一种空调系统及其除霜控制方法技术方案

一种空调系统及其除霜控制方法，所述空调系统包括压缩机、四通换向阀、室外换热器、节流阀、流量调节阀、室内换热器、储液器、温度传感器、液位传感器和控制模块；空调系统在逆循环除霜过程中会存在液击现象，这将增大系统噪音，降低压缩机的可靠性，在除霜结束时，储液器中积存大量液相制冷剂，不利于除霜结束再制热启动，本发明专利技术提出一种除霜控制方法，根据室外换热器表面的除霜情况和储液器的液位高度，对和节流阀和流量调节阀开度进行动态耦合控制，阻止了压缩机液击现象的发生，并且减小了除霜结束时储液器中的液相制冷剂。结束时储液器中的液相制冷剂。结束时储液器中的液相制冷剂。

【技术实现步骤摘要】
一种空调系统及其除霜控制方法


[0001]本专利技术涉及空调系统
，具体涉及一种空调系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]空调由于较高的系统能效，已经在各个领域得到了广泛的应用，但是在高湿低温的环境下进行制热运行时，室外换热器表面会结霜，霜的生长会导致空气流量的减小和换热热阻的增加，因此对空调系统进行逆循环除霜是必要的，这是保证空调系统高效运行的重要手段。
[0003]在空调系统进行逆循环除霜时，进入储液器的制冷剂一般为两相制冷剂，这就会导致储液器中的液位一直增加，直到出现液击现象，液击现象的产生，会增加系统运行时的噪音，并且可能会损坏压缩机，此外，在除霜结束时，储液器中会积存大量的液相制冷剂，在空调系统除霜结束再启动制热时，这部分制冷剂只能通过闪蒸的形式进行系统循环，这将延长了压缩机启动建立高低压差的时间，不利于空调系统快速吹热风，降低了空调系统的能效，并且影响了空调系统的热舒适性。

