空调控制系统的制作方法

本实用新型涉及空调控制领域，特别涉及一种空调控制系统。

背景技术：

多联空调机组是现在应用十分广泛的空调系统。通过大数据分析得知，东北、华北、华中、华东、西南、西北的冬季平均环境温度均低于5℃，而在室外环境温度低于5℃以下，空调非常容易结霜，性能迅速衰减，导致制热量不足。

技术实现要素：

鉴于以上技术问题，本实用新型提供了一种空调控制系统，包括蓄热设备，解决了空调化霜时从室内侧取热导致室内温度明显下降的问题。

根据本实用新型的一个方面，提供一种空调控制系统，包括室内机、室外机、蓄热设备以及空调控制装置，其中：

所述蓄热设备通过管路与空调的室外机连接；

所述蓄热设备与所述空调控制装置连接；

所述蓄热设备接入到空调通信网络中，所述蓄热设备与所述空调的室内机和室外机保持通信连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述系统还包括蓄热设备控制阀，其中：

所述蓄热设备控制阀设置在室外机与蓄热设备的连接管路上；

所述空调控制装置与所述蓄热设备控制阀电连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述系统还包括进管感温包和出管感温包，其中：

进管感温包设置在蓄热设备的进管处，以检测进管管温；

出管感温包设置在蓄热设备的出管处，以检测出管管温；

所述空调控制装置分别与进管感温包和出管感温包电连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述蓄热设备包括蓄热壳体、换热管和蓄热材料，其中：

所述换热管和所述蓄热材料设置在所述蓄热壳体内；

所述换热管被所述蓄热材料包围；

蓄热状态下，蓄热材料从换热管吸收热量；放热状态下，蓄热材料将热量传递到换热管内。

在本实用新型的一个实施例中，所述蓄热设备还包括海绵，其中：

所述海绵包裹在所述蓄热壳体外。

在本实用新型的一个实施例中，所述蓄热设备包括多组换热管和多组蓄热材料，其中：

每组换热管分别被对应组的蓄热材料包裹。

在本实用新型的一个实施例中，所述空调控制装置包括故障检测模块和控制模块，所述蓄热设备包括通信模块，其中：

所述通信模块分别与故障检测模块和控制模块连接；

故障检测模块与蓄热设备连接，以检测蓄热设备是否处于故障状态；

所述通信模块与空调保持通信连接，以获取空调的运行状态；

控制模块与蓄热设备连接，以根据空调的运行状态控制蓄热设备处于相应工作状态。

在本实用新型的一个实施例中，控制模块包括蓄热量获取单元、蓄热量比较单元和阀开度调整单元，其中：

蓄热量获取单元与蓄热设备连接，在蓄热设备处于蓄热状态的情况下，获取当前蓄热量；

蓄热量比较单元与蓄热量获取单元连接，以比较当前蓄热量是否达到预定蓄热量；

阀开度调整单元分别与蓄热量比较单元和蓄热设备控制阀连接，在当前蓄热量达到预定蓄热量的情况下，将蓄热设备控制阀调整到预定开度。

在本实用新型的一个实施例中，所述预定蓄热量为蓄热设备最大蓄热量的80％-100％；所述预定开度为蓄热设备控制阀最大开度的0.1％-2％。

在本实用新型的一个实施例中，所述空调控制装置还包括计时器，其中：

故障检测模块分别与所述计时器与所述蓄热设备的通信模块连接，以便当蓄热设备在预定时间段内持续未收到室外机主板信息的情况下，判定蓄热设备发生通信故障；

故障检测模块分别与蓄热设备的进管感温包和出管感温包连接，以检测蓄热设备的进管或出管是否短路或断路。

本实用新型通过增加蓄热设备使多联机空调具备蓄热功能；本实用新型制热化霜时室内温度不会有明显的下降；本实用新型蓄热设备不影响空调制冷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型空调控制系统第一实施例的示意图。

图2为本实用新型空调控制系统第二实施例的示意图。

图3为本实用新型空调控制系统第三实施例的管路连接示意图。

图4a-图4d为本实用新型一个实施例中蓄热设备的示意图。

图5为本实用新型空调控制装置第一实施例的示意图。

图6为本实用新型一个实施例中控制模块的示意图。

图7为本实用新型空调控制装置第二实施例的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1为本实用新型空调控制系统第一实施例的示意图。如图1所示，所述空调控制系统包括室内机1、室外机4、蓄热设备2以及空调控制装置3，其中：

