CN101749905A - 一种空调器不间断供热除霜控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调器不间断供热除霜控制方法，该方法在原四通阀除霜控制逻辑基础上，由于添加了热气旁通与感应电加热器的控制逻辑，可以在进行冬季除霜时，不间断供给室内热量，保证室内环境的舒适性，修改了部分原控制逻辑的判断条件，可准确判断除霜的开始与结束，有效的进行系统的除霜与制热。因此大大提高了空调器用户的使用舒适度，增强了用户的产品使用感受，并提高了空调系统的信赖性，具有较高的市场应用前景。

Description

一种空调器不间断供热除霜控制方法

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别是涉及一种空调器不间断供热除霜控制方法。

背景技术

空调器是一种将室内温度调节并保持在用户所需状况的电器装置。空调器的空气调节作用是由制冷循环系统和空气循环系统共同完成的，通过其制冷系统内循环的制冷剂与室内流动的空气进行热交换以实现室内降温或升温，为人们提供新鲜、舒适的室内空气环境。

空调器的制冷循环系统包括热交换器、压缩机和节流器件。空气循环系统包括风扇及风扇电机、进出风口和空气过滤装置。空调器的制冷循环系统和空气循环系统的运行由电器控制系统控制，在电器控制系统的控制下，空调器制冷循环系统内的制冷剂在压缩一冷凝一节流一蒸发的循环中进行吸热和放热，并与由空气循环系统的风扇强制流动的室内空气进行热交换，以实现室内降温或升温。

空调器大致可分为整体式空调器和分体式空调器。整体式空调器将所有的部件都装在一个箱体内，安装在室内与室外的交接处，如安装在房间窗户上的窗式空调器。

分体式空调器由分离的室内机和室外机组成，根据室内机的设置方式可分为立柜式、壁挂式和吊顶式等。在室内机和室外机中分别设置起蒸发器或冷凝器作用的热交换器。制冷剂通过室内机和室外机之间的连接管在蒸发器和冷凝器中流通并进行热交换循环，以实现空调器的制冷状态运行或制热状态运行。空调器制冷或制热状态运行通过控制四通换向阀的动作调整制冷剂流动方向来实现。空调器进行制冷状态运行时，制冷剂在室内换热器中吸收室内空气中的热量，由液态变成气态，再经压缩机压缩后，在室外换热器中由气态变成液态向室外放出热量。空调器进行制热状态运行，制冷剂在室外换热器中吸收室外空气中热量，由液态变成气态，再经压缩机压缩后，在室内换热器中由气态变成液态，向室内放出热量。

参见图1，图1为现有的四通阀除霜控制方法的流程图，具体步骤为：

步骤S101：空调制热运行；

步骤S102：进行除霜判断，判断制热时间是否≥45分钟，且室外换热器盘管温度＜-6度；如果是，进入步骤S103，如果否，返回执行步骤S101；

步骤S103：进行除霜，计时器1开始计时，室内风扇停，室内电加热器关闭，室外风扇关闭，四通阀关闭，继续执行步骤S104；

该步骤四通阀换向，使制冷剂的流向与原来方向相反，这时室内侧换热器为蒸发器，室外换热器转换为冷凝器，由于这时室内冷凝器的温度较低(充当蒸发器)，为了保证不吹出冷气，影响到用户的室内环境，室内风扇停，且室内电加热器关闭。同时为了不降低室外换热器(充当冷凝器)的温度，室外风扇也关闭；

