功率控制方法、功率控制系统、气液分离器和空调器.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201510290098.3

申请日:

2015.05.29

公开号:

CN104913557A

公开日:

2015.09.16

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):F25B 49/02申请日:20150529|||公开

IPC分类号:

F25B49/02; F25B43/00

主分类号:

F25B49/02

申请人:

广东美的制冷设备有限公司; 美的集团股份有限公司

发明人:

张智

地址:

528311广东省佛山市顺德区北滘镇林港路

优先权:

专利代理机构:

北京友联知识产权代理事务所(普通合伙)11343

代理人:

尚志峰; 汪海屏

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内容摘要

本发明提供了一种功率控制方法、功率控制系统、气液分离器和空调器,其中,所述功率控制方法,包括:判断所述气液分离器的工况温度是否大于零;根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值,包括以下具体步骤:在判定所述工况温度不大于零时,确定所述工况温度对应的预设功率控制表中的预设工况温度,其中,所述预设功率控制表包括预设工况温度与基准功率值的一一对应关系,以确定所述工况温度对应的所述基准功率值;根据所述基准功率值和预设功率系数确定所述功率值,并以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。通过本发明技术方案,实现了对气液分离器的电加热管的功率的智能优化控制,提升了电加热管和气液分离器的可靠性。

权利要求书

权利要求书
1.  一种功率控制方法,适用于气液分离器的电加热管,其特征在于,包括:
判断所述气液分离器的工况温度是否大于零;
根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值,包括以下具体步骤:
在判定所述工况温度不大于零时,确定所述工况温度对应的预设功率控制表中的预设工况温度,其中,所述预设功率控制表包括预设工况温度与基准功率值的一一对应关系,以确定所述工况温度对应的所述基准功率值;
根据所述基准功率值和预设功率系数确定所述功率值,并以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。

2.  根据权利要求1所述的功率控制方法,其特征在于,在判断所述工况温度是否大于零前,包括:
创建预设功率控制表,其中,所述预设功率控制表包括第一特性曲线和第二特性曲线,所述第一特性曲线中的预设工况温度和所述第二特性曲线中的预设工况温度均小于或等于零,且所述第一特性曲线的预设工况温度大于所述第二特性曲线中的预设工况温度。

3.  根据权利要求1所述的功率控制方法,其特征在于,根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值,还包括以下具体步骤:
在判定所述工况温度不大于零,且所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围时,判断所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围的持续时间是否大于或等于预设持续时间;
在判定所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围的持续时间大于或等于所述预设持续时间时,确定所述预设功率系数为第一系数;
计算所述工况温度、所述工况温度对应的第一特性曲线的预设工况温度对应的基准功率值和所述第一系数的乘积值,将所述乘积值作为所述功率值,以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。

4.  根据权利要求1所述的功率控制方法,其特征在于,根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值,还包括以下具体步骤:
在判定所述工况温度不大于零,且所述工况温度处于所述第二特性曲线的预设工况温度的阈值范围时,确定所述预设功率系数为第二系数;
计算所述工况温度、所述工况温度对应的第二特性曲线的预设工况温度对应的基准功率值和所述第二系数的乘积值,将所述乘积值作为所述功率值,以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。

5.  根据权利要求1至4中任一项所述的功率控制方法,其特征在于,根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值,还包括以下具体步骤:
在判定所述工况温度大于零时,确定所述功率值为零,以控制所述电加热管不工作。

6.  一种功率控制系统,适用于气液分离器的电加热管,其特征在于,包括:
判断单元,用于判断所述气液分离器的工况温度是否大于零;
确定单元,用于根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值;所述确定单元还用于,在判定所述工况温度不大于零时,确定所述工况温度对应的预设功率控制表中的预设工况温度,其中,所述预设功率控制表包括预设工况温度与基准功率值的一一对应关系,以确定所述工况温度对应的所述基准功率值;
驱动单元,用于根据所述基准功率值和预设功率系数确定所述功率值,并以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。

7.  根据权利要求6所述的功率控制系统,其特征在于,还包括:
创建单元,用于创建预设功率控制表,其中,所述预设功率控制表包括第一特性曲线和第二特性曲线,所述第一特性曲线中的预设工况温度和所述第二特性曲线中的预设工况温度均小于或等于零,且所述第一特性曲线的预设工况温度大于所述第二特性曲线中的预设工况温度。

8.  根据权利要求6所述的功率控制系统,其特征在于,所述判断单元还用于,在判定所述工况温度小于或等于零,且所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围时,判断所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围的持续时间是否大于或等于预设持续时间;
所述确定单元还用于,在判定所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设 工况温度的阈值范围的持续时间大于或等于所述预设持续时间时,确定所述预设功率系数为第一系数;
所述功率控制系统还包括:
计算单元,用于计算所述工况温度、所述工况温度对应的第一特性曲线的预设工况温度对应的基准功率值和所述第一系数的乘积值,将所述乘积值作为所述功率值,以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。

