CN105258230B - 窗式空调器及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种窗式空调器及其控制方法，其中，窗式空调器的控制方法包括：通过窗式空调器的第一传感器检测室外的环境温度；根据检测的环境温度，控制窗式空调器的电机的运行参数，及预调窗式空调器的导风装置的开度值；其中，导风装置设置在窗式空调器的室内侧风道内，且调节导风装置的开度值以改变流经室内侧风道的风量；本发明提供的窗式空调器的控制方法，根据环境温度控制电机和导风装置动作，可使得窗式空调器在不同环境温度制冷时，冷媒在其室外侧换热器内均得到有效地散热，且本方案通过调节导风装置的开度值以避免引起压缩机回气温度升高的问题，以此实现降低窗式空调器的系统压力的目的，提高产品的使用可靠性。

Description

窗式空调器及其控制方法

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种窗式空调器及该窗式空调器的控制方法。

背景技术

现有的窗式空调器中，为避免出现由产品内系统压力升高而引起的压缩机跳停等问题，普遍将其室外侧使用温度上限值限定为50℃以下，然而，随着全球变暖趋势的进一步加强，某些地域的最高温度已经到达了50℃甚至更高的温度，这使得此类窗式空调器越来越无法满足用户在高温制冷方面的使用需求，故而，亟待设计一种能够在温度高于50℃环境下执行制冷工况，且能够避免压缩机跳停问题的窗式空调器。

发明内容

为了解决上述技术问题至少之一，本发明的一个目的在于提供一种能够在高温制冷工况下有效避免压缩机跳停的窗式空调器的控制方法。

本发明的另一个目的在于提供一种运用上述窗式空调器的控制方法进行控制的窗式空调器。

为实现上目的，本发明第一方面的实施例提供了一种窗式空调器的控制方法，包括：通过所述窗式空调器的第一传感器检测室外的环境温度；根据检测的所述环境温度，控制所述窗式空调器的电机的运行参数，及预调所述窗式空调器的导风装置的开度值；其中，所述导风装置设置在所述窗式空调器的室内侧风道内，且调节所述导风装置的开度值以改变流经所述室内侧风道的风量。

本发明第一方面的实施例提供的窗式空调器的控制方法，检测室外的环境温度，在环境温度不高时，即判断窗式空调器正以非高温制冷工况运行时，可控制电机以初始转速运行，且可控制导风装置保持在最大开度值或由用户调节的开度值；在环境温度过高时，即判断窗式空调器正以高温制冷工况运行时，可通过提高电机的运行转速来提高窗式空调器的室外侧换热器的换热效率，以此确保冷媒在进入节流元件之前得到充分、有效地散热，从而降低系统压力，而对于电机转速提高引起室内侧换热器换热效率提高的问题，本方案设置导风装置，并可通过降低导风装置的开度值的方式来减小室内侧换热器上的热负荷，以避免出现压缩机回气温度升高的问题，最终实现降低整个窗式空调器系统压力的目的，这有效避免了高温制冷工况下压缩机跳停等问题的出现，提高窗式空调器的使用可靠性；且这也在一定程度上提高了窗式空调器对室外环境温度的承受能力，从而拓宽了窗式空调器的适用场合，使窗式空调器更能迎合消费者的使用需求。

另外，本发明提供的上述实施例中的窗式空调器的控制方法还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，所述窗式空调器的控制方法还包括：通过所述窗式空调器的第二传感器检测其室外侧换热器的表面温度；根据检测的所述表面温度微调所述导风装置的开度值。

