一种空调器及其除霜控制方法与流程

本发明涉及空调器，尤其涉及一种空调器及其除霜控制方法。

背景技术：

1、冬季在室外环境温度较低时，空调器长时间运行制热模式时，空调器的室外机即蒸发侧易结霜，进而会导致制热效果下降，并且随着结霜时间的增长霜层越厚，霜层会增加空调器室外机的传热热阻，导致室外空气流通面积减小、流动阻力增大，会导致室外机的风量减小，进而会使得室外蒸发温度进一步降低，热交换变差，而降低室内环境舒适性，无法满足用户需求，降低用户体验。因而空调器运行一段时间后，需要对其进行及时有效地除霜。

2、目前，空调器普遍采用逆循环除霜，将室外换热器作为冷凝器进行放热，以对室外换热器进行除霜，但是，这种除霜模式除霜时间较长，容易导致室内温度降低，影响用户的舒适性。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种空调器及其除霜控制方法，能够缩短除霜时间，以保证室内温度稳定和用户的舒适性。

2、本发明的第一实施例中提供的空调器，包括：

3、制冷剂循环回路，包括主循环回路和补气支路；其中，所述主循环回路由压缩机、四通阀、室外换热器、第一节流装置、闪发器、第二节流装置和室内换热器依次连接组成；所述补气支路设于所述闪发器与所述压缩机的补气口之间，且，所述补气支路上设有补气阀；

4、补气压力检测装置，设于所述闪发器的进液口处，用于检测中间压力；

5、补气温度检测装置，设于所述闪发器的进液口处，用于检测中间温度；

6、控制器，用于：

7、在空调器处于除霜模式时，获取所述中间压力和中间温度，查询所述中间压力对应的第一饱和温度，计算所述第一饱和温度与所述中间温度的温度差；

8、当检测到所述温度差等于零时，控制补气阀开启，计算液态制冷剂充满所述闪发器的充液时间；

9、当检测到所述空调器运行所述除霜模式的累计时间达到所述充液时间时，控制所述补气阀关闭；

10、当检测到空调器满足除霜结束条件时，控制所述补气阀关闭，并退出所述除霜模式。

11、本发明的第二实施例中提供的空调器，所述计算液态制冷剂充满所述闪发器的充液时间，包括：

12、获取所述闪发器进液口处饱和液态制冷剂的流速和所述闪发器的内容积；

13、计算所述内容积与所述流速的比值，得到所述液态制冷剂充满所述闪发器的充液时间。

14、本发明的第三实施例中提供的空调器，所述空调器还包括：制冷剂温度检测装置；其中，

15、所述制冷剂温度检测装置，设于所述室外换热器与所述第一节流装置之间的管路上，用于检测所述室外换热器与所述第一节流装置之间的制冷剂温度；

16、则，所述控制器通过以下步骤获取所述闪发器进液口处饱和液态制冷剂的流速：

17、获取所述压缩机的运行参数，根据所述运行参数，计算所述闪发器进液口处制冷剂的质量流量；其中，所述运行参数包括输气系数、实际运行频率、排气量、吸气比容；

18、获取所述制冷剂温度，根据所述制冷剂温度，计算所述闪发器进液口处制冷剂的第一焓值；

19、根据所述第一焓值，确定其对应的饱和液态制冷剂的第二焓值和饱和干蒸汽制冷剂的第三焓值；

20、根据所述第一焓值、所述第二焓值和所述第三焓值，计算所述闪发器进液口处制冷剂的干度；

21、根据所述干度和所述质量流量，计算所述闪发器进液口处饱和液态制冷剂的质量；

22、获取所述中间温度和制冷剂的临界温度，根据所述中间温度和所述临界温度，计算所述闪发器进液口处饱和液态制冷剂的密度；

23、计算所述密度的倒数，得到所述闪发器进液口处饱和液态制冷剂的比容；

24、计算所述闪发器进液口处饱和液态制冷剂的质量和所述比容的比值，得到所述闪发器进液口处饱和液态制冷剂的流速。

25、本发明的第四实施例中提供的空调器，所述根据所述运行参数，计算所述闪发器进液口处制冷剂的质量流量，具体为：

26、根据以下公式计算所述闪发器进液口处制冷剂的质量流量：

27、

28、其中，m为所述闪发器进液口处制冷剂的质量流量，λ为所述压缩机的输气系数，f为所述压缩机的实际运行频率，v为所述压缩机的排气量，vsh为所述压缩机的吸气比容。

