电器盒组件、空调系统及其控制方法与流程

本发明涉及空调，具体而言，涉及一种电器盒组件、空调系统及其控制方法。

背景技术：

1、在多联机空调系统中室外机通常设有电器盒，用于集成变频驱动板、控制主板等核心电子元器件，这些元器件在大功率及高频运行工况下会产生持续热量，而室外机长期暴露于高温、高湿及多尘环境中，导致电器盒的设计需在保障高防护等级密封性的同时，解决高效散热难题。

2、现有技术中的多联机空调系统主要采用风冷散热或在发热元件表面贴附冷媒散热管进行局部冷却。然而，在高防护等级的密封结构下，风冷散热因空气流动受限导致换热效率显著降低；而现有的冷媒散热管多局限于对元器件的局部降温，不仅结构复杂，且未能将电器盒散热与多联机空调系统整体的冷媒循环进行有效耦合，这种独立运行的散热方式未能充分利用冷媒能量，导致多联机空调系统层面的能效优化空间有限。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种电器盒组件、空调系统及其控制方法，以解决现有技术中的多联机空调系统无法将电器盒散热与空调系统的冷媒循环进行有效耦合以提高空调系统的整体能效的问题。

2、为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电器盒组件，包括盒体以及设置于盒体的待散热电器件和冷媒换热部，冷媒换热部位于待散热电器件的一侧，冷媒换热部包括：

3、第一流路，包括依次连接的第一路段和第二路段，第一路段位于待散热电器件的高散热区的一侧以对高散热区进行散热，第一路段远离第二路段的一端形成第一入口，第二路段远离第一路段的一端形成第一出口；

4、第二流路，位于待散热电器件的低散热区的一侧以对低散热区进行散热，第二路段设置在第二流路的远离待散热电器件的一侧以与第二流路进行换热，第二流路的两端分别形成第二入口和第二出口，第二入口可选择地与第一出口连通或断开；

5、第一节流部件，可关闭或打开地设置于第二入口处，以在第一节流部件打开时，使第二入口与第一出口连通，以使至少部分来自第二路段的冷媒节流降压后流入第二流路，以对第二路段的冷媒和低散热区进行散热。

6、进一步地，冷媒换热部包括第三流路，第三流路位于第一路段的远离待散热电器件的一侧以与第一路段进行换热，第三流路的两端分别形成第三入口和第三出口，第三入口用于在第一路段的冷媒的温度小于预设防凝露温度时打开以供冷媒流入，第三流路中的冷媒的温度高于第一路段中的冷媒的温度，以对第一路段的冷媒进行加热。

7、进一步地，第一路段与高散热区贴合；和/或，

8、第二流路与低散热区贴合；和/或，

9、第二路段与第二流路贴合；和/或，

10、第一节流部件包括电子膨胀阀；和/或，

11、冷媒换热部包括温度检测部件，温度检测部件设置在第一路段上，以用于检测流经第一路段的冷媒的温度。

12、进一步地，盒体包括沿远离待散热电器件的方向依次层叠设置的第一背板和第二背板，第一路段和第二流路设置于第一背板，第二路段设置于第二背板。

13、进一步地，第一路段的外径和第二流路的外径与第一背板的厚度相等；和/或，

14、第二路段的外径与第二背板的厚度相等；和/或，

15、第一路段嵌设于第一背板；和/或，

16、第二流路嵌设于第一背板；和/或，

17、第二路段嵌设于第二背板。

18、进一步地，第一路段的第一部分包括多个第一直管和多个第一弯管，多个第一直管沿平行于待散热电器件的第一方向依次间隔设置，任意相邻两个第一直管之间均通过一个第一弯管连接；和/或，

19、第二路段的第二部分包括多个第二直管和多个第二弯管，多个第二直管沿平行于待散热电器件的第二方向依次间隔设置，任意相邻两个第二直管之间均通过一个第二弯管连接；和/或，

20、第二流路包括多个第三直管和多个第三弯管，多个第三直管沿平行于待散热电器件的第三方向依次间隔设置，任意相邻两个第三直管之间均通过一个第三弯管连接。

21、进一步地，第三流路包括多个第四直管和多个第四弯管，多个第四直管沿平行于待散热电器件的第四方向依次间隔设置，任意相邻两个第四直管之间均通过一个第四弯管连接。

22、根据本发明的第二方面，提供了一种空调系统，包括上述的电器盒组件。

23、进一步地，空调系统还包括压缩机、四通阀、室外侧换热器和室内侧换热器，压缩机的排气口与四通阀的第一端口连接，四通阀的第二端口与室外侧换热器的第一端口连接，四通阀的第三端口与室内侧换热器的第一端口连接，四通阀的第四端口与压缩机的吸气口连接；其中，

