空调机组及其回油控制方法与流程

1.本发明涉及空调回油技术领域，具体提供一种空调机组及其回油控制方法。


背景技术：

2.为了更好地维持舒适的室内温度，各种类型的空调开始得到越来越广泛的应用。特别是应用于大型场所的空调机组，由于大型场所的换热需求及需求变化幅度较大，因而其空调机组也需要相应使用功率较大的变频压缩机，并且这种变频压缩机在工作过程中通常都需要使用较多的润滑油，而这些润滑油又需要不断进行回油才能保证变频压缩机始终能够正常运行。然而，在空调机组处于制热工况且室外温度较低的情形下，往往很容易因为环境温度较低而导致变频压缩机回油不到位的问题，从而影响变频压缩机的正常润滑，进而导致变频压缩机的使用寿命受到影响。现有空调机组为了更好地保证变频压缩机的回油效果，通常都是在某一频率(通常为58hz或88hz)上维持一段时间(通常为1分钟)，然后再进行升频控制，通常选取升频速度为1hz/s，直至升到目标频率为止。但是，现有空调机组却较难准确判断执行上述控制方式的时机，并且上述控制方式的回油效果也不是十分理想，进而导致压缩机回油困难的问题。
3.相应地，本领域需要一种新的空调机组及其回油控制方法来解决上述技术问题。


技术实现要素：

4.本发明旨在解决上述技术问题，即，解决现有空调机组难以准确判断提升回油能力的时机以及压缩机在制热工况下容易出现回油困难的问题。
5.在第一方面，本发明提供一种用于空调机组的回油控制方法，所述空调机组包括冷媒循环回路以及与所述冷媒循环回路相连通的回油支路，所述冷媒循环回路上设置有压缩机、冷凝器、电子膨胀阀和蒸发器，所述回油支路用于控制所述压缩机的回油，所述回油控制方法包括：
6.在所述空调机组处于制热工况的情形下，获取所述蒸发器中的油膜厚度；
7.根据所述蒸发器中的油膜厚度，选择性地对所述电子膨胀阀的运行状态进行调节。
8.在上述回油控制方法的优选技术方案中，“根据所述蒸发器中的油膜厚度，选择性地对所述电子膨胀阀的运行状态进行调节”的步骤具体包括：
9.如果所述蒸发器中的油膜厚度大于预设厚度，则对所述电子膨胀阀的运行状态进行调节。
10.在上述回油控制方法的优选技术方案中，“对所述电子膨胀阀的运行状态进行调节”的步骤具体包括：
11.控制所述电子膨胀阀反复开关多次。
12.在上述回油控制方法的优选技术方案中，“控制所述电子膨胀阀反复开关多次”的步骤包括：
13.在所述电子膨胀阀处于开启状态时，控制所述电子膨胀阀的开度调节至最大开度。
14.在上述回油控制方法的优选技术方案中，“控制所述电子膨胀阀反复开关多次”的步骤包括：
15.在所述电子膨胀阀处于开启状态时，控制所述电子膨胀阀的开度调节至最小开度。
16.在上述回油控制方法的优选技术方案中，“控制所述电子膨胀阀反复开关多次”的步骤具体包括：
17.控制所述电子膨胀阀的开度调节至最大开度并维持预设时长；
18.控制所述电子膨胀阀关闭；
19.控制所述电子膨胀阀的开度调节至最小开度并维持预设时长；
20.控制所述电子膨胀阀关闭；
21.反复重复多次以上开关方式。
22.在上述回油控制方法的优选技术方案中，所述预设时长为10秒；并且/或者
23.重复次数为5次。
24.在上述回油控制方法的优选技术方案中，所述回油控制方法还包括：
25.根据所述蒸发器中的油膜厚度，选择性地控制所述空调机组的室内风机停止运行。
26.在上述回油控制方法的优选技术方案中，“根据所述蒸发器中的油膜厚度，选择性地控制所述空调机组的室内风机停止运行”的步骤具体包括：
27.如果所述蒸发器中的油膜厚度大于所述预设厚度，则控制所述空调机组的室内风机停止运行。
28.在第二方面，本发明还提供了一种空调机组，所述空调机组包括控制器，所述控制器设置成能够执行上述任一项优选技术方案中所述的回油控制方法。