9.  根据权利要求6所述的功率控制系统,其特征在于,所述确定单元还用于,在判定所述工况温度小于或等于零,且所述工况温度处于所述第二特性曲线的预设工况温度的阈值范围时,确定所述预设功率系数为第二系数;
所述计算单元还用于,计算所述工况温度、所述工况温度对应的第二特性曲线的预设工况温度对应的基准功率值和所述第二系数的乘积值,将所述乘积值作为所述功率值,以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。

10.  根据权利要求6至9中任一项所述的功率控制系统,其特征在于,所述确定单元还用于,在判定所述工况温度大于零时,确定所述功率值为零,以控制所述电加热管不工作。

11.  一种气液分离器,所述气液分离器的罐体内的上部区域为气体容纳区域,所述气液分离器的罐体内的下部区域为液体容纳区域,所述气液分离器设置有进气管和出气管,所述进气管设置于所述气体容纳区域,所述进气管具有相连通的第一端口和第二端口,所述第一端口位于所述罐体外,所述第二端口穿入所述罐体的内部,其特征在于,所述气液分离器包括:
温度传感器,所述温度传感器设在所述罐体的内部,用于对所述罐体的内部的所述工况温度进行监测;
控制器,连接至所述温度传感器和电加热组件,用于根据所述内部工况温度确定驱动指令,以驱动所述电加热组件进行工作,其中,所述驱动指令包括功率值;
电加热组件,与所述出气管分离地设置于所述气体容纳区域,用于对所述气体容纳区域的气液混合物进行温度补偿,所述电加热组件包括:
如权利要求6至10中任一项所述的功率控制系统;
电加热罐体;
电加热管,设置于所述电加热罐体的内部,所述电加热管连接至所述控制器,用于根据所述驱动指令进行工作,所述电加热罐体和所述电加热 罐体之间填充有绝缘导热材料。

12.  根据权利要求11所述的气液分离器,其特征在于,所述进气管为L形管,所述L形管包括相连通的水平管和竖直管,所述第一端口设在所述竖直管上,所述第二端口设在所述水平管上。

13.  根据权利要求12所述的气液分离器,其特征在于,所述水平管的管壁上开设有通孔。

14.  根据权利要求13所述的气液分离器,其特征在于,所述水平管的管壁上开设有多个所述通孔,且多个所述通孔的轴线均与水平面平行。

15.  根据权利要求14所述的气液分离器,其特征在于,多个所述通孔对称地开设在所述水平管的相对的管壁上。

16.  根据权利要求11至15中任一项所述的气液分离器,其特征在于,所述进气管为与铅垂线平行的直型管。

17.  根据权利要求11至15中任一项所述的气液分离器,其特征在于,
所述出气管为U形管,所述U形管的底部位于所述液体容纳区域,且所述U形管的底部设有至少一个回油过滤器。

