CN103836857B - 空调的除霜方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种空调的除霜方法，包括以下步骤：步骤1，采集环境温度、环境湿度和翅片温度；步骤2，计算环境温度和环境湿度所对应的露点温度，根据翅片温度与露点温度之间的关系，判断翅片是否符合结霜的条件；如果符合，则进入步骤3，否则，返回步骤1；步骤3，采集吸气压力，并计算吸气压力所对应的蒸发温度及其变化率，如果变化率大于预定变化率，则开始除霜；否则，继续步骤3。本发明中的除霜方法，将在制热过程中的空气侧的换热器的蒸发温度的变化率作为是否进入除霜的判定条件，从而避免机组出现假除霜现象，提高除霜效率，发挥了风冷热泵机组的制热能力。

Description

空调的除霜方法

技术领域

本发明涉及空调领域，特别是涉及一种空调的除霜方法。

背景技术

中央空调的风冷热泵机组在冬季制热运行过程中，当空气侧的换热器的翅片温度低于大气的露点温度且低于0度（根据地区大气压的变化会有所不同）时，换热器就会结霜。随着霜层的厚度越来越厚，翅片间的间距也越来越小，这会造成换热器的风阻越来越大、风速越来越小，导致风冷热泵机组的制热能力变差。因此，在制热过程中，需要加入除霜控制逻辑，以改善风冷热泵机组的制热性能。

现有技术中，风冷热泵机组通常将空气侧的换热器的翅片温度、环境温度及运行时间这三个条件组合起来，作为判定是否除霜的条件。

但是，在实际应用过程中发现，风冷热泵机组在环境温度低、环境湿度也低的情况下，不容易结霜。但此时，环境温度和翅片温度也很低，这使得现有技术中的风冷热泵机组很容易进入除霜条件，从而造成风冷热泵机组出现假除霜的现象，使其制热性能不能有效的发挥。

发明内容

本发明的目的是提供一种空调的除霜方法，以解决现有技术中容易出现假除霜的现象，影响制热性能的问题。

为解决上述技术问题，作为本发明的一个方面，提供了一种空调的除霜方法，包括以下步骤：步骤1，采集环境温度、环境湿度和翅片温度；步骤2，计算环境温度和环境湿度所对应的露点温度，根据翅片温度与露点温度之间的关系，判断翅片是否符合结霜的条件；如果符合，则进入步骤3，否则，返回步骤1；步骤3，采集吸气压力，并计算吸气压力所对应的蒸发温度及其变化率，如果变化率大于或等于预定变化率，则开始除霜；否则，继续步骤3。

进一步地，步骤3中，在开始除霜之后，执行以下步骤：步骤31，采集翅片温度，并根据该翅片温度判断是否符合退出除霜的条件；如果符合，则退出除霜。

进一步地，步骤31中，如果不符合退出除霜的条件，则进入步骤32：判断除霜时间是否达到预定的最长除霜时间，如果达到，则退出除霜；否则，返回步骤31。

进一步地，步骤2中：如果T_翅片<T_L<T_w，则符合结霜的条件：否则，不符合结霜的条件；其中，T_翅片为翅片温度；T_L为露点温度；T_w为水的凝固温度。

进一步地，步骤3中的预定变化率由下式确定：

ΔT_min＝T₂-T₁

其中，ΔT_min为预定变化率；T₂为翅片霜层达到预定厚度并开始影响制热效果时的蒸发温度；T₁为翅片霜层达到预定厚度后再经过预定时间后的蒸发温度。

进一步地，步骤31中：如果T_翅片>T_sd，则符合退出除霜的条件，否则不符合退出除霜的条件；其中，T_sd为预定的除霜退出温度；T_翅片为翅片温度。

本发明中的除霜方法，将在制热过程中的空气侧的换热器的蒸发温度的变化率作为是否进入除霜的判定条件，从而避免机组出现假除霜现象，提高除霜效率，发挥了风冷热泵机组的制热能力。

附图说明

图1示意性示出了本发明中的除霜方法的控制流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1所示，本发明中提供了一种空调的除霜方法，其可用于中央空调在制热过程中的除霜控制。该除霜方法包括以下步骤：

步骤1，采集环境温度、环境湿度和翅片温度。优选地，可采用环境温度传感器、环境湿度传感器和翅片温度传感器分别采集环境温度、环境湿度和翅片温度。

步骤2，计算环境温度和环境湿度所对应的露点温度，根据翅片温度与露点温度之间的关系，判断翅片是否符合结霜的条件；如果符合，则进入步骤3，否则，返回步骤1。

步骤3，采集压缩机吸气压力，并计算吸气压力所对应的蒸发温度（优选地是饱和蒸发温度）及其变化率，如果变化率大于或等于预定变化率，则开始除霜；否则，继续步骤3。特别地，蒸发温度是指空气侧的换热器的蒸发温度。优选地，该变化率是每隔预定的时间就计算一次的。

