阅读说明：本技术 一种空调降噪装置及其控制方法和空调 (Air conditioner noise reduction device, control method thereof and air conditioner ) 是由 何阿龙 胡佳伟 陈成 何志超 *** 于 2019-08-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种空调降噪装置,包括控制器,与所述控制器分别电连接的传感器、电子膨胀阀和压缩机；控制器,用于接收传感器发送的噪声和振动信号,对其进行分析比较处理并输出控制信号,调节电子膨胀阀开度或/和压缩机频率。本发明还提供了一种空调,包括以上所述的空调降噪装置。本发明还公开了一种空调降噪装置的控制方法,本发明提供的降噪装置在电子膨胀阀末端设置一个噪声传感器和振动传感器,可以随时检测电子膨胀阀的噪声及振动情况,针对电子膨胀阀出现异响噪声,通过传感器检测,将检测信号传递到控制器,通过控制器根据控制逻辑调节压缩机和电子膨胀阀的步数,从而使电子膨胀阀的异响噪声符合设定的阈值。(The invention discloses an air conditioner noise reduction device, which comprises a controller, a sensor, an electronic expansion valve and a compressor, wherein the sensor, the electronic expansion valve and the compressor are respectively and electrically connected with the controller; and the controller is used for receiving the noise and vibration signals sent by the sensor, analyzing and comparing the signals, outputting control signals and adjusting the opening of the electronic expansion valve or/and the frequency of the compressor. The invention also provides an air conditioner which comprises the air conditioner noise reduction device. The invention also discloses a control method of the air conditioner noise reduction device, the noise reduction device provided by the invention is provided with a noise sensor and a vibration sensor at the tail end of the electronic expansion valve, the noise and vibration condition of the electronic expansion valve can be detected at any time, the abnormal noise of the electronic expansion valve is detected by the sensor, a detection signal is transmitted to the controller, and the controller adjusts the step number of the compressor and the electronic expansion valve according to the control logic, so that the abnormal noise of the electronic expansion valve accords with the set threshold value.)

一种空调降噪装置及其控制方法和空调

技术领域

本发明属于空调技术领域，更具体的是涉及一种空调降噪装置及其控制方法和空调。

背景技术

电子膨胀阀作为空调的节流元件，可满足制冷剂流量变化的要求，从而最大程度地发挥变频空调的优势，提高系统制冷量。但是与此同时，电子膨胀阀在工作过程中，制冷剂流经电子膨胀阀时，由截面突变，截面积变小，高速高压的制冷剂会在截面处产生压缩波，使系统产生异常的振动，电子膨胀阀处产生多种噪音，如节流“吱吱”声、“咕噜咕噜”声、阀针振动产生的低频噪声等，而附件的换热器可以把这些噪音放大几倍，将噪音传递到各个风口，进而影响用户的生活。

针对电子膨胀阀噪声，行业内至今为止有效的解决措施基本都是被动降噪，如在电子膨胀阀前加过滤器、设定电子膨胀阀的启动开度值、电子膨胀阀增加阻尼块等，但在生产、安装和使用环境的影响下，各方面的差异还是会导致上述整改方案出现失效的情况，依旧会有大量机组存在电子膨胀阀异常噪声，给产品的市场影响力带来了负面效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空调降噪装置及其控制方法和空调。主要解决电子膨胀阀在工作过程中，制冷剂流经电子膨胀阀时，由截面突变，截面积变小，高速高压的制冷剂会在截面处产生压缩波，使系统产生异常的振动，电子膨胀阀处产生多种噪音的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种空调降噪装置，包括控制器，与所述控制器分别电连接的传感器、电子膨胀阀和压缩机；控制器，用于接收传感器发送的噪声和振动信号，对其进行分析比较处理并输出控制信号，调节电子膨胀阀开度或/和压缩机频率。

进一步，所述传感器用于检测室外机的噪声或/和振动信号，所述传感器包括噪声传感器和振动传感器。

进一步，所述噪声传感器和振动传感器固定设置在电子膨胀阀的末端，检测电子膨胀阀的噪声及振动情况。

一种空调，包括依次通过管道连接的四通阀、空调室外机和空调室内机，还包括以上所述的空调降噪装置，所述空调降噪装置用于调节电子膨胀阀的噪声。

一种空调降噪装置的控制方法，包括以下步骤：

通过噪声传感器和振动传感器对电子膨胀阀进行噪声和振动检测，主要检测电子膨胀阀的噪声值和振动值，并将检测到的信号发送至控制器；

控制器接收传感器发送的噪声和振动信号，对该信号数据进行计算和分析，并根据计算分析结果输出控制信号，调节电子膨胀阀开度或/和压缩机频率；

进一步，所述控制器设有预先设定的噪声阈值为xdB、振动阈值为ym/s²，所述控制器接收传感器发送的噪声和振动信号，与预先设定的噪声阈值和振动阈值进行比较和分析，并根据计算分析结果输出控制信号。