18.  根据权利要求11至15中任一项所述的气液分离器,其特征在于,所述电加热罐体的外侧设置有至少一个散热翅片。

19.  一种空调器,其特征在于,包括如权利要求11至18中任一项所述的气液分离器。

说明书

说明书功率控制方法、功率控制系统、气液分离器和空调器
技术领域
本发明涉及空调器技术领域,具体而言,涉及一种功率控制方法、一种功率控制系统、一种气液分离器和一种空调器。
背景技术
在相关技术中,气液分离器在空调中广泛应用,其设置在压缩机的进气口之前,目的是为了防止压缩机吸入过多的液体而造成液击,冷媒经过蒸发换热之后进入到气液分离器中进行气液分离。
然而,在低温环境下运行空调器时,因室外环境温度过低,导致制热运行时冷媒蒸发不完全,大量气液混合体流入气液分离器中,这时部分冷媒蒸发不完全,因此温度过低,没有完全换热蒸发为过热气体,这部分未完全蒸发的气液混合体同时影响到压缩机压缩后的排气温度,导致压缩机排出的高压气体温度偏低,压缩机排气温度偏低会导致空调的制热效果下降,空调吹出的热风温度也随之偏低,在寒冷的冬天给人的体感温度偏凉,使得用户的体验效果差。
另外,在气液分离器中增设电加热管后,电加热管直接与冷媒接触,导致冷媒的局部温度偏高,进而容易导致润滑油碳化,甚至导致气液混合物爆炸等危险发生。
因此,如何设计一种低功耗的气液分离器的控制方案和高能效的气液分离器成为亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明的一个目的在于提出了一种新的低功耗的气液分离器的功率控制方法。
本发明的另一个目的在于提出了一种功率控制系统。
本发明的又一个目的在于提出了一种气液分离器。
本发明的再一个目的在于提出了一种空调器。
为实现上述目的,根据本发明的第一方面的实施例,提出了一种功率控制方法,包括:判断所述气液分离器的工况温度是否大于零;根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值,包括以下具体步骤:在判定所述工况温度不大于零时,确定所述工况温度对应的预设功率控制表中的预设工况温度,其中,所述预设功率控制表包括预设工况温度与基准功率值的一一对应关系,以确定所述工况温度对应的所述基准功率值;根据所述基准功率值和预设功率系数确定所述功率值,并以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。
根据本发明的实施例的功率控制方法,通过气液分离器的工况温度与预设功率控制表确定功率值,确保了空调器在低温条件下的制热能力,同时,节约了功耗。
其中,预设功率控制表包括预设工况温度和基准功率值的一一对应关系,其中,基准功率值作为最终确定的功率值的参考基准。
值得特别指出的是,将上述功率控制方法应用于气液分离器的电加热管,提高了气液分离器的气液分离效率,同时,降低了气液分离器的功耗。
另外,根据本发明上述实施例的功率控制方法,还可以具有如下附加的技术特征:
根据本发明的一个实施例,在判断所述工况温度是否大于零前,包括:创建预设功率控制表,其中,所述预设功率控制表包括第一特性曲线和第二特性曲线,所述第一特性曲线中的预设工况温度和所述第二特性曲线中的预设工况温度均小于或等于零,且所述第一特性曲线的预设工况温度大于所述第二特性曲线中的预设工况温度。
根据本发明的实施例的功率控制方法,通过创建预设功率控制表,提供了功率值的参考基准,其中,预设功率控制表可以是理论计算表格,或是设计师根据应用验证试验总结获得的预设工况温度与基准功率值的对应关系。
基于优化气液分离器的目的,参考工况温度为零下时,参考预设功率控制表中的第一特性曲线和第二特性曲线。
根据本发明的一个实施例,根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值,还包括以下具体步骤:在判定所述工况温度不大于零,且所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围时,判断所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围的持续时间是否大于或等于预设持续时间;在判定所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围的持续时间大于或等于所述预设持续时间时,确定所述预设功率系数为第一系数;计算所述工况温度、所述工况温度对应的第一特性曲线的预设工况温度对应的基准功率值和所述第一系数的乘积值,将所述乘积值作为所述功率值,以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。
根据本发明的实施例的功率控制方法,通过根据工况温度(小于零时)属于第一特性曲线或第二特性曲线,以确定功率值,提升了气液分离器的可靠性。
具体地,第一特征曲线的预设工况温度大于第二特征曲线的预设工况温度,在工况温度属于第一特征曲线时,此时,气液分离器的运行压力较低,此时,根据参考功率值和第一系数确定气液分离器功率值,其中,第一系数大于0且小于1,而在工况温度属于第二特征曲线时,气液分离器的运行压力较大,此时,以不小于参考功率值的功率值驱动电加热管,从而在保证电加热管低温下的制热性能的同时,节约了功耗。
