CN105091230A - 双贯流空调器及其风机控制装置和风机控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双贯流空调器及其风机控制装置和风机控制方法，涉及空调领域。其中的风机控制装置包括：风机转速确定单元，用于根据双贯流空调器换热所需风量并结合两风机的效率确定第一风机和第二风机的转速，所确定的第一风机的转速高于第二风机的转速；以及，风机转速控制单元，用于根据所述风机转速确定单元确定的第一风机的转速和第二风机的转速分别对第一风机和第二风机进行转速控制；其中，第一风机的效率高于第二风机的效率。通过对两个风机的转速进行区分控制，尽量使效率高的风机多出力，从而提高双风机的整体运行效率。

Description

双贯流空调器及其风机控制装置和风机控制方法

技术领域

本发明涉及空调领域，特别涉及一种双贯流空调器及其风机控制装置和风机控制方法。

背景技术

近年在空调领域提出双贯流空调器，参见图1和图2所示的双贯流空调器的室外机的俯视图和正视图，在双贯流空调器的室外机中有两个风机12,14以及两个贯流的风道22,24。目前业界对两个风机通常采用相同转速的控制方式，例如，控制两个风机均工作在低风档。

然而，发明人经研究发现，两个贯流的风道并不是完全对称的，导致两个风机的实际效率有很大差异。针对图1的一些实验数据也可以表明两个风机的实际效率有很大差异，参考表1所示，风机12的效率高于风机14的效率。

表1

由于两个风机的实际效率有很大差异，因此对两个风机采用相同转速的控制方式，无法发挥出双风机的最佳性能，双风机的整体运行效率受到影响。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题是：改善双贯流空调器中双风机的整体运行效率。

根据本发明的一个方面，提供一种双贯流空调器的风机控制装置，双贯流空调器包括第一风机和第二风机，所述风机控制装置包括：风机转速确定单元，用于根据双贯流空调器换热所需风量确定第一风机和第二风机的转速，所确定的第一风机的转速高于第二风机的转速；以及，风机转速控制单元，用于根据所述风机转速确定单元确定的第一风机的转速和第二风机的转速分别对第一风机和第二风机进行转速控制；其中，第一风机的效率高于第二风机的效率。

在风机控制装置的一个实施例中，所述风机转速确定单元包括：

第一风机转速确定模块，用于根据第一风机在不同风档运行产生的风量，确定第一风机能够产生的不大于且最接近双贯流空调器换热所需风量的风量对应的风档，并将该风档对应的转速确定为第一风机的转速；以及，

第二风机转速确定模块，用于确定双贯流空调器换热所需风量与第一风机在所述第一风机转速确定模块确定的风档所能产生的风量之间的差额风量，并根据差额风量确定第二风机的转速。

在风机控制装置的一个实施例中，第一风机转速确定模块，用于如果第一风机在任一风档运行产生的风量已经能够满足双贯流空调器换热所需风量，则确定第一风机的转速为该风档对应的转速；以及，第二风机转速确定模块，用于确定差额风量为零，根据差额风量确定第二风机的转速为零；或者，第一风机转速确定模块，用于如果第一风机在最高风档运行产生的最大风量无法满足双贯流空调器换热所需风量，则确定第一风机的转速为该最高风档对应的转速；以及，第二风机转速确定模块，用于根据双贯流空调器换热所需风量与第一风机的最大风量之间的差额风量确定第二风机的转速。

在风机控制装置的一个实施例中，风机控制装置还包括：风机转速选取单元，用于所述风机转速确定单元确定出来的符合第一风机的转速高于第二风机的转速条件的第一风机和第二风机的转速组合有多组，根据预设的选取策略从中选择一组；其中，按照效率优先的选取策略，从中选取第一风机转速最高的转速组合；或者，按照兼顾效率和出风均匀的选取策略，从中选取第一风机和第二风机的转速差距最小的转速组合。