本方案通过检测室外侧换热器的表面温度，并根据室外侧换热器上的实际换热情况微调导风装置的开度值，以对空气湿度、室外侧换热器自身的换热效率等外因导致的控制误差进行补偿，从而提高产品控制精准度；例如，对于电机转速提高后室外侧换热器的换热效率低于预期换热水平的情况，由于冷媒的冷凝不足，此时检测到室外侧换热器的表面温度相对偏高，则本方案中可略微减小导风装置的开度，以通过减小室内侧换热器的热负荷来降低回气温升，使系统压力维持在一个稳定的水平；而对于电机转速提高后室外侧换热器的换热效率高于预期换热水平的情况，由于冷媒得到充分冷凝，此时检测到室外侧换热器的表面温度相对偏低，则本方案中可相应增加导风装置的开度，以提高产品的工作效率。

在上述任一技术方案中，所述根据检测的所述表面温度微调所述导风装置的开度值，包括：若检测的所述表面温度不大于预设表面温度，控制所述导风装置的开度值为预设开度值；若检测的所述表面温度大于所述预设表面温度，控制所述导风装置的开度值为所述预设开度值减去补偿值。

在上述任一技术方案中，在检测所述表面温度之前，根据检测的所述环境温度获取所述预设表面温度。

对于窗式空调器处于制冷工况的情况，在环境温度一定时，对应一个压缩机开始出现跳停问题时室外侧换热器表面温度的临界值，本方案中预设表面温度略低于该临界值，并以该预设表面温度作为衡量室外侧换热器内部冷媒冷凝状态的依据，在检测的表面温度高于该预设表面温度时，即对应冷媒冷凝不足的情况，通过在预设补偿范围内降低室内侧换热器热负荷，以对系统压力的升高进行补偿，从而避免压缩机跳停的问题出现；而在检测的表面温度低于或等于该预设表面温度时，将导风装置的开度值调回预设开度值，以保证产品的工作效率。

在上述任一技术方案中，所述根据检测的所述环境温度获取所述预设表面温度，包括：判断检测的所述环境温度所在的预设温度区间，并获取与所述预设温度区间对应的所述预设表面温度。

在产品运行过程中，检测到的环境温度呈曲线变化，而本方案中通过设置预设温度区间来与预设表面温度对应，从而使根据预设表面温度进行微调的导风装置的开度值可随环境温度而呈梯度变化，以此降低导风装置的动作频率，使产品的使用更可靠。

在上述任一技术方案中，所述根据检测的所述环境温度，控制所述窗式空调器的电机的运行参数，及预调所述窗式空调器的导风装置的开度值，包括：判断检测的所述环境温度是否大于预设环境温度；若检测的所述环境温度大于所述预设环境温度，将所述电机的运行转速增加至预设转速，并根据检测的所述环境温度减小所述导风装置的开度值。

通过此设计，在检测的环境温度低于或者等于预设环境温度时，电机以初始转速运行，其中初始转速小于预设转速，并可控制导风装置保持在最大开度，从而减小室内侧风道内的送风阻力，以保证产品的工作效率；而在检测的环境温度高于预设环境温度时，通过提高电机至预设转速以提高室外侧换热器的换热效率，从而降低系统压力，并通过减小导风装置的开度值来减小室内侧换热器上的热负荷，以避免出现压缩机回气温度升高的问题，以此可控制系统压力维持动态平衡，从而避免由于系统压力升高导致的压缩机跳停的问题。

在上述任一技术方案中，所述根据所述环境温度减小所述导风装置的开度值，包括：判断检测的所述环境温度所在的预设温度区间，并获取与所述预设温度区间对应的所述预设开度值；将所述导风装置的开度值减小为所述预设开度值。

在产品运行过程中，检测到的环境温度呈曲线变化，而本方案中通过设置预设温度区间来与预设开度值对应，从而使导风装置的开度值可随环境温度而呈梯度变化，以此降低导风装置的动作频率，使产品的使用更可靠。

在上述任一技术方案中，所述窗式空调器的控制方法还包括：判断检测的所述环境温度是否大于所述预设环境温度；若所述检测的所述环境温度大于所述预设环境温度，切断所述控制元件；其中，所述控制元件设置在所述窗式空调器的控制面板上，并与所述导风装置连接，用于手动调节所述导风装置的开度值。

