本发明涉及空调节流技术领域,特别涉及一种空调节流机构及空调器、空调节流控制方法及装置。
背景技术:
家用空调系统的节流通常采用的是毛细管3或电子膨胀阀进行节流控制,对变频空调系统,毛细管3系统调节范围有限,电子膨胀阀系统,在满足中低频最佳开度的基础下,高温极限工况或高频下,电子膨胀阀往往开到最大,影响了电子膨胀阀的调节范围。
另外,在高温极限工况或高频下,会出现无法改善排气温度的情况,影响系统的安全性和可靠性。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明旨在提出一种空调节流机构,以解决会出现无法改善排气温度的情况,影响系统的安全性和可靠性的问题。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种空调节流机构,其包括毛细管和三通旁通阀,所述毛细管与所述三通旁通阀串联后,与蒸发器的制冷剂进口管路连接;所述三通旁通阀的第三流道口与空调低压侧连接。
进一步的,还包括电磁膨胀阀,所述毛细管与所述三通旁通阀串联后,与所述电磁膨胀阀并联。
进一步的,还包括电磁阀,所述电磁阀与所述毛细管串联。
进一步的,所述三通旁通阀和所述毛细管沿制冷剂的流动方向依次设置。
进一步的,所述毛细管和所述三通旁通阀沿制冷剂的流动方向依次设置。
进一步的,所述三通旁通阀(为三通阀。
进一步的,所述三通阀为分流阀。
进一步的,所述三通阀为电磁三通阀
进一步的,所述三通旁通阀的所述第三流道口与气液分离器连通。
相对于现有技术,本发明所述的空调节流机构具有以下优势:
(1)本发明所述的空调节流机构,在高温极限工况或高频下,出现无法改善排气温度的情况时,三通旁通阀中的制冷剂的进入口与第三流道口导通,将进入三通旁通阀的制冷剂直接导入空调的低压侧,从而防止因排气温度的无法改善影响系统的安全性和可靠性。
(2)本发明所述的空调节流机构,这样,既增加了调节范围,又保证了调节精度。
本发明的另一目的在于提出一种空调器,以解决会出现无法改善排气温度的情况,影响系统的安全性和可靠性的问题。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种空调器,其包括上述所述的空调节流机构。
所述空调器与上述空调节流机构相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
本发明的另一目的在于提出一种空调节流控制方法,以解决会出现无法改善排气温度的情况,影响系统的安全性和可靠性的问题。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种基于所述的空调节流机构的空调节流控制方法,其包括:
步骤a,实时获取空调的排气温度和电子膨胀阀开度;
步骤b,在所述排气温度不大于第一温度阈值且所述电子膨胀阀开度大于第一开度阈值时,发出电磁阀开启信号,以打开所述电磁阀;
步骤c,在所述排气温度大于所述第一温度阈值时,发出所述电磁阀开启信号;
步骤d,在所述排气温度大于等于第二温度阈值时,发出第一切换信号,以将所述三通旁通阀的所述第三流道口导通。
进一步的,还包括:
步骤e,在连续时间段内所述排气温度小于第三温度阈值时,发出第二切换信号,以将所述三通旁通阀的所述第三流道口断开;
步骤f,在所述连续时间段内所述排气温度小于第四温度阈值且所述电子膨胀阀开度小于第二开度阈值时,发出电磁阀关闭信号,以关闭所述电磁阀。
进一步的,所述第一开度阈值大于所述第二开度阈值。
进一步的,所述第三温度阈值小于所述第二温度阈值。
所述空调节流控制方法与上述空调节流机构相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
本发明的另一目的在于提出一种空调节流控制装置,以解决会出现无法改善排气温度的情况,影响系统的安全性和可靠性的问题。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种与所述的空调节流控制方法对应的空调节流控制装置,其包括:
数据获取模块,用于实时获取空调的排气温度和电子膨胀阀开度;
第一控制模块,用于在所述排气温度不大于第一温度阈值且所述电子膨胀阀开度大于第一开度阈值时,发出电磁阀开启信号,以打开所述电磁阀;
第二控制模块,用于在所述排气温度大于所述第一温度阈值时,发出所述电磁阀开启信号;
第三控制模块,用于在所述排气温度大于等于第二温度阈值时,发出第一切换信号,以将所述三通旁通阀的所述第三流道口导通。
进一步的,还包括:
第四控制模块,用于在连续时间段内所述排气温度小于第三温度阈值时,发出第二切换信号,以将所述三通旁通阀的所述第三流道口断开;
第五控制模块,用于在所述连续时间段内所述排气温度小于第四温度阈值且所述电子膨胀阀开度小于第二开度阈值时,发出电磁阀关闭信号,以关闭所述电磁阀。
所述空调节流控制装置与上述空调节流控制方法相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明所述空调节流机构的结构示意图;
图2为本发明所述空调节流机构图1中对应部分的放大图;
图3为本发明所述空调节流机构实施例4的结构放大图;
图4为本发明所述空调节流控制方法的第一流程图;
图5为本发明所述空调节流控制方法的第二流程图;
图6为本发明所述空调节流控制装置的第一结构框图;
图7为本发明所述空调节流控制装置的第二结构框图。
附图标记说明:
11-数据获取模块,12-第一控制模块,13-第二控制模块,14-第三控制模块,15-第四控制模块,16-第五控制模块,2-三通旁通阀,3-毛细管,4-电磁阀,5-电磁膨胀阀,6-蒸发器,7-冷凝器,8-气液分离器,9-压缩机。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
另外,在本发明的实施例中所提到的三通旁通阀,是指具有三个流道口的用于旁通的阀门。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
实施例1
如图1和图2所示,一种空调节流机构,包括毛细管3和三通旁通阀2,所述毛细管3与所述三通旁通阀2串联后,与蒸发器6的制冷剂进口管路连接;所述三通旁通阀2的第三流道口与空调低压侧连接。
这样,所述毛细管3与所述三通旁通阀2串联后,一端与冷凝器7连通(连通线路上可能额外设有阀门等元件),作为制冷剂的输入端;另一端与蒸发器6的制冷剂进口管路连接,作为制冷剂的输出端,将制冷剂输出后传输至蒸发器6;正常工作状态时,三通旁通阀2中与毛细管3串联的两个端口导通,通过毛细管3对进入蒸发器6的制冷剂进行节流;在高温极限工况或高频下,出现无法改善排气温度的情况时,三通旁通阀2中的制冷剂的进入口与第三流道口导通,将进入三通旁通阀2的制冷剂直接导入空调的低压侧,从而防止因排气温度的无法改善影响系统的安全性和可靠性。
实施例2
如上述所述的空调节流机构,本实施例与其不同之处在于,结合图1、图2所示,所述空调节流机构还包括电磁膨胀阀5,所述毛细管3与所述三通旁通阀2串联后,与所述电磁膨胀阀5并联。
这样,电磁膨胀阀5的一端与冷凝器7连通(连通线路上可能额外设有阀门等元件),作为制冷剂的输入端;另一端与蒸发器6的制冷剂进口管路连接,作为制冷剂的输出端,将制冷剂输出后传输至蒸发器6;在中低频时,单独开启电磁膨胀阀5对进入蒸发器6的制冷剂进行节流;在高频时,同时使用电磁膨胀阀5和毛细管3对进入蒸发器6的制冷剂进行节流,由于毛细管3与电磁膨胀阀5的并联结构,可以在电磁膨胀阀5最大开度的基础上,进一步增大调节范围;且毛细管3打开后,相当于电磁膨胀阀5的开度对应的制冷剂流通量增加了相对固定的值(该相对固定的值为毛细管3的流通量,虽然毛细管3本身具有调节作用,但高频时毛细管3的调节作用较小,因此认为是相对固定的值),具体调节仍然由电磁膨胀阀5来完成,这样,既增加了调节范围,又保证了调节精度。
另外,在高频时,同时使用电磁膨胀阀5和毛细管3对进入蒸发器6的制冷剂进行节流,出现无法改善排气温度的情况时,三通旁通阀2中的制冷剂的进入口与第三流道口导通,将进入三通旁通阀2的制冷剂直接导入空调的低压侧,起到液旁通的作用,从而防止因排气温度的无法改善影响系统的安全性和可靠性。