步骤S104：判断计时器1统计的除霜时间是否≤9分钟，如果是，执行步骤S105，否则，执行步骤S106；

步骤S105：继续判断室外换热器盘管温度是否≥12度，如果是，执行步骤S107，否则执行步骤S108；

步骤S106：退出除霜，室内风扇自动开启，室外风扇开启，四通阀开启，返回执行步骤S101；

该步骤为重新进行供热运行；

S107：继续判断计时器2统计的室外换热器盘管温度≥12度的持续时间是否≤150秒，如果是，执行步骤S111，否则，执行步骤S109；

步骤S108：计时器1统计的除霜时间累加，计时器2清零，返回执行步骤S104；

步骤S109：室外风扇开，四通阀开，等待室内换热器盘管温度达到22度时继续执行步骤S110；步骤S110：室内风扇自动开，室内电加热器自动开，计时器1、2清零；

步骤S111：计时器1统计的除霜时间累加，计时器2时间累加，返回执行步骤S104。

鉴于此时室内换热器充当蒸发器的作用，那么室内换热器的盘管温度如果达到22度，重新进行供热运行。

上述的除霜逻辑过程为四通阀换向除霜，也就是说，在供热时，室内侧换热器为冷凝器，室外换热器为蒸发器；等到除霜时，通过四通阀换向，使制冷剂的流向与原来方向相反，这时室内侧换热器为蒸发器，室外换热器转换为冷凝器，因此室外冷凝器中的高温高压制冷剂气体可以将冷凝器上的霜融化消除，由于这时室内冷凝器的温度较低(充当蒸发器)，为了保证不吹出冷气，影响到用户的室内环境，所以室内风扇在除霜的过程中是停止运转的，等待除霜结束后，四通阀换向，转换为以前的供热状态，此时室内风扇才开始运转进行供热。概括说就是除霜时，室内供热是停止的。

在冬季供热的过程中，由于室外盘管温度较低，会在其上结上一层厚厚的霜，等开机运转45分钟左右，霜层的厚度已经足以影响蒸发器的换热，从而影响空调系统的供热，为了防止误除霜，这时还要通过室外盘管的温度来判断是否应该除霜，如果室外换热器盘管的温度满足除霜要求(即室外换热器盘管温度小于-6度)，就通过四通阀换向进行室外侧的除霜，此时开始室外除霜时间和室外盘管温度的监控，当室外盘管的温度大于12度且持续大于150秒，说明室外盘管的霜已经除尽，可以结束除霜而继续进行供热，鉴于如果除霜时间过长也会影响系统的供热，因此当除霜时间超过9分钟，强制结束除霜进入供热状态。

如上所述，运用上述的除霜控制方法，在进行冬季除霜时，室内供热会停止，无法对室内提供热量，于是大大降低了空调器用户的使用舒适度，影响到了用户的产品使用感受。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种空调器不间断供热除霜控制方法，该方法添加了热气旁通与感应电加热器的控制逻辑，可以在进行冬季除霜时，不间断供给室内热量，保证室内环境的舒适性，大大提高了空调器用户的使用舒适度，增强了用户的产品使用感受，并提高了空调系统的信赖性。

为此，本发明提供了一种空调器不间断供热除霜控制方法，包括步骤：

1)空调制热运行；

2)进行除霜判断，判断制热时间是否≥45分钟，且室外换热器盘管温度与室外空气的温差≥9度；如果是，进入步骤3)，如果否，返回执行步骤1)；

3)进行除霜，计时器1开始计时，室内风扇转速降低，室内电加热器开启，除霜旁通开启，室外风扇关闭，继续执行步骤4)；

4)判断计时器1统计的除霜时间是否≤9分钟，如果是，执行步骤5)，否则，执行步骤6)；

5)继续判断室外换热器盘管温度是否≥2度，如果是，执行步骤7)，否则执行步骤8)；

6)退出除霜，除霜旁通关闭，室外风扇开启，热启动1分钟延时，室内风扇自动控制，室内电加热器自动控制，返回执行步骤1)；

7)继续判断计时器2统计的室外换热器盘管温度≥2度的持续时间是否≤150秒，如果是，执行步骤9)，否则，执行步骤10)；

8)计时器1统计的除霜时间累加，计时器2清零，返回执行步骤4)；

9)计时器1统计的除霜时间累加，计时器2时间累加，返回执行步骤4)；

10)退出除霜，除霜旁通关闭，室外风扇开启，计时器3开始计时，等待累计的时间达到60秒时继续执行步骤11)；

11)室内风扇自动控制，室内电加热器自动控制，计时器1、计时器2、计时器3都清零，返回执行步骤1)。

优选地，所述步骤3)的除霜旁通开启具体为：将热气旁通管上的电磁阀打开，该热气旁通管将从压缩机出来的制冷剂分成三路，这三路制冷剂分别流向室内换热器、室外换热器和储液罐。

