CN103206764B - 一种空调及其自清洁的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空调及其自清洁方法，该自清洁方法包括：压差传感器测量室外换热器的迎风面和背风面的压差，并将测量信号反馈至室外机控制板；室外机控制板采样并判断测量信号是否超过预设值，若是则室外机控制板向室内机控制板发送压缩机停止信号，室内机控制板根据该压缩机停止信号控制压缩机停止工作；室外机控制板向风机发送反转信号，风机根据该反转信号进行反转以完成自清洁。实时本发明的技术方案，压差传感器测量室外换热器的迎风面和背风面的压差，该测量的压差信号直接反映了室外换热器的脏堵程度，室外机控制板根据测量信号控制风机反转，从而使室外换热器完成自清洁，因此，能实时根据室外换热器的脏堵情况进行自清洁。
Description
技术领域
本发明涉及制冷领域，尤其涉及一种空调及其自清洁的方法。
背景技术
空调的室外机大多安装于建筑物的屋顶、阳台或是建筑物外立面。室外机在户外环境中长时间运行，不可避免的会将空气中的灰尘、柳絮、蚊虫、树叶和其他轻质杂物吸附在室外机换热器的迎风面上。再加上降雨湿气的作用，这些吸附物很可能在换热器翅片间板结，牢牢的吸附在翅片之间。这样会使换热器的表面换热系数降低，翅片间的通风孔部分被堵后，通过换热器的换热风量降低，致使换热器的换热能力大大下降，从而使得空调设备的效率降低，能耗增加，增加了运行成本。脏堵严重时，甚至会造成空调设备无法正常运转。
针对以上问题，采用室外机风机反转的方式对室外机进行清洁是目前空调行业中所采用的较为经济、可行的方式之一。目前风机反转自清洁的控制方式主要有以下几种：
1、空调设备开机后风机反转自清洁，自清洁结束后设备转入正常运行；
2、空调设备停机后，风机反转进行自清洁；
3、空调设备运行时，风机定时反转进行自清洁；
4、手动控制风机反转进行自清洁。
目前市场中具有风机反转自清洁功能的空调设备或是使用上述一种控制方式，或是几种控制方式的组合。上述4种控制方式有以下几点不足：
1、对于需要长期不停机运行的空调设备，开、停机控制风机反转的控制方式不可行；
2、定时控制方式，若设置自清洁周期太短会造成空调设备频繁起停，能耗增加、设备寿命缩短、工况控制不稳；若设定自清洁周期太长，可能清洁时脏堵已经很严重，起不到清洁的效果，尤其是在北方沙尘暴天气和柳絮的季节；
3、采用手动控制，为达到清洁的效果，需要定期对设备进行巡检，相应会增加人工成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不能实时根据脏堵情况进行自清洁的缺陷，提供一种空调的自清洁方法，能实时根据脏堵情况进行自清洁。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种空调的自清洁方法，包括：
S100.压差传感器测量室外换热器的迎风面和背风面的压差，并将测量信号反馈至室外机控制板；
S200.室外机控制板采样并判断测量信号是否超过预设值，若是，则进行下面的步骤；
S300.室外机控制板向室内机控制板发送压缩机停止信号，室内机控制板根据该压缩机停止信号控制压缩机停止工作；
S400.室外机控制板向安装在室外换热器顶端或侧面的风机发送反转信号，风机根据该反转信号进行反转，以完成自清洁。
在本发明所述的空调的自清洁方法中，所述步骤S200包括：
S201.室外机控制板实时采样测量信号；
S202.室外机控制板判断测量信号是否超过预设值，若是，则执行步骤S203；若否，则执行步骤S204；
S203.判断第一计时器的计时时间是否到达，若是，则执行步骤S300；若否，则重复执行步骤S202；
S204.第一计时器清零，然后执行步骤S202。
在本发明所述的空调的自清洁方法中，在步骤S200中，若室外机控制板判断测量信号不超过预设值，则执行步骤S500；
