空調系統及其控制方法與流程

2023-07-29 10:31:01 3

本發明涉及空調技術領域，特別涉及一種空調系統和一種空調系統的控制方法。

背景技術：

目前，常規的空調器在製冷運行時，沒有利用室內機和室外機兩側的能量。比如，空調器製冷時，室外機排放熱風，沒有有效地把室外機排出的熱風中的能量回收利用，或者利用熱泵系統的空氣能熱水器加熱水箱內的熱水時，主機排出冷風，沒有根據當前的溫度情況將主機排出的冷量應用，從而導致能源利用效率的低下。

技術實現要素：

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術中的技術問題之一。

為此，本發明的第一個目的在於提出一種空調系統，能夠通過控制空調系統中的冷媒流動方式，提高能源的利用效率，以及減少能源的消耗。

本發明的第二個目的在於提出一種空調系統的控制方法

為達到上述目的，本發明第一方面實施例提出了一種空調系統，包括：壓縮機、室外換熱器、節流部件和室內換熱器；儲熱水箱，所述儲熱水箱與所述室外換熱器並聯設置；儲冷裝置，所述儲冷裝置與所述室內換熱器並聯設置；檢測模塊，所述檢測模塊用於檢測室內環境溫度、所述儲冷裝置中的儲冷介質的溫度以及所述儲熱水箱中熱水的溫度；控制模塊，所述控制模塊用於獲取所述空調系統的當前運行模式，並根據所述空調系統的當前運行模式、所述室內環境溫度、所述儲冷裝置中的儲冷介質的溫度以及所述儲熱水箱中熱水的溫度控制所述空調系統中的冷媒流動方式。

根據本發明實施例的空調系統，通過檢測模塊檢測室內環境溫度、儲冷裝置中的儲冷介質的溫度以及儲熱水箱中熱水的溫度，並通過控制模塊獲取空調系統的當前運行模式，並根據空調系統的當前運行模式、室內環境溫度、儲冷裝置中的儲冷介質的溫度以及儲熱水箱中熱水的溫度控制空調系統中的冷媒流動方式。由此，該系統能夠通過控制空調系統中的冷媒流動方式，提高能源的利用效率，以及減少能源的消耗。

另外，根據本發明上述實施例提出的空調系統還可以具有如下附加的技術特徵：

在本發明的一個實施例中，當所述空調系統的當前運行模式為熱水模式時，其中，如果所述室內環境溫度大於第一預設溫度、所述儲冷介質的溫度大於等於第二預設溫度且所述儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，所述控制模塊則控制所述壓縮機排出的冷媒流經所述儲熱水箱後經過所述節流部件進行節流，然後流經所述儲冷裝置後回到所述壓縮機，以使所述儲熱水箱進行儲熱和所述儲冷裝置進行儲冷；如果所述室內環境溫度大於第一預設溫度、所述儲冷介質的溫度小於第二預設溫度且所述儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，或者，如果所述室內環境溫度小於等於第一預設溫度且所述儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，所述控制模塊則控制所述壓縮機排出的冷媒流經所述儲熱水箱後經過所述節流部件進行節流，然後流經所述室外換熱器後回到所述壓縮機，以使所述儲熱水箱單獨進行儲熱。

在本發明的一個實施例中，當所述儲熱水箱中熱水的溫度大於第三預設溫度時，所述控制模塊控制所述空調系統退出所述熱水模式。

在本發明的一個實施例中，當所述空調系統的當前運行模式為製冷模式時，其中，如果所述室內環境溫度大於預設的目標溫度、且所述預設的目標溫度與所述儲冷介質的溫度之間的溫差大於預設溫度閾值時，所述控制模塊則優先控制所述儲冷裝置進行製冷；如果所述室內環境溫度大於預設的目標溫度、所述溫差小於等於所述預設溫度閾值、所述儲冷介質的溫度小於預設的目標溫度且所述儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，所述控制模塊則控制所述壓縮機排出的冷媒流經所述儲熱水箱後經過所述節流部件進行節流，然後流經所述室內換熱器後回到所述壓縮機，以使所述儲熱水箱進行儲熱和所述空調系統進行製冷，並且所述儲冷裝置進行輔助製冷；如果所述室內環境溫度大於預設的目標溫度、所述溫差小於等於所述預設溫度閾值、所述儲冷介質的溫度大於等於預設的目標溫度且所述儲熱水箱中熱水的溫度大於第三預設溫度，所述控制模塊則控制所述壓縮機排出的冷媒流經所述室外換熱器後經過所述節流部件進行節流，然後流經所述室內換熱器後回到所述壓縮機，以使所述空調系統單獨進行製冷。

在本發明的一個實施例中，當所述空調系統的當前運行模式為制熱模式時，如果所述室內環境溫度小於預設的目標溫度，所述控制模塊則控制所述壓縮機排出的冷媒流經所述室內換熱器後經過所述節流部件進行節流，然後流經所述室外換熱器後回到所述壓縮機，以使所述空調系統單獨進行制熱。

為達到上述目的，本發明第二方面實施例提出了一種空調系統的控制方法，所述空調系統包括壓縮機、室外換熱器、節流部件、室內換熱器、儲熱水箱和儲冷裝置，所述儲熱水箱與所述室外換熱器並聯設置，所述儲冷裝置與所述室內換熱器並聯設置，所述控制方法包括以下步驟：檢測室內環境溫度、所述儲冷裝置中的儲冷介質的溫度以及所述儲熱水箱中熱水的溫度；獲取所述空調系統的當前運行模式，並根據所述空調系統的當前運行模式、所述室內環境溫度、所述儲冷裝置中的儲冷介質的溫度以及所述儲熱水箱中熱水的溫度控制所述空調系統中的冷媒流動方式。

