CN105571245B - 空调结霜的判断方法、判断装置及空调系统 - Google Patents

空调结霜的判断方法、判断装置及空调系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种空调结霜的判断方法、判断装置及空调系统，其中，空调结霜的判断方法包括以下步骤：获取室外风机驱动芯片的芯片温度；判断芯片温度是否大于预设温度值；如果是，则控制空调进行化霜。本发明的空调结霜的判断方法、判断装置及空调系统有效地解决了现有技术中判断空调结霜时容易造成误判问题。

Description

空调结霜的判断方法、判断装置及空调系统
技术领域
本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种空调结霜的判断方法、判断装置及空调系统。
背景技术
现有技术中，空调在制热运行时，室外机冷凝器上会出现结霜，即空调结霜。在结霜初期，霜层较薄，不会影响制热效果；但是当霜层逐渐变厚，使换热能力衰减，这样会严重影响制热效果。现有的对于空调结霜的判断方法仅检测室外冷凝器的出管温度，根据外管温的值判断是否需要除霜。但是这种判断方法中，外管温度除了受结霜影响外，还受环境温度、运行状态和负荷大小的影响，因此在判断空调结霜时容易造成误判。
发明内容
本发明实施例中提供一种空调结霜的判断方法、判断装置及空调系统，以解决现有技术中判断空调结霜时容易造成误判问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种空调结霜的判断方法，包括以下步骤：获取室外风机驱动芯片的芯片温度和室外冷凝器出管温度；根据室外风机驱动芯片的芯片温度和室外冷凝器出管温度判断空调是否需要进行化霜；如果是，则控制空调进行化霜。
进一步地，根据室外风机驱动芯片的芯片温度和室外冷凝器出管温度判断空调是否需要进行化霜的步骤中，包括以下步骤：判断室外冷凝器出管温度是否小于预定值；如果是，则执行结霜情况的判断步骤。
进一步地，在结霜情况的判断步骤中，还包括以下步骤：判断室外风机转速在预定时间内是否发生改变；如果是，则根据室外冷凝器出管温度、室外环境温度以及化霜阀值，判断结霜情况；如果否，则根据芯片温度和芯片温度变化值，判断结霜情况。
进一步地，根据室外冷凝器出管温度、室外环境温度以及化霜阀值，来判断结霜情况的步骤中，具体包括以下步骤：判断是否满足以下条件：Tg-Tw≤k；其中，Tg为室外冷凝器出管温度，Tw为室外环境温度，k为化霜阀值；如果是，则空调需要进行化霜；如果否，则空调处于不需要进行化霜。
进一步地，在不满足Tg-Tw≤k的条件时，返回至检测室外风机转速在预定时间内是否发生改变的步骤。
进一步地，根据芯片温度和芯片温度变化值，来判断结霜情况的步骤中，具体包括以下步骤：判断是否满足以下条件：Tx-Tx_c≥m且△Tx≥n；其中，Tx为实时监测的室外风机驱动芯片的芯片温度，Tx_c为空调运行初期时室外风机驱动芯片的芯片温度，△Tx为在预定时间内芯片温度的变化值，m和n为控制系数；如果是，则空调需要进行化霜，执行控制空调进行化霜的步骤；如果否，则空调处于不需要进行化霜。
进一步地，在不满足Tx-Tx_c≥m且△Tx≥n的条件时，返回至检测室外风机转速在预定时间内是否发生改变的步骤。
进一步地，预设温度通过以下公式得出：Ti＝0.943×Tw-6.128；其中，Ti为预设温度，Tw为室外环境温度。
进一步地，在判断室外风机转速在预定时间内是否发生改变的步骤中，包括以下步骤：
在预定时间内，判断室外风机转速的变化值大于预定转数时；如果是，则判定室外风机转速发生改变；如果否，则判定室外风机转速未发生改变。
