一种控制压缩机切缸的方法、装置及机组、空调系统与流程

本发明涉及机组技术领域，具体而言，涉及一种控制压缩机切缸的方法、装置及机组以及空调系统。

背景技术：

目前，为解决多联机组负荷较低、能效较差的问题，开发了压缩机的单双缸切换技术。在机组的实际运行中，压缩机的切缸失败现象较为常见。例如：当机组处于超低温制热启动阶段(环境温度极低)，压缩机往往不能切换至双缸运行。再比如：在压缩机切缸过程中，由于机组内风机、电子膨胀阀等元器件的变动，很可能会对压缩机的正常切缸造成影响。上述情况均会导致压缩机无法正常切缸，降低了机组能效，影响了用户的使用体验。

针对现有技术中机组内风机、电子膨胀阀等元器件的变动以及特殊环境下，压缩机容易切缸失败的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例中提供一种控制压缩机切缸的方法、装置、机组及空调系统，以解决现有技术中由于系统压差不能满足压缩机切缸条件而导致的切缸失败的问题。

为解决上述技术问题，第一方面，本发明提供了一种压缩机切缸方法，其中，所述方法包括：

确定压缩机需要由单缸运行模式切换至双缸运行模式；

判断系统压差是否处于第一预设系统压差区间；

若否，调整系统控制参数使系统压差处于第一预设系统压差区间；

控制所述压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式。

进一步地，确定压缩机需要由单缸运行模式切换至双缸运行模式包括：

如果所述压缩机当前需求的运行频率大于所述压缩机单缸运行时所能达到的最大频率阈值，则确定所述压缩机需要由单缸运行模式切换至双缸运行模式；其中，所述压缩机当前需求的运行频率根据以下三种因素中的至少一种确定：设定温度值与环境温度值的差值、设定风机档位以及所述压缩机所在机组末端的内机容量大小。

进一步地，调整系统控制参数使系统压差处于第一预设系统压差区间至少包括以下步骤之一：减小室外风机和室内风机的转速；减小室外机电子膨胀阀和室内机电子膨胀阀的步数。

进一步地，在调整系统控制参数使系统压差处于第一预设系统压差区间包括减小室外风机和室内风机的转速的情况下，减小室外风机和室内风机的转速包括：控制所述室外风机和所述室内风机关闭；

在调整系统控制参数使系统压差处于第一预设系统压差区间包括减小室外机电子膨胀阀和室内机电子膨胀阀的步数的情况下，减小室外机电子膨胀阀和室内机电子膨胀阀的步数包括：控制所述室外机电子膨胀阀和所述室内机电子膨胀阀关闭。

进一步地，控制所述压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式之后，所述方法还包括：在调整系统控制参数使系统压差处于第一预设系统压差区间包括减小室外风机和室内风机的转速的情况下，控制所述室外风机和所述室内风机恢复正常工作状态；

在调整系统控制参数使系统压差处于第一预设系统压差区间包括减小室外机电子膨胀阀和室内机电子膨胀阀的步数的情况下，控制所述室外机电子膨胀阀和所述室内机电子膨胀阀恢复正常工作状态。

进一步地，所述正常工作状态为自动控制状态。

进一步地，控制所述压缩机单缸运行模式切换至双缸运行模式之前，所述方法还包括：

对所述压缩机提供单缸力矩补偿。

进一步地，控制所述压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式之后，所述方法还包括：对所述压缩机提供双缸力矩补偿。

进一步地，在控制所述压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式之前，所述方法包括：控制第一电磁阀掉电，第二电磁阀上电，以使得所述压缩机的变容口为低压状态；其中，所述第一电磁阀能够使得所述压缩机的排气口与所述变容口连通，所述排气口处为高压状态；所述第二电磁阀能够使得所述压缩机的吸气口与所述变容口连通，所述吸气口处为低压状态。

进一步地，控制所述压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式包括：控制所述第一电磁阀上电，所述第二电磁阀掉电，以使得所述压缩机的变容口为高压状态，其中，所述第一电磁阀能够使得所述压缩机的排气口与所述变容口连通，所述排气口处为高压状态；所述第二电磁阀能够使得所述压缩机的吸气口与所述变容口连通，所述吸气口处为低压状态。

第二方面，本发明实施例提供一种机组，所述机组用于执行第一方面所述的方法，所述机组包括：主控制器、压缩机、所述压缩机的驱动控制器，

主控制器，用于确定所述压缩机需要由单缸运行模式切换至双缸运行模式；判断系统压差是否处于第一预设系统压差区间；如果否，则调整系统控制参数使系统压差处于第一预设系统压差区间；向所述驱动控制器发送切缸指令；

所述驱动控制器，与所述主控制器以及所述压缩机分别连接，用于根据所述切缸指令控制所述压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式。