所述蓄热设备2通过管路与空调的室外机4连接。

所述蓄热设备2设置在内机侧。

所述蓄热设备2与所述空调控制装置3连接。

所述蓄热设备2接入到空调通信网络中，所述蓄热设备2与所述空调的室内机1和室外机4保持通信连接。

在本实用新型一个实施例中，如图1所示，所述空调控制系统还可以包括蓄热设备控制阀21和室内机控制阀11，其中：

所述蓄热设备控制阀21设置在室外机4与蓄热设备2的连接管路上。

所述室内机控制阀11设置在室外机4与室内机1的连接管路上。

所述空调控制装置3与所述蓄热设备控制阀21电连接。

所述空调控制装置3，用于获取空调的运行状态；并根据空调的运行状态控制蓄热设备2处于相应工作状态。

具体而言，所述空调控制装置3，用于在空调处于制热模式的情况下控制蓄热设备控制阀21打开，蓄热设备2开始蓄热；室内机1正常控制室内机控制阀11。

所述空调控制装置3，用于在空调处于化霜模式(化霜状态)的情况下，即，在收到空调室外机4发送的化霜标准的情况下，控制蓄热设备控制阀21开到最大，将热量释放传递回室外机4以达到化霜目的。同时，指示内机11关死室内机控制阀11，不让热量流回室外，保证室内的温度不会有明显的下降。

所述空调控制装置3，用于在空调处于制冷模式的情况下，即，空调控制装置3在收到制冷信号后，控制蓄热设备控制阀21关闭(关死)，不产生管路传输损耗，当前机组如普通机组一样正常制冷工作。

基于本实用新型上述实施例提供的空调控制系统，在空调处于制热模式时，从室外将热量带到室内机和蓄热设备；而空调机组化霜过程中，热量就会从蓄热设备传递回室外机以达到化霜。由此本实用新型不仅避免了空调结霜造成的空调性能衰减和制热量不足的问题，同时解决了空调化霜时从室内侧取热导致室内温度明显下降的问题。本实用新型使多联机空调具备蓄热功能；本实用新型制热化霜时室内温度不会有明显的下降；本实用新型蓄热设备不影响空调制冷。

在本实用新型的一个实施例中，蓄热设备控制阀21和室内机控制阀11可以实现为电子膨胀阀。

在本实用新型的一个实施例中，所述空调控制装置3还可以用于在在蓄热设备2处于蓄热状态的情况下，获取当前蓄热量；判断当前蓄热量是否达到预定蓄热量；在当前蓄热量达到预定蓄热量的情况下，将蓄热设备控制阀21调整到预定的很小开度。

所述预定蓄热量和预定开度具体取值为经验值。

在本实用新型的一个实施例中，所述预定蓄热量为蓄热设备2最大蓄热量的80％-100％；所述预定的很小开度为蓄热设备控制阀21最大开度的0.1％-2％。

本实用新型上述实施例在蓄热达到最大蓄热量的一定比例时，蓄热设备控制其电子膨胀阀打到很小开度，这样做一方面不影响空调室内正常制热效果，另一方面不让蓄热材料过分蓄热以致某些损耗，所述损耗指的是蓄热材料的分子结构变化，降低其硬化放热和软化蓄热能力。

本实用新型上述实施例在蓄热达到最大蓄热量的一定比例时，并没有直接关闭蓄热设备控制阀21，而是将蓄热设备控制阀21调整到预定的很小开度。这是由于如果直接关闭电子膨胀阀，蓄热设备会有热量流失；开一定开度是为了能保持蓄热设备的热量吸收能力≥流失能力。

在本实用新型的一个实施例中，所述空调控制装置3还可以用于判断蓄热设备2是否处于故障状态；若蓄热设备2不处于故障状态，则获取空调的运行状态，之后执行根据空调的运行状态控制蓄热设备2处于相应工作状态的操作；若蓄热设备2处于故障状态，则控制蓄热设备控制阀21关闭，并指示蓄热设备2向室外机4发送故障信息，以便室外机4显示所述故障信息。

所述空调控制装置3还可以用于在空调处于化霜模式且蓄热设备2处于故障状态的情况下，指示室内机1将热量释放传递回室外机4以达到化霜目的。

所述故障包括通讯故障、电子膨胀阀故障、管路故障等故障。

在本实用新型一个实施例中，所述空调控制装置3具体可以用于如果蓄热设备2在预定时间段内持续未收到室外机4主板信息，则判定蓄热设备2发生通信故障，蓄热设备2处于故障状态。