根据本发明的一个实施例,根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值,还包括以下具体步骤:在判定所述工况温度不大于零,且所述工况温度处于所述第二特性曲线的预设工况温度的阈值范围时,确定所述预设功率系数为第二系数;计算所述工况温度、所述工况温度对应的第二特性曲线的预设工况温度对应的基准功率值和所述第二系数的乘积值,将所述乘积值作为所述功率值,以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。
根据本发明的实施例的功率控制方法,通过在工况温度属于第二特征曲线时,以对应的基准功率值和第二系数确定功率值,以驱动电加热管,提高了电加热管在低温下的制热能力,其中,第二系数大于或等于1。
值得特别指出的是,考虑到功耗和电加热管的可靠性,第二特性曲线中的预设工况温度低于指定数值(如-15℃)时,基准功率值为固定值。
根据本发明的一个实施例,根据所述工况温度的判定结果确定所述电加 热管的功率值,还包括以下具体步骤:在判定所述工况温度大于零时,确定所述功率值为零,以控制所述电加热管不工作。
根据本发明的实施例的功率控制方法,通过在判定工况温度大于零时,控制电加热管不工作,节约了电加热管的功耗。
根据本发明第二方面的实施例,还提出了一种功率控制系统,包括:判断单元,用于判断所述气液分离器的工况温度是否大于零;确定单元,用于根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值;所述确定单元还用于,在判定所述工况温度不大于零时,确定所述工况温度对应的预设功率控制表中的预设工况温度,其中,所述预设功率控制表包括预设工况温度与基准功率值的一一对应关系,以确定所述工况温度对应的所述基准功率值;驱动单元,用于根据所述基准功率值和预设功率系数确定所述功率值,并以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。
根据本发明的实施例的功率控制系统,通过气液分离器的工况温度与预设功率控制表确定功率值,确保了空调器在低温条件下的制热能力,同时,节约了功耗。
其中,预设功率控制表包括预设工况温度和基准功率值的一一对应关系,其中,基准功率值作为最终确定的功率值的参考基准。
值得特别指出的是,将上述功率控制方法应用于气液分离器的电加热管,提高了气液分离器的气液分离效率,同时,降低了气液分离器的功耗。
另外,根据本发明上述实施例的功率控制系统,还可以具有如下附加的技术特征:
根据本发明的一个实施例,还包括:创建单元,用于创建预设功率控制表,其中,所述预设功率控制表包括第一特性曲线和第二特性曲线,所述第一特性曲线中的预设工况温度和所述第二特性曲线中的预设工况温度均小于或等于零,且所述第一特性曲线的预设工况温度大于所述第二特性曲线中的预设工况温度。
根据本发明的实施例的功率控制系统,通过创建预设功率控制表,提供了功率值的参考基准,其中,预设功率控制表可以是理论计算表格,或是设计师根据应用验证试验总结获得的预设工况温度与基准功率值的对应关系。
基于优化气液分离器的目的,参考工况温度为零下时,参考预设功率控制表中的第一特性曲线和第二特性曲线。
根据本发明的一个实施例,所述判断单元还用于,在判定所述工况温度小于或等于零,且所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围时,判断所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围的持续时间是否大于或等于预设持续时间;所述确定单元还用于,在判定所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围的持续时间大于或等于所述预设持续时间时,确定所述预设功率系数为第一系数;所述功率控制系统还包括:计算单元,用于计算所述工况温度、所述工况温度对应的第一特性曲线的预设工况温度对应的基准功率值和所述第一系数的乘积值,将所述乘积值作为所述功率值,以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。
根据本发明的实施例的功率控制系统,通过根据工况温度(小于零时)属于第一特性曲线或第二特性曲线,以确定功率值,提升了气液分离器的可靠性。
具体地,第一特征曲线的预设工况温度大于第二特征曲线的预设工况温度,在工况温度属于第一特征曲线时,此时,气液分离器的运行压力较低,此时,根据参考功率值和第一系数确定气液分离器功率值,其中,第一系数大于0且小于1,而在工况温度属于第二特征曲线时,气液分离器的运行压力较大,此时,以不小于参考功率值的功率值驱动电加热管,从而在保证电加热管低温下的制热性能的同时,节约了功耗。
根据本发明的一个实施例,所述确定单元还用于,在判定所述工况温度小于或等于零,且所述工况温度处于所述第二特性曲线的预设工况温度的阈值范围时,确定所述预设功率系数为第二系数;所述计算单元还用于,计算所述工况温度、所述工况温度对应的第二特性曲线的预设工况温度对应的基准功率值和所述第二系数的乘积值,将所述乘积值作为所述功率值,以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。