第三方面，本发明实施例还提供一种控制压缩机切缸的装置，所述装置用于执行第一方面所述的方法，所述装置包括：

确定模块，用于确定压缩机需要由单缸运行模式切换至双缸运行模式；

判断模块，用于判断系统压差是否处于第一预设系统压差区间；

调整模块，用于在所述判断模块的判断结果为否时，调整系统控制参数使系统压差处于第一预设系统压差区间；

控制模块，用于控制所述压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式。

第四方面，本发明实施例还提供一种空调系统，所述空调系统包括第二方面所述的机组。

进一步地，所述空调系统是变频变容空调系统。

应用本发明的技术方案，首先确定压缩机需要由单缸运行模式切换至双缸运行模式；随后判断系统压差是否处于第一预设系统压差区间；若否，调整系统控制参数使系统压差处于第一预设系统压差区间；控制所述压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式。由此，在系统压差满足压缩机双缸运行时所需的系统压差条件，即系统压差处于第一预设系统压差区间时，再控制压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式，此时的系统压差已经稳定，足以保障压缩机稳定在双缸运行状态；保障了机组的能效，提高了用户的使用体验。

附图说明

图1是根据本发明实施例的一种控制压缩机切缸的方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的一种控制压缩机切缸的方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的一种控制压缩机切缸的方法的流程图；

图4是根据本发明实施例的一种控制压缩机切缸的方法的流程图；

图5是根据本发明实施例的一种机组的结构框图；

图6是根据本发明实施例的一种机组的结构示意图；

图7是根据本发明实施例的一种控制压缩机切缸的装置的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。

当机组处于特殊环境下，例如：机组处于超低温制热启动阶段时，压缩机往往不能由单缸运行模式切换至双缸运行模式。这是由于此时的系统压差较小，且升高速度较慢，短时间内达不到压缩机处于双缸运行模式时所需的系统压差值。且机组内风机、电子膨胀阀等元器件的变动，也会造成系统压差的波动，从而影响到压缩机的正常切缸。

为了解决现有技术中由于系统压差不能满足压缩机切缸条件而导致的切缸失败的问题。本发明实施例提供一种控制压缩机切缸的方法，如图1所示，该方法包括：

步骤s101、确定压缩机需要由单缸运行模式切换至双缸运行模式；

步骤s102、判断系统压差是否处于第一预设系统压差区间；若否，则执行步骤s103；若是，则直接执行步骤s104；

步骤s103、调整系统控制参数使系统压差处于第一预设系统压差区间；

步骤s104、控制压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式。

在本实施例中，首先确定压缩机需要由单缸运行模式切换至双缸运行模式；随后判断系统压差是否处于第一预设系统压差区间；若否，调整系统控制参数使系统压差处于第一预设系统压差区间；控制所述压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式。由此，在系统压差满足压缩机双缸运行时所需的系统压差条件，即系统压差处于第一预设系统压差区间时，再控制压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式，此时的系统压差已经稳定，足以保障压缩机稳定在双缸运行状态；保障了机组的能效，提高了用户的使用体验。

在一种可能的实现方式中，在步骤s101、确定压缩机需要由单缸运行模式切换至双缸运行模式之前，方法还包括：启动机组。

可以理解的是，步骤s101、确定压缩机需要由单缸运行模式切换至双缸运行模式包括：如果压缩机当前需求的运行频率大于压缩机单缸运行时所能达到的最大频率阈值，则确定压缩机需要由单缸运行模式切换至双缸运行模式；其中，压缩机当前需求的运行频率根据以下三种因素中的至少一种确定：设定温度值与环境温度值的差值、设定风机档位以及压缩机所在机组末端的内机容量大小。

以机组为空调进行举例说明，上述实现方式表明，当用户对空调的制冷或制热能力要求较高，以至于压缩机处于单缸运行模式已无法满足用户需求的制冷量或制热量时，则压缩机可以切换至双缸运行模式，以提升空调的制冷或制热能力。在一个应用性示例中，如果环境温度值为零下30摄氏度，用户需要开启空调的制热模式时，通过遥控器设定的温度值为18摄氏度，则设定温度值与环境温度值的差值较大。若此时，用户又将风机档位设定为强档位(表明用户对空调器的制热量要求较高)，则可根据上述参数与压缩机运行频率的算法关系确定压缩机需求的运行频率。并判断该频率是否已经超出压缩机单缸运行模式时所能承受的最大频率阈值。如果是，则控制压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式，以满足用户的使用体验。

另外，在多联机系统中，内机容量增大(例如，用户在开启客厅的空调后，又开启卧室的空调)也会提高对空调制冷或制热能力的要求，则可在单缸运行模式无法满足用户需求时，控制压缩机双缸运行。

