一种氟泵双循环空调的模式切换方法、装置及空调系统与流程

1.本发明涉及精密空调控制领域，尤其涉及一种氟泵双循环空调的模式切换方法、装置及空调系统。


背景技术：

2.目前，由于氟泵双循环空调在数据中心节能改造中存在先天的安装优势，能效优势，在一些地区已逐步使用氟泵双循环空调作为数据中心精密空调使用。
3.氟泵双循环空调中，压缩机模式下，冷媒呈气态循环，氟泵则是液态冷媒循环，而工作模式切换的改变，尤其是在氟泵和压缩机在工作模式发生切换时，对压缩机而言，氟泵的纯液路冷媒循环存在较多液态冷媒进入压缩机的可能，进而导致启动有液击风险。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的在于提供一种氟泵双循环空调控制方法、装置及氟泵双循环空调系统，旨在解决氟泵模式切换为压缩机模式时，较多液态冷媒可能进入压缩机内导致液击的问题。
5.第一方面，本发明提供一种氟泵双循环空调的模式切换方法，其采用如下方案：
6.一种氟泵双循环空调的模式切换方法，其包括：
7.机组在氟泵模式下运行时，若获取到模式切换信号，降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度；
8.获取机组的运行参数，根据所述运行参数判断是否满足设定的切换准备条件；
9.若满足，关停氟泵并将蒸发器的过热度调整至压缩机模式下的默认过热度；
10.切换机组的运行模式为压缩机模式。
11.一些实施例中，所述降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度中，持续降低氟泵的频率直至所述运行参数满足所述切换准备条件，或者降低氟泵的频率至设定的过渡频率。
12.一些实施例中，所述持续降低氟泵的频率直至所述运行参数满足所述切换准备条件中，以预设的曲线降低氟泵的频率，或者根据氟泵的进口过冷度调整氟泵频率的降频速度。
13.一些实施例中，所述根据氟泵的进口过冷度调整氟泵频率的降低速度中，
14.若氟泵的进口过冷度高于设定的第一温度，以设定的第一降频速度降低氟泵的频率；
15.若氟泵的进口过冷度低于所述第一温度，高于设定的第二温度，以设定的小于所述第一降频速度的第二降频速度降低氟泵的频率；
16.若氟泵的进口过冷度低于所述第二温度，以设定的小于所述第二降频速度第三降频速度降低氟泵的频率。
17.一些实施例中，所述降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度中，提高蒸发器
的目标过热度至不小于压缩机模式下蒸发器的默认过热度。
18.一些实施例中，所述机组在氟泵模式下运行时，若获取到模式切换信号，调整内风机转速至设定的过渡转速；
19.若所述的关停氟泵并将蒸发器的过热度调整至压缩机模式下的默认过热度，调整内风机转速至压缩机模式下的默认转速。
20.一些实施例中，所述的机组在氟泵模式下运行时，若获取到模式切换信号，降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度中，
21.若机组中的液路电磁阀和电子膨胀阀串联，调整两者至最大开度；
22.若机组中的液路电磁阀和电子膨胀阀并联，则关闭液路电磁阀，调整电子膨胀阀的开度至最大。
23.一些实施例中，所述的根据机组在降低氟泵频率、提高蒸发器的目标过热度后的运行参数，判断是否满足设定的切换准备条件，包括以下步骤：
24.判断机组在降低氟泵频率、提高蒸发器的目标过热度后的运行时间是否大于设定时间，和/或者，蒸发器的实际过热度是否大于设定过热度；
25.若大于所述设定时间且实际过热度大于设定过热度，则满足设定的切换准备条件。
26.第二方面，本发明还提供一种氟泵双循环空调的模式切换装置，采用如下技术方案：
27.一种氟泵双循环空调的模式切换装置，其包括：
28.调整模块，其被配置为机组在氟泵模式下运行时，若获取到模式切换信号，降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度；以及，获取机组的运行参数，根据所述运行参数判断是否满足设定的切换准备条件；若满足，关停氟泵并将蒸发器的过热度调整至压缩机模式下的默认过热度；
29.切换模块，其被配置为在关停氟泵并将蒸发器的过热度调整至压缩机模式下的默认过热度之后，切换机组的运行模式为压缩机模式。
30.第三方面，本发明还提供一种氟泵双循环空调系统，采用如下技术方案：
