一种空调系统及其变频模块的冷却控制装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种空调系统中变频模块的冷却控制装置、方法和空调系统，该装置包括：控制单元，确定空调系统的运行模式；采集单元，采集空调系统在运行模式下的运行参数；控制单元，还根据空调系统在运行模式下的运行参数，控制第一冷却节流模块和第二冷却节流模块中至少之一的开度，以实现对变频模块的冷却控制；其中，第一冷却节流模块设置在第一冷媒管路中，第二冷却节流模块设置在第二冷媒管路中，第一冷媒管路与冷却模块所在冷媒管路串联，第二冷媒管路与第一冷却节流模块和冷却模块共同所在的冷媒管路并联。该方案，通过根据需要对变频模块的冷却流路的冷媒量进行调节，能够避免在环境温度较高、环境湿度较大的情况下变频模块表面易结露。下变频模块表面易结露。下变频模块表面易结露。

【技术实现步骤摘要】
一种空调系统及其变频模块的冷却控制装置和方法


[0001]本专利技术属于空调系统
，具体涉及一种空调系统中变频模块的冷却控制装置、方法和空调系统，尤其涉及一种空调系统中变频模块冷却系统的控制装置、方法和空调系统。

技术介绍

[0002]随着空调系统技术的逐渐发展，变频空调系统技术在空调系统行业中得到了广泛的应用。但在变频空调系统的压缩机驱动板电控控制系统中，变频模块如IGBT(绝缘栅双极型晶体管)、IPM(智能功率模块)模块等中的元器件发热量大，当空调系统在温度较高的环境下运行时，变频模块温度过高会导致压缩机不得不限频、降频运行甚至导致空调系统停机。
[0003]在变频模块的散热方式中，大多数采用空气对流用室外机的风机吹掠变频模块的金属散热片的方式对元器件进行散热，但该散热方式散热效果较差，当室外环境温度较高时，需通过压缩机限频、降频甚至停机的方式来保证空调系统的正常运行，这样极大地影响了变频空调系统在室外温度较高时的制冷效果，导致空调系统的使用体验感较差。因此，为了达到较好的散热效果，需要表面积较大的金属散热片来保证散热效果，这样导致散热片占据空间较大，成本也较高。此外，该冷却方式在与外界湿空气进行换热的过程中，时间久了湿空气会使散热片表面氧化、产生凝露水等情况的发生，进而影响该散热方式的散热效果和空调系统的使用寿命。
[0004]变频模块的另一种散热方式是通过用冷媒管引入空调系统循环系统的冷媒，让冷媒管与金属散热片相接触，将变频模块中的元器件发出的热量传导给金属散热片，然后通过冷媒管内的冷媒带走金属散热片上的热量，以此达到给变频模块中的元器件散热的目的。该散热方式散热效果好、金属散热片占据空间小、结构紧凑。但当在环境温度较高、环境湿度较大的情况下，用该散热方式给金属散热片及其贴附的电路板散热的时候，会使其温度低于空气的露点温度，从而使电路板上发生结露现象，严重时会引起电路板短路，导致电路板烧坏。
[0005]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于，提供一种空调系统中变频模块的冷却控制装置、方法和空调系统，以解决在采用冷媒形成冷却流路对空调系统中变频模块进行散热时，将变频模块直接安装在冷媒主路上，但在环境温度较高、环境湿度较大的情况下，变频模块表面易结露的问题，达到通过根据需要对变频模块的冷却流路的冷媒量进行调节，能够避免在环境温度较高、环境湿度较大的情况下变频模块表面易结露的效果。
[0007]本专利技术提供一种空调系统中变频模块的冷却控制装置中，所述空调系统中的变频
模块，具有散热板；所述空调系统的冷媒管路中的部分管路，能够与所述散热板进行热交换，实现对所述变频模块的散热；其中，所述散热板、以及所述冷媒管路中能够与所述散热板进行热交换的部分管路，形成所述变频模块的冷却模块；在所述空调系统中，还设置有节流单元；所述节流单元，包括：第一冷却节流模块和第二冷却节流模块；所述第一冷却节流模块，设置在第一冷媒管路中；所述第二冷却节流模块，设置在第二冷媒管路中；所述第一冷媒管路，与所述冷却模块所在冷媒管路串联；所述第二冷媒管路，与所述第一冷却节流模块和所述冷却模块共同所在的冷媒管路并联；所述空调系统中变频模块的冷却控制装置，包括：采集单元和控制单元；其中，所述控制单元，被配置为确定所述空调系统的运行模式；所述采集单元，被配置为采集所述空调系统在所述运行模式下的运行参数；所述控制单元，还被配置为根据所述空调系统在所述运行模式下的运行参数，控制所述第一冷却节流模块和所述第二冷却节流模块中至少之一的开度，以实现对所述变频模块的冷却控制。