根據本發明實施例的空調系統的控制方法，首先檢測室內環境溫度、儲冷裝置中的儲冷介質的溫度以及儲熱水箱中熱水的溫度，然後獲取空調系統的當前運行模式，並根據空調系統的當前運行模式、室內環境溫度、儲冷裝置中的儲冷介質的溫度以及儲熱水箱中熱水的溫度控制空調系統中的冷媒流動方式。由此，該方法能夠通過控制空調系統中的冷媒流動方式，提高能源的利用效率，以及減少能源的消耗。

另外，根據本發明上述實施例提出的空調系統的控制方法還可以具有如下附加的技術特徵：

在本發明的一個實施例中，當所述空調系統的當前運行模式為熱水模式時，其中，如果所述室內環境溫度大於第一預設溫度、所述儲冷介質的溫度大於等於第二預設溫度且所述儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，則控制所述壓縮機排出的冷媒流經所述儲熱水箱後經過所述節流部件進行節流，然後流經所述儲冷裝置後回到所述壓縮機，以使所述儲熱水箱進行儲熱和所述儲冷裝置進行儲冷；如果所述室內環境溫度大於第一預設溫度、所述儲冷介質的溫度小於第二預設溫度且所述儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，或者，如果所述室內環境溫度小於等於第一預設溫度且所述儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，則控制所述壓縮機排出的冷媒流經所述儲熱水箱後經過所述節流部件進行節流，然後流經所述室外換熱器後回到所述壓縮機，以使所述儲熱水箱單獨進行儲熱。

在本發明的一個實施例中，當所述儲熱水箱中熱水的溫度大於第三預設溫度時，控制所述空調系統退出所述熱水模式。

在本發明的一個實施例中，當所述空調系統的當前運行模式為製冷模式時，其中，如果所述室內環境溫度大於預設的目標溫度、且所述預設的目標溫度與所述儲冷介質的溫度之間的溫差大於預設溫度閾值時，則優先控制所述儲冷裝置進行製冷；如果所述室內環境溫度大於預設的目標溫度、所述溫差小於等於所述預設溫度閾值、所述儲冷介質的溫度小於預設的目標溫度且所述儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，則控制所述壓縮機排出的冷媒流經所述儲熱水箱後經過所述節流部件進行節流，然後流經所述室內換熱器後回到所述壓縮機，以使所述儲熱水箱進行儲熱和所述空調系統進行製冷，並且所述儲冷裝置進行輔助製冷；如果所述室內環境溫度大於預設的目標溫度、所述溫差小於等於所述預設溫度閾值、所述儲冷介質的溫度大於等於預設的目標溫度且所述儲熱水箱中熱水的溫度大於第三預設溫度，則控制所述壓縮機排出的冷媒流經所述室外換熱器後經過所述節流部件進行節流，然後流經所述室內換熱器後回到所述壓縮機，以使所述空調系統單獨進行製冷。

在本發明的一個實施例中，當所述空調系統的當前運行模式為制熱模式時，如果所述室內環境溫度小於預設的目標溫度，則控制所述壓縮機排出的冷媒流經所述室內換熱器後經過所述節流部件進行節流，然後流經所述室外換熱器後回到所述壓縮機，以使所述空調系統單獨進行制熱。

本發明附加的方面的優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

圖1是根據本發明一個實施例的空調系統的結構示意圖。

圖2是根據本發明實施例的空調系統的儲熱儲冷運行示意圖。

圖3是根據本發明實施例的空調系統的儲熱運行示意圖。

圖4是根據本發明實施例的空調系統的儲熱製冷運行示意圖。

圖5是根據本發明實施例的空調系統的製冷運行示意圖。

圖6是根據本發明實施例的空調系統的制熱運行示意圖。

圖7是根據本發明一個實施例的空調系統的控制方法的流程圖。

附圖標記：壓縮機1、室外換熱器2、節流部件3、室內換熱器4、儲熱水箱5、儲冷裝置8、室內溫度傳感器9、儲冷介質溫度傳感器10、水溫傳感器11、室內機12、第一四通閥13、第一三通閥14、第一迴路15、第二四通閥16、儲冷側管路17、儲冷散熱風扇18、第二三通閥19、第三三通閥20、室外風扇21、第二迴路22、第四三通閥23、第五三通閥24、室內風扇25和室內換熱器側管路26。

具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用於解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。

下面結合附圖來描述本發明實施例的空調系統及其控制方法。

圖1是根據本發明一個實施例的空調系統的結構示意圖。

如圖1所示，本發明實施例的空調系統包括：壓縮機1、室外換熱器2、節流部件3、室內換熱器4、儲熱水箱5、儲冷裝置8、檢測模塊和控制模塊。其中，檢測模塊和控制模塊未在圖中體現。

其中，如圖1所示，儲熱水箱5與室外換熱器2並聯設置，儲冷裝置8與室內換熱器4並聯設置。

檢測模塊用於檢測室內環境溫度、儲冷裝置8中的儲冷介質的溫度以及儲熱水箱5中熱水的溫度。其中，儲冷介質可根據實際情況進行標定，儲冷介質可為多元相變乳液。

在本發明的實施例中，如圖1所示，檢測模塊可包括室內溫度傳感器9、儲冷介質溫度傳感器10和水溫傳感器11。具體地，檢測模塊可通過室內溫度傳感器9、儲冷介質溫度傳感器10和水溫傳感器11分別檢測室內環境溫度、儲冷裝置8中的儲冷介質的溫度和儲熱水箱5中熱水的溫度。

控制模塊用於獲取空調系統的當前運行模式，並根據空調系統的當前運行模式、室內環境溫度、儲冷裝置8中的儲冷介質的溫度以及儲熱水箱5中熱水的溫度控制空調系統中的冷媒流動方式。應說明的是，本發明的空調系統可包括多種運行模式，例如，熱水模式、製冷模式、制熱模式和送風模式等。

