，所述第一开关阀14、第二开关阀15、第三开关阀16、第四开关阀17和第五开关阀18为电磁阀。可以理解的是，上述各个开关阀还可以为气动开关阀。

优选地，所述节流器6为节流阀芯、膨胀阀或毛细管。

下面结合图2～图5对本实施例图1提供的空调器控制系统的工作原理进行详细说明。

对于空调器制冷模式下的工作原理参见图2和图3。其中，图2为在制冷模式且回风温度未达到设定温度时图1提供的空调器控制系统的工作原理示意图，图3为在制冷模式且回风温度达到设定温度时图1提供的空调器控制系统的工作原理示意图。

a1、当温度传感器9检测的回风温度未达到设定温度时，如图2所示，压缩机1排出高温高压气体冷媒，流经四通阀2，通过两条通道(第一入出口通道c11和第二入出口通道c21)进入冷凝器3，其中第一电磁阀14为全开状态，通过外风机4的转动，带动冷却介质空气与管内的高温高压气体冷媒进行换热，冷媒被冷却为中温高压的冷媒，其中，第二电磁阀15为全开状态，之后通过两条通道(第一出入口通道c12和第二出入口通道c22)流出冷凝器3，之后流经第一过滤器5，经过电节流器6，变成了低温低压的汽液两相的冷媒，再流经第二过滤器7，第一能量调节阀8，此时第一能量调节阀8全开，进入到室内侧的蒸发器11中，内风机10带动室内的空气与管内低温低压的汽液两相冷媒进行换热，使得室内空气温度下降，同时管内的冷媒吸热蒸发后，流经第二能量调节阀12，此时第二能量调节阀12为全开状态，经过四通阀2，进入气液分离器13，再回到压缩机1进行循环；其他未提的开关阀均为关闭状态；

a2、当温度传感器9检测的回风温度达到设定温度时，如图3所示，此时第一能量调节阀8关闭，同时冷凝器3的一个入出口通道c11上的第一电磁阀14为关闭状态，一个出入口通道c12上的第二电磁阀15为关闭状态，第三电磁阀16和第四电磁阀17打开，使得进入到室内侧减少的冷媒进入到一部分的冷凝器中进行吸热蒸发，之后再进入到气液分离器13中，使得气体冷媒回到压缩机1中，避免室内侧减少的液体冷媒未经换热后直接进入到压缩机，从而进行液压缩，即避免了液击的产生。

对于空调器制热模式下的工作原理参见图4和图5。其中，图4为在制热模式且回风温度未达到设定温度时图1提供的空调器控制系统的工作原理示意图，图5为在制热模式且回风温度达到设定温度时图1提供的空调器控制系统的工作原理示意图。

b1、当温度传感器9检测的回风温度未达到设定温度时，如图4所示，压缩机1排出高温高压气体冷媒，流经四通阀2，流经第二能量调节阀12，此时第二能量调节阀12为全开状态，进入蒸发器11，通过内风机10的转动，带动冷却介质空气与管内的高温高压气体冷媒进行换热，冷媒被冷却为中温高压的冷媒，再流经第一能量调节阀8，此时第一能量调节阀8全开，经过第二过滤器7，经过节流器6节流，变成了低温低压的汽液两相的冷媒，再流经第一过滤器5，其中，第二电磁阀15为全开状态，之后通过两个通道(第一出入口通道c12和第二出入口通道c22)流入冷凝器3，外风机4带动空气与管内低温低压的汽液两相冷媒进行换热，使得空气温度下降，同时管内的冷媒吸热蒸发后，通过两个通道(第一入出口通道c11和第二入出口通道c21)流出冷凝器3，其中第一电磁阀14为全开状态，再流经四通阀2，进入气液分离器13，再回到压缩机1进行循环；其他未提到的开关阀为关闭状态。

b2、当温度传感器9检测的回风温度达到设定温度时，如图5所示，此时第二能量调节阀12关闭，同时冷凝器3中的一个入出口通道c11上的第一电磁阀14为关闭状态，一个出入口通道c12上的第二电磁阀15为关闭状态，第四电磁阀17和第五电磁阀18打开，使得进入到室内侧减少的冷媒进入到一部分的冷凝器3中进行散热，之后再流经第二过滤器7和节流器6节流，进入另外一部分冷凝器中进行吸热蒸发后，再进入到气液分离器13中，使得气体冷媒回到压缩机1中，避免室内侧减少的冷媒未经换热后直接进入到压缩机，从而避免为经过换热的冷媒直接回到压缩机，产生异常噪音。

通过上述的控制，可以在室内温度达到设定温度时，不停机，通过控制通过室内的冷媒进行室内温度的控制，同时把调节的冷媒流到室外侧的冷凝器中进行换热，避免其产生液击或者异常噪音，同时可以避免室内温度波动过大，为用户营造良好舒适的环境。