[0008]在一些实施方式中，所述空调系统的室外机，包括：压缩机、四通阀、室外换热器、室内换热器、闪蒸器和过滤器；其中，所述压缩机的排气口，经所述四通阀后，分别连通至所述室外换热器的第一端和所述室内换热器的第一端；所述室外换热器的第二端，连通至所述闪蒸器的第一端；所述闪蒸器的第二端，连通至所述压缩机的补气口；所述闪蒸器的第三端，分两路，一路经所述冷却模块和所述第一冷却节流模块后连通至所述过滤器的第一端，另一路经所述第二冷却节流模块后连通至所述过滤器的第一端；所述过滤器的第二端，连通至所述室内换热器的第二端。
[0009]在一些实施方式中，所述第一冷却节流模块和所述第二冷却节流模块，均选用电子膨胀阀。
[0010]在一些实施方式中，所述运行模式，为制热模式或制冷模式；所述制热模式下的运行参数，包括：所述变频模块的温度和所述空调系统中闪蒸器的温度；其中，所述变频模块的温度，记为变频模块温度；所述空调系统中闪蒸器的温度，记为闪蒸器温度；所述制冷模式下的运行参数，包括：所述变频模块的温度和所述空调系统的环境露点温度；其中，所述变频模块的温度，记为变频模块温度。
[0011]在一些实施方式中，所述控制单元，在所述制冷模式下，根据所述空调系统在所述运行模式下的运行参数，控制所述第一冷却节流模块和所述第二冷却节流模块中至少之一的开度，以实现对所述变频模块的冷却控制，包括：若所述变频模块温度小于所述环境露点温度，则控制所述第一冷却节流模块的开度调小，并控制所述第二冷却节流模块的开度调大，并继续采集所述变频模块的变频模块温度，直至所述变频模块温度大于所述环境露点温度、且小于设定温度，则停止调节所述第一冷却节流模块的开度和所述第二冷却节流模块的开度；若所述变频模块温度大于或等于所述环境露点温度，则控制所述第一冷却节流模块的开度调大，并控制所述第二冷却节流模块的开度调小，并继续采集所述变频模块的变频模块温度，直至所述变频模块温度大于所述环境露点温度、且小于设定温度，则停止调节所述第一冷却节流模块的开度和所述第二冷却节流模块的开度。
[0012]在一些实施方式中，所述控制单元，在所述制热模式下，根据所述空调系统在所述运行模式下的运行参数，控制所述第一冷却节流模块和所述第二冷却节流模块中至少之一的开度，以实现对所述变频模块的冷却控制，包括：若所述变频模块温度小于所述闪蒸器温度，则控制所述第一冷却节流模块的开度调小，并控制所述第二冷却节流模块的开度调小，
并继续采集所述变频模块的变频模块温度，直至所述变频模块温度大于所述闪蒸器温度、且小于设定温度，则停止调节所述第一冷却节流模块的开度和所述第二冷却节流模块的开度；若所述变频模块温度大于或等于所述闪蒸器温度，则控制所述第一冷却节流模块的开度调大，并控制所述第二冷却节流模块的开度调小，并继续采集所述变频模块的变频模块温度，直至所述变频模块温度大于所述闪蒸器温度、且小于设定温度，则停止调节所述第一冷却节流模块的开度和所述第二冷却节流模块的开度。
[0013]与上述装置相匹配，本专利技术再一方面提供一种空调系统，包括：以上所述的空调系统中变频模块的冷却控制装置。
