一种双冷凝器多联机的化霜方法、空调与流程

1.本发明涉及空调除霜技术领域，具体而言，涉及一种双冷凝器多联机的化霜方法、空调。


背景技术：

2.目前市场上开发的多联热泵室外机，容量越来越大已成趋势，其中部分大容量外机为双冷凝器结构。实际制热运行时，由于两个冷凝器摆放位置不同，外机内部空间结构不同，冷媒分配偏差等原因，结霜多少和结霜分布情况并不一致。
3.现空调通常采用热气化霜的方式进行除霜(进入除霜模式后需停机转换为制冷模式运行，通过温度较高的压机排气来去除外机换热器表面的霜)，双冷凝器结构的多联机制热化霜时，常存在两冷凝器除霜进度不同步现象：一冷凝器化霜已化干净，另一迟迟未完成化霜。致使外机整体化霜周期长，用户体验差。
4.目前控制方式为，当两个冷凝器上的化霜感温包温度tdef都达到退出条件时，退出化霜模式，化霜结束(退出热气化霜条件：化霜感温包温度tdef≥8℃持续2min，或tdef≥11℃,且化霜持续时间≥5min，则系统退出化霜模式)。
5.这样导致，已化霜干净的冷凝器由于需要等待另一冷凝器化霜完毕而迟迟没有退出化霜模式，导致化霜效率较低以及化霜效果较低，客户体验感不佳。
6.基于此，发明人提出一种双冷凝器多联机的化霜方法来解决上述技术问题。


技术实现要素：

7.本发明解决的问题是两个冷凝器经常出现除霜进度不同，导致两个冷凝器化霜不同步的问题，使得化霜效率较低，客户体验感不佳。
8.为解决上述问题，本发明提供一种双冷凝器多联机系统的化霜方法，包括如下步骤：s1:在第一化霜模式下，根据电流增量差
△
i设定第一电子膨胀阀的开度pn1和第二电子膨胀阀的开度pn2；s2:每隔一段时间，通过系统压力判断系统是否进入第二化霜模式；s3:进入第二化霜模式后，判断第一冷凝器的化霜感温包温度tdef1和第二冷凝器的化霜感温包温度tdef2，并判断是否各自满足化霜退出条件；s4:当至少有一个冷凝器的化霜感温包温度未满足化霜退出条件时，持续调节该冷凝器所对应的电子膨胀阀开度，直到第一冷凝器的化霜感温包温度tdef1和第二冷凝器的化霜感温包温度tdef2均满足化霜退出条件，退出第二霜化模式。
9.与现有技术相比，采用本方案所能达到的技术效果：通过系统中的压力判断系统在第一化霜模式下是否进入第二化霜模式，并且在第二化霜模式下，通过冷凝器的化霜感温包温度来判断是否各自满足化霜退出条件，而当至少一个冷凝器化霜感温包温度未满足化霜退出条件时，持续的调节未满足化霜退出条件所对应的电子膨胀阀开度，从而使得两个冷凝器均可满足化霜退出条件，保证两个冷凝器可接近进程同步退出化霜条件。
10.在本实施例中，还包括调节结霜方法，具体包括如下步骤：s100:在制热模式下，每
隔一段时间，检测并记录比较第一冷凝器的化霜感温包温度tdef1、第二冷凝器的化霜感温包温度tdef2，并计算两者温差
△
t＝tdef1-tdef2；调节化霜感温包温度相对较低所对应的风机转速；s200:每隔一段时间后，检测第一风机和第二风机的电流，若满足第一风机和第二风机的电流大于预设值，或者上述s100中的风机调节时间超过预设值，则所述第一风机和第二风机的风速恢复初始值。
11.采用该技术方案后的技术效果为，为了减缓结霜快一侧的冷凝器的结霜速率，将相对应的外风机的转速进行调节，有助于两个冷凝器同步退出化霜条件，保证用户的体验感；且同时兼顾外风机的可靠性，当外风机电流超过阈值或者外风机转速调节超过一定时间后，将外风机风速恢复至初始位置，从而防止因持续结霜导致外风机持续运行导致的负荷过载，影响可靠性。
12.在本实施例中，调节化霜感温包温度相对较低所对应的风机转速包括w
风机
＝w
0风机
+f，f按以下条件取值，
△
t≤1℃，f＝0；1℃＜
△
t＜3℃，f＝60；
△
t≥3℃，f＝120。
