變頻空調及其變頻模塊散熱器防凝露控制方法與流程

2023-12-02 09:42:56 2

本發明涉及空調領域，具體地涉及一種變頻空調的變頻模塊散熱器防凝露控制方法。此外，本發明還涉及一種變頻空調。

背景技術：

在利用冷媒冷卻變頻模塊散熱器的多聯機系統中，容易在某些使用條件下導致變頻模塊表面溫度比周圍的空氣溫度露點溫度低，進而在變頻模塊散熱器上產生凝露水，影響空調系統的可靠運行。

為了安全起見，人們仍傾向於採用空氣源多聯機系統，利用環境空氣流動而冷卻變頻模塊散熱器，但難以獲得良好的散熱效果。

技術實現要素：

本發明的目的是為了克服現有技術存在的空調系統的可靠性問題，提供一種變頻空調的變頻模塊散熱器防凝露控制方法，該防凝露控制方法能夠在保證良好散熱效果的前提下有效防止在變頻模塊散熱器上產生凝露水。

為了實現上述目的，本發明一方面提供一種變頻空調的變頻模塊散熱器防凝露控制方法，所述變頻空調包括中間換熱器，該中間換熱器包括主換熱流路和輔助換熱流路，所述主換熱流路的製冷出口端具有連接至所述輔助換熱流路的入口端的第一分支流路和設置為能夠冷卻所述變頻模塊散熱器的第二分支流路，所述第一分支流路上設置有分支節流部件，所述防凝露控制方法包括：s1.溫度檢測步驟：檢測所述變頻模塊散熱器的溫度tf和該變頻模塊散熱器所處的環境溫度ti；s2.溫度控制步驟：當tf＜ti時，減小流經所述輔助換熱流路的冷媒流量。

優選地，在步驟s2中，通過減小所述分支節流部件的開度而減小流經所述輔助換熱流路的冷媒流量。

優選地，所述變頻模塊散熱器設置於電控盒內，所述環境溫度ti為該電控盒的內腔溫度。

優選地，所述變頻空調包括連接至所述變頻模塊散熱器的第一溫度傳感器和設置於所述電控盒內以用於檢測所述環境溫度ti的第二溫度傳感器。

優選地，所述變頻空調包括壓縮機、室外換熱器、主節流部件和室內換熱器。

優選地，所述防凝露控制方法包括重複步驟s1和s2，直到tf≥ti時，執行步驟s3：根據所述輔助換熱流路的出口端與入口端之間的溫差δt控制流經該輔助換熱流路的冷媒流量。

優選地，當tf-ti≥c時，通過如下方式執行所述步驟s3：所述溫差δt要求增大流經所述輔助換熱流路的冷媒流量，則增大流經該輔助換熱流路的冷媒流量；所述溫差δt要求保持流經所述輔助換熱流路的冷媒流量，則保持流經該輔助換熱流路的冷媒流量；所述溫差δt要求減小流經所述輔助換熱流路的冷媒流量，則減小流經該輔助換熱流路的冷媒流量，其中，c為預定正實數。

優選地，當0≤tf-ti＜c時，通過如下方式執行所述步驟s3：所述溫差δt要求增大或保持流經所述輔助換熱流路的冷媒流量，則保持流經該輔助換熱流路的冷媒流量；所述溫差δt要求減小流經所述輔助換熱流路的冷媒流量，則減小流經該輔助換熱流路的冷媒流量，其中，c為預定正實數。

優選地，所述變頻空調包括分別用於檢測所述輔助換熱流路的出口端溫度ta和入口端溫度tb的第三溫度傳感器和第四溫度傳感器。

本發明第二方面提供一種變頻空調，其特徵在於，所述變頻空調包括控制器和中間換熱器，該中間換熱器包括主換熱流路和輔助換熱流路，所述主換熱流路的製冷出口端具有連接至所述輔助換熱流路的入口端的第一分支流路和設置為能夠冷卻所述變頻空調的變頻模塊散熱器的第二分支流路，所述第一分支流路上設置有分支節流部件，所述變頻模塊散熱器設置於電控盒內並連接有第一溫度傳感器，所述電控盒內設置有第二溫度傳感器，以在所述第一溫度傳感器檢測的溫度tf小於所述第二溫度傳感器檢測的環境溫度ti時，所述控制器能夠控制為使得流經所述輔助換熱流路的冷媒流量減小。

根據上述技術方案，本發明通過檢測變頻模塊散熱器的溫度tf和其所處的環境溫度ti，並在tf＜ti時減小流經輔助換熱流路的冷媒流量，由此避免流經第二分支流路的冷媒溫度降低至環境空氣露點溫度以下，從而在保證良好散熱效果的前提下有效防止在變頻模塊散熱器上產生凝露水。