进一步，所述噪声值大于噪声阈值，振动值小于振动阈值，通过控制器调节压缩机第一频率使噪声值符合噪声阈值。

进一步，所述压缩机频率调节范围为-15Hz≤压缩机第一频率≤15Hz，每次调节压缩机第一频率为增加1Hz或减少1Hz。

进一步，所述噪声值小于噪声阈值，振动值大于振动阈值，通过控制器调节压缩机第二频率使振动值符合振动阈值。

进一步，所述压缩机频率调节范围为-15Hz≤压缩机第二频率≤15Hz，每次调节压缩机第二频率为增加3Hz或减小3Hz。

进一步，所述噪声值大于噪声阈值，振动值大于振动阈值，通过控制器调节电子膨胀阀步数的Cpls。

进一步，所述电子膨胀阀步数的调节范围-100≤C≤100。

进一步，所述电子膨胀阀步数的调节步数为增加50pls或减少50pls。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种空调降噪装置和空调，在电子膨胀阀末端设置一个噪声传感器和振动传感器，可以随时检测电子膨胀阀的噪声及振动情况，本发明还提供了一种空调降噪装置的控制方法，针对电子膨胀阀出现异响噪声，通过传感器检测，将检测信号传递到控制器，通过控制器根据控制逻辑调节压缩机和电子膨胀阀的步数，从而使电子膨胀阀的异响噪声符合设定的阈值。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明的控制流程图；

图2为本发明的控制装置图。

图中标号说明：1、传感器；2、电子膨胀阀；3、压缩机；4、控制器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。

还需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下、顶、底等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

空调一般由压缩机3、冷凝器、电子膨胀阀2和蒸发器等部件组成。压缩机3、冷凝器和电子膨胀阀2通常作为室外机，蒸发器作为室内机。噪声源主要发生在室外机。本发明采用提供一种空调降噪装置对空调系统的运行参数进行控制，达到降低噪声，避免振动的目的。

如图2所示，本发明提供的空调降噪装置包括控制器4，控制器4与传感器1、电子膨胀阀2和压缩机3电连接，传感器1，用于检测空调系统的噪声和振动信号；控制器4，用于接收传感器1发送的噪声和振动信号，对其进行计算和分析并输出控制信号，调节电子膨胀阀2开度或/和压缩机3频率，避免共振发生，同时降低噪音。作为优选，传感器1用于检测室外机的噪声或/和振动信号；控制器4用于接收传感器1发送的检测信号，对其进行计算和分析，并根据计算分析结果输出控制信号，调节压缩机3运行频率。

改变压缩机3转速就可以改变压缩机3的振动频率，使得压缩机3的运行频率远离空调系统的固有频率，从而解决共振和异常噪声问题。调节电子阀开度，可以改变空调系统的蒸发器和冷凝器的压力，即改变了压缩机3的使用工况，从而消除特定工况下的异常振动和噪声。电子膨胀阀2的开度和压缩机3频率有着一一对应的关系，其匹配关系在设计和实验阶段就设定好，并写入了控制器4的存储模块中。因此，无论是改变压缩机3转速，或电子膨胀阀2开度，还是两者同时改变都就可以改变压缩机3的振动频率，使得压缩机3的运行频率远离空调系统的固有频率，从而解决共振和异常噪声问题。

进一步，传感器1包括噪声传感器和振动传感器，噪声传感器和振动传感器固定设置在电子膨胀阀2的末端，可以随时检测电子膨胀阀2的噪声及振动情况。

本发明还提供了一种空调，包括以上实施例叙述的空调降噪装置。

如图1所示，本发明还提供了一种空调降噪装置的控制方法，通过在电子膨胀阀2末端设置一个噪声传感器和振动传感器，可以随时检测电子膨胀阀2的噪声及振动情况，设定好预判值(噪声阈值xdB、振动阈值ym/s²)，若合格，按照原有逻辑运行，若不合格，则按照逻辑调节压缩机3运行频率或者阀步数来消除异响噪声，一次循环形成闭环控制。在不影响整机性能及可靠性的情况下，设定好调节的上下限值，有效提高空调的声音品质。

根据本发明的实施例，提供了一种空调降噪装置的控制方法，如图1所示本发明的方法的一实施例的流程图所示。该方法至少包括：

步骤S1：电源接通，样机运行。

步骤S2：通过噪声传感器和振动传感器对电子膨胀阀2进行噪声和振动检测，主要检测电子膨胀阀2的噪声值和振动值。

步骤S3：通过噪声传感器和振动传感器实时检测到的噪声值和振动加速度传送给控制器4，控制器4与设定的噪声阈值和振动阈值进行比较分析，进一步判断选择。

步骤S4：基于噪声阈值，对分析处理得到的噪声的信号强度进行判断处理。通过步骤3实时检测的噪声值进行判断选择噪声值是否大于xdB，如果是，执行步骤S41；如果否，执行步骤S42。

步骤S41：基于振动阈值，对分析处理得到的振动的信号强度进行判断处理。通过振动传感器实时检测电子膨胀阀2的判断振动值是否大于ym/s²，如果是，执行步骤S411；如果否，则执行步骤S1。