由上述记载的技术方案可知，本发明实施例提供的空调器控制系统，通过设置一些开关阀以及改变现有冷凝器工作结构的方式实现对冷媒量的调节，从而实现对换热量的控制，进而可以在压缩机不停机的前提下尽量确保室内温度的稳定，因而可以避免室内温度波动过大，同时也避免了压缩机的频繁启停；另外，本发明实施例提供的空调器控制系统，把调节的冷媒流到室外侧的冷凝器中进行换热，避免产生液击或异常噪音，进而实现了对压缩机的保护，延长了压缩机的寿命。本发明实施例提供的空调器控制系统，尤其适用于对定频空调器的控制。

为了对压缩机进行保护，提高压缩机的使用寿命，在一种可选实施方式中，参见图1，所述空调器控制系统还包括：气液分离器13；所述气液分离器13设置在所述压缩机1的入口端与所述四通阀2的第三端③之间。

为了确保检测到的回风温度的准确性，进而确保对温度控制的准确性，在一种可选实施方式中，所述温度传感器的个数为n，n≥2，n个温度传感器均匀分布在所述空调器的室内机的回风口处，n个温度传感器共同用于检测回风温度。

为了提高空调器控制系统的智能操作性，在一种可选实施方式中，所述空调器控制系统还包括：比较器(图1中未示出)和控制器(图1中未示出)，所述比较器用于比较所述回风温度与设定温度的大小；所述控制器用于在制冷模式下根据所述回风温度与设定温度的大小关系控制所述第一能量调节阀8、第一开关阀14、第二开关阀15、第三开关阀16和第四开关阀17的开闭；

所述控制器还用于在制热模式下根据所述回风温度与设定温度的大小关系控制所述第二能量调节阀12、第一开关阀14、第二开关阀15、第四开关阀17和第五开关阀18的开闭。

例如，参见图2，所述控制器用于在制冷模式下当所述回风温度未达到设定温度时，控制第一能量调节阀8打开(可以理解的是，此时第二能量调节阀12也为打开状态)，第一开关阀14和第二开关阀15打开，第三开关阀16和第四开关阀17关闭。其中，其他未提到的开关阀处于关闭状态，其具体工作原理可参见上面a1的具体描述。

又如，参见图3，在制冷模式下当所述回风温度达到设定温度时，控制第一能量调节阀8关闭，第一开关阀14和第二开关阀15关闭，第三开关阀16和第四开关阀17打开。其中，其他未提到的开关阀均处于关闭状态，其具体工作原理可参见上面a2的具体描述。

又如，参见图4，所述控制器用于在制热模式下当所述回风温度未达到设定温度时，控制第二能量调节阀12打开(可以理解的是，此时第一能量调节阀8也为打开状态)，第一开关阀14和第二开关阀15打开，第四开关阀17和第五开关阀18关闭。其中，其他未提到的开关阀处于关闭状态，其具体工作原理可参见上面b1的具体描述。

又如，参见图5，在制热模式下当所述回风温度达到设定温度时，控制第二能量调节阀12关闭，第一开关阀14和第二开关阀15关闭，第四开关阀17和第五开关阀18打开。其中，其他未提到的开关阀处于关闭状态，其具体工作原理可参见上面b2的具体描述。

基于同样的发明构思，本发明另一实施例提供了一种空调器，该空调器包括如上面实施例所述的空调器控制系统。该空调器由于包括上面实施例所述的空调器控制系统，因而可以解决同样的技术问题，并取得相同的技术效果。

本发明实施例提供的空调器可以为家用空调器，也可以为中央空调器。此外，本发明实施例提供的空调器可以为定频空调器，也可以为变频空调器。

基于同样的发明构思，本发明又一实施例还提供了一种基于如上面所述的空调器控制系统的空调器控制方法，参见图6，该空调器控制方法包括如下步骤：

步骤101：检测空调器当前的工作模式，若为制冷工作模式，则执行步骤102；若为制热工作模式，则执行步骤103。

步骤102：根据当前时刻的回风温度t回与设定温度t设的大小关系控制所述第一能量调节阀、第一开关阀、第二开关阀、第三开关阀和第四开关阀的开闭。

步骤103：根据当前时刻的回风温度t回与设定温度t设的大小关系控制所述第二能量调节阀、第一开关阀、第二开关阀、第四开关阀和第五开关阀的开闭。

在一种可选实施方式中，参见图7，上述步骤102具体包括：

当回风温度t回未达到设定温度t设时，控制第一能量调节阀打开，第一开关阀和第二开关阀打开，第三开关阀和第四开关阀关闭；

当回风温度t回达到设定温度t设时，控制第一能量调节阀关闭，第一开关阀和第二开关阀关闭，第三开关阀和第四开关阀打开。

在一种可选实施方式中，参见图8，上述步骤103具体包括：

当回风温度t回未达到设定温度t设时，控制第二能量调节阀打开，第一开关阀和第二开关阀打开，第四开关阀和第五开关阀关闭；

当回风温度t回达到设定温度t设时，控制第二能量调节阀关闭，第一开关阀和第二开关阀关闭，第四开关阀和第五开关阀打开。

本发明实施例提供的空调器控制方法可以采用上述实施例所述空调器控制系统实现，其工作原理和技术效果类似，此处不再详述。

在本发明的描述中，需要说明的是，本文中诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，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。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、物品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、物品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、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。