進一步而言，在本發明的一個實施例中，當空調系統的當前運行模式為熱水模式時，如果室內環境溫度大於第一預設溫度、儲冷介質的溫度大於等於第二預設溫度且儲熱水箱5中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，控制模塊則控制壓縮機1排出的冷媒流經儲熱水箱5後經過節流部件3進行節流，然後流經儲冷裝置8後回到壓縮機1，以使儲熱水箱5進行儲熱和儲冷裝置8進行儲冷。其中，第一預設溫度、第二預設溫度和第三預設溫度均可根據實際情況進行標定，例如，第一預設溫度可為25℃，第二預設溫度可為5℃，第三預設溫度可為70℃。

具體地，如圖2所示，當空調系統的當前運行模式為熱水模式，且室內環境溫度大於第一預設溫度，儲冷介質的溫度大於等於第二預設溫度以及儲熱水箱5中熱水的溫度小於等於第三預設溫度時，控制模塊可控制室內機12和室外換熱器2均保持停止運行的狀態，此時，本發明空調系統的儲熱水箱5、壓縮機1與儲冷裝置8可聯通為一個冷媒循環系統。

為了便於對本發明的描述，以第一預設溫度為25℃，第二預設溫度為5℃，第三預設溫度為70℃為例進行說明。其中，當空調系統的當前運行模式為熱水模式時，如果檢測模塊通過室內溫度傳感器9檢測到室內環境溫度為28℃(比如，夏天的室內環境溫度)，通過儲冷介質溫度傳感器10檢測到儲冷介質的溫度為28℃(說明儲冷介質當前溫度較高，內部沒有儲存冷量，需要儲存冷量以備製冷時使用)，通過水溫傳感器11檢測到儲熱水箱5中熱水的溫度為30℃，控制模塊則可控制壓縮機1排出的冷媒進入第一四通閥13，後經第一三通閥14流入儲熱水箱5，在儲熱水箱5內壓縮機1壓縮冷媒產生的熱量與水交換能量，即水溫提升，冷媒溫度降低。

隨後，該冷媒經室外側第一迴路15流入節流部件3進行節流，後經第二四通閥16，隨後經室內儲冷側管路17進入儲冷裝置8。此時，儲冷散熱風扇18不運行，冷媒攜帶的冷量與儲冷介質交換，儲冷介質通過溫度變化或者相變，將冷量存儲在儲冷裝置8內。上述冷媒從儲冷裝置8流出後，經第二三通閥19、第三三通閥20和第一四通閥13進入壓縮機1，而後再被壓縮機1壓縮後排出，完成一個循環。

在該循環中，室外風扇21和室外換熱器2，以及室內機12都被屏蔽，內部無冷媒循環。此時，本發明的空調系統的室內側產生的冷量通過儲冷介質的相變或者溫度變化存儲在儲冷裝置8內，室外側產生的熱量，可用於加熱儲熱水箱5內的水,直至儲冷裝置8中的儲冷介質的溫度低於第二預設溫度(比如，5℃)，或者儲熱水箱5內的水溫大於第二預設溫度(比如，70℃)。應說明的是，當儲熱水箱5中熱水的溫度大於第三預設溫度時，控制模塊可控制空調系統退出熱水模式。

另外，在本發明的實施例中，當空調系統的當前運行模式為熱水模式時，如果室內環境溫度大於第一預設溫度、儲冷介質的溫度小於第二預設溫度且儲熱水箱5中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，或者，如果室內環境溫度小於等於第一預設溫度且儲熱水箱5中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，控制模塊則控制壓縮機1排出的冷媒流經儲熱水箱5後經過節流部件3進行節流，然後流經室外換熱器2後回到壓縮機1，以使儲熱水箱5單獨進行儲熱。

具體地，如圖3所示，如果空調系統的當前運行模式為熱水模式，則當室內環境溫度大於第一預設溫度、儲冷介質的溫度小於第二預設溫度且儲熱水箱5中熱水的溫度小於等於第三預設溫度時，或者，當室內環境溫度小於等於第一預設溫度且儲熱水箱5中熱水的溫度小於等於第三預設溫度時，本發明空調系統的壓縮機1、儲熱水箱5與室外換熱器2可聯通為一個冷媒循環系統，控制模塊可控制冷媒單獨加熱儲熱水箱5內的水，直到儲熱水箱5內的水溫大於第三設定溫度時，控制空調系統退出熱水模式。

為了便於對本發明的描述，以第一預設溫度為25℃，第二預設溫度為5℃，第三預設溫度為70℃為例進行說明。其中，當空調系統的當前運行模式為熱水模式時，如果檢測模塊通過室內溫度傳感器9檢測到室內環境溫度小於25℃(說明當前環境溫度較低，此時儲冷裝置8不需要儲冷)，通過水溫傳感器11檢測到儲熱水箱5中熱水的溫度小於70℃時，或者，當檢測模塊通過室內溫度傳感器9檢測到室內環境溫度小於等於25℃，且通過儲冷介質溫度傳感器10檢測到儲冷介質的溫度小於5℃(雖然當前是夏天，但儲冷裝置8內已經儲滿了冷量)，以及通過水溫傳感器11檢測到儲熱水箱5中熱水的溫度小於70℃時，控制模塊可控制壓縮機1排出的冷媒進入第一四通閥13，後經第一三通閥14流入儲熱水箱5，在儲熱水箱5內壓縮機1壓縮冷媒產生的熱量與水交換能量，即水溫提升，冷媒溫度降低。