13.采用该技术方案后的技术效果为，风机的转速调节量通过第一冷凝器的化霜感温包温度tdef1、第二冷凝器的化霜感温包温度tdef2的温度差值来确定，从而实现阶梯化转速调节，更加精准。
14.在本实施例中，所述电流增量差
△
i包括：所述电流增量差
△
i＝
△i风机2
‑△i风机1；
其中，第一风机电流增量
△i风机1
＝i
风机1除霜前-i
风机1结霜前
；第二风机电流增量
△i风机2
＝i
风机2除霜前-i
风机2结霜前
。
15.采用该技术方案后的技术效果为，电流增量差通过第一风机电流增量与第二风机电流增量之差获得，而相对应的第一风机电流增量以及第二电机电流增量通过风机除霜前的电流与结霜前的电流之差获得，从而精准的获得电流增量差，为后续获得电子膨胀阀的初始开度打下基础。
16.在本实施例中，根据所述电流增量差
△
i设定第一电子膨胀阀的开度pn1和第二电子膨胀阀的开度pn2包括：比较
△
i的值，当
△
i≤0.2a时，设置第一电子膨胀阀的开度pn1和第二电子膨胀阀的开度pn2相等；当0.2a＜
△
i＜0.5a时，设置第一电子膨胀阀的开度pn1为c，第二电子膨胀阀的开度pn2为d，且d-c＝k，其中k为常数；当
△
i≥0.5a时，设置第一电子膨胀阀的开度pn1为最小开度，第二电子膨胀阀的开度pn2为最大开度。
17.采用该技术方案后的技术效果为，通过电流增量差设定第一电子膨胀阀的开度pn1和第二电子膨胀阀的开度pn2，并且通过电流增量差的范围，阶梯性的设置第一电子膨胀阀的开度pn1和第二电子膨胀阀的开度pn2，使得初始的第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀的开度更加精准。
18.在本实施例中，所述进入第一化霜模式的条件包括：在制热运行模式下检测到任一个冷凝器tdef1或tdef2＜设定阈值温度。
19.采用该技术方案后的技术效果为，在制热运行过中检测到任一个冷凝器小于阈值温度，一般的阈值温度设置成为﹣12℃，表明霜逐渐增多，需要进入第一化霜模式进行化霜。
20.在本实施例中，所述化霜退出条件包括任一个冷凝器tdef1或tdef2，tdef≥8℃持续2min，或tdef≥11℃。
21.采用该技术方案后的技术效果为，使得冷凝器保持一定的温度一段时间或者将冷凝器保持在特定温度之外，以使冷凝器完成了化霜操作，保证用户的体验感。
22.在本实施例中，所述持续调节该冷凝器所对应的电子膨胀阀开度包括第一电子膨胀阀的开度pn1＝pn01-a；第二电子膨胀阀的开度pn2＝pn02+a；其中a的取值与所述第一冷凝器化霜感温包温度tdef1和第二冷凝器化霜感温包温度tdef2的温差有关。
23.采用该技术方案后的技术效果为，第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀的开度采用a进行加减调节，且a的取值与所述第一冷凝器化霜感温包温度tdef1和第二冷凝器化霜感温包温度tdef2的温差有关，从而保证精确调节控制第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀开度，保证两个冷凝器能够同步退出化霜操作。
24.在本实施例中，当所述tdef1-tdef2≤2℃，所述a＝0；当2℃＜tdef1-tdef2＜5℃，所述a＝5；当tdef1-tdef2≥5℃，所述a＝15。
25.采用该技术方案后的技术效果为，所述第一冷凝器化霜感温包温度tdef1和第二冷凝器化霜感温包温度tdef2的温差有关，从而保证精确调节控制第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀开度，保证两个冷凝器能够同步退出化霜操作。