步骤S411：对分析处理得到的噪声的信号强度进行判断处理，当噪声值大于xdB，振动值小于y m/s²时，即噪声值超过噪声阈值，振动值符合振动阈值时，此时，通过控制器4调节压缩机3第一频率，调节压缩机3频率后，再次通过噪声传感器检测此时的噪声值判断噪声值是否大于xdB，如果是，执行步骤S411，继续调节压缩机3频率；若果否，则执行步骤S1。

进一步，调节压缩机3的第一频率，通过实验发现，调节压缩机3运行频率的升降对异响的噪声值影响比较明显，适当调节压缩机3频率便可以达到优化噪声值的目的。压缩机3频率的调节范围-15≤压缩机第一频率≤15。

作为优选，每次调节压缩机3的第一频率为±1Hz，当压缩机3运行频率在50Hz以下时压缩机3的第一频率取正，当压缩机3运行频率在50Hz以上时压缩机3的第一频率取负。

步骤S42：通过振动传感器检测到的振动值，对分析处理得到的噪声的信号强度进行判断振动值大于y m/s²，如果是，执行步骤S5；如果否，则执行步骤S1。

步骤S5：对分析处理得到的振动的信号强度进行判断处理，当振动值大于y m/s²时，即噪声值符合噪声阈值，振动值大于振动阈值时，此时，通过控制器4调节压缩机3第二频率。

进一步，调节压缩机3的第二频率Hz，通过实验发现，振动值超过振动阈值，实际电子膨胀阀2异响噪声十分显著，便需要大幅调节压缩机3频率才能达到快速优化噪声的目的，压缩机3第二频率的调节范围-15Hz≤压缩机第二频率≤15Hz。

作为优选，每次调节压缩机3的频率B为±3Hz，当压缩机3运行频率在50Hz以下时压缩机3的频率B取正，当压缩机3运行频率在50Hz以上时压缩机3的第二频率取负。

步骤S6：通过调节压缩机3频率，噪声传感器和振动传感器再次检测并通过控制器4判断噪声值是否大于噪声阈值和/或振动值是否大于振动阈值，如果是，则执行步骤S7；如果否，则执行步骤S1，回到开机初始检测状态，进行循环。

步骤S7：对分析处理得到的噪声和振动的信号强度进行判断处理，当噪声值大于xdB，振动值大于y m/s²时，即噪声值大于噪声阈值，振动值大于振动阈值时，此时，通过控制器4调节电子膨胀阀2步数的Cpls，电子膨胀阀2步数的调节范围-100≤C≤100。

进一步，电子膨胀阀2的步数不同对应的可能产生的异响噪声会有很大差别，且一致性较差，尽可能调节大多数的步数寻求噪声值和振动值降到噪声阈值和振动阈值范围之内，作为优选电子膨胀阀2步数的Cpls为±50，当电子膨胀阀2步数在300pls以下时C取正，当电子膨胀阀2步数在300pls以上时C取负。

进一步，通过调节电子膨胀阀2的步数Cpls后，噪声传感器和振动传感器再次检测此时电子膨胀阀2的噪声值和振动值，如果噪声值和/或振动值超过噪声阈值和振动阈值，继续执行步骤S7调节电子膨胀阀2的步数Cpls，直到噪声值和振动值在噪声阈值和振动阈值范围之内。

作为优选，实施例一为侧出风多联风管机，噪声阈值为45dB、振动阈值为2m/s²；实施例二为顶出风多联风管机，噪声阈值为48dB、振动阈值为2m/s²；实施例三为户式机、热水机，噪声阈值为50dB、振动阈值为3m/s²；实施例四为机床冷却机，噪声阈值为50dB、振动阈值为4m/s²。

本发明提供的一种空调降噪装置的控制方法，针对电子膨胀阀2出现异响噪声，通过传感器1检测，将检测信号传递到控制器4，通过控制器4根据控制逻辑调节压缩机3和电子膨胀阀2的步数，从而使电子膨胀阀2的异响噪声符合设定的阈值。

本发明提供的一种空调降噪装置的控制方法，主要针对电子膨胀阀2出现异响的三种情况的应对方案：1、通过噪声传感器和振动传感器检测到的噪声值和振动值均超过噪声阈值和振动阈值；2、检测到的噪声值超过噪声阈值，振动符合振动阈值；3、通过噪声传感器和振动传感器检测到的噪声值符合噪声阈值，振动值超过振动阈值。当振动值＞ym/s²时，调节压缩机3第二频率，再检测，如果噪声值＞xdB或振动值＞ym/s²，则调节电子膨胀阀2步数Cpls；当噪声值＞xdB，振动值＜ym/s²时，调节压缩机3第一频率；其余情况下样机正常运行，循环检测。

本发明提供的一种降噪装置，通过在电子膨胀阀2末端固定连接噪声传感器和振动传感器，对电子膨胀阀2进行逻辑控制，对压缩机3频率和电子膨胀阀2进行循环调节和实时修正，达到了空调自动降噪效果，有效提高空调的声响品质。

可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。