根据本发明的另一方面，提供了一种空调结霜的判断装置，包括：获取单元，用于获取室外风机驱动芯片的芯片温度和室外冷凝器出管温度；判断单元，用于根据室外风机驱动芯片的芯片温度和室外冷凝器出管温度判断空调是否需要进行化霜；控制单元，用于控制空调进行化霜。
进一步地，判断单元还用于：判断室外冷凝器出管温度是否小于预定值；如果是，则执行结霜情况的判断步骤。
进一步地，判断单元还用于：判断室外风机转速在预定时间内是否发生改变；如果是，则根据室外冷凝器出管温度、室外环境温度以及化霜阀值，判断结霜情况；如果否，则根据芯片温度和芯片温度变化值，判断结霜情况。
进一步地，判断单元还用于：判断是否满足以下条件：Tg-Tw≤k；其中，Tg为室外冷凝器出管温度，Tw为室外环境温度，k为化霜阀值；如果是，则空调需要进行化霜；如果否，则空调处于不需要进行化霜；在不满足Tg-Tw≤k的条件时，返回至检测室外风机转速在预定时间内是否发生改变的步骤。
进一步地，判断单元还用于：判断是否满足以下条件：Tx-Tx_c≥m且△Tx≥n；其中，Tx为实时监测的室外风机驱动芯片的芯片温度，Tx_c为空调运行初期时室外风机驱动芯片的芯片温度，△Tx为在预定时间内芯片温度的变化值，m和n为控制系数；如果是，则空调需要进行化霜，执行控制空调进行化霜的步骤；如果否，则空调不需要进行化霜；在不满足Tx-Tx_c≥m且△Tx≥n的条件时，返回至检测室外风机转速在预定时间内是否发生改变的步骤。
进一步地，判断单元中预设温度通过以下公式得出：Ti＝0.943×Tw-6.128；其中，Ti为预设温度，Tw为室外环境温度。
进一步地，判断单元还用于：在预定时间内，判断室外风机转速的变化值大于预定转数时；如果是，则判定室外风机转速发生改变；如果否，则判定室外风机转速未发生改变。
根据本发明的另一方面，提供了一种空调系统，其特征在于，包括上述的空调结霜的判断装置。
应用本发明的技术方案，通过获取室外风机驱动芯片的温度和室外冷凝器出管温度，由室外冷凝器出管温度判断出是否产生结霜，并根据芯片温度的数值及其变化量来判断结霜情况(如结霜较厚或者结霜较薄)。室外风机驱动芯片的温度直接反映了冷凝器结霜的厚薄程度，在冷凝器结霜较厚时，风阻变大，室外风机负载也变大，驱动芯片的温度也会随之上升；此时空调进行化霜。在冷凝器结霜较薄时，风阻会变小，室外风机负载也变小，驱动芯片的温度也会较低；此时空调不需要化霜。并且室外风机驱动芯片的芯片温度受到其他因素的影响最小，因此利用以上的特性，通过芯片温度及其变化量来判断结霜情况，可以非常准确有效地判断室外机冷凝器的结霜情况，不会出现误判，可以准确的控制空调进行化霜。
附图说明
图1是本发明第一实施例的空调结霜的判断方法的流程示意图。
图2是本发明第二实施例的空调结霜的判断方法的流程示意图。
图3是本发明第三实施例的空调结霜的判断装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
参见图1所示，根据本发明的第一实施例，提供了一种空调结霜的判断方法，主要用于判断空调在制热运行时，室外机冷凝器上出现结霜的情况，空调结霜的判断方法包括以下步骤：
S10：获取室外风机驱动芯片的芯片温度和室外冷凝器出管温度；
S20：根据室外风机驱动芯片的芯片温度和室外冷凝器出管温度判断空调是否需要进行化霜；
如果是，则执行步骤S30：控制空调进行化霜。
本发明提供的空调结霜的判断方法，通过获取室外风机驱动芯片的温度和室外冷凝器出管温度，由室外冷凝器出管温度判断出是否产生结霜，并根据芯片温度的数值及其变化量来判断结霜情况(如结霜较厚或者结霜较薄)。室外风机驱动芯片的温度直接反映了冷凝器结霜的厚薄程度，在冷凝器结霜较厚时，风阻变大，室外风机负载也变大，驱动芯片的温度也会随之上升；此时空调进行化霜。在冷凝器结霜较薄时，风阻会变小，室外风机负载也变小，驱动芯片的温度也会较低；此时空调不需要化霜。并且室外风机驱动芯片的芯片温度受到其他因素的影响最小，因此利用以上的特性，通过芯片温度及其变化量来判断结霜情况，可以非常准确有效地判断室外机冷凝器的结霜情况，不会出现误判，可以准确的控制空调进行化霜。