隨後，該冷媒經室外側第一迴路15流入節流部件3進行節流，後經第二四通閥16流入第二迴路22，再後經過第四三通閥23進入室外換熱器2，室外風扇21運轉，室外換熱器2散發冷量。該冷媒從室外換熱器2流出後，經第五三通閥24、第三三通閥20和第一四通閥13進入壓縮機1，再被壓縮機1吸入壓縮，完成一個循環。

在該循環中，室外側單獨循環，儲冷裝置8和室內機12內無冷媒循環，室內風扇25和儲冷散熱風扇18都不運行。當儲熱水箱5內的水溫大於70℃時，控制模塊控制該空調系統退出當前的單獨熱水運行狀態，即退出熱水模式。

在本發明的一個實施例中，當空調系統的當前運行模式為製冷模式時，如果室內環境溫度大於預設的目標溫度、且預設的目標溫度與儲冷介質的溫度之間的溫差大於預設溫度閾值時，控制模塊則優先控制儲冷裝置8進行製冷，其中，預設的目標溫度和預設溫度閾值均可根據實際情況進行標定。例如，如圖4所示，控制模塊可控制儲冷裝置8中的儲冷散熱風扇18運行，室內溫度降低，儲冷介質的溫度升高，直到儲冷介質的溫度高於或等於室內溫度後，控制儲冷散熱風扇18不再運行，從而達到輔助製冷的目的，減少能源的消耗。

在本發明的實施例中，當空調系統的當前運行模式為製冷模式時，如果室內環境溫度大於預設的目標溫度、溫差小於等於預設溫度閾值、儲冷介質的溫度小於預設的目標溫度且儲熱水箱5中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，控制模塊則控制壓縮機1排出的冷媒流經儲熱水箱5後經過節流部件3進行節流，然後流經室內換熱器4後回到壓縮機1，以使儲熱水箱5進行儲熱和空調系統進行製冷，並且儲冷裝置8進行輔助製冷。

具體地，如圖4所示，當空調系統的當前運行模式為製冷模式，且室內環境溫度大於預設的目標溫度、溫差小於等於預設溫度閾值、儲冷介質的溫度小於預設的目標溫度且儲熱水箱5中熱水的溫度小於等於第三預設溫度(例如。70℃)時，說明儲熱水箱5內的水溫低，此時需要加熱儲熱水箱5內的水，同時，儲冷裝置8中的儲冷介質的溫度與預設的目標溫度相差不大，即儲冷裝置8內的儲冷介質儲存的冷量不夠，此時室內機12製冷運行，室外側同時加熱熱水。此時本發明空調系統的儲熱水箱5、壓縮機1與室內機12可聯通為一個冷媒循環系統，其中，空調系統製冷的同時，室外側用冷媒可加熱儲熱水箱5內的熱水。

為了便於對本發明的描述，以預設溫度閾值為10℃，第三預設溫度為70℃為例進行說明。其中，當空調系統的當前運行模式為製冷模式時，如果空調系統設定的室內目標溫度(預設的目標溫度)為26℃，檢測模塊通過儲冷介質溫度傳感器10檢測到儲冷介質的溫度為22℃，且儲熱水箱5內的水溫為35℃，控制模塊則可控制壓縮機1排出的冷媒進入第一四通閥13，後經第一三通閥14流入儲熱水箱5，在儲熱水箱5內壓縮機1壓縮冷媒產生的熱量與水交換能量，即水溫提升，冷媒溫度降低。

隨後，該冷媒經室外側第一迴路15流入節流部件3進行節流，後經第二四通閥16，然後經室內換熱器側管路26進入室內機12。此時，室內風扇25運轉，室內換熱器4散發冷量，該冷媒攜帶的冷量在室內換熱器4內與室內空氣交換，降低室內溫度。而後該冷媒從室內換熱器4流出後，經第二三通閥19、第三三通閥20和第一四通閥13進入壓縮機1，而後再被壓縮機1壓縮後排出，完成一個循環。

在該循環中，儲冷裝置8和室外換熱器2內無冷媒循環。因儲冷裝置8內儲冷介質的溫度(比如，22℃)低於當前室內溫度(比如，28℃)，此時儲冷裝置8可輔助製冷，儲冷散熱風扇18運行，室內溫度降低，儲冷介質的溫度升高，直到儲冷介質的溫度高於或等於室內溫度後，儲冷散熱風扇18不再運行。當儲熱水箱5內的水溫大於第三預設溫度(比如，70℃)後，或者是室內溫度達到設定的目標溫度後，控制模塊可控制空調系統退出當前的儲熱製冷狀態。

在本發明的實施例中，當空調系統的當前運行模式為製冷模式時，如果室內環境溫度大於預設的目標溫度、溫差小於等於預設溫度閾值、儲冷介質的溫度大於等於預設的目標溫度且儲熱水箱5中熱水的溫度大於第三預設溫度，控制模塊則控制壓縮機1排出的冷媒流經室外換熱器2後經過節流部件3進行節流，然後流經室內換熱器4後回到壓縮機1，以使空調系統單獨進行製冷。

具體地，如圖5所示，當空調系統的當前運行模式為製冷模式，且室內環境溫度大於預設的目標溫度、溫差小於等於預設溫度閾值、儲冷介質的溫度大於等於預設的目標溫度且儲熱水箱5中熱水的溫度大於第三預設溫度時，說明本發明空調系統的室外換熱器2、壓縮機1與室內換熱器4可聯通為一個冷媒循環系統，空調系統製冷，即儲冷裝置8內儲存的冷量不足，同時，儲熱水箱5內的水溫已經達到了第三預設溫度，儲熱水箱5此時不需要加熱熱水，因此，空調系統此時單獨製冷即可。