31.一种氟泵双循环空调系统，其包括如上所述的氟泵双循环空调的模式切换装置。
32.本发明所提供能的氟泵双循环空调的模式切换方法、装置及空调系统，由于在获取到模式切换信号之后，在切换至压缩机模式之前，通过降低氟泵的频率和提高蒸发器的目标过热度，实现在这一过程中更多的液态冷媒由于氟泵的频率降低而被留在冷凝器内，同时从冷凝器中送出进入蒸发器的冷媒中，也将由于蒸发器目标过热度的提高而以更大比例转化为气态冷媒，进而在这个持续过程中，将逐渐使得在机组中循环输送的冷媒中气态冷媒占比逐渐变大，液态冷媒占比逐渐降低，最终在满足设定的切换准备条件后，即可让冷媒顺利进入压缩机内的同时有效降低液击问题出现的可能。同时，由于氟泵模式到关停氟泵之间存在这一降频过程，也使得氟泵的关停动作能够更加平滑的实现，大大提高机组在切换过程中系统的运行稳定性。
附图说明
33.图1为本发明实施例方案中涉及的氟泵双循环空调的模式切换设备的硬件结构示
意图；
34.图2为本发明氟泵双循环空调的模式切换方法第一实施例的流程示意图；
35.图3为本发明氟泵双循环空调的模式切换装置第一实施例的功能模块示意图。
36.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
37.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。
38.目前，由于氟泵双循环空调在数据中心节能改造中存在先天的安装优势，能效优势，在一些地区已逐步使用氟泵双循环空调作为数据中心精密空调使用。
39.氟泵双循环空调中，压缩机模式下，冷媒呈气态循环，氟泵则是液态冷媒循环，而工作模式切换的改变，尤其是在氟泵和压缩机在工作模式发生切换时，对压缩机而言，氟泵的纯液路冷媒循环存在较多液态冷媒进入压缩机的可能，进而导致启动有液击风险。
40.因此，本技术提出了一种氟泵双循环空调的模式切换方法、装置及空调系统，其发明要点在于，由于在获取到模式切换信号之后，在切换至压缩机模式之前，通过降低氟泵的频率和提高蒸发器的目标过热度，实现在这一过程中更多的液态冷媒由于氟泵的频率降低而被留在冷凝器内，同时从冷凝器中送出进入蒸发器的冷媒中，也将由于蒸发器目标过热度的提高而以更大比例转化为气态冷媒，进而在这个持续过程中，将逐渐使得在机组中循环输送的冷媒中气态冷媒占比逐渐变大，液态冷媒占比逐渐降低，最终在满足设定的切换准备条件后，即可让冷媒顺利进入压缩机内的同时有效降低液击问题出现的可能。同时，由于氟泵模式到关停氟泵之间存在这一降频过程，也使得氟泵的关停动作能够更加平滑的实现，大大提高机组在切换过程中系统的运行稳定性。
41.第一方面，本发明实施例提供一种氟泵双循环空调的模式切换设备，该氟泵双循环空调的模式切换设备可以是个人计算机(personal computer，pc)、笔记本电脑、服务器等具有数据处理功能的设备。
42.参照图1，图1为本发明实施例方案中涉及的氟泵双循环空调的模式切换设备的硬件结构示意图。本发明实施例中，氟泵双循环空调的模式切换设备可以包括处理器1001(例如中央处理器central processing unit，cpu)，通信总线1002，用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信；用户接口1003可以包括显示屏(display)、输入单元比如键盘(keyboard)；网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真wireless-fidelity，wi-fi接口)；存储器1005可以是高速随机存取存储器(random access memory，ram)，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器，存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。本领域技术人员可以理解，图1中示出的硬件结构并不构成对本发明的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
43.继续参照图1，图1中作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及氟泵双循环空调的模式切换程序。其中，处理器1001可以调用存储器1005中存储的氟泵双循环空调的模式切换程序，并执行本发明实施例提供的氟泵双循环空调的模式切换方法。