参见图2所示，根据本发明的第二实施例，提供了一种空调结霜的判断方法，主要用于判断空调在制热运行时，室外机冷凝器上出现结霜的情况，空调结霜的判断方法包括以下步骤：
S10：获取室外风机驱动芯片的芯片温度Tx和室外冷凝器出管温度Tg，Tx为实时监测的室外风机驱动芯片的芯片温度，Tg为室外冷凝器出管温度，。
S20：判断室外冷凝器出管温度Tg是否小于预定值Ti，；如果是，则进行结霜情况的判断步骤。如果否，则循环步骤S20。
进一步优选地，在进行结霜情况的判断步骤中包括以下步骤：
步骤S31：判断室外风机转速在预定时间内是否发生改变；
如果是，则根据室外冷凝器出管温度、室外环境温度以及化霜阀值，来判断结霜情况；
如果否，则根据芯片温度和芯片温度变化值，来判断结霜情况。
在室外风机转速不变时，风机驱动芯片的温度只与结霜的厚薄程度有关，不受其他因素影响，所以能够非常准确有效地判断结霜情况，通过判断结霜的厚薄程度，可以有效地控制空调器进行化霜，调节其化霜的功率以及化霜时间。而当风机转速改变时，则通过室外冷凝器出管温度、室外环境温度共同判断结霜情况，这样可以弥补单一参数判断而带来的误差，提高了判断结霜情况的准确度。
在步骤S31中包括以下具体的步骤：
在预定时间内，判断室外风机转速的变化值大于预定转数时；如果是，则判定室外风机转速发生改变；如果否，则判定室外风机转速未发生改变。如在结霜判断阶段里，以预定时间为3min作为周期进行判断，在预定时间内若室外风机转速的变化值大于100转时，则判断为风机转速改变，否则视为风机转速不改变。
优选地，根据室外冷凝器出管温度、室外环境温度以及化霜阀值，来判断结霜情况的步骤中，具体包括以下步骤：
步骤S41：判断是否满足以下条件：Tg-Tw≤k；其中，Tw为室外环境温度，k为化霜阀值。
如果是，则空调需要进行化霜，执行步骤S50；如果否，即在不满足Tg-Tw≤k的条件时，则空调处于不需要进行化霜，此时说明空调结霜较薄，不会影响空调器进行换热，同时，判断方法返回至判断室外风机转速在预定时间内是否发生改变的步骤，即步骤S31。
k的取值与Tw的温度范围具有对应关系，其对应关系具体如下：
Tw温度范围 对应的k值
Tw≥3 -6
-3≤Tw＜3 -7
-8≤Tw＜-3 -8
-13≤Tw＜-9 -7
-16≤Tw＜-13 -5
Tw＜-16 -3
进一步优选地，根据芯片温度和芯片温度变化值，来判断结霜情况的步骤中，具体包括以下步骤：
步骤S42：判断是否满足以下条件：Tx-Tx_c≥m且△Tx≥n；其中，Tx为实时监测的室外风机驱动芯片的芯片温度，Tx_c为空调运行初期时室外风机驱动芯片的芯片温度，△Tx为在预定时间内芯片温度的变化值，m和n为控制系数。空调在制热运行初期获取的芯片温度值，记为Tx_c。Tx_c可以作为芯片温度的参考值，用于后续的计算和判断。
如果是，则空调需要进行化霜，执行控制空调进行化霜的步骤S50。如果否，则空调处于不需要进行化霜，此时说明空调结霜较薄，不会影响空调器进行换热，并且返回到步骤S31，即在不满足Tx-Tx_c≥m且△Tx≥n的条件时，返回至检测室外风机转速在预定时间内是否发生改变的步骤。
需要说明的是，m和n的取值与Tx_c的温度范围具有对应关系，其对应关系具体如下：
Tx_c温度范围 对应的m值 对应的n值
Tx_c≤20 15 5
20＜Tx_c≤40 10 4
40＜Tx_c 8 2
在本实施例中，预设温度值通过以下公式得出：
Ti＝0.943×Tw-6.128；其中，Ti为预设温度，预设温度是设定的目标露点温度，Tw为室外环境温度。通过设定目标露点温度来判断，可以避免无霜或者结霜较少的情况下进入化霜的现象出现，使判断空调结霜更加准确。