26.本实施例还提供一种空调，用于执行双冷凝器多联机系统的化霜方法，包括：外机，所述外机包括第一风机、第二电机、第一冷凝器、第二冷凝器以及第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀。
27.能够实现上述实施例中任一项的技术效果，在此不再赘述。
附图说明
28.图1为本发明一种双冷凝器多联机系统的结构示意图；
29.图2为本发明中化霜过程的示意图。
具体实施方式
30.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
31.本实施例还提供一种双冷凝器多联机系统的化霜方法，如图1、2所示，包括如下步骤：s1:在第一化霜模式下，根据电流增量差
△
i设定第一电子膨胀阀的开度pn1和第二电子膨胀阀的开度pn2；s2:每隔一段时间，通过系统压力判断系统是否进入第二化霜模式；s3:进入第二化霜模式后，判断第一冷凝器的化霜感温包温度tdef1和第二冷凝器的化霜感温包温度tdef2，并判断是否各自满足化霜退出条件；s4:当至少有一个冷凝器的化霜感温包温度未满足化霜退出条件时，持续调节该冷凝器所对应的电子膨胀阀开度，直到第一冷凝器的化霜感温包温度tdef1和第二冷凝器的化霜感温包温度tdef2均满足化霜退出条件，退出第二霜化模式。
32.空调外机在制热模式下正常运作，当制热运行过程中检测到任何一个冷凝器的化霜感温包温度tdef1或tdef1＜设定阈值，一般设置阈值为-12℃，表明冷凝器表面出现的霜已经影响外机正常运作，需要进入第一化霜模式以保证用户的体验感。而为了判别是否已经除霜干净，则需要判断是否进入了第二化霜模式，本技术采用检测系统的高压压力，且判断条件采用pd
n+1-pdn＞c，一般作为优选的是c取0.25bar，其中pd
n+1
为此时检测的高压压力，pdn为上一次检测时的高压压力，由于检测系统高压压力是每隔一段时间进行的，优选的可采用20s间隔，可将检测结果记录在控制器内，并且根据控制器的存储能力进行存储，
存储的数据至少包括最近5组的系统高压压力，以保证检测进入第二化霜模式判断的准确性。采用高压压力判断是否进入第二化霜模式的原因在于：霜薄的时候，高压饱和温度是升高的，冷凝器的整体换热效果好，高压饱和温度与高压压力是一一对应的。
33.通过第一冷凝器的化霜感温包温度tdef1和第二冷凝器的化霜感温包温度tdef2能更准确反映化霜程度，及判断除霜是否干净。
34.若tdef1和tdef2都已满足化霜退出条件(tdef≥8℃持续2min，或tdef≥11℃)，第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀开度pn1、pn2不变，直到满足化霜最短时间5min(时间从进入化霜，也即四通阀换向时计算)，由于化霜有最短时间，优选的为5min，此时可使得第一冷凝器和第二冷凝器同步的退出第二化霜模式。
35.若tdef1满足化霜退出条件且tdef2未满足时，第一电子膨胀阀的开度pn1调节至最小值a(一般取100pls)，第二电子膨胀阀的开度pn2调节至最大值b(一般取480pls)。由于电子膨胀阀的最小开度以及最大开度均有限制，如最小开度一般为100pls，最大开度一般为480pls，即通过调节电子膨胀阀的开度从而调节两个冷凝器中的冷媒量，从而达到两个冷凝器能够同步退出第二化霜模式。反之，若tdef2满足化霜退出条件且tdef1未满足时，则同理，将第一电子膨胀阀开度调节至最大值，将第二电子膨胀阀开度调节值最小值。
36.若tdef1和tdef2都未满足化霜退出条件，每隔一定时间(一般20s)检测tdef1和tdef2，对电子膨胀阀开度持续调节，第一电子膨胀阀开度pn1＝pn1-a，第二电子膨胀阀开度pn2＝pn2+a。直到化霜结束，退出第二化霜模式。从而调节两个冷凝器中的冷媒量，从而达到两个冷凝器能够同步退出第二化霜模式。