优选地，所述除霜旁通关闭具体为：将热气旁通管上的电磁阀关闭。

优选地，所述步骤3)中还包括：感应电加热器开启；所述步骤6)中还包括步骤：感应电加热器关闭；所述步骤10)中还包括步骤：感应电加热器关闭。

由以上本发明提供的技术方案可见，本发明提供的一种空调器不间断供热除霜控制方法，该方法由于添加了热气旁通与感应电加热器的控制逻辑，可以在进行冬季除霜时，不间断供给室内热量，保证室内环境的舒适性，大大提高了空调器用户的使用舒适度，增强了用户的产品使用感受，并提高了空调系统的可信赖性，具有较高的市场应用前景。

附图说明

图1为图1为现有的四通阀除霜控制方法的流程图；

图2为本发明提供的一种空调器不间断供热除霜控制方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图2为本发明提供的一种空调器不间断供热除霜控制方法的流程图。

参见图2，本发明提供了一种空调器不间断供热除霜控制方法，包括以下步骤：

步骤S201：空调制热运行；

步骤S202：进行除霜判断，判断制热时间是否≥45分钟，且室外换热器盘管温度与室外空气的温差≥9度；如果是，进入步骤S203，如果否，返回执行步骤S201；

鉴于当制热进行了一段时间后，室外换热器(即室外蒸发器)由于进行蒸发散热，室外换热器盘管温度降低，室外换热器盘管容易结霜，导致该室外换热器换热效果降低，无法正常与室外空气进行热量交换，从而影响室内的供热，因此需要进行换热器的除霜。

步骤S203：进行除霜，计时器1开始计时，室内风扇转速降低，室内电加热器开启，除霜旁通开启，室外风扇关闭，感应电加热器开启，继续执行步骤S204；

需要说明的是，除霜旁通开启具体为：将热气旁通管上的电磁阀打开，该热气旁通管将从压缩机出来的制冷剂分成三路，一路流过室内换热器，进行室内的供热，一路流到室外的换热器，进行室外换热器的除霜，一路流向储液罐。

在冬季供热的过程中，由于室外盘管温度较低，会在其上结上一层厚厚的霜，等开机运转45分钟左右，霜层的厚度已经足以影响蒸发器的换热，从而影响空调系统的供热，为了防止误除霜，这时还要通过室外盘管的温度来判断是否应该除霜，如果室外换热器盘管的温度满足除霜要求(即室外换热器盘管温度与室外空气的温差≥2度)，就通过热气旁通管进行室外侧的除霜，此时开始室外除霜时间和室外盘管温度的监控，当室外盘管的温度大于2度且持续大于150秒，说明室外盘管的霜已经除尽，可以结束除霜而继续进行供热，鉴于如果除霜时间过长也会影响系统的供热，因此当除霜时间超过9分钟，强制结束除霜进入供热状态。

本发明利用的是热气旁通除霜，供热时和制冷时冷媒的流向和原来的一致，即室内侧换热器一直为冷凝器，室外侧换热器一直为蒸发器，当室外满足除霜条件时，在该步骤，四通阀并不进行动作，而是热气旁通管上的电磁阀打开，这时从压缩机出来的制冷剂分成三路，一路流过室内换热器，进行室内的供热，一路流到室外的换热器，进行室外换热器的除霜，一路流向储液罐，提高室外侧的蒸发压力，保证室外的除霜效果，此时，储液罐上的感应电加热器也将打开，将回来制冷剂的液体部分进行加热蒸发，防止压缩机发生液击，造成压缩机的损伤。

同时为了不降低室外换热器(充当蒸发器)的温度，室外风扇也关闭；鉴于在本发明进行除霜时，室内冷凝器的温度由于制冷剂被分为三路，略为降低，因此为了保证吹出暖气的温度，室内风扇的转速降低，且室内电加热器关闭。

需要说明的是，鉴于冬季不间断供热除霜时储液罐中所存储的液体过多，超过了空调压缩机正常运转所需要的数量，那么容易导致压缩机出现损伤，为了保证空调器的正常使用，需要在空调器室外机中与压缩机相连接的储液罐上安装感应电加热器，