在一种可能的实现方式中，如图2所示，在步骤s104、控制压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式之前，方法还包括：

步骤s105、对压缩机提供单缸力矩补偿。

在一种可能的实现方式中，如图3所示，在步骤s104、控制压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式之后，方法还包括：

步骤s106、对压缩机提供双缸力矩补偿。

以空调为例，现有技术中，当用户处于低温环境时，往往需要开启空调的制热模式，当空调器有双缸运行需求时。环境温度较低且空调器刚刚启动均会导致系统压差较小且升高速度较慢(即系统压差的建立速度较慢)，则在系统压差未升高到第一预设系统压差区间内时，压缩机实际上无法处于双缸运行模式，而是以单缸模式运行，导致制热效果较差。同时，驱动控制器已经为压缩机提供了双缸力矩补偿，导致压缩机本体振动过大，转动不平衡，严重时，会造成压缩机的损坏。而本实施例中，在启动机组后，先保证压缩机以单缸运行模式运行，并通过调整系统控制参数使系统压差逐渐增大，直至处于第一预设系统压差区间。且在这个过程中，驱动控制器为压缩机提供的是单缸力矩补偿，可避免压缩机振动过大而受到损害。当系统压差处于第一预设系统压差区间，即满足切换至双缸运行模式的条件时，再控制压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式，再对压缩机提供双缸力矩补偿，以提供正确且合适的驱动力。由此，可以避免由于力矩补偿不到位或补偿对应关系错误而造成压缩机损坏。

在一种可能的实现方式中，如图4所示，步骤s103、调整系统控制参数使系统压差处于第一预设系统压差区间至少包括以下步骤之一：

步骤s107、减小室外风机和室内风机的转速使系统压差处于第一预设系统压差区间；

步骤s108、减小室外机电子膨胀阀和室内机电子膨胀阀的步数使系统压差处于第一预设系统压差区间。

其中，步骤s107、减小室外风机和室内风机的转速包括：控制室外风机和室内风机关闭；步骤s108、减小室外机电子膨胀阀和室内机电子膨胀阀的步数包括：控制室外机电子膨胀阀和室内机电子膨胀阀关闭。

其中，减小室外风机的转速以至于关闭室外风机可防止由于室外风机开启时冷凝器散热较快而造成的系统高压降低，减小室内风机的转速以至于关闭室内风机可防止由于室内风机开启时蒸发器吸热较快而造成的系统低压升高。而系统压差是系统高压与系统低压之差，当系统高压升高且系统低压降低时，即可保证系统压差地迅速建立。且减小室外机电子膨胀阀和室内机电子膨胀阀的步数，以至于关闭室外机电子膨胀阀和室内机电子膨胀阀也会导致系统压差增大。

其中，步骤s107和步骤s108可以择一执行也可以并行执行，本发明对此不做限制。

且在步骤s104、控制压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式之后，方法还包括：在减小室外风机和室内风机的转速的情况下，控制室外风机和室内风机恢复正常工作状态；

在减小室外机电子膨胀阀和室内机电子膨胀阀的步数的情况下，控制室外机电子膨胀阀和室内机电子膨胀阀恢复正常工作状态。

其中，正常工作状态可以是自动控制状态。当压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式之后，室内外的电子膨胀阀和室内外的风机均恢复自动控制状态。在自动控制状态下，室内外电子膨胀阀以及室内外风机可根据用户通过遥控器发送的调控信息(例如：风机档位)以及空调的运行模式(制冷或制热模式)等相应调整自身的控制参数，在避免影响空调正常运转的同时，满足用户的需求。

在一种可能的实现方式中，步骤s104、控制压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式之前，方法还包括：

控制第一电磁阀掉电，第二电磁阀上电，以使得压缩机的变容口为低压状态；

在步骤s104、控制压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式之后，方法还包括：控制第一电磁阀上电，第二电磁阀掉电，以使得压缩机的变容口变为高压状态。

其中，第一电磁阀能够使得压缩机的排气口与变容口连通，排气口处为高压状态；第二电磁阀能够使得压缩机的吸气口与变容口连通，吸气口处为低压状态。其中，当第一电磁阀掉电时，确定第一电磁阀所在支路为开路状态；当第一电磁阀上电时，确定第一电磁阀所在支路为通路状态；当第二电磁阀掉电时，确定第二电磁阀所在支路为开路状态；当第二电磁阀上电时，确定第二电磁阀所在支路为通路状态。

可通过第一电磁阀和第二电磁阀的上电或掉电来控制压缩机处于单缸状态还是双缸状态。可以理解的是，单双缸压缩机并不限于此种结构。

图5示出了根据本发明实施例的一种机组，用于执行上述实施例所示的方法，机组包括：主控制器1、压缩机2、压缩机2的驱动控制器3，

主控制器1，用于确定压缩机2需要由单缸运行模式切换至双缸运行模式；判断系统压差是否处于第一预设系统压差区间；如果否，则调整系统控制参数使系统压差处于第一预设系统压差区间；向驱动控制器3发送切缸指令；