37.进一步的，还包括调节结霜方法，具体包括如下步骤：s100:在制热模式下，每隔一段时间，检测并记录比较第一冷凝器的化霜感温包温度tdef1、第二冷凝器的化霜感温包温度tdef2，并计算两者温差
△
t＝tdef1-tdef2；调节化霜感温包温度相对较低所对应的风机转速；s200:每隔一段时间后，检测第一风机和第二风机的电流，若满足第一风机和第二风机的电流大于预设值，或者上述s100中的风机调节时间超过预设值，则所述第一风机和第二风机的风速恢复初始值。
38.上述本技术已经揭露了在两个冷凝器结霜不均匀的情况下为了实现两个冷凝器能够同步退出化霜模式而调节第一电子膨胀阀开度和第二电子膨胀阀开度。而为了从根源上减少该现象的发生，本技术还提供一种减缓结霜的方法，由于两个冷凝器的结霜程度不同，为方便描述，假设第二冷凝器结霜快，除霜慢。则相对应的检测第一冷凝器的化霜感温包温度tdef1、第二冷凝器的化霜感温包温度tdef2两者温差时，
△
t为正值，并且据此调节第二冷凝器相对应的外风机(第二风机)的转速，以此来使得两个冷凝器的结霜程度保持一致，从而对后续化霜程序也保持一致。
39.相反，当第一冷凝器结霜快，除霜慢时，则
△
t为负值，并且据此调节第一冷凝器相对应的外风机(第一风机)的转速。
40.进一步的，调节化霜感温包温度相对较低所对应的风机转速包括w
风机
＝w
0风机
+f，f按以下条件取值，
△
t≤1℃，f＝0；1℃＜
△
t＜3℃，f＝60；
△
t≥3℃，f＝120。
41.根据
△
t的条件相对应的做风机转速调节。当
△
t≤1℃，表明温差相差不是很大，此时第二风机的转速无需调节，只需保持原来的转速即可。而当1℃＜
△
t＜3℃，表明第二冷凝器温度低、霜多，需要增加风机转速，强化换热强化第二冷凝器换热，减缓第二冷凝器
的结霜速度；当t≥3℃时，第二冷凝器相比于1℃＜
△
t＜3℃时的状态，其温度低、霜多的程度更严重，故需要加大风机转速。据此，通过
△
t的数值改变风机的转速量，达到调节的效果。其中，w
风机
调节转速后的风机转速，而w
0风机
为未调节转速之前的风机转速。
42.进一步的，所述电流增量差
△
i包括：所述电流增量差
△
i＝
△i风机2
‑△i风机1；
其中，第一风机电流增量
△i风机1
＝i
风机1除霜前-i
风机1结霜前
；第二风机电流增量
△i风机2
＝i
风机2除霜前-i
风机2结霜前
。
43.结霜导致的第一风机和第二风机的电流增量分别是
△i风机1
和
△i风机2
，且其中，
△i风机1
＝i
风机1除霜前-i
风机1结霜前
；
△i风机2
＝i
风机2除霜前-i
风机2结霜前
，其中设制热稳定运行10min时电流为结霜前电流i
结霜前
(认为此时没有霜)，进入化霜模式前最近一次所记电流为除霜前电流i
除霜前
(此时认为霜最多时)。
44.进一步的，根据所述电流增量差
△
i设定第一电子膨胀阀的开度pn1和第二电子膨胀阀的开度pn2包括：比较
△
i的值，当
△
i≤0.2a时，设置第一电子膨胀阀的开度pn1和第二电子膨胀阀的开度pn2相等；当0.2a＜
△
i＜0.5a时，设置第一电子膨胀阀的开度pn1为c，第二电子膨胀阀的开度pn2为d，且d-c＝k，其中k为常数；当
△
i≥0.5a时，设置第一电子膨胀阀的开度pn1为最小开度，第二电子膨胀阀的开度pn2为最大开度。
45.依据
△
i设定第一电子膨胀阀初始开度pn1和第二电子膨胀阀初始开度pn2并开始进行化霜(常规换向除霜，此时第一风机、第二风机停止转动，无电流，因此上文提及的电流是制热时检测到的)，pn1和pn2为换向后直接调整为初始开度，也即在图2阶段1处，阀一直按照初始开度运行，具体如下：
46.当
△