根据本发明的实施例的功率控制系统,通过在工况温度属于第二特征曲线时,以对应的基准功率值和第二系数确定功率值,以驱动电加热管,提高了电加热管在低温下的制热能力,其中,第二系数大于或等于1。
值得特别指出的是,考虑到功耗和电加热管的可靠性,第二特性曲线 中的预设工况温度低于指定数值(如-15℃)时,基准功率值为固定值。
根据本发明的一个实施例,所述确定单元还用于,在判定所述工况温度大于零时,确定所述功率值为零,以控制所述电加热管不工作。
根据本发明的实施例的功率控制系统,通过在判定工况温度大于零时,控制电加热管不工作,节约了电加热管的功耗。
根据本发明第三方面的实施例,还提出了一种气液分离器,包括:温度传感器,所述温度传感器设在所述罐体的内部,用于对所述罐体的内部的所述工况温度进行监测;控制器,连接至所述温度传感器和电加热组件,用于根据所述内部工况温度确定驱动指令,以驱动所述电加热组件进行工作,其中,所述驱动指令包括功率值;电加热组件,与所述出气管分离地设置于所述气体容纳区域,用于对所述气体容纳区域的气液混合物进行温度补偿,所述电加热组件包括:如上述任一项技术方案所述的功率控制系统;电加热罐体;电加热管,设置于所述电加热罐体的内部,所述电加热管连接至所述控制器,用于根据所述驱动指令进行工作,所述电加热罐体和所述电加热罐体之间填充有绝缘导热材料。
根据本发明的实施例的气液分离器,通过在气液分离器中设置温度传感器、控制器和电加热组件,实现了如下多个技术效果:
(1)电加热组件对冷媒的间接温度补偿,提升了气液分离器的分离效率;
(2)避免了气液混合物的局部温度过高,进而降低了润滑油等混合物碳化结垢,降低了气液混合物发生爆炸的可能性;
(3)有效地改善了低温下的压缩机的制热能力,延长了低温条件下的除霜周期,进而提升了压缩机的可靠性;
(4)避免了电加热管与进气口的直接焊接,简化了生产工艺,降低了制造成本;
(5)以温度传感器获取的工况温度对电加热管的功率进行设定,降低了电加热管的能耗,同时,确保了其在低温下的气液分离效率。
另外,根据本发明上述实施例的气液分离器,还可以具有如下附加的技术特征:
根据本发明的一个实施例,所述进气管为L形管,所述L形管包括相连 通的水平管和竖直管,所述第一端口设在所述竖直管上,所述第二端口设在所述水平管上。
根据本发明的实施例的气液分离器,通过将进气管的第二端口所在的端面竖直设置,这样,使得由进气管进入到罐体内的气液混合体(气液混合体指由气态制冷剂和液态小液滴制冷剂组成的混合物)能够沿水平方向进入到罐体内部,减缓了气液混合体对罐体底部所存留液体的直接喷射,使得气液混合体从与罐体内液面平行的角度进入到罐体内部,且有效减小了气液混合体的运动速度,使得气液混合体在与罐体内的液体接触时,运动速度明显减小,从而有效减小了气液混合体对罐体底部液体造成的扰动,从而不会导致罐体内部较大程度的液位增高,因而使得罐体的有效容积不会因气液混合体的进入而减小;另外由于水平进入到罐体内部的气体不会引起罐体内部的剧烈扰动,因而不会出现进入罐体内的气液混合体与罐体内原有的液体重新混合的现象,有效保证了气液分离器的分离效果,从而使得经气液分离器的出气管进入到压缩机内的液态制冷剂减少,有效防止了压缩机因吸入过多的液体而造成的液击现象,并提升了低温环境下空调器的制热效果。
根据本发明的一个实施例,所述水平管的管壁上开设有通孔。
根据本发明的一个实施例,所述水平管的管壁上开设有多个所述通孔,且多个所述通孔的轴线均与水平面平行。
根据本发明的一个实施例,多个所述通孔对称地开设在所述水平管的相对的管壁上。
根据本发明的一个实施例,所述进气管为与铅垂线平行的直型管。
根据本发明的一个实施例,所述出气管为U形管,所述U形管的底部位于所述液体容纳区域,且所述U形管的底部设有至少一个回油过滤器。
根据本发明的实施例的气液分离器,通过在U形管的底部设置回油过滤器,能够过滤出气液混合体中的杂质,防止气液混合体中的杂质进入到压缩机内,影响压缩机的正常工作。
根据本发明的一个实施例,所述电加热罐体的外侧设置有至少一个散热翅片。
根据本发明的实施例的气液分离器,通过在电加热罐体的外设设置至少一个散热翅片,提升了电加热组件将热量传递给冷媒过程的均一性,进一 步地避免了冷媒的局部温度过高,从而进一步地提升了气液分离器的可靠性。
根据本发明第四方面的实施例,还提出了一种空调器,包括如上述任一项技术方案所述的气液分离器。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1示出了根据本发明的实施例的功率控制方法的示意流程图;
图2示出了根据本发明的实施例的功率控制系统的示意框图;
图3示出了根据本发明的实施例的气液分离器的示意图;
图4示出了根据本发明的一个实施例的进气管的示意图;
图5示出了根据本发明的实施例的空调器的示意框图;
图6示出了根据本发明的实施例的空调器系统的硬件示意图;
图7示出了根据本发明的实施例的预设功率控制表的示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
图1示出了根据本发明的实施例的功率控制方法的示意流程图。