本方案中，在检测的环境温度低于或者等于预设环境温度时，控制元件处于接通状态，则除了利用产品内部的控制装置自动控制导风装置的开度值以外，用户还可根据使用需求通过控制元件手动控制导风装置的开度值，以此进一步提高用户对产品的使用体验；而在检测的环境温度高于预设环境温度时，本方案中强制切断控制元件，以使产品严格按照设定程序执行自动控制过程，从而避免由于用户操作不当引起的压缩机跳停或损坏等问题，提高产品的使用可靠性。

在上述任一技术方案中，通过所述窗式空调器的第二传感器检测其室外侧换热器的表面温度时，开始计时；计时到达预设时长时，重新检测室外侧换热器的表面温度，并重新计时。

通过设置合适的预设时长，可准确、及时地获知室外侧换热器的表面温度变化情况，据此随时掌握室外侧换热器内冷媒的冷凝情况，以判断是否需要通过导风装置对系统压力进行补偿，从而在确保产品正常运行的前提下，最大限度地提高产品的工作效率。

本发明第二方面的实施例提供了一种窗式空调器，包括：空调器主体；导风装置，设置在所述空调器主体的室内侧风道的出风口处，用于调节流经所述室内侧风道的风量；第一传感器，用于检测室外的环境温度，并发送第一信号；控制装置，分别与所述第一传感器、所述空调器主体和所述导风装置连接，用于接收并根据所述第一信号，控制所述空调器主体的电机的运行参数，及预调所述导风装置的开度值。

本发明第二方面的实施例提供的窗式空调器，利用第一传感器检测室外的环境温度，在环境温度过高时，即判断窗式空调器在环境温度下处高温制冷工况时，控制装置自动控制电机的运行转速增加，以此提高产品中室外侧换热器的换热效率，确保冷媒在进入节流元件之前得到充分、有效地散热，从而降低系统压力；而对于电机转速提高引起室内侧换热器换热效率提高的问题，本方案设置导风装置，并由控制装置减小导风装置的开度值来减小室内侧换热器上的热负荷，以避免出现压缩机回气温度升高的问题，最终实现降低产品系统压力的目的，有效避免了高温制冷工况下压缩机跳停等问题的出现，提高产品的使用可靠性。

在上述技术方案中，所述窗式空调器还包括：第二传感器，与所述控制装置连接，用于检测所述空调器主体的室外侧换热器的表面温度，并发送第二信号；其中，所述控制装置接收并根据所述第二信号微调所述导风装置的开度值。

本方案设置第二传感器以检测室外侧换热器的表面温度，并使控制装置根据室外侧换热器上的实际换热情况微调导风装置的开度值，以对空气湿度、室外侧换热器自身的换热效率等外因导致的控制误差进行补偿，从而提高产品控制精准度。

在上述任一技术方案中，所述空调器主体的控制面板上设有与所述导风装置连接的控制元件，用于手动调节所述导风装置的开度值；其中，所述控制装置与所述控制元件连接，并根据所述第一信号控制所述控制元件的通断。

本方案中通过设置控制元件，以使用户可根据使用需求，通过控制元件手动控制导风装置的开度值，以此进一步提高用户对产品的使用体验；另外，将控制元件与控制装置连接，在检测的环境温度高于预设环境温度时，利用控制装置强制切断控制元件，以使产品严格按照设定程序执行自动控制过程，从而避免用户不当操作引起的压缩机跳停或损坏等问题，提高产品的使用可靠性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明一个实施例所述窗式空调器的立体结构示意图；

图2是图1中所示窗式空调器的分解结构示意图；

图3是本发明一个实施例所述导风装置的结构示意图；

图4是本发明一个实施例所述窗式空调器的控制方法的流程示意图；

其中，图1中所示箭头指示空气在室内侧风道内的流动方向。

其中，图1至图4中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100窗式空调器，101出风口，11压缩机，121室内侧换热器，122室内侧扇叶，131室外侧换热器，132室外侧扇叶，14电机，20导风装置，21驱动电机，22曲柄连杆机构，23导风板。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图3描述根据本发明一些实施例所述窗式空调器100。