i≤0.2a时，设置第一电子膨胀阀的开度pn1和第二电子膨胀阀的开度pn2相等，优选的是pn1＝pn2＝300pls；当0.2a＜
△
i＜0.5a时，设置第一电子膨胀阀的开度pn1为c，其中优选的是pn1＝200pls，第二电子膨胀阀的开度pn2为d，其中优选的是pn2＝400pls，且d-c＝k，其中k为常数，相对应的k＝200pls；当
△
i≥0.5a时，设置第一电子膨胀阀的开度pn1为最小开度，第二电子膨胀阀的开度pn2为最大开度。其中优选的是pn1＝100pls，其中优选的是pn2＝480pls。上述实施例是在假设第二冷凝器结霜快，除霜慢的情况下描述的，如第一冷凝器结霜快，除霜慢，则第一电子膨胀阀的开度pn1和第二电子膨胀阀的开度pn2设置相反。
47.进一步的，所述进入第一化霜模式的条件包括：在制热运行模式下检测到任一个冷凝器tdef1或tdef2＜设定阈值温度。
48.在制热运行过中检测到任一个冷凝器小于阈值温度，一般的阈值温度设置成为﹣12℃，表明霜逐渐增多，需要进入第一化霜模式进行化霜。
49.进一步的，所述化霜退出条件包括任一个冷凝器tdef1或tdef2，tdef≥8℃持续2min，或tdef≥11℃。
50.使得冷凝器保持一定的温度一段时间或者将冷凝器保持在特定温度之外，以使冷凝器完成了化霜操作，保证用户的体验感。
51.进一步的，所述持续调节该冷凝器所对应的电子膨胀阀开度包括第一电子膨胀阀的开度pn1＝pn01-a；第二电子膨胀阀的开度pn2＝pn02+a；其中a的取值与所述第一冷凝器化霜感温包温度tdef1和第二冷凝器化霜感温包温度tdef2的温差有关。
52.第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀的开度采用a进行加减调节，且a的取值与所述
第一冷凝器化霜感温包温度tdef1和第二冷凝器化霜感温包温度tdef2的温差有关，从而保证精确调节控制第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀开度，保证两个冷凝器能够同步退出化霜操作。其中，pn1、pn2表明第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀调节后的开度大小；pn01、pn02表明第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀未调节之前的开度大小。
53.进一步的，当所述tdef1-tdef2≤2℃，所述a＝0；当2℃＜tdef1-tdef2＜5℃，所述a＝5；当tdef1-tdef2≥5℃，所述a＝15。
54.所述第一冷凝器化霜感温包温度tdef1和第二冷凝器化霜感温包温度tdef2的温差有关，从而保证精确调节控制第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀开度，保证两个冷凝器能够同步退出化霜操作。其中a＝0、5、15的单位均为pls。
55.本发明还提供一种空调，用于执行双冷凝器多联机系统的化霜方法，包括：外机，所述外机包括第一风机、第二电机、第一冷凝器、第二冷凝器以及第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀。
56.虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

技术特征：
1.一种双冷凝器多联机系统的化霜方法，包括如下步骤：其特征在于，s1:在第一化霜模式下，根据电流增量差
△