S500.判断第二计时器的计时时间是否到达，若是，则执行步骤S300；若否，则执行步骤S200；
且在步骤S400之后，还包括：
S600.第二计时器清零，然后执行步骤S200。
在本发明所述的空调的自清洁方法中，在步骤S200中，若室外机控制板判断测量信号不超过预设值，则执行步骤S700；
S700.第三计时器、第一计数器清零，然后执行步骤S200；
且在步骤S400之后，还包括：
S800.第一计数器的计数加1；
S900.判断第三计时器的计时时间是否到达，若是，则执行步骤S1000；若否，则执行步骤S200；
S1000.判断第一计数器的计数是否超过第一预设次数，若是，则执行步骤S1100；若否，则执行步骤S200；
S1100.发出报警信号。
在本发明所述的空调的自清洁方法中，在所述步骤S400之后，还包括：
S1200.室外机控制板向风机发送正转信号以开启风机，同时，室外机控制板向室内机控制板发送压缩机开启信号，室内机控制板根据该压缩机开启信号控制压缩机开始工作。
在本发明所述的空调的自清洁方法中，在所述步骤S300和所述步骤S400之间，还包括：
S1300.等待第四预设时间。
在本发明所述的空调的自清洁方法中，在所述步骤S400和所述步骤S1200之间，还包括：
S1400.等待第五预设时间。
在本发明所述的空调的自清洁方法中，在所述步骤S400中，反转信号包括反转指令和预设的反转时间。
在本发明所述的空调的自清洁方法中，在多台空调运行时，多台空调的室内机控制板通过数据线通讯连接且每个室内机控制板对应一个编号，并设置其中一个室内机为主机，当至少两个空调的室外机控制板同时判断测量信号超过预设值时，主机控制板根据相应室内机控制板的编号依次向相应的室内机控制板发送反转信号，相应的室内机控制板按照相应的顺序依次向相应的室外机控制板发送反转信号，相应的室外机控制板按照相应的顺序依次控制相应的风机进行反转。
本发明还构造一种空调，包括室外机和室内机，所述室外机包括室外换热器和室外机控制板，所述室内机包括室内机控制板和压缩机，其特征在于，所述室外机还包括：用于测量室外换热器的迎风面和背风面的压差并发送测量信号的压差传感器，及安装在室外换热器顶端或侧面的风机；其中，所述室外机控制板采样并判断测量信号是否超过预设值，并在判断测量信号超过预设值时，向室内机控制板发送压缩机停止信号，室内机控制板根据该压缩机停止信号控制压缩机停止工作；室外机控制板还向所述风机发送反转信号，风机根据该反转信号进行反转，以完成自清洁。
实施本发明的技术方案，在室外换热器发生脏堵的情况下，由于通风孔的堵塞会导致通过换热器空气侧的阻力增加、风量下降，根据流体力学的理论，室外换热器迎风面、背风面的压差会增大，因此通过实施该自清洁方法，压差传感器测量室外换热器的迎风面和背风面的压差，该测量的压差信号直接反映了室外换热器的脏堵程度，室外机控制板采样到该测量信号后判断其是否超过预设值，若是，则通过室内控制板控制压缩机停止，并向风机发送反转信号，从而使室外换热器完成自清洁，因此，能实时根据室外换热器的脏堵情况进行自清洁。该自清洁方法相比背景技术中提及的控制方式1和控制方式2，更加适用于需要长期不停机运行的空调设备；该自清洁方法相比背景技术中提及的控制方式3 ，不会因为自清洁周期设置的太短而导致空调设备频繁起停、能耗增加、寿命缩短、室内工况不稳，也不会因为自清洁周期设置太长而使脏堵严重；该自清洁方法相比背景技术中提及的控制方式4，不用定期对空调设备进行巡检，因此减少了人工成本。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明空调的自清洁方法实施例一的流程图；
图2是图1中步骤S200的一个优选实施例的流程图；
图3是本发明空调的自清洁方法实施例二的流程图；
图4是本发明空调的自清洁方法实施例三的流程图；
图5是本发明空调实施例一的逻辑结构图。
具体实施方式