29.在采用上述技术方案的情况下，本发明的空调机组包括冷媒循环回路以及与所述冷媒循环回路相连通的回油支路，所述冷媒循环回路上设置有压缩机、冷凝器、电子膨胀阀和蒸发器，所述回油支路用于控制所述压缩机的回油，本发明的回油控制方法包括：在所述空调机组处于制热工况的情形下，获取所述蒸发器中的油膜厚度；根据所述蒸发器中的油膜厚度，选择性地对所述电子膨胀阀的运行状态进行调节。基于上述控制方式，本发明通过所述蒸发器中的油膜厚度来判断所述压缩机加强回油的时机，以便有效保证所述压缩机中始终能够充满足够的润滑油，进而有效保护所述压缩机的安全运行以及保证所述压缩机运行的稳定性；并且，本发明还通过调节所述电子膨胀阀的运行状态来提升回油能力，以便更精准地控制所述压缩机回油到位。
附图说明
30.下面结合附图来描述本发明的优选实施方式，附图中：
31.图1是本发明的回油控制方法的主要步骤流程图；
32.图2是本发明的回油控制方法的优选实施例的具体步骤流程图。
具体实施方式
33.下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。例如，本发明中的空调机组可以用于工业生产，也可以用于商场，还可以用于个人家中。这种有关应用对象的改变并不偏离本发明的基本原理，属于本发明的保护范围。
34.需要说明的是，在本优选实施方式的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应作广义理解，例如，既可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的相连，因此不能理解为对本发明的限制。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，尽管本技术中按照特定顺序描述了本发明的控制方法的各个步骤，但是这些顺序并不是限制性的，在不偏离本发明的基本原理的前提下，本领域技术人员可以按照不同的顺序来执行所述步骤。
36.具体地，本发明的空调机组包括冷媒循环回路，所述冷媒循环回路中流通有用于在室内和室外进行换热的冷媒，所述冷媒循环回路上设置有压缩机、冷凝器、电子膨胀阀和蒸发器，冷媒通过所述冷媒循环回路在所述冷凝器和所述蒸发器之间不断循环流通以实现换热，所述空调机组还可以包括四通阀等，所述四通阀换向时能够控制所述冷媒循环回路中的冷媒逆循环，以使所述空调机组在制冷工况和制热工况之间转换，所述冷凝器和所述蒸发器的功用互换。需要说明的是，本发明不对所述空调机组的具体结构作任何限制，本领域技术人员可以根据实际使用需求自行设定；例如，本发明的空调机组还可以不设置四通阀，即所述空调机组仅能够运行单一的制热工况；又例如，本发明的空调机组可以直接使用空气换热，也可以借助中间介质——水进行换热，这都不是限制性的。
37.进一步地，本发明还包括回油支路，所述回油支路与所述冷媒循环回路相连通，用于控制所述压缩机的回油，需要说明的是，本发明不对所述回油支路的具体设置方式作任何限制，只要所述回油支路能够将除所述压缩机外的所述冷媒循环回路中的润滑油引回所述压缩机中即可，本领域技术人员可以根据实际使用需求自行设定。
38.此外，所述空调机组还包括控制器，所述控制器能够获取所述蒸发器中的油膜厚度，还能够控制所述空调机组的运行状态，例如可以控制所述电子膨胀阀的运行状态等，这都不是限制性的。本领域技术人员能够理解的是，本发明不对所述控制器的具体结构和型号作任何限制，并且所述控制器既可以是所述空调器原有的控制器，也可以是为执行本发明的回油控制方法单独设置的控制器，本领域技术人员可以根据实际使用需求自行设定所述控制器的结构和型号。
39.首先参阅图1，图1是本发明的回油控制方法的主要步骤流程图。如图1所示，基于上述实施例中所述的空调机组，本发明的回油控制方法主要包括下列步骤：
40.s1：在空调机组处于制热工况的情形下，获取蒸发器中的油膜厚度；
41.s2：根据蒸发器中的油膜厚度，选择性地对电子膨胀阀的运行状态进行调节。
42.进一步地，在步骤s1中，在所述空调机组处于制热工况的情形下，获取所述蒸发器中的油膜厚度；需要说明的是，本发明不对所述控制器获取所述蒸发器中的油膜厚度的具体方式作任何限制，本领域技术人员可以根据实际使用需求自行设定；例如，可以通过在所
述蒸发器中的多处内壁上设置液位传感器，再通过求取多个液位传感器获取的数据的平均值作为所述蒸发器中的油膜厚度，可以理解的是，由于油膜会附着在内壁上，因而只要将液位传感器设置在较高的位置，其检测数据就不会受冷媒的影响。