為了便於對本發明的描述，還以預設溫度閾值為10℃，預設的目標溫度為25℃，第三預設溫度為70℃為例進行說明。其中，當空調系統的當前運行模式為製冷模式時，如果室內環境溫度為28℃，儲冷介質溫度為28℃，儲熱水箱5內的溫度為72℃，控制模塊則可控制壓縮機1排出的冷媒進入第一四通閥13，後經第一三通閥14流入第五三通閥24，進入室外換熱器2，壓縮機1壓縮冷媒產生的熱量，在室外換熱器2內與室外空氣交換能量，室外風扇21運轉，該冷媒溫度降低。

隨後，該冷媒經第四三通閥23和第一迴路15流入節流部件3。然後經第二四通閥16進入室內換熱器側管路26，而後進入室內換熱器4，室內風扇25運轉，室內換熱器4散發冷量。該冷媒從室內換熱器4流出後，經第二三通閥19、第三三通閥20和第一四通閥13進入壓縮機1，而後再被壓縮機1壓縮後排出，完成一個循環。

在該循環中，儲冷裝置8和儲熱水箱5內無冷媒循環。當室內溫度降低至25℃後，退出當前的單獨製冷運行狀態，即退出製冷模式。

在本發明的一個實施例中，當空調系統的當前運行模式為制熱模式時，如果室內環境溫度小於預設的目標溫度，控制模塊則控制壓縮機1排出的冷媒流經室內換熱器4後經過節流部件3進行節流，然後流經室外換熱器後2回到壓縮機1，以使空調系統單獨進行制熱。

需要說明的是，當空調系統的當前運行模式為制熱模式時，儲冷裝置8和儲熱水箱5內都沒有冷媒循環，該空調系統單獨制熱。此時空調系統的室外換熱器2、壓縮機1與室內換熱器4可聯通為一個冷媒循環系統。

為了便於對本發明的描述，以預設的目標溫度為20℃為例進行說明。其中，當空調系統的當前運行模式為制熱模式時，如果室內環境溫度為10℃，儲冷介質溫度為10℃，控制模塊則可控制冷媒經壓縮機1出口進入第一四通閥13,經第三三通閥20流入第二三通閥19，後進入室內換熱器4，此時壓縮機1壓縮冷媒產生的熱量，在室內換熱器4內與室內空氣交換能量，室內風扇25運轉，室內溫度升高。

隨後，冷媒經室內換熱器側管路26，流入第二四通閥16，經節流部件3，第一迴路15和第四三通閥23進入室外換熱器2，室外風扇21運轉，室外換熱器2散發冷量。隨後該冷媒從室外換熱器2流出，後經第五三通閥24，流入第一三通閥14和第一四通閥13，而後被壓縮機1吸入壓縮，完成一個循環。

在該循環中，儲冷裝置8和儲熱水箱5內無冷媒循環。當室內溫度升高至20℃時，退出當前的單獨制熱運行狀態，即退出制熱模式。

需要說明的是，本發明的空調系統，在夏季運行熱水模式時，可在儲冷的同時將儲熱水箱內的水加熱至70攝氏度，或者運行製冷模式對儲熱水箱內的水進行加熱，綜合節電35％。另外，該空調系統在運行熱水模式時，可在第一預設溫度為25℃，在室內環境溫度為30℃時，儲冷裝置儲存的冷量，可以控制室內3個小時左右的製冷需求，有效地節約了能源消耗。

綜上，根據本發明實施例的空調系統，通過檢測模塊檢測室內環境溫度、儲冷裝置中的儲冷介質的溫度以及儲熱水箱中熱水的溫度，並通過控制模塊獲取空調系統的當前運行模式，並根據空調系統的當前運行模式、室內環境溫度、儲冷裝置中的儲冷介質的溫度以及儲熱水箱中熱水的溫度控制空調系統中的冷媒流動方式。由此，該系統能夠通過控制空調系統中的冷媒流動方式，提高能源的利用效率，以及減少能源的消耗。

圖7是根據本發明一個實施例的空調系統的控制方法的流程圖。在本發明的實施例中，如圖1所示，空調系統可包括壓縮機、室外換熱器、節流部件、室內換熱器、儲熱水箱和儲冷裝置，儲熱水箱與室外換熱器並聯設置，儲冷裝置與室內換熱器並聯設置。

如圖7所示，本發明實施例的空調系統的控制方法包括以下步驟：

s1，檢測室內環境溫度、儲冷裝置中的儲冷介質的溫度以及儲熱水箱中熱水的溫度。其中，儲冷介質可根據實際情況進行標定，儲冷介質可為多元相變乳液。

在本發明的實施例中，如圖1所示，空調系統可通過室內溫度傳感器、儲冷介質溫度傳感器和水溫傳感器分別檢測室內環境溫度、儲冷裝置中的儲冷介質的溫度和儲熱水箱中熱水的溫度。

s2，獲取空調系統的當前運行模式，並根據空調系統的當前運行模式、室內環境溫度、儲冷裝置中的儲冷介質的溫度以及儲熱水箱中熱水的溫度控制空調系統中的冷媒流動方式。應說明的是，空調系統可包括多種運行模式，例如，熱水模式、製冷模式、制熱模式和送風模式等。

進一步而言，在本發明的一個實施例中，當空調系統的當前運行模式為熱水模式時，如果室內環境溫度大於第一預設溫度、儲冷介質的溫度大於等於第二預設溫度且儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，則控制壓縮機排出的冷媒流經儲熱水箱後經過節流部件進行節流，然後流經儲冷裝置後回到壓縮機，以使儲熱水箱進行儲熱和儲冷裝置進行儲冷。其中，第一預設溫度、第二預設溫度和第三預設溫度均可根據實際情況進行標定，例如，第一預設溫度可為25℃，第二預設溫度可為5℃，第三預設溫度可為70℃。