44.第二方面，本发明实施例提供了一种氟泵双循环空调的模式切换方法。
45.参照图2，一种氟泵双循环空调的模式切换方法，其包括：
46.s100、机组在氟泵模式下运行时，若获取到模式切换信号，降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度；
47.s200、获取机组的运行参数，根据所述运行参数判断是否满足设定的切换准备条件；
48.s300、若满足，关停氟泵并将蒸发器的过热度调整至压缩机模式下的默认过热度；
49.s400、切换机组的运行模式为压缩机模式。
50.具体的，步骤s100中，对于降低氟泵的频率在不同的实施方式中可以不同，例如在一些实施方式中将氟泵的频率直接跳动至一个较低的频率，或者在一些实施方式中持续的降低氟泵的频率，可以理解的是，需要在氟泵关停之间，存在一个低于氟泵模式下氟泵频率的运行状态，并在这个运行状态下，同步提高蒸发器的目标过热度，以使其可更大比例的提高冷媒中气态冷媒的占比。步骤s200中，关于设定的切换准备条件，在一些实施方式中可以根据技术人员的试验结果或经验进行设定，可以理解的是，这一切换准备条件需保障能在冷媒中的气态冷媒和液态冷媒占比合适的情况下进入压缩机模式，以大大降低压缩机液击问题出现的可能。
51.这样设置，由于在获取到模式切换信号之后，在切换至压缩机模式之前，通过降低氟泵的频率和提高蒸发器的目标过热度，实现在这一过程中更多的液态冷媒由于氟泵的频率降低而被留在冷凝器内，同时从冷凝器中送出进入蒸发器的冷媒中，也将由于蒸发器目标过热度的提高而以更大比例转化为气态冷媒，进而在这个持续过程中，将逐渐使得在机组中循环输送的冷媒中气态冷媒占比逐渐变大，液态冷媒占比逐渐降低，最终在满足设定的切换准备条件后，即可让冷媒顺利进入压缩机内的同时有效降低液击问题出现的可能。同时，由于氟泵模式到关停氟泵之间存在这一降频过程，也使得氟泵的关停动作能够更加平滑的实现，大大提高机组在切换过程中系统的运行稳定性。
52.进一步的，步骤s100中，关于降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度，在一些实施方式中，持续降低氟泵的频率直至所述运行参数满足所述切换准备条件，在另一些实施方式中，则降低氟泵的频率至设定的过渡频率。
53.这样设置，步骤s100中，对于通过持续降低氟泵频率直至关停的实施方式，可进一步提高机组整个氟泵关机过程的平滑性。对于通过降低氟泵的频率至设定的过渡频率的实施方式，其能够更加快捷高效地进行冷媒处理和迁移，使得进入压缩机模式的过程更加迅速。
54.进一步的，持续降低氟泵的频率直至所述运行参数满足所述切换准备条件中，以预设的曲线降低氟泵的频率，或者根据氟泵的进口过冷度调整氟泵频率的降频速度。
55.其中，对于预设的曲线降低氟泵频率的实施方式，预设的曲线可以是线性曲线或者非线性曲线，具体可由技术人员根据氟泵运行频率与当前机组运行工况提前设计和确定，在此不做赘述。在另一些实施方式中，则可根据氟泵的进口过冷度调整氟泵频率的降频速度，进而得以保障氟泵处于较好的运行状态，避免因降速过快导致运行出现问题，或者降速过慢导致切换效率较低。其外，在其他实施例中，也可以根据其他相关参数动态调整氟泵的降频速度，以达到在切换过程中相关的运行效果。
56.进一步的，根据氟泵的进口过冷度调整氟泵频率的降低速度中，
57.若氟泵的进口过冷度高于设定的第一温度，以设定的第一降频速度降低氟泵的频率；
58.若氟泵的进口过冷度低于所述第一温度，高于设定的第二温度，以设定的小于所述第一降频速度的第二降频速度降低氟泵的频率；
59.若氟泵的进口过冷度低于所述第二温度，以设定的小于所述第二降频速度第三降频速度降低氟泵的频率。
60.在本实施例中，第一温度优选为8度；第一降频速度不小于氟泵最大频率和最小频率差值的2％/s，具体为4％/s；第二温度为4度，第二降频速度不大于氟泵最大频率和最小频率差值的1％/s，具体为0.5％/s。
61.进一步的，在有一些优选的实施方式中，步骤s100、降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度中，提高蒸发器的目标过热度至不小于压缩机模式下蒸发器的默认过热度。
62.这样设置，实现以较快的速度对冷媒进行迁移，使进入蒸发器内的气态冷媒占比可较快地增大，进而提高氟泵模式切换到压缩机模式的速度。
63.进一步的，在有一些优选的实施方式中，所述机组在氟泵模式下运行时，若获取到模式切换信号，调整内风机转速至设定的过渡转速；