如图1至图3所示，本发明第二方面的实施例提供的窗式空调器100，包括：空调器主体、导风装置20、第一传感器(图中未示出)和控制装置(图中未示出)。

具体地，导风装置20设置在空调器主体的室内侧风道的出风口101处，用于调节流经室内侧风道的风量；第一传感器用于检测室外的环境温度，并发送第一信号；控制装置分别与第一传感器、空调器主体和导风装置20连接，用于接收并根据第一信号，控制空调器主体的电机14的运行参数，及预调导风装置20的开度值。

进一步地，如图2和图3所示，导风装置20包括驱动装置和导风板23，以及分别与驱动装置和导风板23相连的传动装置，优选地，驱动装置为驱动电机21，传动装置为曲柄连杆机构22，且驱动电机21的输出轴旋转，曲柄连杆机构22带动导风板23在0°～90°的范围内摆动，以实现改变室内侧风道内的空气流量。

本领域技术人员可以理解的是，如图2所示，该空调器主体包括压缩机11、节流元件、室内侧风道及其内部的室内侧换热器121、室外侧风道及其内部的室外侧换热器131、由同一电机14驱动的室内侧扇叶122和室外侧扇叶132，其中，压缩机11、室内侧换热器121、节流元件和室外侧换热器131连接形成冷媒回路，室内侧扇叶122驱动室内侧风道内的空气流动，室外侧扇叶132驱动室外侧风道内的空气流动。

本发明第二方面的实施例提供的窗式空调器100，利用第一传感器检测室外的环境温度，在环境温度过高时，即判断窗式空调器100在环境温度下处高温制冷工况时，控制装置自动控制电机14的运行转速增加，以此提高产品中室外侧换热器131的换热效率，确保冷媒在进入节流元件之前得到充分、有效地散热，从而降低系统压力；而对于电机14转速提高引起室内侧换热器121换热效率提高的问题，本方案设置导风装置20，并由控制装置减小导风装置20的开度值来减小室内侧换热器121上的热负荷，以避免出现压缩机11回气温度升高的问题，最终实现降低产品系统压力的目的，有效避免了高温制冷工况下压缩机11跳停等问题的出现，提高产品的使用可靠性。

进一步地，窗式空调器100还包括：第二传感器(图中未示出)，具体地，第二传感器与控制装置连接，用于检测空调器主体的室外侧换热器131的表面温度，并发送第二信号；其中，控制装置接收并根据第二信号微调导风装置20的开度值。

在该实施例中，设置第二传感器以检测室外侧换热器131的表面温度，并使控制装置根据室外侧换热器131上的实际换热情况微调导风装置20的开度值，以对空气湿度、室外侧换热器131自身的换热效率等外因导致的控制误差进行补偿，从而提高产品控制精准度。

更进一步地，空调器主体的控制面板上设有与导风装置20连接的控制元件(图中未示出)，该控制元件用于手动调节导风装置20的开度值；其中，控制装置与控制元件连接，并根据第一信号控制控制元件的通断。

本方案中通过设置控制元件，以使用户可根据使用需求，通过控制元件手动控制导风装置20的开度值，以此进一步提高用户对产品的使用体验；另外，将控制元件与控制装置连接，在检测的环境温度高于预设环境温度时，利用控制装置强制切断控制元件，以使产品严格按照设定程序执行自动控制过程，从而避免用户不当操作引起的压缩机11跳停或损坏等问题，提高产品的使用可靠性。