43.进一步地，在步骤s2中，所述控制器能够根据所述蒸发器中的油膜厚度选择性地对所述电子膨胀阀的运行状态进行调节。本发明通过所述蒸发器中的油膜厚度来判断所述压缩机加强回油的时机，以便有效保证所述压缩机中始终能够充满足够的润滑油，进而有效保护所述压缩机的安全运行以及保证所述压缩机运行的稳定性。在所述压缩机需要进行充分回油时，所述控制器还可以通过控制设置在所述冷媒循环回路主路上的所述电子膨胀阀来相应调节整个冷媒循环回路中的冷媒流通情况，进而使得所述压缩机能够回油到位。
44.当然，需要说明的是，本发明不对上述具体判断方式作任何限制，本领域技术人员可以根据实际使用需求自行设定；例如，可以通过将所述蒸发器中的油膜厚度与预设值进行比较的方式来进行判断；又例如，还可以通过将所述蒸发器中的油膜厚度代入预设关系式中并判断其是否符合该关系式来进行判断，这都不是限制性的，只要是根据所述蒸发器中的油膜厚度来判断所述压缩机的回油时机且在需要加强回油时是通过调节所述电子膨胀阀的开度的方式就属于本发明的保护范围。
45.接着参阅图2，图2是本发明的回油控制方法的优选实施例的具体步骤流程图。如图2所示，基于上述优选实施例中所述的空调机组，本发明的优选实施例的回油控制方法的包括下列步骤：
46.s101：在空调机组处于制热工况的情形下，获取蒸发器中的油膜厚度；
47.s102：判断油膜厚度是否大于预设厚度；如果是，则执行步骤s103；如果否，则再次执行步骤s101；
48.s103：控制电子膨胀阀的开度调节至最大开度并维持预设时长；
49.s104：控制电子膨胀阀关闭；
50.s105：控制电子膨胀阀的开度调节至最小开度并维持预设时长；
51.s106：控制电子膨胀阀关闭；
52.s107：判断循环调节次数是否达到5次；如果是，则执行步骤s108；如果否，则再次执行步骤s103；
53.s108：控制电子膨胀阀正常运行。
54.进一步地，在步骤s101中，在所述空调机组处于制热工况的情形下，获取所述蒸发器中的油膜厚度；需要说明的是，本发明不对所述控制器获取所述蒸发器中的油膜厚度的具体方式作任何限制，本领域技术人员可以根据实际使用需求自行设定；例如，可以通过在所述蒸发器中的多处内壁上设置液位传感器，再通过求取多个液位传感器获取的数据的平均值作为所述蒸发器中的油膜厚度，可以理解的是，由于油膜会附着在内壁上，因而只要将液位传感器设置在较高的位置，其检测数据就不会受冷媒的影响。
55.基于步骤s101的获取结果，所述控制器能够根据所述蒸发器中的油膜厚度选择性地对所述电子膨胀阀的运行状态进行调节。本发明通过所述蒸发器中的油膜厚度来判断所述压缩机加强回油的时机，以便有效保证所述压缩机中始终能够充满足够的润滑油，进而有效保护所述压缩机的安全运行以及保证所述压缩机运行的稳定性。当然，需要说明的是，本发明不对上述具体判断方式作任何限制，本领域技术人员可以根据实际使用需求自行设
定；例如，可以通过将所述蒸发器中的油膜厚度与预设值进行比较的方式来进行判断；又例如，还可以通过将所述蒸发器中的油膜厚度代入预设关系式中并判断其是否符合该关系式来进行判断，这都不是限制性的，只要是根据所述蒸发器中的油膜厚度来判断所述压缩机的回油时机且在需要加强回油时是通过调节所述电子膨胀阀的开度的方式就属于本发明的保护范围。在所述压缩机需要进行充分回油时，所述控制器还可以通过控制设置在所述冷媒循环回路主路上的所述电子膨胀阀来相应调节整个冷媒循环回路中的冷媒流通情况，进而使得所述压缩机能够回油到位。
56.具体而言，在步骤s102中，本发明通过将所述蒸发器中的油膜厚度与所述预设厚度进行比较的方式来判断回油时机，通过与直接与预设值进行比较的方式能够有效提升判断速度，进而有效提高响应速度，当然，本发明不对所述预设厚度的具体取值作任何限制，本领域技术人员可以根据实际使用需求自行设定，优选地，所述预设厚度设定为5μm。基于此，所述控制器判断所述蒸发器中的油膜厚度是否大于所述预设厚度，基于判断结果，如果所述蒸发器中的油膜厚度小于或等于所述预设厚度，则判定为未到所述压缩机的回油时机，所述空调机组继续正常运行，以有效保证正常制热；而如果所述蒸发器中的油膜厚度大于所述预设厚度，则判定为已到最佳的回油时机，在此情形下，所述控制器对所述电子膨胀阀的运行状态进行调节。