具體地，如圖2所示，當空調系統的當前運行模式為熱水模式，且室內環境溫度大於第一預設溫度，儲冷介質的溫度大於等於第二預設溫度以及儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度時，可控制室內機和室外換熱器均保持停止運行的狀態，此時，空調系統的儲熱水箱、壓縮機與儲冷裝置可聯通為一個冷媒循環系統。

為了便於對本發明的描述，以第一預設溫度為25℃，第二預設溫度為5℃，第三預設溫度為70℃為例進行說明。其中，當空調系統的當前運行模式為熱水模式時，如果通過室內溫度傳感器檢測到室內環境溫度為28℃(比如，夏天的室內環境溫度)，通過儲冷介質溫度傳感器檢測到儲冷介質的溫度為28℃(說明儲冷介質當前溫度較高，內部沒有儲存冷量，需要儲存冷量以備製冷時使用)，通過水溫傳感器檢測到儲熱水箱中熱水的溫度為30℃，空調系統則可控制壓縮機排出的冷媒進入第一四通閥，後經第一三通閥流入儲熱水箱，在儲熱水箱內壓縮機壓縮冷媒產生的熱量與水交換能量，即水溫提升，冷媒溫度降低。

隨後，該冷媒經室外側第一迴路流入節流部件進行節流，後經第二四通閥，隨後經室內儲冷側管路進入儲冷裝置。此時，儲冷散熱風扇不運行，冷媒攜帶的冷量與儲冷介質交換，儲冷介質通過溫度變化或者相變，將冷量存儲在儲冷裝置內。上述冷媒從儲冷裝置流出後，經第二三通閥、第三三通閥和第一四通閥進入壓縮機，而後再被壓縮機壓縮後排出，完成一個循環。

在該循環中，室外風扇和室外換熱器，以及室內機都被屏蔽，內部無冷媒循環。此時，空調系統的室內側產生的冷量通過儲冷介質的相變或者溫度變化存儲在儲冷裝置內，室外側產生的熱量，可用於加熱儲熱水箱內的水,直至儲冷裝置中的儲冷介質的溫度低於第二預設溫度(比如，5℃)，或者儲熱水箱內的水溫大於第二預設溫度(比如，70℃)。應說明的是，當儲熱水箱中熱水的溫度大於第三預設溫度時，可控制空調系統退出熱水模式。

另外，在本發明的實施例中，當空調系統的當前運行模式為熱水模式時，如果室內環境溫度大於第一預設溫度、儲冷介質的溫度小於第二預設溫度且儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，或者，如果室內環境溫度小於等於第一預設溫度且儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，則控制壓縮機排出的冷媒流經儲熱水箱後經過節流部件進行節流，然後流經室外換熱器後回到壓縮機，以使儲熱水箱單獨進行儲熱。

具體地，如圖3所示，如果空調系統的當前運行模式為熱水模式，則當室內環境溫度大於第一預設溫度、儲冷介質的溫度小於第二預設溫度且儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度時，或者，當室內環境溫度小於等於第一預設溫度且儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度時，空調系統的壓縮機、儲熱水箱與室外換熱器可聯通為一個冷媒循環系統，可控制冷媒單獨加熱儲熱水箱內的水，直到儲熱水箱內的水溫大於第三設定溫度時，控制空調系統退出熱水模式。

為了便於對本發明的描述，以第一預設溫度為25℃，第二預設溫度為5℃，第三預設溫度為70℃為例進行說明。其中，當空調系統的當前運行模式為熱水模式時，如果通過室內溫度傳感器檢測到室內環境溫度小於25℃(說明當前環境溫度較低，此時儲冷裝置不需要儲冷)，通過水溫傳感器檢測到儲熱水箱中熱水的溫度小於70℃時，或者，當通過室內溫度傳感器檢測到室內環境溫度小於等於25℃，且通過儲冷介質溫度傳感器檢測到儲冷介質的溫度小於5℃(雖然當前是夏天，但儲冷裝置內已經儲滿了冷量)，以及通過水溫傳感器檢測到儲熱水箱中熱水的溫度小於70℃時，空調系統可控制壓縮機排出的冷媒進入第一四通閥，後經第一三通閥流入儲熱水箱，在儲熱水箱內壓縮機壓縮冷媒產生的熱量與水交換能量，即水溫提升，冷媒溫度降低。

隨後，該冷媒經室外側第一迴路流入節流部件進行節流，後經第二四通閥流入第二迴路，再後經過第四三通閥進入室外換熱器，室外風扇運轉，室外換熱器散發冷量。該冷媒從室外換熱器流出後，經第五三通閥、第三三通閥和第一四通閥進入壓縮機，再被壓縮機吸入壓縮，完成一個循環。

在該循環中，室外側單獨循環，儲冷裝置和室內機內無冷媒循環，室內風扇和儲冷散熱風扇都不運行。當儲熱水箱內的水溫大於70℃時，可控制該空調系統退出當前的單獨熱水運行狀態，即退出熱水模式。

在本發明的一個實施例中，當空調系統的當前運行模式為製冷模式時，如果室內環境溫度大於預設的目標溫度、且預設的目標溫度與儲冷介質的溫度之間的溫差大於預設溫度閾值時，則優先控制儲冷裝置進行製冷。其中，預設的目標溫度和預設溫度閾值均可根據實際情況進行標定。例如，如圖4所示，空調系統可控制儲冷裝置中的儲冷散熱風扇運行，室內溫度降低，儲冷介質的溫度升高，直到儲冷介質的溫度高於或等於室內溫度後，控制儲冷散熱風扇不再運行，從而達到輔助製冷的目的，減少能源的消耗。

在本發明的實施例中，當空調系統的當前運行模式為製冷模式時，如果室內環境溫度大於預設的目標溫度、溫差小於等於預設溫度閾值、儲冷介質的溫度小於預設的目標溫度且儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度，則控制壓縮機排出的冷媒流經儲熱水箱後經過節流部件進行節流，然後流經室內換熱器後回到壓縮機，以使儲熱水箱進行儲熱和空調系統進行製冷，並且儲冷裝置進行輔助製冷。