在风机控制装置的一个实施例中，所述风机控制装置还包括：风量确定单元，用于根据双贯流空调器中的压缩机的工作频率以及室外环境温度与用户设定的期望温度之间的温度差确定双贯流空调器换热所需风量；或者，根据双贯流空调器中的压缩机的工作频率确定双贯流空调器换热所需风量。

在风机控制装置的一个实施例中，所述风机转速确定单元确定的第一风机的转速和第二风机的转速分别包括：低风档和关闭；中风档和关闭；中风档和低风档；高风档和关闭；高风档和低风档；或者，高风档和中风档。

根据本发明的再一个方面，提供一种双贯流空调器，双贯流空调器包括第一风机和第二风机，所述双贯流空调器还包括用于对第一风机和第二风机进行转速控制的前述的风机控制装置。

在双贯流空调器的一个实施例中，所述双贯流空调器包括室外机，所述第一风机和所述第二风机以及所述风机控制装置位于室外机中。

在双贯流空调器的一个实施例中，所述双贯流空调器包括室内机，所述第一风机和所述第二风机以及所述风机控制装置位于室内机中。

根据本发明的另一个方面，提供一种双贯流空调器的风机控制方法，双贯流空调器包括第一风机和第二风机，所述方法包括：根据双贯流空调器换热所需风量确定第一风机和第二风机的转速，所确定的第一风机的转速高于第二风机的转速；根据所确定的第一风机的转速和第二风机的转速分别对第一风机和第二风机进行转速控制；其中，第一风机的效率高于第二风机的效率。

在风机控制方法的一个实施例中，所述根据双贯流空调器换热所需风量确定第一风机和第二风机的转速包括：根据第一风机在不同风档运行产生的风量，确定第一风机能够产生的不大于且最接近双贯流空调器换热所需风量的风量对应的风档，并将该风档对应的转速确定为第一风机的转速；确定双贯流空调器换热所需风量与第一风机在其确定的风档所能产生的风量之间的差额风量，并根据差额风量确定第二风机的转速。

在风机控制方法的一个实施例中，所述根据双贯流空调器换热所需风量确定第一风机和第二风机的转速包括：如果第一风机在任一风档运行产生的风量已经能够满足双贯流空调器换热所需风量，则确定第一风机的转速为该风档对应的转速，并确定第二风机的转速为零；如果第一风机在最高风档运行产生的最大风量无法满足双贯流空调器换热所需风量，则确定第一风机的转速为该最高风档对应的转速，并根据双贯流空调器换热所需风量与第一风机的最大风量之间的差额风量确定第二风机的转速。

在风机控制方法的一个实施例中，所述方法还包括：根据双贯流空调器中的压缩机的工作频率以及室外环境温度与用户设定的期望温度之间的温度差确定双贯流空调器换热所需风量；或者，根据双贯流空调器中的压缩机的工作频率确定双贯流空调器换热所需风量。

在风机控制方法的一个实施例中，所述方法还包括：在确定第一风机和第二风机的转速之后，如果确定出来的符合第一风机的转速高于第二风机的转速条件的第一风机和第二风机的转速组合有多组，根据预设的选取策略从中选择一组；其中，按照效率优先的选取策略，从中选取第一风机转速最高的转速组合；或者，按照兼顾效率和出风均匀的选取策略，从中选取第一风机和第二风机的转速差距最小的转速组合。

本发明通过对两个风机的转速进行区分控制，尽量使效率高的风机多出力，从而提高双风机的整体运行效率。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是双贯流空调器的室外机的俯视图。

图2是双贯流空调器的室外机的正视图。

图3是本发明的双贯流空调器的风机控制方法一个实施例的流程示意图。

图4是本发明的双贯流空调器的一个实施例的结构示意图。

图5～图8是本发明的风机控制装置的各实施例的结构示意图。

具体实施方式

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。

在双贯流空调器中，发明人发现两个风机的实际效率有很大差异。目前对两个风机采用相同转速的控制方式，由于两个风机实际效率的差异而无法发挥出双风机的最佳性能，导致双风机的整体运行效率受到影响。本发明针对该问题，提出一种双贯流空调器的风机控制方案，对两个风机的转速进行区分控制，尽量使效率高的风机多出力，从而提高双风机的整体运行效率。