57.作为一种优选控制方式，所述控制器对所述电子膨胀阀的运行状态进行调节的过程包括控制所述电子膨胀阀反复开关多次，基于这种回油控制方式，冷媒可以在所述冷媒循环回路中形成紊流，以便使得冷媒能够在所述冷媒循环回路中不断冲刷粘附在其他元件内壁上的润滑油，从而使得润滑油能够跟随冷媒流动，进而有效实现回油。进一步优选地，在控制所述电子膨胀阀反复开关多次的过程中，在所述电子膨胀阀处于开启状态时，所述控制器可以控制所述电子膨胀阀的开度调节至最大开度，以增大冷媒流速；还可以控制所述电子膨胀阀的开度调节至最小开度，以提升冲刷效果。
58.需要说明的是，本优选实施例中所述的电子膨胀阀的最大开度为所述电子膨胀阀的额定最大开度，而本优选实施例中所述的电子膨胀阀的最小开度则为所述电子膨胀阀能够保持开启状态的最小开度；当然，本领域技术人员也可以在实际使用过程中自行设定所述最大开度和最小开度的具体取值。
59.接着，在步骤s103至步骤s106中，所述控制器能够控制所述电子膨胀阀的开度调节至最大开度并维持预设时长；再控制所述电子膨胀阀关闭；接着，控制所述电子膨胀阀的开度调节至最小开度并维持预设时长；再控制所述电子膨胀阀关闭。基于这种控制方式，冷媒能够更好地在所述冷媒循环回路中形成紊流，以使冷媒能够在所述冷媒循环回路中不断冲刷粘附在其他元件内壁上的润滑油，从而使得润滑油能够跟随冷媒流动至所述压缩机中，进而有效实现回油。
60.需要说明的是，本发明不对所述预设时长的具体取值作任何限制，本领域技术人员可以根据实际使用需求自行设定，并且上述两个预设时长既可以选取相同取值，也可以选取不同取值，这都不是限制性的；优选地，两个所述预设时长选取同一取值，并且具体设定为10s，以便在有效保证回油效果的同时，还能够有效兼顾机组的回油效率。
61.进一步地，步骤s103至步骤s106需要反复重复多次才能够最大程度地保证回油效果。需要说明的是，本发明不对步骤s103至步骤s106的具体重复次数作任何限制，本领域技
术人员可以根据实际使用需求自行设定；优选地，设定重复次数为5次。
62.进一步地，在步骤s107中，所述控制器能够判断步骤s103至步骤s106的循环调节次数是否达到5次，即，步骤s103至步骤s106是否已经重复执行过5次，在步骤s103至步骤s106均重复执行过5次的情况下，执行步骤s108，即，所述控制器控制所述电子膨胀阀正常运行，所述压缩机的回油也恢复到正常回油状态，换言之，不再针对回油效果的加强再执行其他步骤，按照所述空调机组原来的正常运行逻辑运行即可。当然，本发明所述空调机组的其他控制逻辑作任何限制，在执行完本发明的回油控制方法后，所述空调机组正常执行原有的制热逻辑即可。
63.另外，作为一种优选设置方式，本发明的回油控制方法还可以增设判断所述蒸发器中的油膜厚度是否已经小于所述预设厚度来作为循环退出又一条件，既同时满足重复次数达到5次以及所述蒸发器中的油膜厚度小于所述预设厚度才退出步骤s103至步骤s106的循环，以便最大程度地保证回油效果。
64.此外，本发明的回油控制方法还包括：根据所述蒸发器中的油膜厚度，选择性地控制所述空调机组的室内风机停止运行。需要说明的是，本发明不对其具体控制方式作任何限制，例如，可以通过将所述蒸发器中的油膜厚度与预设值进行比较的方式来进行判断；又例如，还可以通过将所述蒸发器中的油膜厚度代入预设关系式中并判断其是否符合该关系式来进行判断，这都不是限制性的，只要是根据所述蒸发器中的油膜厚度选择性地控制所述空调机组的室内风机停止运行就属于本发明的保护范围。
65.作为一种优选的控制方式，本发明也通过将所述蒸发器中的油膜厚度与所述预设厚度进行比较的方式来选择性地控制所述空调机组的室内风机停止运行。具体地，如果所述蒸发器中的油膜厚度大于所述预设厚度，则控制所述空调机组的室内风机停止运行，以便有效提升所述冷凝器的盘管温度，进而有效提升回气温度。
66.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。