步骤S204：判断计时器1统计的除霜时间是否≤9分钟，如果是，执行步骤S105，否则，执行步骤S206；

步骤S205：继续判断室外换热器盘管温度是否≥2度，如果是，执行步骤S207，否则执行步骤S208；

步骤S206：退出除霜，感应电加热器关闭，除霜旁通关闭，室外风扇开启，热启动1分钟延时，室内风扇自动控制，室内电加热器自动控制，返回执行步骤S201；

在本发明中，所述除霜旁通关闭具体为：将热气旁通管上的电磁阀关闭。

该步骤为正常进行供热运行，不再进行除霜；

S207：继续判断计时器2统计的室外换热器盘管温度≥2度的持续时间是否≤150秒，如果是，执行步骤S209，否则，执行步骤S210；

步骤S208：计时器1统计的除霜时间累加，计时器2清零，返回执行步骤S204；

步骤S209：计时器1统计的除霜时间累加，计时器2时间累加，返回执行步骤S204。

步骤S210：退出除霜，感应电加热器关闭，除霜旁通关闭，室外风扇开启，计时器3开始计时，等待累计的时间达到60秒时继续执行步骤S211；

步骤S211：室内风扇自动控制，室内电加热器自动控制，计时器1、计时器2、计时器3都清零，返回执行步骤S201。

鉴于如上所述，本发明进行除霜时，室内冷凝器的温度由于制冷剂被分为三路，略为降低，为此，在这里设置60秒的热启动等待时间，以使得在除霜旁通关闭后，在高温高压气态制冷剂(冷媒)的作用下，室内冷凝器的温度恢复到原先的正常温度。

综上所述，本发明提供的一种空调器不间断供热除霜控制方法，该方法在原四通阀除霜控制逻辑基础上，由于添加了热气旁通与感应电加热器的控制逻辑，可以在进行冬季除霜时，不间断供给室内热量，保证室内环境的舒适性，修改了部分原控制逻辑的判断条件，可准确判断除霜的开始与结束，有效的进行系统的除霜与制热。因此大大提高了空调器用户的使用舒适度，增强了用户的产品使用感受，并提高了空调系统的信赖性，具有较高的市场应用前景。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种空调器不间断供热除霜控制方法，其特征在于，包括步骤：

1)空调制热运行；

2)进行除霜判断，判断制热时间是否≥45分钟，且室外换热器盘管温度与室外空气的温差≥9度；如果是，进入步骤3)，如果否，返回执行步骤1)；

3)进行除霜，计时器1开始计时，室内风扇转速降低，室内电加热器开启，除霜旁通开启，室外风扇关闭，继续执行步骤4)；

4)判断计时器1统计的除霜时间是否≤9分钟，如果是，执行步骤5)，否则，执行步骤6)；

5)继续判断室外换热器盘管温度是否≥2度，如果是，执行步骤7)，否则执行步骤8)；

6)退出除霜，除霜旁通关闭，室外风扇开启，热启动1分钟延时，室内风扇自动控制，室内电加热器自动控制，返回执行步骤1)；

7)继续判断计时器2统计的室外换热器盘管温度≥2度的持续时间是否≤150秒，如果是，执行步骤9)，否则，执行步骤10)；

8)计时器1统计的除霜时间累加，计时器2清零，返回执行步骤4)；

9)计时器1统计的除霜时间累加，计时器2时间累加，返回执行步骤4)；

10)退出除霜，除霜旁通关闭，室外风扇开启，计时器3开始计时，等待累计的时间达到60秒时继续执行步骤11)；

11)室内风扇自动控制，室内电加热器自动控制，计时器1、计时器2、计时器3都清零，返回执行步骤1)。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3)的除霜旁通开启具体为：将热气旁通管上的电磁阀打开，该热气旁通管将从压缩机出来的制冷剂分成三路，这三路制冷剂分别流向室内换热器、室外换热器和储液罐。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述除霜旁通关闭具体为：将热气旁通管上的电磁阀关闭。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤3)中还包括：感应电加热器开启；所述步骤6)中还包括步骤：感应电加热器关闭；所述步骤10)中还包括步骤：感应电加热器关闭。

Images