图3是本发明的双贯流空调器的风机控制方法一个实施例的流程示意图。

如图3所示，本实施例的风机控制方法包括以下步骤：

S302，确定双贯流空调器换热所需风量。

其中，双贯流空调器包括第一风机和第二风机，并且第一风机和第二风机的效率不同，设第一风机的效率高于第二风机的效率。第一种应用方式，双贯流空调器包括室外机，第一风机和第二风机可以位于室外机中。第二种应用方式，双贯流空调器包括室内机，第一风机和第二风机可以位于室内机中。以图1所示的双贯流空调器的室外机为例，结合表1的实验数据表明，风机12的效率高于风机14的效率。

S304，根据双贯流空调器换热所需风量并结合两风机的效率确定第一风机和第二风机的转速，所确定的第一风机的转速高于第二风机的转速，从而尽量使效率高的风机多出力。

S306，根据所确定的第一风机的转速和第二风机的转速分别对第一风机和第二风机进行转速控制。

上述风机控制方法，对两个风机的转速进行区分控制，并且尽量使效率高的第一风机多出力，从而提高双风机的整体运行效率。

在步骤S302中，针对空调器的不同工作模式，可以采用不同的方法来确定双贯流空调器换热所需风量。下面分别说明。

针对制冷或制热模式，可以根据双贯流空调器中的压缩机的工作频率以及室外环境温度与用户设定的期望温度之间的温度差确定双贯流空调器换热所需风量。通常来说，在其他条件均相同的情况下，压缩机的工作频率越大，双贯流空调器换热所需风量越大；室外环境温度与用户设定的期望温度之间的温度差越大，双贯流空调器换热所需风量越大。例如，制冷模式时，室外环境温度越高(即室外环境温度与用户设定的期望温度之间的温度差越大)，压缩机的频率越大，则双贯流空调器室外换热所需风量越大，风档也相应越高。制热模式时，室外环境温度越低(即室外环境温度与用户设定的期望温度之间的温度差越大)，压缩机的频率越大，则双贯流空调器室外换热所需风量越大，风档也相应越高。

其中，压缩机的工作频率与用户设定的风量需求对应，因此可以根据用户设定的风量需求确定对应的压缩机的工作频率。室外环境温度可以根据温度感应器检测并获取。

针对通风模式，由于不需要考虑室外环境温度与用户设定的期望温度之间的温度差，因此可以根据双贯流空调器中的压缩机的工作频率确定双贯流空调器换热所需风量。通常来说，在其他条件均相同的情况下，压缩机的工作频率越大，双贯流空调器换热所需风量越大。

在步骤S304中，根据双贯流空调器换热所需风量并结合两风机的效率确定第一风机和第二风机的转速的一种示例性方法如下：

即，根据第一风机在不同风档运行产生的风量，确定第一风机能够产生的不大于且最接近双贯流空调器换热所需风量的风量对应的风档，并将该风档对应的转速确定为第一风机的转速；然后，确定双贯流空调器换热所需风量与第一风机在其确定的风档所能产生的风量之间的差额风量，并根据差额风量确定第二风机的转速，即差额风量由第二风机补足。从而确保所确定的第二风机的转速不高于第一风机的转速，并以很大概率保证所确定的第一风机的转速高于第二风机的转速，从而尽量使效率高的第一风机多出力。并且风机对应的风档越多，所确定的第一风机的转速高于第二风机的转速的概率越大。按照此种方式确定的转速对两风机进行控制，双风机的整体运行效率可以达到最高。

例如，如果第一风机在任一风档运行产生的风量已经能够满足双贯流空调器换热所需风量，则确定第一风机的转速为该风档对应的转速，并确定第二风机的转速为零。如果第一风机在最高风档运行产生的最大风量无法满足双贯流空调器换热所需风量，则确定第一风机的转速为该最高风档对应的转速，并根据双贯流空调器换热所需风量与第一风机的最大风量之间的差额风量确定第二风机的转速。