如图1所示，在本发明空调的自清洁方法实施例一的流程图中，该自清洁方法包括：
S100.压差传感器测量室外换热器的迎风面和背风面的压差，并将测量信号反馈至室外机控制板；
S200.室外机控制板采样并判断测量信号是否超过预设值，若是，则执行步骤S300；
S300.室外机控制板向室内机控制板发送压缩机停止信号，室内机控制板根据该压缩机停止信号控制压缩机停止工作；
S400.室外机控制板向安装在室外换热器顶端或侧面的风机发送反转信号，风机根据该反转信号进行反转，以完成自清洁。风机可选用AC风机或EC（Embedded Controller，嵌入式控制器）风机。
在室外换热器发生脏堵的情况下，由于通风孔的堵塞会导致通过换热器空气侧的阻力增加、风量下降，根据流体力学的理论，室外换热器迎风面、背风面的压差会增大，因此通过实施该自清洁方法，压差传感器测量室外换热器的迎风面和背风面的压差，该测量的压差信号直接反映了室外换热器的脏堵程度，室外机控制板采样到该测量信号后判断其是否超过预设值，若是，则通过室内控制板控制压缩机停止，并向风机发送反转信号，从而使室外换热器完成自清洁，因此，能实时根据室外换热器的脏堵情况进行自清洁。该自清洁方法相比背景技术中提及的控制方式1和控制方式2，更加适用于需要长期不停机运行的空调设备；该自清洁方法相比背景技术中提及的控制方式3 ，不会因为自清洁周期设置的太短而导致空调设备频繁起停、能耗增加、寿命缩短、室内工况不稳，也不会因为自清洁周期设置太长而使脏堵严重；该自清洁方法相比背景技术中提及的控制方式4，不用定期对空调设备进行巡检，因此减少了人工成本。
另外，在风机需要进行反转时，即接收到反转信号后，若风机采用AC（交流）风机，则该AC风机可根据该反转信号进行绕组切换，以进行反转。若风机采用EC风机，则该EC风机无需切换绕组，就能根据该反转信号自动进行反转。
图2是图1中步骤S200的一个优选实施例的流程图，该步骤S200包括：
S201.室外机控制板实时采样测量信号，在一个例子中，室外机控制板采样一次测量信号的时间为1ms；
S202.室外机控制板判断测量信号是否超过预设值，该预设值可根据室外换热器的种类的不同来选择，若是，则执行步骤S203；若否，则执行步骤S204；
S203. 判断第一计时器的计时时间是否到达，第一计时器的计时时间例如为30秒，若是，则执行步骤S300；若否，则重复执行步骤S202；
S204.第一计时器清零，然后执行步骤S202。
在该优选实施例中，若判断第一预设时间（第一计时器的计时时间）内的每次测量信号均大于预设值，则可认为室外换热器出现脏堵状况，这样可排除误检测或误判断，避免风机误切换。
图3是本发明空调的自清洁方法实施例二的流程图，该自清洁方法包括：
S100.压差传感器测量室外换热器的迎风面和背风面的压差，并将测量信号反馈至室外机控制板；
S200.室外机控制板采样并判断测量信号是否超过预设值，若是，则执行步骤S300；若否，则执行步骤S500；
S300.室外机控制板向室内机控制板发送压缩机停止信号，室内机控制板根据该压缩机停止信号控制压缩机停止工作；
S400.室外机控制板向安装在室外换热器顶端或侧面的风机发送反转信号，风机根据该反转信号进行反转，以完成自清洁；
S600.第二计时器清零，然后执行步骤S200；
S500.判断第二计时器的计时时间是否到达，若是，则执行步骤S300；若否，则执行步骤S200。
实施该技术方案，为保证室外风机反转自清洁的有效性，若在第二预设时间（第二计时器的计时时间，例如48小时）内风机的反转功能没有触发一次，则通过定时控制的方式，触发风机的反转以进行自清洁，且每触发一次风机的反转，相应的计时器（第二计时器）自动清零。
图4是本发明空调的自清洁方法实施例三的流程图，该自清洁方法包括：
S100.压差传感器测量室外换热器的迎风面和背风面的压差，并将测量信号反馈至室外机控制板；