驱动控制器3，与主控制器1以及压缩机2分别连接，用于根据切缸指令控制压缩机2由单缸运行模式切换至双缸运行模式。

在一种可能的实现方式中，如图5和图6所示，机组还包括：与压缩机2分别连接的高压传感器4以及低压传感器5，

高压传感器4，用于检测系统高压；

低压传感器5，用于检测系统低压；

系统压差为系统高压和系统低压之差。

在一种可能的实现方式中，主控制器1，还用于如果压缩机2当前需求的运行频率大于压缩机2单缸运行模式时所能达到的最大频率阈值，则确定压缩机2需要由单缸运行模式切换至双缸运行模式；其中，压缩机2当前需求的运行频率根据以下三种因素中的至少一种确定：设定温度值与环境温度值的差值、设定风机档位以及机组末端的内机容量大小。

在一种可能的实现方式中，主控制器1，还用于当确定压缩机2需要由单缸运行模式切换至双缸运行模式之前，控制机组启动。

在一种可能的实现方式中，如图5和图6所示，机组还包括：与主控制器1连接的室内风机7、室外风机8、以及室外机电子膨胀阀9和室内机电子膨胀阀10，

主控制器1，还用于在调整系统控制参数使系统压差处于第一预设系统压差区间时，减小室外风机7和室内风机8的转速使系统压差处于第一预设系统压差区间；和/或；

减小室外机电子膨胀阀9和室内机电子膨胀阀10的步数使系统压差处于第一预设系统压差区间。

其中，减小室外风机7和室内风机8的转速可以包括：关闭室外风机7和室内风机8；减小室外机电子膨胀阀9和室内机电子膨胀阀10的步数可包括关闭室外机电子膨胀阀9和室内机电子膨胀阀10。

且在控制压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式后，在室外风机7和室内风机8的转速减小的情况下，应控制室外风机7和室内风机8恢复正常工作状态；在室外机电子膨胀阀9和室内机电子膨胀阀10的步数减小的情况下，控制室外机电子膨胀阀9和室内机电子膨胀阀10恢复正常工作状态。

其中，室内风机7和室内机电子膨胀阀10可以有多个，例如，多联机系统中，每个室内风机7分别对应一个室内电子膨胀阀10。图中以一个室内风机7和一个室内电子膨胀阀10为例。

在一种可能的实现方式中，驱动控制器3，还用于在控制压缩机2由单缸运行模式切换至双缸运行模式之前，对压缩机2提供单缸力矩补偿，在控制压缩机2由单缸运行模式切换至双缸运行模式之后，对压缩机2提供双缸力矩补偿。

在一种可能的实现方式中，如图5和图6所示，主控制器1，还用于在向驱动控制器3发送单缸运行指令时，控制第一电磁阀11掉电，第二电磁阀12上电，以使得压缩机2的变容口13为低压状态；还用于在向驱动控制器3发送切缸指令时，控制第一电磁阀11上电，第二电磁阀12掉电，以使得压缩机2的变容口13变为高压状态，其中，第一电磁阀11能够使得压缩机2的排气口与变容口13连通，排气口处为高压状态；第二电磁阀12能够使得压缩机2的吸气口与变容口13连通，吸气口处为低压状态。

在一种可能的实现方式中，机组还包括气液分离器14。

由此，在系统压差满足压缩机双缸运行时所需的系统压差条件，即系统压差处于第一预设系统压差区间时，再控制压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式，此时的系统压差已经稳定，足以保障压缩机稳定在双缸运行状态；保障了机组的能效，提高了用户的使用体验。

且在压缩机单缸运行时，为其提供合适的单缸力矩补偿，可以避免压缩机振动过大而受到损害。

图7示出了根据本发明实施例的一种控制压缩机切缸的装置，该装置用于第一个实施例所示的方法，装置包括：

确定模块701，用于确定压缩机需要由单缸运行模式切换至双缸运行模式；

判断模块702，用于判断系统压差是否处于第一预设系统压差区间；

调整模块703，用于在判断模块的判断结果为否时，调整系统控制参数使系统压差处于第一预设系统压差区间；

控制模块704，用于控制压缩机由单缸运行模式切换至双缸运行模式。

由此，可保障压缩机稳定维持在双缸运行状态，保障了机组的能效，提高了用户的使用体验。

本发明实施例还提供一种空调系统，空调系统包括图5和图6所示的机组。

在一种可能的实现方式中，空调系统是变频变容空调系统。

还可以是多联机系统。

需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台移动终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

上面结合图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。