附圖說明

圖1是本發明一種優選實施方式的變頻空調的部分部件的連接原理圖；

圖2是根據本發明一種優選實施方式的防凝露控制方法的流程示意圖。

附圖標記說明

1-壓縮機；2-油分離器；3-四通閥；4-室外換熱器；5-中間換熱器；51-主換熱流路；511-第一分支流路；511a-分支節流部件；512-第二分支流路；52-輔助換熱流路；6-變頻模塊散熱器；7-第一溫度傳感器；8-第二溫度傳感器；9-主節流部件；10-第三溫度傳感器；11-第四溫度傳感器；12-氣液分離器；13-第一截止閥；14-第二截止閥。

具體實施方式

需要說明的是，在不衝突的情況下，本發明中的實施方式及實施方式中的特徵可以相互組合。

下面將參考附圖並結合實施方式來詳細說明發明。

結合圖1和圖2所示，本發明的一個方面提供一種變頻空調的變頻模塊散熱器防凝露控制方法，另一方面提供一種能夠實施前述防凝露控制方法的變頻空調。為了便於理解本發明的技術方案，以下首先簡要介紹圖示優選實施方式的變頻空調基本結構和工作原理，然後結合該變頻空調詳細說明本發明的防凝露控制方法。

如圖1所示，作為一種典型的空調系統，包括壓縮機1、油分離器2、四通閥3、室外換熱器4、主節流部件9(如毛細管組件等)、室內換熱器(未示出，連接於第一截止閥13與第二截止閥14之間)以及氣液分離器12等。以製冷過程為例，壓縮機1將氣態冷媒(製冷劑)壓縮為高溫高壓氣態，通過油分離器2和四通閥3後輸送到室外換熱器4；此時，室外換熱器4作為冷凝器，並包括風機等部件，通過散熱使得其中的氣態冷媒冷凝為液態；然後，液態冷媒通過主節流部件9後進入室內換熱器(作為蒸發器)，由於空間突增、壓力減小，液態冷媒汽化為氣態，從而吸收大量的室內熱量，達到製冷效果；進而，氣態冷媒通過四通閥3回流至氣液分離器12或直接進入壓縮機1。通過冷媒在系統中循環流動和物態變化，將室內熱量傳遞至室外，使得室內溫度降低，達到製冷目的。

為了提高系統效能，圖示空調系統還包括中間換熱器5，該中間換熱器5包括主換熱流路51和輔助換熱流路52。其中，主換熱流路51的製冷入口端連接至主節流部件9，製冷出口端連接有第一分支流路511和第二分支流路512；第一分支流路511連接至輔助換熱流路52的入口端並設置有分支節流部件511a，輔助換熱流路52的出口端連接至壓縮機1(的中間噴射口)，由此通過主換熱流路51與輔助換熱流路52的換熱而達到噴氣增焓效果。

對於變頻空調，上述第二分支流路512可以設置為延伸經過(如環繞、穿過等)其變頻模塊散熱器6，以利用冷媒冷卻該變頻模塊散熱器6，具有較好的散熱效果。通常地，變頻模塊散熱器6設置於電控盒(未示出)內，並能夠冷卻變頻模塊控制器等。

以上簡要介紹了一種變頻空調基本結構和工作原理，在此基礎上，結合圖2所示，根據本發明一種優選實施方式的變頻模塊散熱器防凝露控制方法，包括：s1.溫度檢測步驟和s2.溫度控制步驟。

其中，在步驟s1中，檢測變頻模塊散熱器6的溫度tf和該變頻模塊散熱器6所處的環境溫度ti。典型地，該環境溫度ti即為電控盒的內腔溫度。為了達到前述檢測目的，可以在變頻模塊散熱器6上設置有第一溫度傳感器7和設置於電控盒內的第二溫度傳感器8，分別用於檢測變頻模塊散熱器6的溫度tf和作為環境溫度ti的電控盒內腔溫度。

在步驟s2中，當tf＜ti時，減小流經輔助換熱流路52的冷媒流量，由此避免由於中間換熱器5的換熱而使得流經第二分支流路512的冷媒溫度降低至環境空氣露點溫度以下，從而在保證良好散熱效果的前提下有效防止在變頻模塊散熱器6上產生凝露水，保證系統可靠運行。