在步骤S304中，如果确定出来的符合第一风机的转速高于第二风机的转速条件的第一风机和第二风机的转速组合有多组，根据不同的选取策略从中选择一组，选取策略可以预先设置。例如，按照效率优先的选取策略，可以从中选取第一风机转速最高的转速组合，以使双风机的整体运行效率最高。或者，按照兼顾效率和出风均匀的选取策略，可以从中选取第一风机和第二风机的转速差距最小的转速组合，既可以改善双风机的整体运行效率，又可以使双贯流空调器出风比较均匀。

此外，在具体实现时，还可以直接建立双贯流空调器换热所需风量的影响因素与第一风机和第二风机的转速之间的对应关系，然后根据各影响因素的实际值查找对应关系确定第一风机和第二风机的转速，并向两风机分别发出风档指令，对第一风机和第二风机进行转速控制。

下面列举本发明双贯流空调器的风机控制方案的一个应用示例。假设风机分为高、中、低三档，每档的转速没有具体的标准，因空调器机型的差异而不同，可以根据空调器特性在设计阶段调试确定。

双贯流空调器在制冷模式下，第一风机和第二风机转速的档位情况如表2所示。

表2

其中，F表示压缩机的工作频率，T表示室外环境温度，F1、F2、F3是预设的压缩机的工作频率阈值，F1＜F2＜F3，T1、T2、T3是预设的室外环境温度阈值，T1＜T2＜T3。例如，当前检测到的室外环境温度满足T1≤T＜T2，当前识别出的压缩机的工作频率满足F1≤F＜F2，由此可以确定第一风机为中风档，第二风机为低风档，并将两风机的风档指令信息分别发送给两风机，使第一风机按照中风挡运转，第二风机按照低风档运转。

表2中的各阈值的示例性的取值范围和建议取值如表3所示。

参数	取值范围/℃	建议取值/℃	参数	取值范围/Hz	建议取值/Hz
						T1	23～28	25	F1	30～45	45
T2	28～33	30	F2	45～60	55
						T3	33～38	35	F3	60～80	70

表3

双贯流空调器在制热模式下，第一风机和第二风机转速的档位情况如表4所示。

表4

其中，F表示压缩机的工作频率，T表示室外环境温度，F4、F5、F6是预设的压缩机的工作频率阈值，F4＜F5＜F6，T4、T5、T6是预设的室外环境温度阈值，T6＜T5＜T4。例如，当前检测到的室外环境温度满足T5≤T＜T4，当前识别出的压缩机的工作频率满足F4≤F＜F5，由此可以确定第一风机为中风档，第二风机为低风档，并将两风机的风档指令信息分别发送给两风机，使第一风机按照中风挡运转，第二风机按照低风档运转。

表4中的各阈值的示例性的取值范围和建议取值如表5所示。

参数	取值范围/℃	建议取值/℃	参数	取值范围/Hz	建议取值/Hz
						T4	13～20	15	F4	30～55	50
T5	5～13	8	F5	55～70	65
						T6	-5～5	0	F6	70～90	80

表5

本发明还提出一种双贯流空调器，参见图4，双贯流空调器40包括第一风机42和第二风机44以及用于对第一风机42和第二风机44进行转速控制的风机控制装置46。

其中，双贯流空调器40包括室外机，第一风机42和第二风机44以及风机控制装置46位于室外机中。

其中，双贯流空调器40包括室内机，第一风机42和第二风机44以及风机控制装置46位于室内机中。

参见图5，风机控制装置46包括：风机转速确定单元562，用于根据双贯流空调器换热所需风量并结合两风机的效率确定第一风机和第二风机的转速，所确定的第一风机的转速高于第二风机的转速；以及，风机转速控制单元564，用于根据风机转速确定单元562确定的第一风机的转速和第二风机的转速分别对第一风机和第二风机进行转速控制；其中，第一风机的效率高于第二风机的效率。