具體地，如圖4所示，當空調系統的當前運行模式為製冷模式，且室內環境溫度大於預設的目標溫度、溫差小於等於預設溫度閾值、儲冷介質的溫度小於預設的目標溫度且儲熱水箱中熱水的溫度小於等於第三預設溫度(例如。70℃)時，說明儲熱水箱內的水溫低，此時需要加熱儲熱水箱5內的水，同時，儲冷裝置中的儲冷介質的溫度與預設的目標溫度相差不大，即儲冷裝置內的儲冷介質儲存的冷量不夠，此時室內機製冷運行，室外側同時加熱熱水。此時空調系統的儲熱水箱、壓縮機與室內機可聯通為一個冷媒循環系統，其中，空調系統製冷的同時，室外側用冷媒可加熱儲熱水箱內的熱水。

為了便於對本發明的描述，以預設溫度閾值為10℃，第三預設溫度為70℃為例進行說明。其中，當空調系統的當前運行模式為製冷模式時，如果空調系統設定的室內目標溫度(預設的目標溫度)為26℃，通過儲冷介質溫度傳感器檢測到儲冷介質的溫度為22℃，且儲熱水箱內的水溫為35℃，空調系統則可控制壓縮機排出的冷媒進入第一四通閥，後經第一三通閥流入儲熱水箱，在儲熱水箱內壓縮機壓縮冷媒產生的熱量與水交換能量，即水溫提升，冷媒溫度降低。

隨後，該冷媒經室外側第一迴路流入節流部件進行節流，後經第二四通閥，然後經室內換熱器側管路進入室內機。此時，室內風扇運轉，室內換熱器散發冷量，該冷媒攜帶的冷量在室內換熱器內與室內空氣交換，降低室內溫度。而後該冷媒從室內換熱器流出後，經第二三通閥、第三三通閥和第一四通閥進入壓縮機，而後再被壓縮機壓縮後排出，完成一個循環。

在該循環中，儲冷裝置和室外換熱器內無冷媒循環。因儲冷裝置內儲冷介質的溫度(比如，22℃)低於當前室內溫度(比如，28℃)，此時儲冷裝置可輔助製冷，儲冷散熱風扇運行，室內溫度降低，儲冷介質的溫度升高，直到儲冷介質的溫度高於或等於室內溫度後，儲冷散熱風扇不再運行。當儲熱水箱內的水溫大於第三預設溫度(比如，70℃)後，或者是室內溫度達到設定的目標溫度後，控制空調系統退出當前的儲熱製冷狀態。

在本發明的實施例中，當空調系統的當前運行模式為製冷模式時，如果室內環境溫度大於預設的目標溫度、溫差小於等於預設溫度閾值、儲冷介質的溫度大於等於預設的目標溫度且儲熱水箱中熱水的溫度大於第三預設溫度，則控制壓縮機排出的冷媒流經室外換熱器後經過節流部件進行節流，然後流經室內換熱器後回到壓縮機，以使空調系統單獨進行製冷。

具體地，如圖5所示，當空調系統的當前運行模式為製冷模式，且室內環境溫度大於預設的目標溫度、溫差小於等於預設溫度閾值、儲冷介質的溫度大於等於預設的目標溫度且儲熱水箱中熱水的溫度大於第三預設溫度時，說明空調系統的室外換熱器、壓縮機與室內換熱器可聯通為一個冷媒循環系統，空調系統製冷，即儲冷裝置內儲存的冷量不足，同時，儲熱水箱內的水溫已經達到了第三預設溫度，儲熱水箱此時不需要加熱熱水，因此，空調系統此時單獨製冷即可。

為了便於對本發明的描述，還以預設溫度閾值為10℃，預設的目標溫度為25℃，第三預設溫度為70℃為例進行說明。其中，當空調系統的當前運行模式為製冷模式時，如果室內環境溫度為28℃，儲冷介質溫度為28℃，儲熱水箱內的溫度為72℃，空調系統則可控制壓縮機排出的冷媒進入第一四通閥，後經第一三通閥流入第五三通閥，進入室外換熱器，壓縮機壓縮冷媒產生的熱量，在室外換熱器內與室外空氣交換能量，室外風扇運轉，該冷媒溫度降低。

隨後，該冷媒經第四三通閥和第一迴路流入節流部件。然後經第二四通閥進入室內換熱器側管路，而後進入室內換熱器，室內風扇運轉，室內換熱器散發冷量。該冷媒從室內換熱器流出後，經第二三通閥、第三三通閥和第一四通閥進入壓縮機，而後再被壓縮機壓縮後排出，完成一個循環。

在該循環中，儲冷裝置和儲熱水箱內無冷媒循環。當室內溫度降低至25℃後，退出當前的單獨製冷運行狀態，即退出製冷模式。

在本發明的一個實施例中，當空調系統的當前運行模式為制熱模式時，如果室內環境溫度小於預設的目標溫度，則控制壓縮機排出的冷媒流經室內換熱器後經過節流部件進行節流，然後流經室外換熱器後回到壓縮機，以使空調系統單獨進行制熱。

需要說明的是，當空調系統的當前運行模式為制熱模式時，儲冷裝置和儲熱水箱內都沒有冷媒循環，該空調系統單獨制熱。此時空調系統的室外換熱器、壓縮機與室內換熱器可聯通為一個冷媒循環系統。