实施例3
如上述所述的空调节流机构,本实施例与其不同之处在于,结合图1、图2所示,所述空调节流机构还包括电磁阀4,所述电磁阀4与所述毛细管3串联。
这样,所述电磁阀4与所述毛细管3、所述三通旁通阀2串联后与所述电磁膨胀阀5并联。通过电磁阀4的通断,可以控制所述毛细管3是否接入冷凝器7与蒸发器6之间的制冷剂输送通道中,对制冷剂进行节流控制。
这样,在电子膨胀阀未处于最大开度时,电磁阀4关闭,仅电子膨胀阀调节控制;当检测到电子膨胀阀开度始终处于最大开度后,电磁阀4打开,增大调节范围。
所述电磁阀4的初始状态为关闭状态(断开),这样,在电子膨胀阀未处于最大开度时,无需操作所述电磁阀4,直到检测到电子膨胀阀开度始终处于最大开度后,才需要操作所述电磁阀4打开;简单方便。
实施例4
如上述所述的空调节流机构,本实施例与其不同之处在于,如图3所示,所述三通旁通阀2和所述毛细管3沿制冷剂的流动方向依次设置,这样,在正常工作状态时,制冷剂流过三通旁通阀2后再流过所述毛细管3,毛细管3对制冷剂进行节流控制;在在高温极限工况或高频下,出现无法改善排气温度的情况时,三通旁通阀2中的制冷剂的进入口与第三流道口导通,将进入三通旁通阀2的制冷剂直接导入空调的低压侧,不再经过毛细管3,从而可以避免因排气温度的无法改善影响系统的安全性和可靠性;安全性高,可靠性好。
实施例5
如上述所述的空调节流机构,本实施例与其不同之处在于,结合图1、图2所示,所述毛细管3和所述三通旁通阀2沿制冷剂的流动方向依次设置,这样,在正常工作状态时,制冷剂流过所述毛细管3后再流过所述三通旁通阀2,毛细管3对制冷剂进行节流控制;在在高温极限工况或高频下,出现无法改善排气温度的情况时,三通旁通阀2中的制冷剂的进入口与第三流道口导通,将进入三通旁通阀2的制冷剂直接导入空调的低压侧,此时,制冷剂经过毛细管3后,通过三通旁通阀2进入空调低压侧,从而可以避免因排气温度的无法改善影响系统的安全性和可靠性;如果制冷剂不经过毛细管3直接进入三通旁通阀2,那么在三通旁通阀2的制冷剂的进入口与第三流道口导通后,制冷剂的进入口为空调的高压侧,第三流道口连通空调的低压侧,制冷剂从高压侧直接进入低压侧,会产生大量快速流动效果,不仅会造成制冷剂的大量无效循环,还可能造成安全隐患;本实施例中,通过毛细管3后再进入三通旁通阀2,则可以通过毛细管3的节流作用,起到防止大量快速流动的效果,避免安全隐患。
实施例6
如上述所述的空调节流机构,本实施例与其不同之处在于,结合图1、图2所示,所述三通旁通阀2为三通阀;这样,可以通过三通阀改变制冷剂的流向,从而实现液旁通。
所述三通旁通阀2具有三个流道口,其中,第一流道口和第二流道口用于与毛细管3串联;第三流道口用于与空调的低压侧连接。
较佳的,所述三通阀为分流阀,其具有一个流体入口(第一流道口或第二流道口)和两个流体出口(第二流道口或第一流道口,和第三流道口);制冷剂在三通阀内分流后从两个流体出口流出。
在使用时,所述第一流道口和第二流道口常开,所述第一流道口/所述第二流道口与所述第三流道口常闭;这样,在出现无法改善排气温度的情况时,所述第一流道口/所述第二流道口(三通旁通阀2中的制冷剂的进入口)与第三流道口导通,将进入三通旁通阀2的制冷剂直接导入空调的低压侧;由于出现无法改善排气温度的情况很少,所以所述第一流道口和第二流道口常开的设置,可以使得对三通旁通阀2的执行操作更少,节省时间和精力。
较佳的,所述三通阀为电磁三通阀,这样,控制更加方便,且由于所述第一流道口和第二流道口常开,此种状态不需要电磁三通阀的通电控制,节省电量和控制时间。
本发明通过毛细管3与电磁阀4串联后与电子膨胀阀并联连接,增大节流的调节的范围,同时发挥了二者的优势,避免极限工况调节由于电子膨胀阀调节有限,导致保护停机。
实施例7
如上述所述的空调节流机构,本实施例与其不同之处在于,结合图1、图2所示,所述三通旁通阀2的第三流道口与气液分离器8连通。
这样,在出现无法改善排气温度的情况时,三通旁通阀2中的制冷剂的进入口与第三流道口导通,将进入三通旁通阀2的制冷剂直接导入空调的气液分离器8中,并通过所述气液分离器8进入压缩机9后进行再循环。