29、本发明的第五实施例中提供的空调器，所述控制器通过以下步骤获取所述压缩机的输气系数：

30、获取所述压缩机的排气绝对压力、吸气绝对压力和额定运行频率，根据以下公式计算得到所述压缩机的输气系数：

31、

32、其中，λ为所述压缩机的输气系数，pd为所述压缩机的排气绝对压力、ps为所述压缩机的吸气绝对压力、fb为所述压缩机的额定运行频率，f为所述压缩机的实际运行频率，a1～a6为第一拟合系数～第六拟合系数。

33、本发明的第六实施例中提供的空调器，所述空调器还包括室内盘管温度检测装置和压机吸气温度检测装置；其中，

34、所述室内盘管温度检测装置，设于所述室内换热器的盘管上，用于检测所述室内换热器的蒸发压力对应的第二饱和温度；

35、所述压机吸气温度检测装置，设于所述压缩机的吸气口，用于检测所述压缩机的吸气温度；

36、则，所述控制器通过以下步骤获取所述压缩机的吸气比容：

37、获取所述第二饱和温度和所述吸气温度，计算所述吸气温度与所述第二饱和温度的温度差，得到所述压缩机的吸气过热度；

38、获取所述第二饱和温度对应的饱和干蒸汽比容，根据以下公式计算所述压缩机的吸气比容：

39、

40、

41、其中，vsh为所述压缩机的吸气比容，vg为所述饱和干蒸汽比容，ts为所述第二饱和温度，δtsh为所述吸气过热度，a7～a18为第七拟合系数～第十八拟合系数。

42、本发明的第七实施例中提供的空调器，所述根据所述制冷剂温度，计算所述闪发器进液口处的液态制冷剂的第一焓值，具体为：

43、根据以下公式计算所述闪发器进液口处的液态制冷剂的第一焓值：

44、hl＝a19+a20tl+a21tl2+a22tl3；

45、其中，hl为所述闪发器进液口处的液态制冷剂的第一焓值，tl为所述制冷剂温度，a19～a22为第十九拟合系数～第二十二拟合系数。

46、本发明的第八实施例中提供的空调器，所述根据所述第一焓值、所述第二焓值和所述第三焓值，计算所述闪发器进液口处制冷剂的干度，具体为：

47、根据以下公式计算所述闪发器进液口处制冷剂的干度：

48、

49、其中，x为所述闪发器进液口处制冷剂的干度，hl为所述第一焓值，h′为所述第二焓值，h″为所述第三焓值。

50、本发明的第九实施例中提供的空调器，所述根据所述干度和所述质量流量，计算所述闪发器进液口处饱和液态制冷剂的质量，具体为：

51、根据以下公式计算所述闪发器进液口处饱和液态制冷剂的质量：

52、m′＝(1-x)·m；

53、其中，m′为所述闪发器进液口处饱和液态制冷剂的质量，x为所述干度，m为所述质量流量。

54、本发明的第十实施例中提供的空调器的除霜控制方法，所述空调器包括制冷剂循环回路、补气压力检测装置和补气温度检测装置；其中，所述制冷剂循环回路包括主循环回路和补气支路，所述主循环回路由压缩机、四通阀、室外换热器、第一节流装置、闪发器、第二节流装置和室内换热器依次连接组成，所述补气支路设于所述闪发器与所述压缩机的补气口之间，且，所述补气支路上设有补气阀；所述补气压力检测装置，设于所述闪发器的进液口处，用于检测中间压力；所述补气温度检测装置，设于所述闪发器的进液口处，用于检测中间温度；则，所述方法包括：

55、在空调器处于除霜模式时，获取所述中间压力和中间温度，查询所述中间压力对应的第一饱和温度，计算所述第一饱和温度与所述中间温度的温度差；

56、当检测到所述温度差等于零时，控制补气阀开启，计算液态制冷剂充满所述闪发器的充液时间；

57、当检测到所述空调器运行所述除霜模式的累计时间达到所述充液时间时，控制所述补气阀关闭；

58、当检测到空调器满足除霜结束条件时，控制所述补气阀关闭，并退出所述除霜模式。

59、相比于现有技术，本发明实施例提供的所述空调器及其空调器的除霜控制方法，在检测到所述闪发器的进液口处的中间压力对应的第一饱和温度和所述闪发器的进液口处的中间温度的温度差等于零时，控制补气阀开启，利用补气增加除霜时压缩机的排气量，以缩短除霜时间，从而达到快速除霜的目的，以保证室内温度稳定和用户的舒适性。同时，在检测到所述空调器运行所述除霜模式的累计时间达到液态制冷剂充满所述闪发器的充液时间时，控制所述补气阀关闭，从而避免补气和吸气时出现回液现象，以保证压缩机的稳定运行。