优选地，该变化率可以用翅片结霜后在预定时间间隔内，蒸发温度的变化量来表示。开始除霜时，可由控制器向四通阀、风机和压缩机发出除霜信号并进入制冷模式（此时风机关闭），开始除霜操作。

本发明中的除霜方法，将在制热过程中的空气侧的换热器的蒸发温度的变化率作为是否进入除霜的判定条件，从而避免机组出现假除霜现象，提高除霜效率，发挥了风冷热泵机组的制热能力。

当开始除霜后，随着除霜的进行，翅片温度会逐渐上升，因此，可根据翅片温度判定何时退出除霜操作。优选地，步骤3中，在开始除霜之后，执行以下步骤：步骤31，采集翅片温度，并根据该翅片温度判断是否符合退出除霜的条件；如果符合，则退出除霜。

也就是说，如果翅片温度已经回升到足够高的值后，可以退出除霜。退出除霜时，可由控制器向四通阀、风机和压缩机发出除霜信号并退出除霜操作，此时，压缩机关闭、风机开启，然后进入排水阶段，经过预定的排水延时时间后，机组重新进入制热循环。

优选地，步骤31中，如果不符合退出除霜的条件，则进入步骤32：判断除霜时间是否达到预定的最长除霜时间，如果达到，则退出除霜；否则，返回步骤31。步骤31为经过长期除霜后，翅片温度仍然不能回升到预定值时，提供了一种退出除霜的途径，即通过预先设定的除霜时间来控制是否退出除霜操作，防止始终处于除霜状态。

优选地，步骤2中：如果T_翅片<T_L<T_w，则符合结霜的条件：否则，不符合结霜的条件；其中，T_翅片为翅片温度；T_L为露点温度；T_w为水的凝固温度（优选地，翅片温度、露点温度和凝固温度均可采用摄氏度）。特别地，水的凝固温度可随着外界大气压的变化而变化，因此，不同地区可能有着不同的凝固温度。通常，水的凝固温度可视为0摄氏度。

优选地，步骤3中的预定变化率由下式确定：

ΔT_min＝T₂-T₁

其中，ΔT_min为预定变化率；T₂为翅片霜层达到预定厚度并开始影响制热效果时的蒸发温度；T₁为翅片霜层达到预定厚度后再经过预定时间后的蒸发温度。可见，在该预定变化率时，翅片上已经具有了微量结霜，但尚不足以影响制热效果。可见，由于本发明中的除霜方法在翅片微量结霜且不影响制热效果的情况下，不进入除霜，因而，进一步提高机组制热效率。优选地，预定变化率可以由风冷热泵机组经过测试得出。

优选地，步骤31中：如果T_翅片>T_sd，则符合退出除霜的条件，否则不符合退出除霜的条件；其中，T_sd为预定的除霜退出温度；T_翅片为翅片温度。当T_翅片>T_sd时，即表明翅片温度已经回升到了足够高的值，因此，除霜已经达到了预定的效果，因此，可以退出除霜。优选地，预定的除霜退出温度可以由风冷热泵机组经过除霜实验得出。

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保护范围之内。

Claims (6)

1.一种空调的除霜方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，采集环境温度、环境湿度和翅片温度；

步骤2，计算所述环境温度和环境湿度所对应的露点温度，根据所述翅片温度与所述露点温度之间的关系，判断翅片是否符合结霜的条件；如果符合，则进入步骤3，否则，返回步骤1；

步骤3，采集吸气压力，并计算所述吸气压力所对应的蒸发温度及其变化率，如果所述变化率大于或等于预定变化率，则开始除霜；否则，继续步骤3。

2.根据权利要求1所述的除霜方法，其特征在于，所述步骤3中，在开始除霜之后，执行以下步骤：

步骤31，采集翅片温度，并根据该翅片温度判断是否符合退出除霜的条件；如果符合，则退出除霜。

3.根据权利要求2所述的除霜方法，其特征在于，所述步骤31中，如果不符合退出除霜的条件，则进入步骤32：判断除霜时间是否达到预定的最长除霜时间，如果达到，则退出除霜；否则，返回步骤31。

4.根据权利要求1所述的除霜方法，其特征在于，所述步骤2中：

如果T_翅片<T_L<T_w，则符合结霜的条件：否则，不符合结霜的条件；其中，

T_翅片为翅片温度；T_L为露点温度；T_w为水的凝固温度。

5.根据权利要求1所述的除霜方法，其特征在于，所述步骤3中的预定变化率由下式确定：

ΔT_min＝T₂-T₁

其中，ΔT_min为所述预定变化率；T₂为翅片霜层达到预定厚度并开始影响制热效果时的蒸发温度；T₁为翅片霜层达到所述预定厚度后再经过预定时间后的蒸发温度。

6.根据权利要求2所述的除霜方法，其特征在于，所述步骤31中：

如果T_翅片>T_sd，则符合退出除霜的条件，否则不符合退出除霜的条件；

其中，T_sd为预定的除霜退出温度；T_翅片为翅片温度。