在本实用新型另一实施例中，所述空调控制系统还可以包括进管感温包和出管感温包，其中：

进管感温包设置在蓄热设备2的进管处，以检测进管管温；

出管感温包设置在蓄热设备2的出管处，以检测出管管温；

所述空调控制装置3分别与进管感温包和出管感温包电连接。

所述空调控制装置3用于在进管感温包和/或出管感温包检测到蓄热设备2进管或出管发生短路或断路的情况下，判定蓄热设备2处于管路故障状态；之后执行签收的故障处理。

本实用新型上述实施例蓄热设备工作时一直有故障检测判断，只要检测到蓄热设备存在故障，空调控制装置直接关死其电子膨胀阀，机组不产生额外管路传输损耗，从而空调机组恢复成不带有蓄热设备的空调系统。

在本实用新型上述实施例中，所述空调可以为多联机空调或家用空调。

图2为本实用新型空调控制系统第二实施例的示意图。如图2所示，所述空调控制系统包括多联机空调的多个室内机1、室外机4、蓄热设备2、空调控制装置3(图中未示出)、室内机控制阀11、蓄热设备控制阀21和四通阀41，其中：

多联机空调包括多个室内机1和室外机4。

室内机控制阀11设置在多个室内机1并联连接后的干路上，可以同时控制多个室内机1与室外机4连接的通断。

蓄热设备2与室内机1并联设置，二者均连接至四通阀41的同一端口。

如图2所示，多联机组制热模式时从室外将热量带到室内机和蓄热设备；而空调机组化霜过程中，如果没有蓄热设备存在，热量从室内传递回室外机以达到化霜的目的，如果蓄热设备存在的话，热量就会从蓄热模块传递回室外机以达到化霜的目的。

图3为本实用新型空调控制系统第三实施例的管路连接示意图。与图2实施例相比，图3实施例进一步给出了室外机4的详细结构示意。图3实施例中，多联机空调包括两个室内机和室外机。

图3实施例中，室内机包括室内机控制阀11和室内机换热器12。

室内机控制阀11有两个，两个室内机控制阀11分别设置在两个室内机与室外机的连接管路上。

室外机4包括四通阀41、过冷器42、压力调节阀43、外机换热器44、高压传感器45、压缩机46、高压开关47、低压传感器48、油分离器49、电磁阀50、小阀门51和大阀门52等部件。

蓄热设备2与室内机1并联设置，蓄热设备2与室内机1的一端与四通阀41的同一端口连接；蓄热设备2与室内机1的另一端与过冷器42连接。

图2和图3实施例中空调控制装置3对蓄热设备2和多联机空调的控制原理与图1实施例相同，这里不再详述。

下面通过具体实施例对本实用新型上述实施例中蓄热设备2和空调控制装置3的结构和功能进行进一步说明。

图4a-图4d为本实用新型一个实施例中蓄热设备的示意图。如图2所示，所述蓄热设备2包括蓄热壳体23、换热管22和蓄热材料，其中：

所述换热管22和所述蓄热材料设置在所述蓄热壳体23内。

所述换热管22被所述蓄热材料包围。

蓄热状态下，蓄热材料从换热管22吸收热量；放热状态下，蓄热材料将热量传递到换热管22内。

由此本实用新型上述实施例可以实现在空调处于制热模式时，从室外将热量带到室内机和蓄热设备；而空调机组化霜过程中，热量就会从蓄热设备传递回室外机以达到化霜。因此本实用新型使多联机空调具备蓄热功能；本实用新型制热化霜时室内温度不会有明显的下降。

在本实用新型一个实施例中，所述蓄热设备2还可以包括海绵，其中：所述海绵包裹在所述蓄热壳体23外。

由此本实用新型上述实施例可以进一步地提升蓄热设备的蓄热能力，保证蓄热材料存储的热量不外流。

在本实用新型一个实施例中，所述蓄热设备2包括多组换热管22和多组蓄热材料，其中：每组换热管22分别被对应组的蓄热材料包裹。

多组换热管都是从连接外机的大管路分出来的，都是冷媒流道。可以看作是一个管，为了增强蓄热能力而分成的两个管。例如制热时，冷媒是从换热管左侧流入，右侧流出；化霜时，冷媒就从右侧流入，左侧流出。