[0014]与上述空调系统相匹配，本专利技术再一方面提供一种空调系统中变频模块的冷却控制方法中，所述空调系统中的变频模块，具有散热板；所述空调系统的冷媒管路中的部分管路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空调系统中变频模块的冷却控制装置，其特征在于，所述空调系统中的变频模块，具有散热板(11)；所述空调系统的冷媒管路中的部分管路，能够与所述散热板(11)进行热交换，实现对所述变频模块的散热；其中，所述散热板(11)、以及所述冷媒管路中能够与所述散热板(11)进行热交换的部分管路，形成所述变频模块的冷却模块；在所述空调系统中，还设置有节流单元；所述节流单元，包括：第一冷却节流模块和第二冷却节流模块；所述第一冷却节流模块，设置在第一冷媒管路中；所述第二冷却节流模块，设置在第二冷媒管路中；所述第一冷媒管路，与所述冷却模块所在冷媒管路串联；所述第二冷媒管路，与所述第一冷却节流模块和所述冷却模块共同所在的冷媒管路并联；所述空调系统中变频模块的冷却控制装置，包括：采集单元和控制单元；其中，所述控制单元，被配置为确定所述空调系统的运行模式；所述采集单元，被配置为采集所述空调系统在所述运行模式下的运行参数；所述控制单元，还被配置为根据所述空调系统在所述运行模式下的运行参数，控制所述第一冷却节流模块和所述第二冷却节流模块中至少之一的开度，以实现对所述变频模块的冷却控制。2.根据权利要求1所述的空调系统中变频模块的冷却控制装置，其特征在于，所述空调系统的室外机，包括：压缩机(1)、四通阀(3)、室外换热器(4)、室内换热器、闪蒸器(8)和过滤器(14)；其中，所述压缩机(1)的排气口，经所述四通阀(3)后，分别连通至所述室外换热器(4)的第一端和所述室内换热器的第一端；所述室外换热器(4)的第二端，连通至所述闪蒸器(8)的第一端；所述闪蒸器(8)的第二端，连通至所述压缩机(1)的补气口；所述闪蒸器(8)的第三端，分两路，一路经所述冷却模块和所述第一冷却节流模块后连通至所述过滤器(14)的第一端，另一路经所述第二冷却节流模块后连通至所述过滤器(14)的第一端；所述过滤器(14)的第二端，连通至所述室内换热器的第二端。3.根据权利要求1所述的空调系统中变频模块的冷却控制装置，其特征在于，所述第一冷却节流模块和所述第二冷却节流模块，均选用电子膨胀阀。4.根据权利要求1至3中任一项所述的空调系统中变频模块的冷却控制装置，其特征在于，所述运行模式，为制热模式或制冷模式；所述制热模式下的运行参数，包括：所述变频模块的温度和所述空调系统中闪蒸器(8)的温度；其中，所述变频模块的温度，记为变频模块温度；所述空调系统中闪蒸器(8)的温度，记为闪蒸器温度；所述制冷模式下的运行参数，包括：所述变频模块的温度和所述空调系统的环境露点温度；其中，所述变频模块的温度，记为变频模块温度。5.根据权利要求4所述的空调系统中变频模块的冷却控制装置，其特征在于，所述控制单元，在所述制冷模式下，根据所述空调系统在所述运行模式下的运行参数，控制所述第一冷却节流模块和所述第二冷却节流模块中至少之一的开度，以实现对所述变频模块的冷却控制，包括：若所述变频模块温度小于所述环境露点温度，则控制所述第一冷却节流模块的开度调小，并控制所述第二冷却节流模块的开度调大，并继续采集所述变频模块的变频模块温度，直至所述变频模块温度大于所述环境露点温度、且小于设定温度，则停止调节所述第一冷
却节流模块的开度和所述第二冷却节流模块的开度；若所述变频模块温度大于或等于所述环境露点温度，则控制所述第一冷却节流模块的开度调大，并控制所述第二冷却节流模块的开度调小，并继续采集所述变频模块的变频模块温度，直至所述变频模块温度大于所述环境露点温度、且小于设定温度，则停止调节所述第一冷却节流模块的开度和所述第二冷却节流模块的开度。6.根据权利要求4所述的空调系统中变频模块的冷却控制装置，其特征在于，所述控制单元，在所述制热模式下，根据所述空调系统在所述运行模式下的运行参数，控制所述第一冷却节流模块和所述第二冷却节流模块中至少之一的开度，以实现对所述变频模块的冷却控制，包括：若所述变频模块温度小于所述闪蒸器温度，则控制所述第一冷却节流模块的开度调小，并控制所述第二冷却节流模块的开度调小，并继续采集所述变频模块的变频模块温度，...

【专利技术属性】
技术研发人员：马进军，张士兵，尚瑞，李天阳，荆莹，黄昌成，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：