24、室外侧换热器的第二端与第一入口连接，室内侧换热器的第二端与第一出口连接；

25、压缩机的吸气口与第二出口连接。

26、进一步地，冷媒换热部包括位于第一路段的远离待散热电器件的一侧的第三流路，第三流路的第三入口和第三出口分别连接至压缩机的排气口与四通阀的第一端之间的连接管路，且第三出口位于第三入口的远离压缩机的排气口的一侧。

27、进一步地，空调系统还包括：

28、气液分离器，气液分离器设置于四通阀的第四端和压缩机的吸气口之间的连接管路；和/或，

29、油分离器，油分离器设置于第三出口和四通阀的第一端之间的连接管路；和/或，

30、第二节流部件，第二节流部件设置于室内侧换热器的第二端和第一出口之间的连接管路；和/或，

31、第三节流部件，第三节流部件设置于室外侧换热器的第二端和第一入口之间的连接管路；和/或，

32、第四节流部件，第四节流部件设置于第三入口处。

33、根据本发明的第三方面，提供了一种空调系统控制方法，适用于上述的空调系统，空调系统至少包括制冷模式，空调系统控制方法包括：

34、当空调系统以制冷模式运行时，控制空调系统的压缩机排出的冷媒流经空调系统的四通阀、室外侧换热器、电器盒组件的冷媒换热部的第一流路和室内侧换热器后回到压缩机；

35、获取流经第一流路的第一路段的冷媒的温度t1；

36、比较流经第一路段的冷媒的温度t1和预设过热温度t0之间的大小；

37、若t1＞t0，则控制第一节流部件启动，以使部分来自第一流路的第二路段的冷媒节流降压后流经冷媒换热部的第二流路再回到压缩机，以对第二路段的冷媒和低散热区进行散热。

38、进一步地，冷媒换热部包括位于第一路段的远离待散热电器件的一侧的第三流路；空调系统控制方法还包括：

39、若t1≤t0，则比较流经第一路段的冷媒的温度t1和预设防凝露温度t2之间的大小；

40、若t1＜t2，则控制第一节流部件的开度减小或控制第一节流部件关闭，且控制第三流路的第三入口打开，以使压缩机排出的部分冷媒先第三流路后到达四通阀，以对第一路段的冷媒进行加热。

41、进一步地，当第三入口开启预设时长后，空调系统控制方法还包括：

42、再次获取流经第一路段的冷媒的温度t1，比较此次流经第一路段的冷媒的温度t1与预设防凝露温度t2之间的大小；

43、若此次t1≥t2，则控制第三入口关闭。

44、应用本发明的技术方案，本发明的电器盒组件包括盒体以及设置于盒体的待散热电器件和冷媒换热部，冷媒换热部位于待散热电器件的一侧，冷媒换热部包括：

45、第一管路，包括依次连接的第一路段和第二路段，第一路段位于待散热电器件的高散热区的一侧以对高散热区进行散热，第一路段远离第二路段的一端形成第一入口，第二路段远离第一路段的一端形成第一出口；

46、第二管路，位于待散热电器件的低散热区的一侧以对低散热区进行散热，第二路段设置在第二管路的远离待散热电器件的一侧以与第二管路进行换热，第二流路的两端分别形成第二入口和第二出口，第二入口可选择地与第一出口连通或断开；

47、第一节流部件，可关闭或打开地设置于第二入口处，以在第一节流部件打开时，使第二入口与第一出口连通，以使至少部分来自第二路段的冷媒节流降压后流入第二流路，以对第二路段的冷媒和低散热区进行散热。

48、本发明的电器盒组件通过设置包含第一管路和第二管路的冷媒换热部，实现了电器盒散热与冷媒过冷功能的高效耦合。

49、首先，第一流路中的第一路段直接位于待散热电器件的高散热区一侧，利用流经此处的中压中温冷媒直接吸收高发热元器件产生的大量热量，实现了高效的直接散热，有效降低了待散热电器件的高散热区的工作温度，提升了空调系统运行的稳定性。

50、其次，来自第二路段的冷媒经过第一节流部件的节流降压后形成低温低压冷媒并进入第二流路，不仅吸收来自第二路段的冷媒热量使其进一步冷却即过冷，同时第二流路还位于待散热电器件的低散热区一侧，对待散热电器件的低散热区进行散热。这使得冷媒在吸收待散热电器件的热量的同时，自身也通过节流降温后进行冷却，实现了冷量的梯级利用。

51、特别地，通过设置第一节流部件并使其可选择地与第一出口连通，空调系统能够根据实际工况灵活控制进入第二流路的冷媒的温度和流量等。

52、当需要增强散热或提高过冷度时，打开第一节流部件，使低温低压冷媒流入第二流路，既强化了低散热区的冷却效果，又通过换热提高了第一流路中冷媒的散热效果，解决了现有技术中的多联机空调系统无法将电器盒散热与空调系统的冷媒循环进行有效耦合以提高空调系统的整体能效的问题，提升了空调系统的整体能效比。