这样,通过气液分离器8,将进入低压侧的液态制冷剂和气态制冷剂进行分离,然后输入压缩机9中,从而避免对液态制冷剂进行再次压缩,防止出现无效压缩的情况以及可能的安全隐患。
实施例8
如上述所述的空调节流机构,本实施例与其不同之处在于,为一种空调器,其包括上述所述的空调节流机构。
较佳的,所述空调器还包括所述蒸发器6和所述冷凝器7,所述空调节流机构设置在所述蒸发器6和所述冷凝器7之间,对冷凝器7流向蒸发器6的制冷剂进行节流控制。
实施例9
如上述所述的空调节流机构,本实施例与其不同之处在于,如图4所示,为一种空调节流控制方法,该空调节流控制方法基于上述任一实施例所述的空调节流机构实现的。
其中,所述空调节流控制方法包括
步骤a,实时获取空调的排气温度和电子膨胀阀开度;
步骤b,在所述排气温度不大于第一温度阈值且所述电子膨胀阀开度大于第一开度阈值时,发出电磁阀开启信号,以打开所述电磁阀4;
步骤c,在所述排气温度大于所述第一温度阈值时,发出所述电磁阀开启信号;
步骤d,在所述排气温度大于等于第二温度阈值时,发出第一切换信号,以将所述三通旁通阀2的所述第三流道口导通。
其中,所述第二温度阈值大于所述第一温度阈值。
这样,电子膨胀阀开度未处于最大开度时,电磁阀4关闭,仅电子膨胀阀调节控制;在电子膨胀阀开度始终处于最大开度后,电磁阀4打开,增大调节范围;如果电磁阀4开启后,排气温度无改善,通过三通旁通阀2切换冷媒方向,起到液旁通作用,从而使得控制系统安全可靠。另外,通过检测电子膨胀阀阀步状态(电子膨胀阀开度),来确定电磁阀4的开启条件,使得对电磁阀4的开启更加贴合实际使用情况,开启更加精准,及时。
实施例10
如上述所述的空调节流控制方法,本实施例与其不同之处在于,所述第一温度阈值的取值范围为90℃-100℃。这样,可以防止空调器出现抗恶况能力下降的情况,从而防止出现保护停机。
较佳的,所述第一温度阈值为95℃。这样,可以进一步防止空调器出现抗恶况能力下降的情况,从而防止出现保护停机。
较佳的,所述第二温度阈值为105℃。这样,可以进一步防止空调器出现抗恶况能力下降的情况,从而防止出现保护停机。
其中,所述第一开度阈值的取值范围为450P-460P。这样,可以防止空调器出现抗恶况能力下降的情况,从而防止出现保护停机。
较佳的,所述第一开度阈值为460P。这样,可以进一步防止空调器出现抗恶况能力下降的情况,从而防止出现保护停机。
实施例11
如上述所述的空调节流控制方法,本实施例与其不同之处在于,如图5所示,所述空调节流控制方法还包括:
步骤e,在连续时间段内所述排气温度小于第三温度阈值时,发出第二切换信号,以将所述三通旁通阀2的所述第三流道口断开;
步骤f,在所述连续时间段内所述排气温度小于第四温度阈值且所述电子膨胀阀开度小于第二开度阈值时,发出电磁阀关闭信号,以关闭所述电磁阀4。
这样,可以在降低排气温度后,消除排气温度的无法改善影响系统的安全性和可靠性的隐患后,及时断开所述三通旁通阀2的第三流道口和所述电磁阀4,从而防止持续开启电磁阀4和导通第三流道口带来的制冷剂损失和节流精度不足。
其中,所述第一开度阈值大于所述第二开度阈值,这样,在进行判断时,不会出现同一电子膨胀阀开度触发不同的控制信号的情况,防止出现控制悖论,导致控制失效。
其中,所述第三温度阈值小于所述第二温度阈值,这样,在进行判断时,不会出现同一排气温度触发不同的控制信号的情况,防止出现控制悖论,导致控制失效。
其中,所述第四温度阈值小于所述第一温度阈值,这样,在进行判断时,不会出现同一排气温度触发不同的控制信号的情况,防止出现控制悖论,导致控制失效。
实施例12
如上述所述的空调节流控制方法,本实施例与其不同之处在于,所述第二开度阈值为420P。这样,可以防止空调器出现抗恶况能力下降的情况,从而防止出现保护停机;且可以及时断开所述电磁阀4。
其中,所述第三温度阈值为98℃,这样,可以防止空调器出现抗恶况能力下降的情况,从而防止出现保护停机;且可以及时断开所述三通旁通阀2的第三流道口。