技术实现思路

[0004]针对上述所述的空调系统存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种空调系统及其除霜控制方法，通过对室外换热器03表面温度进行实时监测，获取室外换热器03表面除霜情况，而且还对储液器07的液位高度进行实时监测，防止压缩机01出现液击现象，通过室外换热器03表面温度和储液器07液位高度作为逻辑控制判据，对节流阀05和流量调节阀09的开度进行动态耦合调节，从而提高热泵系统的除霜效率，并且防止除霜过程中出现液击现象，并且在除霜后期，旁通大量的压缩机01高温排气去加热储液器07中的液相制冷剂，减小除霜结束时储液器07中的液相制冷剂。
[0005]为达到上述技术目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种空调系统，包括包括压缩机01、四通换向阀02、室外换热器03、温度传感器04、节流阀05、室内换热器06、储液器07、液位传感器08、流量调节阀09和控制模块C1，压缩机排气口100分别与四通换向阀第一端口21和流量调节阀09相连，流量调节阀09又与储液器07相连，连接储液器07和流量调节阀09的铜管深入到储液器07内部，压缩机吸气口101与储液器出口72相连，四通换向阀第三端口23与储液器进口71相连，四通换向阀第四端口24与室内换热器06相连，四通换向阀第二端口22与室外换热器03相连，室外换热器03和室内换热器(06)通过节流阀05相连；温度传感器04安装在室外换热器03的中间位置，液位传感器08安装在储液器07内部，用于测量储液器07中的液位高度；控制模块C1与温度传感器04，节流阀05，液位传感器08以及流量调节阀09连接，用于收集温度传感器04和液位传感器08的信号，并控制节流阀05和流量调节阀09的开度。
[0007]所述的一种空调系统的除霜控制方法，温度传感器04和液位传感器08输出信号至控制模块C1，控制模块C1根据预先写入的控制逻辑控制节流阀05和流量调节阀09的开度；
在空调系统逆循环除霜过程中，储液器07中的液相制冷剂会逐渐增加，直到出现液击现象，液击会带来较大的噪音，并且不利于压缩机01的可靠性，此外，在除霜结束时，储液器07中会集聚较多的液相制冷剂，在空调系统除霜结束再启动阶段，这部分制冷剂只能通过闪蒸的形式进入系统循环，不利于空调系统高低压的建立，延长了启动阶段的时间；通过对节流阀05和流量调节阀09的动态耦合调节，可以防止除霜过程中的液击现象，并且利用压缩机01排气去加热储液器07中的液相制冷剂，减少除霜结束时储液器07中的液相制冷剂，缩短除霜再启动阶段的时间；以k1表示温度传感器04测量的温度值，以l1表示液位传感器08测量的液位高度，具体控制如下：
[0008]在除霜初始阶段，节流阀05的开度为n1，流量调节阀09关闭，控制模块C1以预设时间监控一次温度和液位的变化，随着除霜的进行，当温度k1＜k
n1
，并且液位l1＜l
n1
时，保持节流阀05开度不变，并且流量调节阀09关闭；当温度k1＜k
n1
，并且液位l
n2
≥l1≥l
n1
时，节流阀05开度降为n2，并且流量调节阀09保持关闭；当温度k1≥k
n1
，并且液位l1≤l
n2
时，节流阀05开度降为n3，流量调节阀05开度设为f1；当温度k
n2
＞k1≥k
n1
，并且液位l1＞l
n2
时，节流阀05开度降为n4，流量调节阀05开度设为f2；当温度k
n3
＞k1≥k
n2
时，此时只以温度作为控制依据，节流阀05开度保持为n4，流量调节阀05开度设为f3；当温度k1≥k
n3
时，空调系统退出除霜模式，
[0009]所述k
n1
、k
n2
、k
n3
、l
n2
、n1、n2、n3、n4、f1、f2、f3的取值范围如下表：
[0010][0011]和现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0012]1、本专利技术提出了空调系统及其除霜控制方法，能根据室外换热器表面的除霜情况和储液器液位高度，对节流阀和流量调节阀开度进行动态耦合控制，防止液击现象的发生。
[0013]2、本专利技术提出了一种微通道换热器及其工作方法，能根据室外换热器表面的除霜情况和储液器液位高度，对节流阀和流量调节阀开度进行动态耦合控制，能减小除霜结束时储液器中的液相制冷剂。
附图说明
[0014]图1为本专利技术所述一种空调系统在除霜条件下制冷剂流程示意图。
具体实施方式
[0015]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明。
[0016]如图1所述，一种空调系统，包括压缩机01、四通换向阀02、室外换热器03、温度传感器04、节流阀05、室内换热器06、储液器07、液位传感器08、流量调节阀09和控制模块C1，压缩机排气口100分别与四通换向阀第一端口21和流量调节阀09相连，流量调节阀09又与储液器07相连，连接储液器07和流量调节阀09的铜管深入到储液器07内部，并且距离储液器07底部2cm～3cm，压缩机吸气口101与储液器出口72相连，四通换向阀第三端口23与储液器进口71相连，四通换向阀第四端口24与室内换热器06相连，四通换向阀第二端口22与室外换热器03相连，室外换热器03又和节流阀05相连，节流阀05又和室内换热器06相连；温度传感器04安装在室外换热器03的中间位置，液位传感器08安装在储液器07内部，用于测量储液器07中的液位高度；控制模块C1与温度传感器04，节流阀05，液位传感器08以及流量调节阀09连接，用于收集温度传感器04和液位传感器08的信号，并控制节流阀05和流量调节阀09的开度。
[0017]本专利技术所述的空调系统的工作过程为：如图1所示，当流量调节阀09打开时，从压缩机01出来的高温高压制冷剂一部分进入四通换向阀02，一部分进入储液器07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，其特征在于：包括压缩机(01)、四通换向阀(02)、室外换热器(03)、温度传感器(04)、节流阀(05)、室内换热器(06)、储液器(07)、液位传感器(08)、流量调节阀(09)和控制模块(C1)，压缩机排气口(100)分别与四通换向阀第一端口(21)和流量调节阀(09)相连，流量调节阀(09)又与储液器(07)相连，连接储液器(07)和流量调节阀(09)的铜管深入到储液器(07)内部，压缩机吸气口(101)与储液器出口(72)相连，四通换向阀第三端口(23)与储液器进口(71)相连，四通换向阀第四端口(24)与室内换热器(06)相连，四通换向阀第二端口(22)与室外换热器(03)相连，室外换热器(03)和室内换热器(06)通过节流阀(05)相连；温度传感器(04)安装在室外换热器(03)上，液位传感器(08)安装在储液器(07)内部，用于测量储液器(07)中的液位高度；控制模块(C1)与温度传感器(04)，节流阀(05)，液位传感器(08)以及流量调节阀(09)连接，用于收集温度传感器(04)和液位传感器(08)的信号，并控制节流阀(05)和流量调节阀(09)的开度。2.根据权利要求1所述的一种空调系统，其特征在于：连接储液器(07)和流量调节阀(09)的铜管深入到储液器(07)内部距离储液器(07)底部2cm～3cm。3.根据权利要求1所述的一种空调系统，其特征在于：所述温度传感器(04)安装在室外换热器(03)的中间位置。4.权利要求1至3任一项所述的一种空调系统的除霜控制方法，其特征在于：温度传感器(04)和液位传感器(08)输出信号至控制模块(C1)，控制模块(C1)控制节流阀(05)和流量调节阀(09)的开度；在空调系统逆循环除霜过程中，储液器(07)中的液相制冷剂会逐渐增加，直到出现液击现象，液击会带来噪音，降低压缩机(01)的可靠性，在除霜结束时，储液器(07)中会集聚液相制冷剂，在空调系统除霜结束再启动阶段，这部分制...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国强，汪思远，熊通，晏刚，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：