如图1所示,根据本发明的实施例的功率控制方法,包括:步骤102,判断所述气液分离器的工况温度是否大于零;步骤104,根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值,包括以下具体步骤:步骤1042,在判定所述工况温度不大于零时,确定所述工况温度对应的预设功率控制表中的预 设工况温度,其中,所述预设功率控制表包括预设工况温度与基准功率值的一一对应关系,以确定所述工况温度对应的所述基准功率值;步骤1044,根据所述基准功率值和预设功率系数确定所述功率值,并以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。
根据本发明的实施例的功率控制方法,通过气液分离器的工况温度与预设功率控制表确定功率值,确保了空调器在低温条件下的制热能力,同时,节约了功耗。
其中,预设功率控制表包括预设工况温度和基准功率值的一一对应关系,其中,基准功率值作为最终确定的功率值的参考基准。
值得特别指出的是,将上述功率控制方法应用于气液分离器的电加热管,提高了气液分离器的气液分离效率,同时,降低了气液分离器的功耗。
另外,根据本发明上述实施例的功率控制方法,还可以具有如下附加的技术特征:
根据本发明的一个实施例,在判断所述工况温度是否大于零前,包括:创建预设功率控制表,其中,所述预设功率控制表包括第一特性曲线和第二特性曲线,所述第一特性曲线中的预设工况温度和所述第二特性曲线中的预设工况温度均小于或等于零,且所述第一特性曲线的预设工况温度大于所述第二特性曲线中的预设工况温度。
根据本发明的实施例的功率控制方法,通过创建预设功率控制表,提供了功率值的参考基准,其中,预设功率控制表可以是理论计算表格,或是设计师根据应用验证试验总结获得的预设工况温度与基准功率值的对应关系。
如图7所示,基于优化气液分离器的目的,参考工况温度为零下时,参考预设功率控制表中的第一特性曲线和第二特性曲线。
根据本发明的一个实施例,根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值,还包括以下具体步骤:在判定所述工况温度不大于零,且所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围时,判断所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围的持续时间是否大于或等于预设持续时间;在判定所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围的持续时间大于或等于所述预设持续时间时,确定所述预设功 率系数为第一系数;计算所述工况温度、所述工况温度对应的第一特性曲线的预设工况温度对应的基准功率值和所述第一系数的乘积值,将所述乘积值作为所述功率值,以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。
如图7所示,根据本发明的实施例的功率控制方法,通过根据工况温度(小于零时)属于第一特性曲线或第二特性曲线,以确定功率值,提升了气液分离器的可靠性。
具体地,第一特征曲线的预设工况温度大于第二特征曲线的预设工况温度,在工况温度属于第一特征曲线时,此时,气液分离器的运行压力较低,此时,根据参考功率值和第一系数确定气液分离器功率值,其中,第一系数大于0且小于1,而在工况温度属于第二特征曲线时,气液分离器的运行压力较大,此时,以不小于参考功率值的功率值驱动电加热管,从而在保证电加热管低温下的制热性能的同时,节约了功耗。
根据本发明的一个实施例,根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值,还包括以下具体步骤:在判定所述工况温度不大于零,且所述工况温度处于所述第二特性曲线的预设工况温度的阈值范围时,确定所述预设功率系数为第二系数;计算所述工况温度、所述工况温度对应的第二特性曲线的预设工况温度对应的基准功率值和所述第二系数的乘积值,将所述乘积值作为所述功率值,以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。
根据本发明的实施例的功率控制方法,通过在工况温度属于第二特征曲线时,以对应的基准功率值和第二系数确定功率值,以驱动电加热管,提高了电加热管在低温下的制热能力,其中,第二系数大于或等于1。
值得特别指出的是,考虑到功耗和电加热管的可靠性,第二特性曲线中的预设工况温度低于指定数值(如-15℃)时,基准功率值为固定值。
根据本发明的一个实施例,根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值,还包括以下具体步骤:在判定所述工况温度大于零时,确定所述功率值为零,以控制所述电加热管不工作。
根据本发明的实施例的功率控制方法,通过在判定工况温度大于零时,控制电加热管不工作,节约了电加热管的功耗。
图2示出了根据本发明的实施例的功率控制系统的示意框图。
如图2所示,根据本发明的实施例的功率控制系统200,,包括:判断 单202,用于判断所述气液分离器的工况温度是否大于零;确定单元204,用于根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值;所述确定单元204还用于,在判定所述工况温度不大于零时,确定所述工况温度对应的预设功率控制表中的预设工况温度,其中,所述预设功率控制表包括预设工况温度与基准功率值的一一对应关系,以确定所述工况温度对应的所述基准功率值;驱动单元206,用于根据所述基准功率值和预设功率系数确定所述功率值,并以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。