可以理解的是，本發明提供的防凝露控制方法適用於任意一種具有中間換熱器5且利用冷媒冷卻變頻模塊散熱器6的變頻空調中，由此並不局限於前述空調系統的結構。另外，可以以多種方式減小流經輔助換熱流路52的冷媒流量，例如通過設置在該輔助換熱流路52入口端和/或出口端的控制閥控制冷媒流量。在圖示優選實施方式中，可以通過減小分支節流部件511a的開度而減小流經輔助換熱流路52的冷媒流量，具有結構簡單的優點。

繼續參照圖2所示，在本發明一種較為優選的實施方式中，防凝露控制方法還具有步驟s3。具體地，變頻模塊散熱器防凝露控制方法包括重複前述步驟s1和步驟s2，直到tf≥ti時，執行步驟s3：根據輔助換熱流路52的出口端與入口端之間的溫差δt控制流經該輔助換熱流路52的冷媒流量。由此，既可以防止變頻模塊散熱器6產生凝露水，保證系統可靠運行，又可以兼顧壓縮機1的噴氣增焓需求。其中，為了獲得輔助換熱流路52的出口端與入口端之間的溫差δt，可以在輔助換熱流路52的出口端設置第三溫度傳感器10，以檢測該出口端的溫度ta；在輔助換熱流路52的入口端設置第四溫度傳感器11，以檢測該入口端的溫度tb。

根據本發明的防凝露控制方法，每次執行步驟s1和s2後，變頻模塊散熱器6的溫度tf都可能發生變化。若在該變頻模塊散熱器6的溫度tf等於或略大於環境溫度ti時即執行步驟s3，根據輔助換熱流路52的出口端與入口端之間的溫差δt增大流經該輔助換熱流路52的冷媒流量，則可能導致在下次執行溫度檢測步驟s1時滿足執行步驟s2的條件tf＜ti。如此反覆，具有較高的風險在變頻模塊散熱器6上產生凝露水。為此，在步驟s3中，應適當參照變頻模塊散熱器6的溫度tf超出環境溫度ti的數值大小，保證避免變頻模塊散熱器6凝露並具有良好的散熱效果。

具體地，當tf-ti≥c時，通過如下方式執行步驟s3：輔助換熱流路52的出口端與入口端之間的溫差δt要求增大流經輔助換熱流路52的冷媒流量，則增大流經該輔助換熱流路52的冷媒流量；輔助換熱流路52的出口端與入口端之間的溫差δt要求保持流經輔助換熱流路52的冷媒流量，則保持流經該輔助換熱流路52的冷媒流量；輔助換熱流路52的出口端與入口端之間的溫差δt要求減小流經輔助換熱流路52的冷媒流量，則減小流經該輔助換熱流路52的冷媒流量，其中，c為預定正實數。

當0≤tf-ti＜c時，通過如下方式執行步驟s3：輔助換熱流路52的出口端與入口端之間的溫差δt要求增大或保持流經輔助換熱流路52的冷媒流量，則保持流經該輔助換熱流路52的冷媒流量；輔助換熱流路52的出口端與入口端之間的溫差δt要求減小流經輔助換熱流路52的冷媒流量，則減小流經該輔助換熱流路52的冷媒流量，其中，c為預定正實數。

通過上述步驟，可以使得變頻模塊散熱器6的溫度tf保持超出環境溫度ti不小於預定值，由此避免變頻模塊散熱器6產生凝露水的風險，併兼顧了壓縮機1的噴氣增焓需求和變頻模塊散熱器6的散熱要求。

對應於上述防凝露控制方法，本發明還提供一種變頻空調，該變頻空調包括中間換熱器5，該中間換熱器5包括主換熱流路51和輔助換熱流路52，所述主換熱流路51的製冷出口端具有連接至輔助換熱流路52的入口端的第一分支流路511和設置為能夠冷卻所述變頻空調的變頻模塊散熱器6的第二分支流路512，第一分支流路511上設置有分支節流部件511a，所述變頻模塊散熱器6設置於電控盒內並連接有第一溫度傳感器7，所述電控盒內設置有第二溫度傳感器8。所述變頻空調具有控制器，以能夠接收第一溫度傳感器7和第二溫度傳感器8的溫度信號並在第一溫度傳感器7檢測的溫度tf小於第二溫度傳感器8檢測的環境溫度ti時控制為使得流經輔助換熱流路52的冷媒流量減小，由此避免流經第二分支流路512的冷媒溫度降低至環境空氣露點溫度以下，從而在保證良好散熱效果的前提下有效防止在變頻模塊散熱器6上產生凝露水。

以上結合附圖詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明並不限於此。在本發明的技術構思範圍內，可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型，包括各個具體技術特徵以任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重複，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。但這些簡單變型和組合同樣應當視為本發明所公開的內容，均屬於本發明的保護範圍。