下面参照图4描述根据本发明一些实施例所述窗式空调器的控制方法。

如图4所示，本发明的第二方面的一个实施例提供的窗式空调器的控制方法，包括：

步骤100，通过第一传感器检测室外的环境温度t；

步骤200，判断t是否大于预设环境温度ts；

若t大于ts，则进入步骤300；

若t小于或等于ts，控制元件处于接通状态，且电机保持在产品启动后初始转速N0的运行状态，导风装置的开度值保持在用户通过控制元件控制的开度值上；

在步骤300中，控制装置切断控制元件，且在步骤300后，同时进入步骤410和步骤421；

在步骤410中，控制装置控制电机的运行转速从初始转速N0增加至预设转速Ns；

在步骤421中，判断t所在的预设温度区间[t1，t3]，并获取与[t1，t3]对应的预设开度值α2和与[t1，t3]对应的预设表面温度T2，其中，预设温度区间[t1，t3]为大于ts的温度范围的一个子集；

步骤422，控制装置控制导风装置的开度值为α2；

步骤423，检测室内侧换热器的表面温度T，并由计时装置开始计时，且当计时到达预设时长时，第二传感器重新执行步骤423，另外，本方案优选预设时长为60秒；

步骤424，判断T是否大于T2；

若T小于或等于T2，则返回步骤422；

若T大于T2，则控制装置控制导风装置的开度值为α2-补偿值n，其中，n为预设的定值；

另外，在上述任一步骤结束后，可由用户设定或由定时装置设定强制进入步骤500，获取关机指令；

步骤600，根据关机指令，控制装置控制导风装置的开度值为0，以防止灰尘进入室内侧风道中。

在本发明的第一方面的一个具体地实施例中，设置窗式空调器一般制冷工况下的室外使用温度范围为0℃至50℃，则当检测的环境温度t在0℃至50℃内时，控制元件处于接通状态，且此时电机以初始转速N0运行，另外，用户可根据使用需求手动控制导风装置的开度值，或者使导风装置保持在开度值最大的初始状态。

设置窗式空调器高温制冷工况下的室外使用温度高于50℃，且第一预设温度区间为50℃至55℃，对应导风板的第一预设开度值为α2，室外侧换热器的第一预设表面温度为T2；若检测的环境温度t处于50℃至55℃范围内，且检测的室外侧换热器的表面温度T小于或等于T2时，则导风装置的开度为α2；而若检测的环境温度t处于50℃至55℃范围内，且检测的室外侧换热器的表面温度T大于T2时，则导风装置的开度为α2-n，其中，优选n对应导风板朝开度减小方向旋转10°。

当然，此处不对以上列举的具体数值进行限制，可根据实际情况进行适当调整，如第一预设温度区间还可为50℃至52℃等，另外，可以理解的是，本方案中还可包括第二预设温度区间、第三预设温度区间等，此处不进行一一列举，但均应在本发明的保护范围内。

本发明第一方面的实施例提供的窗式空调器的控制方法，在窗式空调器正以非高温制冷工况运行时，可控制电机以初始转速运行，且可控制导风装置保持在最大开度值或由用户根据使用需求调节的开度值上；在窗式空调器正以高温制冷工况运行时，可通过提高电机的运行转速来提高窗式空调器的室外侧换热器的换热效率，以此确保冷媒在进入节流元件之前得到充分、有效地散热，从而降低系统压力，而对于电机转速提高引起室内侧换热器换热效率提高的问题，本方案设置导风装置，并可通过降低导风装置的开度值的方式来减小室内侧换热器上的热负荷，以避免出现压缩机回气温度升高的问题，最终实现降低整个窗式空调器系统压力的目的，这有效避免了高温制冷工况下压缩机跳停等问题的出现，提高窗式空调器的使用可靠性；且这也在一定程度上提高了窗式空调器对室外环境温度的承受能力，从而拓宽了窗式空调器的适用场合，使窗式空调器更能迎合消费者的使用需求。

在本发明中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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 (9)