i设定第一电子膨胀阀的开度pn1和第二电子膨胀阀的开度pn2；s2:每隔一段时间，通过系统压力判断系统是否进入第二化霜模式；s3:进入第二化霜模式后，判断第一冷凝器的化霜感温包温度tdef1和第二冷凝器的化霜感温包温度tdef2，并判断是否各自满足化霜退出条件；s4:当至少有一个冷凝器的化霜感温包温度未满足化霜退出条件时，持续调节该冷凝器所对应的电子膨胀阀开度，直到第一冷凝器的化霜感温包温度tdef1和第二冷凝器的化霜感温包温度tdef2均满足化霜退出条件，退出第二霜化模式。2.根据权利要求1所述的一种双冷凝器多联机系统的化霜方法，其特征在于，还包括调节结霜方法，具体包括如下步骤：s100:在制热模式下，每隔一段时间，检测并记录比较第一冷凝器的化霜感温包温度tdef1、第二冷凝器的化霜感温包温度tdef2，并计算两者温差
△
t＝tdef1-tdef2；调节化霜感温包温度相对较低所对应的风机转速；s200:每隔一段时间后，检测第一风机和第二风机的电流，若满足第一风机和第二风机的电流大于预设值，或者上述s100中的风机调节时间超过预设值，则所述第一风机和第二风机的风速恢复初始值。3.根据权利要求2所述的一种双冷凝器多联机系统的化霜方法，其特征在于，调节化霜感温包温度相对较低所对应的风机转速包括w
风机
＝w
0风机
+f，f按以下条件取值，
△
t≤1℃，f＝0；1℃＜
△
t＜3℃，f＝60；
△
t≥3℃，f＝120。4.根据权利要求1所述的一种双冷凝器多联机系统的化霜方法，其特征在于，所述电流增量差
△
i包括：所述电流增量差
△
i＝
△
i
风机2
‑△
i
风机1；
其中，第一风机电流增量
△
i
风机1
＝i
风机1除霜前-i
风机1结霜前
；第二风机电流增量
△
i
风机2
＝i
风机2除霜前-i
风机2结霜前
。5.根据权利要求1所述的一种双冷凝器多联机系统的化霜方法，其特征在于，根据所述电流增量差
△
i设定第一电子膨胀阀的开度pn1和第二电子膨胀阀的开度pn2包括：比较
△
i的值，当
△
i≤0.2a时，设置第一电子膨胀阀的开度pn1和第二电子膨胀阀的开度pn2相等；当0.2a＜
△
i＜0.5a时，设置第一电子膨胀阀的开度pn1为c，第二电子膨胀阀的开度pn2为d，且d-c＝k，其中k为常数；当
△
i≥0.5a时，设置第一电子膨胀阀的开度pn1为最小开度，第二电子膨胀阀的开度pn2为最大开度。6.根据权利要求1所述的一种双冷凝器多联机系统的化霜方法，其特征在于，所述进入第一化霜模式的条件包括：在制热运行模式下检测到任一个冷凝器tdef1或tdef2＜设定阈值温度。7.根据权利要求1所述的一种双冷凝器多联机系统的化霜方法，其特征在于，所述化霜退出条件包括任一个冷凝器tdef1或tdef2，tdef≥8℃持续2min，或tdef≥11℃。8.根据权利要求1所述的一种双冷凝器多联机系统的化霜方法，其特征在于，所述持续
调节该冷凝器所对应的电子膨胀阀开度包括第一电子膨胀阀的开度pn1＝pn01-a；第二电子膨胀阀的开度pn2＝pn02+a；其中a的取值与所述第一冷凝器化霜感温包温度tdef1和第二冷凝器化霜感温包温度tdef2的温差有关。9.根据权利要求8所述的一种双冷凝器多联机系统的化霜方法，其特征在于，当所述tdef1-tdef2≤2℃，所述a＝0；当2℃＜tdef1-tdef2＜5℃，所述a＝5；当tdef1-tdef2≥5℃，所述a＝15。10.一种空调，其特征在于，用于执行如权利要求1-9中任一项的双冷凝器多联机系统的化霜方法，包括：外机，所述外机包括第一风机、第二电机、第一冷凝器、第二冷凝器以及第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀。

技术总结
本发明提供了一种双冷凝器多联机系统的化霜方法，包括如下步骤：S1:在第一化霜模式下，根据电流增量差


技术研发人员：原昆朋 陈冬 黄春
受保护的技术使用者：宁波奥克斯电气股份有限公司
技术研发日：2023.06.13
技术公布日：2023/9/12