S200.室外机控制板采样并判断测量信号是否超过预设值，若是，则执行步骤S300；若否，则执行步骤S700；
S300.室外机控制板向室内机控制板发送压缩机停止信号，室内机控制板根据该压缩机停止信号控制压缩机停止工作；
S400.室外机控制板向安装在室外换热器顶端或侧面的风机发送反转信号，风机根据该反转信号进行反转，以完成自清洁；
S800.第一计数器的计数加1；
S900.判断第三计时器的计时时间是否到达，若是，则执行步骤S1000；若否，则执行步骤S200；
S1000.判断第一计数器的计数是否超过第一预设次数，若是，则执行步骤S1100；若否，则执行步骤S200；
S1100.发出报警信号，然后结束；
S700.第三计时器、第一计数器清零，然后执行步骤S200。
在实际使用中，若在空调脏堵严重的情况下，风机会频繁地触发反转功能，使得功耗增加、室内工况不稳，针对该技术问题，实施本实施例的技术方案，在第三预设时间内（第三计时器的计时时间，例如2小时），风机的反转功能被触发超过预设次数（第一计数器的计数，例如，3次），则发出报警信号，以提示工作人员脏堵严重，需要进行手工清洗。待工作人员手工清洗完成后，可以手动复位此报警信号，恢复风机反转自清洁功能。
在另一个实施例中，优选地，在上述任一实施例的步骤S400之后，也即，自清洁完成之后，还可进行步骤S1200：室外机控制板向风机发送正转信号以开启风机，同时，室外机控制板向室内机控制板发送压缩机开启信号，室内机控制板根据该压缩机开启信号控制压缩机开始工作。这样可在空调完成自清洁后重新开启压缩机并使风机正转，以恢复正常运行。
在另一个实施例中，优选地，在上述任一实施例的步骤S300和步骤S400之间还可包括S1300：等待第四预设时间，例如，等待10ms。同样地，在上述任一实施例的步骤S400和步骤S1200之间还可包括S1400：等待第五预设时间，例如，等待10ms。
在另一个实施例中，优选地，在上述任一实施例的步骤S400中，所发送的反转信号可包括反转指令和预设的反转时间，预设的反转时间可根据实际情况来设定，例如1-3分钟。
以上介绍了空调的自清洁方法的多个实施例，对于本领域的技术人员来说，以上实施例可进行各种组合，均不脱离本发明的范围。
另外，以上实施例介绍了单台空调的自清洁方法，下面说明在多台空调运行的场合是如何进行室外换热器自清洁的。对于多台空调运行的场合，其每一台空调的自清洁方法可采用上述任一实施例的方法，在此不做赘述。但是，若有多台室外机控制板同时发出反转信号，且多台室外风机同时进行反转时，室内工况就会出现较大的波动，为避免该情形的出现，可将多台空调的室内机控制板通过数据线通讯连接且每个室内机控制板对应一个编号，并设置其中一个室内机为主机，当至少两个空调的室外机控制板同时判断测量信号超过预设值时，主机控制板根据相应室内机控制板的编号依次向相应的室内机控制板发送反转信号，相应的室内机控制板按照相应的顺序依次向相应的室外机控制板发送反转信号，相应的室外机控制板按照相应的顺序依次控制相应的风机进行反转。这样可保证同一时间只有一台室外风机进行反转以完成自清洁，而不会使室内工况出现较大的波动。
图5是本发明空调实施例一的逻辑结构图，该空调包括室外机100和室内机200，其中，室外机100包括室外换热器101、压差传感器102、室外机控制板103和风机104，风机104优选EC风机；室内机200包括室内机控制板201和压缩机202。在该空调中，压差传感器102的倒压管可分别安装在室外换热器101的迎风面和背风面，用于测量室外换热器101的迎风面和背风面的压差并发送测量信号给室外机控制板103。风机104安装在室外换热器顶端或侧面上，且竖直安装或水平安装均可保证正常运行。该风机104用于为室外换热器101中的气态制冷剂放热液化提供持续的强制对流空气。另外，该风机104内置嵌入式控制器，可与室外机控制板103进行通讯。室外机控制板103采样并判断测量信号是否超过预设值，并在判断测量信号超过预设值时，向室内机控制板201发送压缩机停止信号，室内机控制板201根据该压缩机停止信号控制压缩机202停止工作。室外机控制板103还向风机104发送反转信号，风机104根据该反转信号进行反转，以完成自清洁。
