一种空调器制冷控制方法及空调器 |
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| 申请号 | CN201610867598.3 | 申请日 | 2016-09-29 | 公开(公告)号 | CN106440587A | 公开(公告)日 | 2017-02-22 |
| 申请人 | 海信(广东)空调有限公司; | 发明人 | 吕根贵; 王新民; | ||||
| 摘要 | 本 发明 的 实施例 提供一种 空调 器制冷控制方法及空调器，涉及空调领域，以解决现有的空调器在室外 温度 较低时，由于仍然对室内进行制冷降温而导致的室内 蒸发 器 结霜问题和室内静电较高的问题。该方法包括：获取空调器的当前室外 环境温度 以及当前室外盘管温度，根据当前室外环境温度所属的目标 低温制冷 区间两端的室外环境温度 阈值 对应的 压缩机 最高 频率 阈值和当前室外环境温度，确定出空调器的压缩机的目标频率，并根据当前室外盘管温度以及当前室外盘管温度的变化趋势确定空调器的室外 风 机的目标转速，将空调器的压缩机的当前频率调整至目标频率，并将空调器的室外风机的当前转速调整至目标转速。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种空调器制冷控制方法，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种空调器制冷控制方法及空调器技术领域[0001] 本发明涉及空调领域，尤其涉及一种空调器制冷控制方法及空调器。 背景技术[0002] 空调以其优越的制冷、制热功能，成为人们日常生活中消暑降温、驱寒取暖的重要手段。通常情况下，当室外温度低于16-18摄氏度，人们便认为无需开启空调进行制冷。但是，在一些不适宜开窗的实验室或者机房等密闭场所内，由于电子元器件发热或者开了中央空调，导致室内部分区域温度和热负荷(指燃料在燃烧器中燃烧时单位时间内所释放的热量)比较高，虽然室外的温度较低，比如在0-16摄氏度，但仍然需要使用空调对室内制冷降温。 [0003] 但是，由于室外温度低于16-18摄氏度，并且低于室内温度，压缩机吸气口的冷媒压力会很低，导致进入蒸发器的冷媒压力也很低，由于冷媒压力与冷媒温度呈正比，因此，当压缩机的冷媒压力低于一定阈值，便会导致蒸发器中冷媒的温度在零度以下，此时空气中的水蒸气会结霜在蒸发器上，使得蒸发器出现结霜现象。此外，由于空气中的水蒸气被凝结成霜，因此，当蒸发器出现结霜现象时室内空气湿度会大大降低，从而导致室内静电较高。 发明内容[0004] 本发明的实施例提供一种空调器制冷控制方法及空调器，以解决现有的空调器在室外温度较低时，由于仍然对室内进行制冷降温而导致的室内蒸发器结霜问题和室内静电较高的问题。 [0005] 为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案： [0006] 第一方面，提供一种空调器制冷控制方法，包括： [0007] 获取空调器的当前室外环境温度以及当前室外盘管温度； [0008] 根据所述当前室外环境温度所属的目标低温制冷区间两端的室外环境温度阈值对应的压缩机最高频率阈值和所述当前室外环境温度，确定出所述空调器的压缩机的目标频率，并根据所述当前室外盘管温度以及所述当前室外盘管温度的变化趋势确定所述空调器的室外风机的目标转速； [0009] 将所述空调器的压缩机的当前频率调整至所述目标频率，并将所述空调器的室外风机的当前转速调整至所述目标转速。 [0010] 第二方面，提供一种空调器，包括： [0011] 获取模块，用于获取空调器的当前室外环境温度以及当前室外盘管温度； [0012] 确定模块，用于根据所述当前室外环境温度所属的目标低温制冷区间两端的室外环境温度阈值对应的压缩机最高频率阈值和所述获取模块获取到的所述当前室外环境温度，确定出所述空调器的压缩机的目标频率，并根据所述获取模块获取到的所述当前室外盘管温度以及所述当前室外盘管温度的变化趋势确定所述空调器的室外风机的目标转速； [0013] 调整模块，用于将所述空调器的压缩机的当前频率调整至所述确定模块确定出的所述目标频率，并将所述空调器的室外风机的当前转速调整至所述确定模块确定出的所述目标转速。 [0014] 本发明的实施例提供的空调制冷控制方法及空调器，通过获取空调器的当前室外环境温度以及当前室外盘管温度，根据当前室外环境温度所属的目标低温制冷区间两端的室外环境温度阈值对应的压缩机最高频率阈值和当前室外环境温度，确定出空调器的压缩机的目标频率，并根据当前室外盘管温度以及当前室外盘管温度的变化趋势确定空调器的室外风机的目标转速，将空调器的压缩机的当前频率调整至目标频率，并将空调器的室外风机的当前转速调整至目标转速，此时，压缩机的吸气口的冷媒压力提升，随之冷媒温度提高以及室外盘管中的冷媒温度也会得到提高，因此，室内蒸发器里的冷媒温度提高，从而避免空调器产生结霜现象，保证系统可靠制冷运行，同时本发明提供的空调可以实现对压缩机的频率以及室外风机转速的控制，不再需要增加额外的控制装置。附图说明 [0015] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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发明的一些实施例，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。 [0016] 图1为本发明实施例提供的一种空调器制冷控制方法示意图； [0017] 图2为本发明实施例提供的一种室外环境温度与压缩机最高频率的逻辑关系图； [0018] 图3为本发明实施例提供的另一种室外环境温度与压缩机最高频率的逻辑关系图； [0019] 图4为本发明实施例提供的一种室外盘管温度与室外风机转速的逻辑关系图； [0020] 图5为本发明实施例提供的一种空调器结构示意图。 具体实施方式[0021] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。 [0022] 为了使本领域的技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。 [0023] 需要说明的是，本发明实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。 [0024] 需要说明的是，本发明实施例中，“的(英文：of)”，“相应的(英文：corresponding，relevant)”和“对应的(英文：corresponding)”有时可以混用，应当指出的是，在不强调其区别时，其所要表达的含义是一致的。 [0025] 下面将结合本发明实施例的说明书附图，对本发明实施例提供的技术方案进行说明。显然，所描述的是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。需要说明的是，下文所提供的任意多个技术方案中的部分或全部技术特征在不冲突的情况下，可以结合使用，形成新的技术方案 [0026] 本发明实施例提供一种空调器制冷控制方法，如图1所示，该方法包括如下步骤： [0027] 101、获取空调器的当前室外环境温度以及当前室外盘管温度。 [0029] 102、根据当前室外环境温度所属的目标低温制冷区间两端的室外环境温度阈值对应的压缩机最高频率阈值和当前室外环境温度，确定出空调器的压缩机的目标频率，并根据当前室外盘管温度以及当前室外盘管温度的变化趋势确定空调器的室外风机的目标转速。 [0030] 示例性的，本发明通过大量实验得到，压缩机的运行频率与室外风机转速共同影响进入室内蒸发器的冷媒状态，室外环境温度与压缩机频率之间以及室外风机转速与室外盘管温度存在一定的逻辑关系。例如，当室外环境降低时，压缩机频率会降低，室外风机转速降低时，室外盘管温度会上升。 [0031] 因此本发明根据获取到的当前室外环境温度以及当前室外盘管温度以及上述逻辑关系，从而确定出适合的压缩机运行频率和室外风机转速，进而基于确定出的目标频率与目标转速分别对压缩机频率与室外风机进行控制，从而对室内蒸发器中的冷媒状态进行控制，解决空调器结霜问题以及室内静电较高问题。如下，是对上述的逻辑关系进行具体介绍。 [0032] 示例性的，本发明实施例通过设置不同的低温制冷区间将不同温度范围的室外环境温度进行划分，从而建立出室外环境温度和压缩机的频率间的逻辑关系。具体的，如图2所示的室外环境和温度与压缩机频率的逻辑关系图，将低温温度范围分为A、B、C三个区间，由于本发明只针对低温制冷，因此，只针对A，B，C区间。图2中的横轴表示室外环境温度，纵轴表示压缩机的频率。 [0033] 具体的，如图2所示，将当前室外环境分为A，B，C，共3个区间，对每个区间上的压缩机的最高频率作了限制。其中，每个温度区间与压缩机的最高频率都存在具体的逻辑关系，即每个室外环境温度都有一个固定的压缩机最高频率与之相对应。其中，压缩机的目标频率与压缩机的最高频率的关系为：目标频率为不超过当前室外环境温度在相应温度区间内的压缩机最高频率的频率。上述图2中的逻辑关系可以由表1表示，其中Ti表示当前室外环境温度。 [0035] 表1 [0036] 示例性的，步骤102中根据当前室外环境温度所属的目标低温制冷区间两端的室外环境温度阈值对应的压缩机最高频率阈值和当前室外环境温度具体包括： [0037] A1、将当前室外环境温度与每个低温制冷区间的室外环境温度范围进行匹配，确定出当前室外环境温度所属的目标低温制冷区间。 [0038] A2、根据当前室外环境温度所属的目标低温制冷区间两端的室外环境温度阈值对应的压缩机最高频率阈值、当前室外环境温度以及压缩机运行频率计算公式，确定出空调器的压缩机的目标频率。 [0039] 其中，上述的压缩机运行频率计算公式为： [0040] Fx+((Ti-Ta)/(Tb-Ta))*(Fx-Fx)。 [0041] 上述的Ti为所示空调器的当前室外环境温度，Ta为目标低温制冷区间的左端点室外环境温度阈值，Tb为目标低温制冷区间的右端点室外环境温度阈值，Fx为室外环境温度为Ta时空调器的压缩机的最高频率阈值，Fy为室外环境温度为Tb时空调器的压缩机的最高频率阈值。 [0042] 需要说明的是，当目标低温制冷区间的右端点室外环境温度阈值为0摄氏度时，则空调器的压缩机的目标频率为空调器的室外环境温度为0摄氏度时的最高频率。 [0043] 示例性的，参照图3所示的所示的室外环境和温度与压缩机频率的逻辑关系图可知，由于目前空调器的室外机所称承受的最低温度为-20摄氏度，而国家标准的空调器最低调节温度为21摄氏度，因此，本发明的低温温度范围是[-20，21]摄氏度。同时，由于0摄氏度作为低温与超低温的温度分界线，而目前空调器所能调节的最低温度为16-18摄氏度，因此这里将室外环境温度划分为3个温度区间。由于温度区间[-20，0]的温度低于0摄氏度，因此将此温度区间定义为超低温制冷区间，即图2中的超低温制冷区间A；温度区间[0，16]的温度是人们一般不需要用空调制冷的温度，因此将此温度区间称为低温制冷区间，即图2中的低温制冷区间B；温度区间[16，21]的温度是空调器能调节的最低温度范围，因此将此温度区间称为过度温制冷区间，即图2中的过度制冷区间C。 [0044] 具体的，图3中的超低温制冷区间A、低温制冷区间B、过度制冷区间C对应的压缩机最高频率与室外环境温度之间的逻辑关系如下表2所示： [0045] [0046] 表2 [0047] 其中，上述表2以及图2中的F_C_0为室外环境0摄氏度时的最高频率阈值；F_C_16为室外环境16摄氏度时的最高频率阈值；F_C_21为室外环境21摄氏度时的最高频率阈值。 [0048] 需要说明的是，以上的A，B，C区间的分配，对室外环境温度0摄氏度，16摄氏度，21摄氏度的说明只是本发明的一个示例，对以上数据的简单更改都应该在本发明的保护之内。 [0049] 可选的，步骤102中根据当前室外盘管温度确定空调器的室外风机的目标转速具体包括： [0050] B1、当室外盘管温度的变化趋势为下降趋势时，则从当前室外盘管温度与室外风机的转速间的第一对应关系中，获取当前室外盘管温度对应的室外风机的第一目标转速； [0051] 示例性的，当室外盘管温度的变化趋势为下降趋势时，则根据室外盘管温度降低室外风机的转速。例如，当室外盘管温度的变化趋势为下降趋势时，将当前室外风机的转速调低一档。 [0052] B2、当室外盘管温度的变化趋势为上升趋势时，则从当前室外盘管温度与室外风机的转速间的第二对应关系中，获取当前室外盘管温度对应的室外风机的第二目标转速； [0053] 示例性的，当室外盘管温度的变化趋势为上升趋势时，则根据室外盘管温度提高室外风机的转速。例如，当室外盘管温度的变化趋势为上升趋势时，将当前室外风机的转速调高一档。 [0054] 因此，第一目标转速小于室外风机当前的转速，第二目标转速大于室外风机当前的转速。 [0055] 示例性的，上述室外盘管温度与室外风机的转速间的对应关系可以参照图4所示的室外盘管温度与室外风机转速的逻辑关系图，具体的，图4中的横轴为室外盘管温度，纵轴为室外风机的转速，坐标轴S0、S1、S2、S3、T0、T1、T2、T3分别指代的含义为： [0056] S0：低风速0，即当风机处于停机状态时，风机转速为0； [0057] S1：低风速1，本发明给实例取值为200转； [0058] S2：低风速2，本发明给实例取值为300转； [0059] S3：低风速3，本发明给实例取值为450转； [0060] T0：风速由S1转为S0时的盘管温度；本发明给实例取值为0摄氏度； [0061] T1：风速由S2转为S1时的盘管温度；本发明给实例取值为21摄氏度； [0062] T2：风速由S3为S2时的盘管温度，同时也是风速由S0转为S1时的盘管温度，同时也是风速由S1转为S2时的盘管温度；本发明给实例取值为35摄氏度； [0063] T3：风速由S2转为S3时的盘管温度；本发明给实例取值为38摄氏度。 [0064] 需要说明的是，以上的实例取值只是一个参考值，只是对以上数据的简单更改仍然在本发明的保护范围之内。 [0065] 当对室外风机转速进行调整时，室外盘管温度可能是上升趋势，也可能是下降趋势，例如，当室外风机转速降低时，盘管温度会上升，而当室外风机转速升高时，室外盘管温度会降低。 [0066] 示例性的，如果室外盘管温度为下降趋势，可以采用图4的第一对应关系线1对室外风机转速进行调整，若室外盘管温度上升趋势，可以采用图4的第二对应关系线2对室外风机转速进行调整。当然，图4中的两条对应关系线仅仅是一种实例，在实际应用中，可以根据实际需求进行设置，在此并不做限定。 [0067] 具体的，当室外盘管温度下降趋势时，室外风机转速与室外盘管温度的第一对应关系线1如下表3所示： [0068]室外盘管温度 转速 T0 S1→S0 T1 S2→S1 T2 S3→S2 T3 - [0069] 表3 [0070] 参照表3所示，当室外盘管温度为下降趋势时，当当前室外盘管温度为T0，此时室外风机的转速会由当前的转速S1降到转速S0，当当前室外盘管温度为T1，此时室外风机的转速会由当前的转速S2降到转速S1，当当前室外盘管温度为T2，此时室外风机的转速会由当前的转速S3降到转速S2，其中，“-”表示室外风机转速不变。 [0071] 当室外盘管温度上升趋势时，室外风机转速与室外盘管温度的第二对应关系线2如下表4所示： [0072] 采用线2对室外风机转速进行调整，室外风机转速与室外盘管温度的对应关系如下表4所示： [0073]室外盘管温度 转速 T0 - T1 - T2 S0→S1；S1→S2 T3 S2→S3 [0074] 表4 [0075] 示例性的，当室外盘管温度为上升趋势时，当室外盘管温度为T2，但是当前的室外风机转速可能是S0，也可能是S1，因此对应的，将室外风机的转速由当前转速S0上升到S1，或者由当前转速S1上升到转速S2，当室外盘管温度为T3，此时室外风机的转速会由当前的转速S2降到S3，其中，“-”表示室外风机转速不变。 [0076] 需要说明的是，制冷模式下，当系统进入上述图3所示的室外盘管温度与室外风机转速的逻辑关系图中A、B、C区间时，室外风机首先按照设定的S3运行，3分钟后根据室外盘管温度与室外风机转速的逻辑关系对室外风机转速进行控制，如果跳出A、B、C区间后仍按原有规则控制，即室外环境温度高于室内环境温度时，空调按照现有技术的规则运行。 [0077] 103、将空调器的压缩机的当前频率调整至目标频率，并将空调器的室外风机的当前转速调整至目标转速。 [0078] 具体的，空调器通过对室外环境温度的检测和室外盘管温度的检测，按照室外环境温度与压缩机的运行频率间的逻辑关系，室外盘管温度与室外的风机转速的逻辑关系，调节压缩机的最高频率和室外的风机转速。 [0079] 示例性的，本发明实施所提供的空调器为针对室外采用可调速的交流电机或直流电机的变频空调器，从而可以按照需求实时对压缩机压缩频率以及室外风机的转速进行调整。 [0080] 本发明的实施例提供的空调制冷控制方法，通过获取空调器的当前室外环境温度以及当前室外盘管温度，根据当前室外环境温度所属的目标低温制冷区间两端的室外环境温度阈值对应的压缩机最高频率阈值和当前室外环境温度，确定出空调器的压缩机的目标频率，并根据当前室外盘管温度以及当前室外盘管温度的变化趋势确定空调器的室外风机的目标转速，将空调器的压缩机的当前频率调整至目标频率，并将空调器的室外风机的当前转速调整至目标转速，此时，压缩机的吸气口的冷媒压力提升，随之冷媒温度提高以及室外盘管中的冷媒温度也会得到提高，因此，蒸发器里的冷媒温度提高，从而避免空调器产生结霜现象，保证系统可靠制冷运行，同时本发明提供的空调可以实现对压缩机的频率以及室外风机转速的控制，不再需要增加额外的控制装置。 [0081] 本发明提供一种空调器，如图5所示，该空调器包括：获取模块11、确定模块12、调整模块13，其中： [0082] 获取模块11，用于获取空调器的当前室外环境温度以及当前室外盘管温度。 [0083] 确定模块12，用于根据当前室外环境温度所属的目标低温制冷区间两端的室外环境温度阈值对应的压缩机最高频率阈值和获取模块11获取到的当前室外环境温度，确定出空调器的压缩机的目标频率，并根据获取模块11获取到的当前室外盘管温度以及当前室外盘管温度的变化趋势确定空调器的室外风机的目标转速。 [0084] 调整模块13，用于将空调器的压缩机的当前频率调整至确定模块12确定出的目标频率，并将空调器的室外风机的当前转速调整至确定模块12确定出的目标转速。 [0085] 示例性的，上述的确定模块12具体用于： [0086] 将当前室外环境温度与每个低温制冷区间的室外环境温度范围进行匹配，确定出当前室外环境温度所属的目标低温制冷区间；根据当前室外环境温度所属的目标低温制冷区间两端的室外环境温度阈值对应的压缩机最高频率阈值、当前室外环境温度以及压缩机运行频率计算公式，确定出空调器的压缩机的目标频率。 [0087] 其中，压缩机运行频率计算公式为：Fx+((Ti-Ta)/(Tb-Ta))*(Fx-Fy)。 [0088] 上述的Ti为空调器的当前室外环境温度，Ta为目标低温制冷区间的左端点室外环境温度阈值，Tb为目标低温制冷区间的右端点室外环境温度阈值，Fx为室外环境温度为Ta时空调器的压缩机的最高频率阈值，Fy为室外环境温度为Tb时空调器的压缩机的最高频率阈值。 [0089] 可选的，当目标低温制冷区间的右端点室外环境温度阈值为0摄氏度时，则空调器的压缩机的目标频率为空调器的室外环境温度为0摄氏度时的最高频率。 [0090] 示例性的，上述确定模块12具体还用于当当前室外盘管温度的变化趋势为下降趋势时，则从当前室外盘管温度与室外风机的转速间的第一对应关系中，获取当前室外盘管温度对应的室外风机的第一目标转速；或者，当当前室外盘管温度的变化趋势为上升趋势时，则从当前室外盘管温度与室外风机的转速间的第二对应关系中，获取当前室外盘管温度对应的室外风机的第二目标转速；其中，第一目标转速小于室外风机当前的转速，第二目标转速大于室外风机当前的转速。 [0091] 本发明的实施例提供的空调器，通过获取空调器的当前室外环境温度以及当前室外盘管温度，根据当前室外环境温度所属的目标低温制冷区间两端的室外环境温度阈值对应的压缩机最高频率阈值和当前室外环境温度，确定出空调器的压缩机的目标频率，并根据当前室外盘管温度以及当前室外盘管温度的变化趋势确定空调器的室外风机的目标转速，将空调器的压缩机的当前频率调整至目标频率，并将空调器的室外风机的当前转速调整至目标转速，此时，压缩机的吸气口的冷媒压力提升，随之冷媒温度提高以及室外盘管中的冷媒温度也会得到提高，因此，蒸发器里的冷媒温度提高，从而避免空调器产生结霜现象，保证系统可靠制冷运行，同时本发明提供的空调可以实现对压缩机的频率以及室外风机转速的控制，不再需要增加额外的控制装置。 [0092] 需要说明的是，在具体实现过程中，上述如图1所示的方法流程中空调器所执行的各步骤均可以通过硬件形式的处理器执行存储器中存储的软件形式的计算机执行指令实现，为避免重复，此处不再赘述。而上述空调器所执行的动作所对应的程序均可以以软件形式存储于该空调器的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。 [0093] 上文中的存储器可以包括易失性存储器(volatile memory)，例如随机存取存储器(random-access memory，RAM)；也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如只读存储器(read-only memory，ROM)，快闪存储器(flash memory)，硬盘(hard disk drive，HDD)或固态硬盘(solid-state drive，SSD)；还可以包括上述种类的存储器的组合。 [0094] 上文所提供的空调器中的处理器可以是一个处理器，也可以是多个处理元件的统称。例如，处理器可以为中央处理器(central processing unit，CPU；也可以为其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processing，DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等；还可以为专用处理器，该专用处理器可以包括基带处理芯片、射频处理芯片等中的至少一个。 [0095] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的空调器的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。 [0096] 另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理包括，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。 [0097] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。 |
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