根据本发明的实施例的功率控制系统,通过气液分离器的工况温度与预设功率控制表确定功率值,确保了空调器在低温条件下的制热能力,同时,节约了功耗。
其中,预设功率控制表包括预设工况温度和基准功率值的一一对应关系,其中,基准功率值作为最终确定的功率值的参考基准。
值得特别指出的是,将上述功率控制方法应用于气液分离器的电加热管,提高了气液分离器的气液分离效率,同时,降低了气液分离器的功耗。
另外,根据本发明上述实施例的功率控制系统,还可以具有如下附加的技术特征:
根据本发明的一个实施例,还包括:创建单元208,用于创建预设功率控制表,其中,所述预设功率控制表包括第一特性曲线和第二特性曲线,所述第一特性曲线中的预设工况温度和所述第二特性曲线中的预设工况温度均小于或等于零,且所述第一特性曲线的预设工况温度大于所述第二特性曲线中的预设工况温度。
根据本发明的实施例的功率控制系统,通过创建预设功率控制表,提供了功率值的参考基准,其中,预设功率控制表可以是理论计算表格,或是设计师根据应用验证试验总结获得的预设工况温度与基准功率值的对应关系。
如图7所示,基于优化气液分离器的目的,参考工况温度为零下时,参考预设功率控制表中的第一特性曲线和第二特性曲线。
根据本发明的一个实施例,所述判断单元202还用于,在判定所述工况温度小于或等于零,且所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围时,判断所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值 范围的持续时间是否大于或等于预设持续时间;所述确定单元204还用于,在判定所述工况温度处于所述第一特性曲线的预设工况温度的阈值范围的持续时间大于或等于所述预设持续时间时,确定所述预设功率系数为第一系数;所述功率控制系统200还包括:计算单元210,用于计算所述工况温度、所述工况温度对应的第一特性曲线的预设工况温度对应的基准功率值和所述第一系数的乘积值,将所述乘积值作为所述功率值,以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。
如图7所示,根据本发明的实施例的功率控制系统,通过根据工况温度(小于零时)属于第一特性曲线或第二特性曲线,以确定功率值,提升了气液分离器的可靠性。
具体地,第一特征曲线的预设工况温度大于第二特征曲线的预设工况温度,在工况温度属于第一特征曲线时,此时,气液分离器的运行压力较低,此时,根据参考功率值和第一系数确定气液分离器功率值,其中,第一系数大于0且小于1,而在工况温度属于第二特征曲线时,气液分离器的运行压力较大,此时,以不小于参考功率值的功率值驱动电加热管,从而在保证电加热管低温下的制热性能的同时,节约了功耗。
根据本发明的一个实施例,所述确定单元204还用于,在判定所述工况温度小于或等于零,且所述工况温度处于所述第二特性曲线的预设工况温度的阈值范围时,确定所述预设功率系数为第二系数;所述计算单元210还用于,计算所述工况温度、所述工况温度对应的第二特性曲线的预设工况温度对应的基准功率值和所述第二系数的乘积值,将所述乘积值作为所述功率值,以所述功率值驱动所述电加热管进行工作。
根据本发明的实施例的功率控制系统,通过在工况温度属于第二特征曲线时,以对应的基准功率值和第二系数确定功率值,以驱动电加热管,提高了电加热管在低温下的制热能力,其中,第二系数大于或等于1。
值得特别指出的是,考虑到功耗和电加热管的可靠性,第二特性曲线中的预设工况温度低于指定数值(如-15℃)时,基准功率值为固定值。
根据本发明的一个实施例,所述确定单元204还用于,在判定所述工况温度大于零时,确定所述功率值为零,以控制所述电加热管不工作。
根据本发明的实施例的功率控制系统,通过在判定工况温度大于零时, 控制电加热管不工作,节约了电加热管的功耗。
下面结合图3和图4对根据本发明的实施例的气液分离器进行具体说明。
如图3和图4所示,根据本发明的实施例的气液分离器S1,包括:温度传感器S1054,所述温度传感器S1054设在所述罐体S101的内部,用于对所述罐体S101的内部的所述工况温度进行监测;控制器,连接至所述温度传感器S1054和电加热组件S105,用于根据所述内部工况温度确定驱动指令,以驱动所述电加热组件S105进行工作,其中,所述驱动指令包括功率值;电加热组件S105,与所述出气管S103分离地设置于所述气体容纳区域sec1,用于对所述气体容纳区域sec1的气液混合物进行温度补偿,所述电加热组件S105包括:如上述任一项技术方案所述的功率控制系统200;电加热罐体S1051;电加热管S1052,设置于所述电加热罐体S1051的内部,所述电加热管S1052连接至所述控制器,用于根据所述驱动指令进行工作,所述电加热罐体S1051和所述电加热罐体S1051之间填充有绝缘导热材料S1053。
根据本发明的实施例的气液分离器S1,通过在气液分离器S1中设置温度传感器S1054、控制器和电加热组件S105,实现了如下多个技术效果:
(1)电加热组件S105对冷媒的间接温度补偿,提升了气液分离器S1的分离效率;