64.若所述关停氟泵并将蒸发器的过热度调整至压缩机模式下的默认过热度，调整内风机转速至压缩机模式下的默认转速。
65.这样设置，实现在切换过程中通过调整机组的内风机的转速，进而进一步提高冷媒在模式切换过程中与室内的换热效率，进而辅助冷媒在进入蒸发器后能够更加快捷的提高气态冷媒占比，最终更加快捷地完成模式切换。
66.进一步的，步骤s100机组在氟泵模式下运行时，若获取到模式切换信号，降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度中，不同机组根据内部液路电磁阀和电子膨胀阀安装方式的不同，进行区别控制：
67.若机组中的液路电磁阀和电子膨胀阀串联，液路电磁阀常开，电子膨胀阀根据目标过热度调节；
68.若机组中的液路电磁阀和电子膨胀阀并联，则关闭液路电磁阀，调整电子膨胀阀的开度至最大。
69.第三方面，本发明实施例还提供一种氟泵双循环空调的模式切换装置。
70.参照图3，氟泵双循环空调的模式切换装置第一实施例的功能模块示意图。
71.本实施例中，所述氟泵双循环空调的模式切换装置包括：
72.调整模块，其被配置为机组在氟泵模式下运行时，若获取到模式切换信号，降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度；以及，获取机组的运行参数，根据所述运行参数判断是否满足设定的切换准备条件；若满足，关停氟泵并将蒸发器的过热度调整至压缩机模式下的默认过热度；
73.切换模块，其被配置为在关停氟泵并将蒸发器的过热度调整至压缩机模式下的默认过热度之后，切换机组的运行模式为压缩机模式。
74.其中，上述氟泵双循环空调的模式切换装置中各个模块的功能实现与上述氟泵双循环空调的模式切换方法实施例中各步骤相对应，其功能和实现过程在此处不再一一赘述。
75.第四方面，本发明实施例还提供一种可读存储介质。
76.本发明可读存储介质上存储有氟泵双循环空调的模式切换程序，其中所述氟泵双循环空调的模式切换程序被处理器执行时，实现如上述的氟泵双循环空调的模式切换方法的步骤。
77.其中，氟泵双循环空调的模式切换程序被执行时所实现的方法可参照本发明氟泵双循环空调的模式切换方法的各个实施例，此处不再赘述。
78.第五方面，本发明实施例还提供一种氟泵双循环空调系统。
79.一种氟泵双循环空调系统，其包括如上所述的氟泵双循环空调的模式切换装置。
80.本发明所提供的氟泵双循环空调的模式切换方法、装置及空调系统，其工作原理和有益效果为：
81.在获取到模式切换信号之后，在切换至压缩机模式之前，通过降低氟泵的频率和提高蒸发器的目标过热度，实现在这一过程中将更多的液态冷媒由于氟泵的频率降低而被留在冷凝器内，同时从冷凝器中送出进入蒸发器的冷媒中，也将由于蒸发器目标过热度的提高而以更大比例转化为气态冷媒，进而在这个持续过程中，将逐渐使得在机组中循环输送的冷媒中气态冷媒占比逐渐变大，液态冷媒占比逐渐降低，最终在满足设定的切换准备条件后，即可让冷媒顺利进入压缩机内的同时有效降低液击问题出现的可能。同时，由于氟泵模式到关停氟泵之间存在这一降频过程，也使得氟泵的关停动作能够更加平滑的实现，大大提高机组在切换过程中系统的运行稳定性。
82.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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。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、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
83.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。
84.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如上所述的一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备执行本发明各个实施例所述的方法。