另外应当说明的是，上文所提及的空调的自清洁方法实施例均可对应到空调的多个实施例中，在此不做一一赘述。另外，上文所提及的第一计时器、第二计时器、第三计时器、第一计数器可设置在室内机控制板中，也可设置在室外机控制板中。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (8)
1.一种空调的自清洁方法，其特征在于，包括：
S100.压差传感器测量室外换热器的迎风面和背风面的压差，并将测量信号反馈至室外机控制板；
S200.室外机控制板采样并判断测量信号是否超过预设值，若是，则进行下面的步骤；
S300.室外机控制板向室内机控制板发送压缩机停止信号，室内机控制板根据该压缩机停止信号控制压缩机停止工作；
S400.室外机控制板向安装在室外换热器顶端或侧面的风机发送反转信号，风机根据该反转信号进行反转，以完成自清洁；
所述步骤S200包括：
S201.室外机控制板实时采样测量信号；
S202.室外机控制板判断测量信号是否超过预设值，若是，则执行步骤S203；若否，则执行步骤S204；
S203.判断第一计时器的计时时间是否到达，若是，则执行步骤S300；若否，则重复执行步骤S202；
S204.第一计时器清零，然后执行步骤S202。
2.根据权利要求1所述的空调的自清洁方法，其特征在于，在步骤S200中，若室外机控制板判断测量信号不超过预设值，则执行步骤S500；
S500.判断第二计时器的计时时间是否到达，若是，则执行步骤S300；若否，则执行步骤S200；
且在步骤S400之后，还包括：
S600.第二计时器清零，然后执行步骤S200。
3.根据权利要求1所述的空调的自清洁方法，其特征在于,在步骤S200中，若室外机控制板判断测量信号不超过预设值，则执行步骤S700；
S700.第三计时器、第一计数器清零，然后执行步骤S200；
且在步骤S400之后，还包括：
S800.第一计数器的计数加1；
S900.判断第三计时器的计时时间是否到达，若是，则执行步骤S1000；若否，则执行步骤S200；
S1000.判断第一计数器的计数是否超过第一预设次数，若是，则执行步骤S1100；若否，则执行步骤S200；
S1100.发出报警信号。
4.根据权利要求1所述的空调的自清洁方法，其特征在于，在所述步骤S400之后，还包括：
S1200.室外机控制板向风机发送正转信号以开启风机，同时，室外机控制板向室内机控制板发送压缩机开启信号，室内机控制板根据该压缩机开启信号控制压缩机开始工作。
5.根据权利要求1所述的空调的自清洁方法，其特征在于，在所述步骤S300和所述步骤S400之间，还包括：
S1300.等待第四预设时间。
6.根据权利要求4所述的空调的自清洁方法，其特征在于，在所述步骤S400和所述步骤S1200之间，还包括：
S1400.等待第五预设时间。
7.根据权利要求1所述的空调的自清洁方法，其特征在于，在所述步骤S400中，反转信号包括反转指令和预设的反转时间。
8.根据权利要求1-7任一项所述的空调的自清洁方法，其特征在于，在多台空调运行时，多台空调的室内机控制板通过数据线通讯连接且每个室内机控制板对应一个编号，并设置其中一个室内机为主机，当至少两个空调的室外机控制板同时判断测量信号超过预设值时，主机控制板根据相应室内机控制板的编号依次向相应的室内机控制板发送反转信号，相应的室内机控制板按照相应的顺序依次向相应的室外机控制板发送反转信号，相应的室外机控制板按照相应的顺序依次控制相应的风机进行反转。
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