(2)避免了气液混合物的局部温度过高,进而降低了润滑油等混合物碳化结垢,降低了气液混合物发生爆炸的可能性;
(3)有效地改善了低温下的压缩机的制热能力,延长了低温条件下的除霜周期,进而提升了压缩机的可靠性;
(4)避免了电加热管S1052与进气口的直接焊接,简化了生产工艺,降低了制造成本;
(5)以温度传感器S1054获取的工况温度对电加热管S1052的功率进行设定,降低了电加热管S1052的能耗,同时,确保了其在低温下的气液分离效率。
另外,根据本发明上述实施例的气液分离器S1,还可以具有如下附加的技术特征:
如图4所示,根据本发明的一个实施例,所述进气管S102为L形管, 所述L形管包括相连通的水平管和竖直管,所述第一端口S102A设在所述竖直管上,所述第二端口S102B设在所述水平管上。
根据本发明的实施例的气液分离器S1,通过将进气管S102的第二端口S102B所在的端面竖直设置,这样,使得由进气管S102进入到罐体S101内的气液混合体(气液混合体指由气态制冷剂和液态小液滴制冷剂组成的混合物)能够沿水平方向进入到罐体S101内部,减缓了气液混合体对罐体S101底部所存留液体的直接喷射,使得气液混合体从与罐体S101内液面平行的角度进入到罐体S101内部,且有效减小了气液混合体的运动速度,使得气液混合体在与罐体S101内的液体接触时,运动速度明显减小,从而有效减小了气液混合体对罐体S101底部液体造成的扰动,从而不会导致罐体S101内部较大程度的液位增高,因而使得罐体S101的有效容积不会因气液混合体的进入而减小;另外由于水平进入到罐体S101内部的气体不会引起罐体S101内部的剧烈扰动,因而不会出现进入罐体S101内的气液混合体与罐体S101内原有的液体重新混合的现象,有效保证了气液分离器S1的分离效果,从而使得经气液分离器S1的出气管S103进入到压缩机内的液态制冷剂减少,有效防止了压缩机因吸入过多的液体而造成的液击现象,并提升了低温环境下空调器的制热效果。
根据本发明的一个实施例,所述水平管的管壁上开设有通孔S102C。
根据本发明的一个实施例,所述水平管的管壁上开设有多个所述通孔S102C,且多个所述通孔S102C的轴线均与水平面平行。
根据本发明的一个实施例,多个所述通孔S102C对称地开设在所述水平管的相对的管壁上。
如图3所示,根据本发明的一个实施例,所述进气管S102为与铅垂线平行的直型管,其中,进气管S102还包括第一端口S102A,第二端口S102B,以及多个通孔S102C。
根据本发明的一个实施例,所述出气管S103为U形管,所述U形管的底部位于所述液体容纳区域sec2,且所述U形管的底部设有至少一个回油过滤器S104。
根据本发明的实施例的气液分离器S1,通过在U形管的底部设置回油过滤器S104,能够过滤出气液混合体中的杂质,防止气液混合体中的杂质进入 到压缩机内,影响压缩机的正常工作。
根据本发明的一个实施例,所述电加热罐体S1051的外侧设置有至少一个散热翅片S1055。
根据本发明的实施例的气液分离器S1,通过在电加热罐体S1051的外设设置至少一个散热翅片S1055,提升了电加热组件S105将热量传递给冷媒过程的均一性,进一步地避免了冷媒的局部温度过高,从而进一步地提升了气液分离器S1的可靠性。
图5示出了根据本发明的实施例的空调器的示意框图。
如图5所示,根据本发明的实施例的空调器,包括如上述任一项技术方案所述的气液分离器S1。
结合图6和图7对根据本发明的实施例的空调器系统,在低温下的电加热组件的功率控制过程进行具体说明。
如6所示,根据本发明的实施例的空调器系统600包括:气液分离器S1,压缩机601,室外换热器602,室外风机603,室内换热器604,节流阀605,室内风机606,以及四通阀607。
如图7所示,在空调器系统600以制热模式工作时,气液分离器S1中的温度传感器测试工况温度为t,有如下情况:
(1)在0℃>t≥-10℃时,根据第一特性曲线确定基准功率P,此时若设定第一系数为30%,则电加热管的功率值确定为P×30%;
(2)在t<10℃时,根据第二特性曲线确定基准功率,并以基准功率作为电加热管的功率值。
以上结合附图详细说明了本发明的技术方案,考虑到相关技术中如何设计一种低功耗的气液分离器的控制方案和高能效的气液分离器的技术问题,本发明提出了一种功率控制方法、一种功率控制系统、一种气液分离器和一种空调器,通过气液分离器的工况温度与预设功率控制表确定功率值,确保了空调器在低温条件下的制热能力,同时,节约了功耗。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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本发明提供了一种功率控制方法、功率控制系统、气液分离器和空调器,其中,所述功率控制方法,包括:判断所述气液分离器的工况温度是否大于零;根据所述工况温度的判定结果确定所述电加热管的功率值,包括以下具体步骤:在判定所述工况温度不大于零时,确定所述工况温度对应的预设功率控制表中的预设工况温度,其中,所述预设功率控制表包括预设工况温度与基准功率值的一一对应关系,以确定所述工况温度对应的所述基准功率值;根据。

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