本实用新型上述实施例采用多组换热管和多组蓄热材料，进一步提升了蓄热设备的蓄热能力。

在本实用新型一个实施例中，空调控制装置3的控制板设置在电器盒中，电器盒固定在蓄热设备2外部。因为蓄热壳体内部冷热交换，可能会有空气水凝，所以不能将控制板放置壳体内部，蓄热壳体会用海绵包裹，防止冷热传递过程产生的凝结水进入电器盒而影响控制板工作。

图5为本实用新型空调控制装置第一实施例的示意图。如图5所示，所述空调控制装置3可以包括故障检测模块31和控制模块32，所述蓄热设备包括通信模块，其中：

所述通信模块分别与故障检测模块31和控制模块32连接。

故障检测模块31与蓄热设备2连接，以检测蓄热设备2是否处于故障状态。

所述通信模块与空调保持通信连接，以获取空调的运行状态；

控制模块32与蓄热设备2连接，以根据空调的运行状态控制蓄热设备处于相应工作状态。

在本实用新型的一个实施例中，控制模块32用于在空调处于制热模式的情况下，控制蓄热设备控制阀21打开，并蓄热设备2开始蓄热。

在本实用新型的一个实施例中，控制模块32用于在空调处于化霜模式的情况下，控制蓄热设备控制阀21开到最大，将热量释放传递回室外机4以达到化霜目的；并指示室内机1关闭室内机1控制阀。

在本实用新型的一个实施例中，控制模块32用于在空调处于制冷模式的情况下，控制蓄热设备控制阀21关闭。

基于本实用新型上述实施例提供的空调控制装置，在空调处于制热模式时，从室外将热量带到室内机和蓄热设备；而空调机组化霜过程中，热量就会从蓄热设备传递回室外机以达到化霜。由此本实用新型不仅避免了空调结霜造成的空调性能衰减和制热量不足的问题，同时解决了空调化霜时从室内侧取热导致室内温度明显下降的问题。本实用新型使多联机空调具备蓄热功能；本实用新型制热化霜时室内温度不会有明显的下降；本实用新型蓄热设备不影响空调制冷。

图6为本实用新型一个实施例中控制模块的示意图。如图6所示，图5实施例的控制模块32可以包括蓄热量获取单元321、蓄热量比较单元322和阀开度调整单元323，其中：

蓄热量获取单元321与蓄热设备连接，在蓄热设备处于蓄热状态的情况下，获取当前蓄热量。

蓄热量比较单元322与蓄热量获取单元321连接，以比较当前蓄热量是否达到预定蓄热量。

阀开度调整单元323分别与蓄热量比较单元322和蓄热设备控制阀连接，在当前蓄热量达到预定蓄热量的情况下，将蓄热设备控制阀调整到预定开度。

在本实用新型的一个实施例中，所述预定蓄热量为蓄热设备最大蓄热量的80％-100％；所述预定开度为蓄热设备控制阀最大开度的0.1％-2％。

本实用新型上述实施例在蓄热达到最大蓄热量的一定比例时，蓄热设备控制其电子膨胀阀打到很小开度，这样做一方面不影响空调室内正常制热效果，另一方面不让蓄热材料过分蓄热以致某些损耗，所述损耗指的是蓄热材料的分子结构变化，降低其硬化放热和软化蓄热能力。

本实用新型上述实施例在蓄热达到最大蓄热量的一定比例时，并没有直接关闭蓄热设备控制阀21，而是将蓄热设备控制阀21调整到预定的很小开度。这是由于如果直接关闭电子膨胀阀，蓄热设备会有热量流失；开一定开度是为了能保持蓄热设备的热量吸收能力≥流失能力。

图7为本实用新型空调控制装置第二实施例的示意图。与图5实施例相比，在图7实施例中，所述装置还可以包括计时器33，其中：

故障检测模块31分别与所述计时器33与所述蓄热设备的通信模块连接，以便当蓄热设备在预定时间段内持续未收到室外机主板信息的情况下，判定蓄热设备发生通信故障。

故障检测模块31分别与蓄热设备的进管感温包和出管感温包连接，以检测蓄热设备的进管或出管是否短路或断路。

本实用新型上述实施例蓄热设备工作时一直有故障检测判断，只要检测到蓄热设备存在通讯、管路等故障，空调控制装置直接关死其电子膨胀阀，机组不产生额外管路传输损耗，从而空调机组恢复成不带有蓄热设备的空调系统。

在上面所描述的空调控制装置可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(PLC)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。

至此，已经详细描述了本实用新型。为了避免遮蔽本实用新型的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

本实用新型的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。