上述风机控制装置，对两个风机的转速进行区分控制，并且尽量使效率高的第一风机多出力，从而提高双风机的整体运行效率。

参见图6，风机转速确定单元562包括：

第一风机转速确定模块6622，用于根据第一风机在不同风档运行产生的风量，确定第一风机能够产生的不大于且最接近双贯流空调器换热所需风量的风量对应的风档，并将该风档对应的转速确定为第一风机的转速；以及，

第二风机转速确定模块6624，用于确定双贯流空调器换热所需风量与第一风机在第一风机转速确定模块确定的风档所能产生的风量之间的差额风量，并根据差额风量确定第二风机的转速。

在风机控制装置的一个实施例中，第一风机转速确定模块6622，用于如果第一风机在任一风档运行产生的风量已经能够满足双贯流空调器换热所需风量，则确定第一风机的转速为该风档对应的转速；以及，第二风机转速确定模块6624，用于确定差额风量为零，根据差额风量确定第二风机的转速为零；或者，第一风机转速确定模块6622，用于如果第一风机在最高风档运行产生的最大风量无法满足双贯流空调器换热所需风量，则确定第一风机的转速为该最高风档对应的转速；以及，第二风机转速确定模块6624，用于根据双贯流空调器换热所需风量与第一风机的最大风量之间的差额风量确定第二风机的转速。

参见图7，风机控制装置46还包括：风机转速选取单元763，用于风机转速确定单元562确定出来的符合第一风机的转速高于第二风机的转速条件的第一风机和第二风机的转速组合有多组，根据预设的选取策略从中选择一组。例如，按照效率优先的选取策略，可以从中选取第一风机转速最高的转速组合，以使双风机的整体运行效率最高。或者，按照兼顾效率和出风均匀的选取策略，可以从中选取第一风机和第二风机的转速差距最小的转速组合，既可以改善双风机的整体运行效率，又可以使双贯流空调器出风比较均匀。

参见图8，风机控制装置46还包括：风量确定单元861，用于根据双贯流空调器中的压缩机的工作频率以及室外环境温度与用户设定的期望温度之间的温度差确定双贯流空调器换热所需风量；或者，根据双贯流空调器中的压缩机的工作频率确定双贯流空调器换热所需风量。

风机转速确定单元562确定的第一风机的转速和第二风机的转速例如可以分别包括：低风档和关闭；中风档和关闭；中风档和低风档；高风档和关闭；高风档和低风档；或者，高风档和中风档等，但不限于所举示例。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (14)

1.一种双贯流空调器的风机控制装置，双贯流空调器包括第一风机和第二风机，其特征在于，所述风机控制装置包括：

风机转速确定单元，用于根据双贯流空调器换热所需风量确定第一风机和第二风机的转速，所确定的第一风机的转速高于第二风机的转速；以及，

风机转速控制单元，用于根据所述风机转速确定单元确定的第一风机的转速和第二风机的转速分别对第一风机和第二风机进行转速控制；

其中，第一风机的效率高于第二风机的效率。

2.如权利要求1所述的风机控制装置，其特征在于，所述风机转速确定单元包括：

第一风机转速确定模块，用于根据第一风机在不同风档运行产生的风量，确定第一风机能够产生的不大于且最接近双贯流空调器换热所需风量的风量对应的风档，并将该风档对应的转速确定为第一风机的转速；以及，

第二风机转速确定模块，用于确定双贯流空调器换热所需风量与第一风机在所述第一风机转速确定模块确定的风档所能产生的风量之间的差额风量，并根据差额风量确定第二风机的转速。

3.如权利要求2所述的风机控制装置，其特征在于，

第一风机转速确定模块，用于如果第一风机在最高风档运行产生的最大风量无法满足双贯流空调器换热所需风量，则确定第一风机的转速为该最高风档对应的转速；以及，第二风机转速确定模块，用于根据双贯流空调器换热所需风量与第一风机的最大风量之间的差额风量确定第二风机的转速；

或者，

第一风机转速确定模块，用于如果第一风机在任一风档运行产生的风量已经能够满足双贯流空调器换热所需风量，则确定第一风机的转速为该风档对应的转速；以及，第二风机转速确定模块，用于确定差额风量为零，根据差额风量确定第二风机的转速为零。