85.以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种氟泵双循环空调的模式切换方法，其特征在于，其包括：机组在氟泵模式下运行时，若获取到模式切换信号，降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度；获取机组的运行参数，根据所述运行参数判断是否满足设定的切换准备条件；若满足，关停氟泵并将蒸发器的过热度调整至压缩机模式下的默认过热度；切换机组的运行模式为压缩机模式。2.如权利要求1所述的氟泵双循环空调的模式切换方法，其特征在于，所述降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度中，持续降低氟泵的频率直至所述运行参数满足所述切换准备条件，或者降低氟泵的频率至设定的过渡频率。3.如权利要求2所述的氟泵双循环空调的模式切换方法，其特征在于，所述持续降低氟泵的频率直至所述运行参数满足所述切换准备条件中，以预设的曲线降低氟泵的频率，或者根据氟泵的进口过冷度调整氟泵频率的降频速度。4.如权利要求3所述的氟泵双循环空调的模式切换方法，其特征在于，所述根据氟泵的进口过冷度调整氟泵频率的降低速度中，若氟泵的进口过冷度高于设定的第一温度，以设定的第一降频速度降低氟泵的频率；若氟泵的进口过冷度低于所述第一温度，高于设定的第二温度，以设定的小于所述第一降频速度的第二降频速度降低氟泵的频率；若氟泵的进口过冷度低于所述第二温度，以设定的小于所述第二降频速度第三降频速度降低氟泵的频率。5.如权利要求1所述的氟泵双循环空调的模式切换方法，其特征在于，所述降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度中，提高蒸发器的目标过热度至不小于压缩机模式下蒸发器的默认过热度。6.如权利要求1-5中任一项所述的氟泵双循环空调的模式切换方法，其特征在于，所述机组在氟泵模式下运行时，若获取到模式切换信号，调整内风机转速至设定的过渡转速；若所述关停氟泵并将蒸发器的过热度调整至压缩机模式下的默认过热度，调整内风机转速至压缩机模式下的默认转速。7.如权利要求1-5中任一项所述的氟泵双循环空调的模式切换方法，其特征在于，所述的机组在氟泵模式下运行时，若获取到模式切换信号，降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度中，若机组中的液路电磁阀和电子膨胀阀串联，液路电磁阀常开，电子膨胀阀根据目标过热度调节；若机组中的液路电磁阀和电子膨胀阀并联，则关闭液路电磁阀，调整电子膨胀阀的开度至最大。8.如权利要求1-5中任一项所述的氟泵双循环空调的模式切换方法，其特征在于，所述的根据机组在降低氟泵频率、提高蒸发器的目标过热度后的运行参数，判断是否满足设定的切换准备条件，包括以下步骤：判断机组在降低氟泵频率、提高蒸发器的目标过热度后的运行时间是否大于设定时间，和/或者，蒸发器的实际过热度是否大于设定过热度；若大于所述设定时间且实际过热度大于设定过热度，则满足设定的切换准备条件。
9.一种氟泵双循环空调的模式切换装置，其特征在于，其包括：调整模块，其被配置为机组在氟泵模式下运行时，若获取到模式切换信号，降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度；以及，获取机组的运行参数，根据所述运行参数判断是否满足设定的切换准备条件；若满足，关停氟泵并将蒸发器的过热度调整至压缩机模式下的默认过热度；切换模块，其被配置为在关停氟泵并将蒸发器的过热度调整至压缩机模式下的默认过热度之后，切换机组的运行模式为压缩机模式。10.一种氟泵双循环空调系统，其特征在于，其包括如权利要求9所述的氟泵双循环空调的模式切换装置。

技术总结
本发明提供一种氟泵双循环空调的模式切换方法、装置及空调系统，其包括：机组在氟泵模式下运行时，若获取到模式切换信号，降低氟泵的频率并提高蒸发器的目标过热度；获取机组的运行参数，根据所述运行参数判断是否满足设定的切换准备条件；若满足，关停氟泵并将蒸发器的过热度调整至压缩机模式下的默认过热度；切换机组的运行模式为压缩机模式。实现在获取到模式切换信号之后，在切换至压缩机模式之前，通过降低氟泵的频率和提高蒸发器的目标过热度，将更多的液态冷媒由于氟泵的频率降低而被留在冷凝器内，在蒸发器中以更大比例转化为气态冷媒，逐渐使得在机组中循环输送的冷媒中气态冷媒占比逐渐变大，最终有效降低压缩机液击问题出现的可能。问题出现的可能。问题出现的可能。


技术研发人员：李骏 张思秀 李志晖 万飞凡 吴宇涵
受保护的技术使用者：烽火通信科技股份有限公司
技术研发日：2023.06.08
技术公布日：2023/8/21