其中,所述第四温度阈值为90℃。这样,可以防止空调器出现抗恶况能力下降的情况,从而防止出现保护停机;且可以及时断开所述电磁阀4。
较佳,所述连续时间段为10s,这样,可以使得对空调器的实时状态的判断准确,防止由于排气温度的跳变造成对三通旁通阀2和电磁阀4的误操作。
较佳的,所述电磁阀4的初始状态为关闭状态(断开),这样,在电子膨胀阀未处于最大开度时,无需操作所述电磁阀4,直到检测到电子膨胀阀开度始终处于最大开度后,才需要操作所述电磁阀4打开;简单方便。
较佳的,所述三通旁通阀2的所述第三流道口的初始状态为断开,这样,这样,在所述排气温度未达到第二温度阈值时(该情况为使用时出现概率最高的情况),无需操作所述三通旁通阀2,直到排气温度超出第二阈值温度后,才需要操作所述电磁阀4打开;简单方便。
实施例13
如上述所述的空调节流控制方法,本实施例与其不同之处在于,所述空调节流控制方法还包括:设置第一时间周期,并在每个第一时间周期内重复执行步骤b-步骤d;这样,不需要多次重复执行步骤b-步骤d,只需要在每个周期内重复执行一次即可,可以在保证空调节流正常进行的同时,消除多余的重复执行情况,大大减少占用的系统资源,提高执行速度。
较佳的,设置第二时间周期,并在每个第二时间周期内重复执行步骤e-步骤f;这样,不需要多次重复执行步骤e-步骤f,只需要在每个周期内重复执行一次即可,可以在保证空调节流正常进行的同时,消除多余的重复执行情况,大大减少占用的系统资源,提高执行速度。
实施例14
如上述所述的空调节流控制方法,本实施例与其不同之处在于,为与其对应的空调节流控制装置,如图6所示,所述空调节流控制装置,包括:
数据获取模块11,用于实时获取空调的排气温度和电子膨胀阀开度;
第一控制模块12,用于在所述排气温度不大于第一温度阈值且所述电子膨胀阀开度大于第一开度阈值时,发出电磁阀开启信号,以打开所述电磁阀4;
第二控制模块13,用于在所述排气温度大于所述第一温度阈值时,发出所述电磁阀开启信号;
第三控制模块14,用于在所述排气温度大于等于第二温度阈值时,发出第一切换信号,以将所述三通旁通阀2的所述第三流道口导通。
其中,所述第二温度阈值大于所述第一温度阈值。
这样,电子膨胀阀开度未处于最大开度时,电磁阀4关闭,仅电子膨胀阀调节控制;在电子膨胀阀开度始终处于最大开度后,电磁阀4打开,增大调节范围;如果电磁阀4开启后,排气温度无改善,通过三通旁通阀2切换冷媒方向,起到液旁通作用,从而使得控制系统安全可靠。另外,通过检测电子膨胀阀阀步状态(电子膨胀阀开度),来确定电磁阀4的开启条件,使得对电磁阀4的开启更加贴合实际使用情况,开启更加精准,及时。
实施例15
如上述所述的空调节流控制装置,本实施例与其不同之处在于,如图7所示,所述空调节流控制装置还包括:
第四控制模块15,用于在连续时间段内所述排气温度小于第三温度阈值时,发出第二切换信号,以将所述三通旁通阀2的所述第三流道口断开;
第五控制模块16,用于在所述连续时间段内所述排气温度小于第四温度阈值且所述电子膨胀阀开度小于第二开度阈值时,发出电磁阀关闭信号,以关闭所述电磁阀4。
这样,可以在降低排气温度后,消除排气温度的无法改善影响系统的安全性和可靠性的隐患后,及时断开所述三通旁通阀2的第三流道口和所述电磁阀4,从而防止持续开启电磁阀4和导通第三流道口带来的制冷剂损失和节流精度不足。
其中,所述第一开度阈值大于所述第二开度阈值,这样,在进行判断时,不会出现同一电子膨胀阀开度触发不同的控制信号的情况,防止出现控制悖论,导致控制失效。
其中,所述第三温度阈值小于所述第二温度阈值,这样,在进行判断时,不会出现同一排气温度触发不同的控制信号的情况,防止出现控制悖论,导致控制失效。
其中,所述第四温度阈值小于所述第一温度阈值,这样,在进行判断时,不会出现同一排气温度触发不同的控制信号的情况,防止出现控制悖论,导致控制失效。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,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。