4.如权利要求1所述的风机控制装置，其特征在于，所述风机控制装置还包括：

风机转速选取单元，用于所述风机转速确定单元确定出来的符合第一风机的转速高于第二风机的转速条件的第一风机和第二风机的转速组合有多组，根据预设的选取策略从中选择一组；其中，按照效率优先的选取策略，从中选取第一风机转速最高的转速组合；或者，按照兼顾效率和出风均匀的选取策略，从中选取第一风机和第二风机的转速差距最小的转速组合。

5.如权利要求1-4任一项所述的风机控制装置，其特征在于，所述风机控制装置还包括：

风量确定单元，用于根据双贯流空调器中的压缩机的工作频率以及室外环境温度与用户设定的期望温度之间的温度差确定双贯流空调器换热所需风量；或者，根据双贯流空调器中的压缩机的工作频率确定双贯流空调器换热所需风量。

6.如权利要求1-4任一项所述的风机控制装置，其特征在于，所述风机转速确定单元确定的第一风机的转速和第二风机的转速分别包括：

低风档和关闭；中风档和关闭；中风档和低风档；高风档和关闭；高风档和低风档；或者，高风档和中风档。

7.一种双贯流空调器，双贯流空调器包括第一风机和第二风机，其特征在于，所述双贯流空调器还包括用于对第一风机和第二风机进行转速控制的权利要求1-6任一项所述的风机控制装置。

8.如权利要求7所述的双贯流空调器，其特征在于，所述双贯流空调器包括室外机，所述第一风机和所述第二风机以及所述风机控制装置位于室外机中。

9.如权利要求7所述的双贯流空调器，其特征在于，所述双贯流空调器包括室内机，所述第一风机和所述第二风机以及所述风机控制装置位于室内机中。

10.一种双贯流空调器的风机控制方法，双贯流空调器包括第一风机和第二风机，其特征在于，所述方法包括：

根据双贯流空调器换热所需风量确定第一风机和第二风机的转速，所确定的第一风机的转速高于第二风机的转速；

根据所确定的第一风机的转速和第二风机的转速分别对第一风机和第二风机进行转速控制；

其中，第一风机的效率高于第二风机的效率。

11.如权利要求10所述的风机控制方法，其特征在于，所述根据双贯流空调器换热所需风量确定第一风机和第二风机的转速包括：

根据第一风机在不同风档运行产生的风量，确定第一风机能够产生的不大于且最接近双贯流空调器换热所需风量的风量对应的风档，并将该风档对应的转速确定为第一风机的转速；

确定双贯流空调器换热所需风量与第一风机在其确定的风档所能产生的风量之间的差额风量，并根据差额风量确定第二风机的转速。

12.如权利要求11所述的风机控制方法，其特征在于，所述根据双贯流空调器换热所需风量确定第一风机和第二风机的转速包括：

如果第一风机在最高风档运行产生的最大风量无法满足双贯流空调器换热所需风量，则确定第一风机的转速为该最高风档对应的转速，并根据双贯流空调器换热所需风量与第一风机的最大风量之间的差额风量确定第二风机的转速；

如果第一风机在任一风档运行产生的风量已经能够满足双贯流空调器换热所需风量，则确定第一风机的转速为该风档对应的转速，并确定第二风机的转速为零。

13.如权利要求10所述的风机控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

在确定第一风机和第二风机的转速之后，如果确定出来的符合第一风机的转速高于第二风机的转速条件的第一风机和第二风机的转速组合有多组，根据预设的选取策略从中选择一组；其中，按照效率优先的选取策略，从中选取第一风机转速最高的转速组合；或者，按照兼顾效率和出风均匀的选取策略，从中选取第一风机和第二风机的转速差距最小的转速组合。

14.如权利要求10-13任一项所述的风机控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据双贯流空调器中的压缩机的工作频率以及室外环境温度与用户设定的期望温度之间的温度差确定双贯流空调器换热所需风量；

或者，根据双贯流空调器中的压缩机的工作频率确定双贯流空调器换热所需风量。