為了便於對本發明的描述，以預設的目標溫度為20℃為例進行說明。其中，當空調系統的當前運行模式為制熱模式時，如果室內環境溫度為10℃，儲冷介質溫度為10℃，空調系統則可控制冷媒經壓縮機出口進入第一四通閥,經第三三通閥流入第二三通閥，後進入室內換熱器，此時壓縮機壓縮冷媒產生的熱量，在室內換熱器內與室內空氣交換能量，室內風扇運轉，室內溫度升高。

隨後，冷媒經室內換熱器側管路，流入第二四通閥，經節流部件，第一迴路和第四三通閥進入室外換熱器，室外風扇運轉，室外換熱器散發冷量。隨後該冷媒從室外換熱器流出，後經第五三通閥，流入第一三通閥和第一四通閥，而後被壓縮機吸入壓縮，完成一個循環。

在該循環中，儲冷裝置和儲熱水箱內無冷媒循環。當室內溫度升高至20℃時，退出當前的單獨制熱運行狀態，即退出制熱模式。

需要說明的是，本發明的空調系統的控制方法，在夏季控制空調系統運行熱水模式時，可在儲冷的同時將儲熱水箱內的水加熱至70攝氏度，或者控制空調系統運行製冷模式對儲熱水箱內的水進行加熱，綜合節電35％。另外，該空調系統在運行熱水模式時，可在第一預設溫度為25℃，在室內環境溫度為30℃時，儲冷裝置儲存的冷量，可以控制室內3個小時左右的製冷需求，有效地節約了能源消耗。

綜上，根據本發明實施例的空調系統的控制方法，首先檢測室內環境溫度、儲冷裝置中的儲冷介質的溫度以及儲熱水箱中熱水的溫度，然後獲取空調系統的當前運行模式，並根據空調系統的當前運行模式、室內環境溫度、儲冷裝置中的儲冷介質的溫度以及儲熱水箱中熱水的溫度控制空調系統中的冷媒流動方式。由此，該方法能夠通過控制空調系統中的冷媒流動方式，提高能源的利用效率，以及減少能源的消耗。

在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特徵進行結合和組合。

此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括至少一個該特徵。在本發明的描述中，「多個」的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

流程圖中或在此以其他方式描述的任何過程或方法描述可以被理解為，表示包括一個或更多個用於實現定製邏輯功能或過程的步驟的可執行指令的代碼的模塊、片段或部分，並且本發明的優選實施方式的範圍包括另外的實現，其中可以不按所示出或討論的順序，包括根據所涉及的功能按基本同時的方式或按相反的順序，來執行功能，這應被本發明的實施例所屬技術領域的技術人員所理解。

在流程圖中表示或在此以其他方式描述的邏輯和/或步驟，例如，可以被認為是用於實現邏輯功能的可執行指令的定序列表，可以具體實現在任何計算機可讀介質中，以供指令執行系統、裝置或設備(如基於計算機的系統、包括處理器的系統或其他可以從指令執行系統、裝置或設備取指令並執行指令的系統)使用，或結合這些指令執行系統、裝置或設備而使用。就本說明書而言，"計算機可讀介質"可以是任何可以包含、存儲、通信、傳播或傳輸程序以供指令執行系統、裝置或設備或結合這些指令執行系統、裝置或設備而使用的裝置。計算機可讀介質的更具體的示例(非窮盡性列表)包括以下：具有一個或多個布線的電連接部(電子裝置)，可攜式計算機盤盒(磁裝置)，隨機存取存儲器(ram)，只讀存儲器(rom)，可擦除可編輯只讀存儲器(eprom或閃速存儲器)，光纖裝置，以及可攜式光碟只讀存儲器(cdrom)。另外，計算機可讀介質甚至可以是可在其上列印所述程序的紙或其他合適的介質，因為可以例如通過對紙或其他介質進行光學掃描，接著進行編輯、解譯或必要時以其他合適方式進行處理來以電子方式獲得所述程序，然後將其存儲在計算機存儲器中。

應當理解，本發明的各部分可以用硬體、軟體、固件或它們的組合來實現。在上述實施方式中，多個步驟或方法可以用存儲在存儲器中且由合適的指令執行系統執行的軟體或固件來實現。如，如果用硬體來實現和在另一實施方式中一樣，可用本領域公知的下列技術中的任一項或他們的組合來實現：具有用於對數據信號實現邏輯功能的邏輯門電路的離散邏輯電路，具有合適的組合邏輯門電路的專用集成電路，可編程門陣列(pga)，現場可編程門陣列(fpga)等。

本技術領域的普通技術人員可以理解實現上述實施例方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬體完成，所述的程序可以存儲於一種計算機可讀存儲介質中，該程序在執行時，包括方法實施例的步驟之一或其組合。

此外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理模塊中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個模塊中。上述集成的模塊既可以採用硬體的形式實現，也可以採用軟體功能模塊的形式實現。所述集成的模塊如果以軟體功能模塊的形式實現並作為獨立的產品銷售或使用時，也可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。

上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器，磁碟或光碟等。儘管上面已經示出和描述了本發明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發明的限制，本領域的普通技術人員在本發明的範圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「長度」、「寬度」、「厚度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」、「內」、「外」、「順時針」、「逆時針」、「軸向」、「徑向」、「周向」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。

在本發明中，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」、「固定」等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

在本發明中，除非另有明確的規定和限定，第一特徵在第二特徵「上」或「下」可以是第一和第二特徵直接接觸，或第一和第二特徵通過中間媒介間接接觸。而且，第一特徵在第二特徵「之上」、「上方」和「上面」可是第一特徵在第二特徵正上方或斜上方，或僅僅表示第一特徵水平高度高於第二特徵。第一特徵在第二特徵「之下」、「下方」和「下面」可以是第一特徵在第二特徵正下方或斜下方，或僅僅表示第一特徵水平高度小於第二特徵。

儘管上面已經示出和描述了本發明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發明的限制，本領域的普通技術人員在本發明的範圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。