1.一种窗式空调器的控制方法，其特征在于，包括：

通过所述窗式空调器的第一传感器检测室外的环境温度；

根据检测的所述环境温度，控制所述窗式空调器的电机的运行参数，及预调所述窗式空调器的导风装置的开度值；

其中，所述导风装置设置在所述窗式空调器的室内侧风道内，且调节所述导风装置的开度值以改变流经所述室内侧风道的风量；

所述窗式空调器的控制方法还包括：

通过所述窗式空调器的第二传感器检测其室外侧换热器的表面温度；

根据检测的所述表面温度微调所述导风装置的开度值；

所述根据检测的所述表面温度微调所述导风装置的开度值，包括：

若检测的所述表面温度不大于预设表面温度，控制所述导风装置的开度值为预设开度值；

若检测的所述表面温度大于所述预设表面温度，控制所述导风装置的开度值为所述预设开度值减去补偿值。

2.根据权利要求1所述的窗式空调器的控制方法，其特征在于，在检测所述表面温度之前，根据检测的所述环境温度获取所述预设表面温度。

3.根据权利要求2所述的窗式空调器的控制方法，其特征在于，所述根据检测的所述环境温度获取所述预设表面温度，包括：

判断检测的所述环境温度所在的预设温度区间，并获取与所述预设温度区间对应的所述预设表面温度。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的窗式空调器的控制方法，其特征在于，所述根据检测的所述环境温度，控制所述窗式空调器的电机的运行参数，及预调所述窗式空调器的导风装置的开度值，包括：

判断检测的所述环境温度是否大于预设环境温度；

若检测的所述环境温度大于所述预设环境温度，将所述电机的运行转速增加至预设转速，并根据检测的所述环境温度减小所述导风装置的开度值。

5.根据权利要求4所述的窗式空调器的控制方法，其特征在于，所述根据检测的所述环境温度减小所述导风装置的开度值，包括：

判断检测的所述环境温度所在的预设温度区间，并获取与所述预设温度区间对应的所述预设开度值；

将所述导风装置的开度值减小为所述预设开度值。

6.根据权利要求4所述的窗式空调器的控制方法，其特征在于，还包括：

判断检测的所述环境温度是否大于所述预设环境温度；

若所述检测的所述环境温度大于所述预设环境温度，切断所述控制元件；

其中，所述控制元件设置在所述窗式空调器的控制面板上，并与所述导风装置连接，用于手动调节所述导风装置的开度值。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的窗式空调器的控制方法，其特征在于，通过所述窗式空调器的第二传感器检测其室外侧换热器的表面温度时，开始计时；

计时到达预设时长时，重新检测室外侧换热器的表面温度，并重新计时。

8.一种窗式空调器，其特征在于，包括：

空调器主体；

导风装置，设置在所述空调器主体的室内侧风道的出风口处，用于调节流经所述室内侧风道的风量；

第一传感器，用于检测室外的环境温度，并发送第一信号；

控制装置，分别与所述第一传感器、所述空调器主体和所述导风装置连接，用于接收并根据所述第一信号，控制所述空调器主体的电机的运行参数，及预调所述导风装置的开度值；

所述窗式空调器还包括：

第二传感器，与所述控制装置连接，用于检测所述空调器主体的室外侧换热器的表面温度，并发送第二信号；

其中，所述控制装置接收并根据所述第二信号微调所述导风装置的开度值；

所述根据所述第二信号微调所述导风装置的开度值，包括：

若检测的所述表面温度不大于预设表面温度，控制所述导风装置的开度值为预设开度值；

若检测的所述表面温度大于所述预设表面温度，控制所述导风装置的开度值为所述预设开度值减去补偿值。

9.根据权利要求8所述的窗式空调器，其特征在于，

所述空调器主体的控制面板上设有与所述导风装置连接的控制元件，用于手动调节所述导风装置的开度值；

其中，所述控制装置与所述控制元件连接，并根据所述第一信号控制所述控制元件的通断。