本实施例提供的空调结霜的判断方法，通过检测室外风机驱动芯片的温度以及室外冷凝器出管温度，并主要根据芯片温度的值及其变化量来判断空调结霜情况(结霜较厚还是结霜较薄)。室外风机驱动芯片的温度直接反映了冷凝器结霜的厚薄程度，在冷凝器结霜较厚时，风阻变大，室外风机负载也变大，驱动芯片的温度也会随之上升；在冷凝器结霜较薄或者没有结霜时，风阻会变小，室外风机负载也变小，驱动芯片的温度也会较低。因此根据以上的特性，以及室外风机驱动芯片的芯片温度受到其他因素的影响最小的特性，通过芯片温度及其变化量来判断结霜情况，可以非常准确有效地判断室外机冷凝器的结霜情况，不会出现误判。
参见图3所示，根据本发明的第三实施例，提供了一种空调结霜的判断装置，主要用于判断空调在制热运行时，室外机冷凝器上出现结霜的情况，本实施例的空调结霜的判断装置包括：
获取单元10，用于获取室外风机驱动芯片的芯片温度和室外冷凝器出管温度；
判断单元20，用于根据室外风机驱动芯片的芯片温度和室外冷凝器出管温度判断空调是否需要进行化霜；
控制单元30，用于控制空调进行化霜，控制单元30在收到判断单元20的判断结果后，进行控制步骤。
本发明实施例还提供了以下的优选地实施方式，具体的，
判断单元20还用于：判断室外冷凝器出管温度是否小于预定值；如果是，则执行结霜情况的判断步骤。
判断单元还用于，执行结霜情况的判断步骤中：
判断室外风机转速在预定时间内是否发生改变；
如果是，则根据室外冷凝器出管温度、室外环境温度以及化霜阀值，判断结霜情况；
如果否，则根据芯片温度和芯片温度变化值，判断结霜情况。
本发明实施例还提供了以下的优选地实施方式，具体的，判断单元20还用于：判断是否满足以下条件：Tg-Tw≤k；其中，Tg为室外冷凝器出管温度，Tw为室外环境温度，k为化霜阀值；如果是，则空调需要进行化霜；如果否，则空调处于不需要进行化霜；在不满足Tg-Tw≤k的条件时，返回至检测室外风机转速在预定时间内是否发生改变的步骤。
本发明实施例还提供了以下的优选地实施方式，具体的，判断单元20还用于：
判断是否满足以下条件：Tx-Tx_c≥m且△Tx≥n；其中，Tx为实时监测的室外风机驱动芯片的芯片温度，Tx_c为空调运行初期时室外风机驱动芯片的芯片温度，△Tx为在预定时间内芯片温度的变化值，m和n为控制系数；
如果是，则空调需要进行化霜，执行控制空调进行化霜的步骤；如果否，则空调不需要进行化霜；
在不满足Tx-Tx_c≥m且△Tx≥n的条件时，返回至检测室外风机转速在预定时间内是否发生改变的步骤。
进一步优选地，判断单元中预设温度通过以下公式得出：Ti＝0.943×Tw-6.128；其中，Ti为预设温度，Tw为室外环境温度。
判断单元还用于：在预定时间内，判断室外风机转速的变化值大于预定转数时；如果是，则判定室外风机转速发生改变；如果否，则判定室外风机转速未发生改变。
本实施例提供的空调结霜的判断装置，通过获取单元获取到室外风机驱动芯片的温度以及室外冷凝器出管温度的参数，判断单元根据芯片温度的值及其变化量来判断空调结霜情况(结霜较厚还是结霜较薄)。室外风机驱动芯片的温度直接反映了冷凝器结霜的厚薄程度，在冷凝器结霜较厚时，风阻变大，室外风机负载也变大，驱动芯片的温度也会随之上升；在冷凝器结霜较薄或者没有结霜时，风阻会变小，室外风机负载也变小，驱动芯片的温度也会较低。因此根据以上的特性，以及室外风机驱动芯片的芯片温度受到其他因素的影响最小的特性，通过芯片温度及其变化量来判断结霜情况，可以非常准确有效地判断室外机冷凝器的结霜情况，不会出现误判。
相应的，本发明实施例提供了一种空调系统，该空调系统包括上述的任意一种装置。
本发明实施例中的系统相关内容可参照装置实施例部分和方法实施例部分进行理解，在此不再赘述。本空调系统中，利用室外风机驱动芯片的芯片温度受到其他因素的影响最小的特性，通过芯片温度及其变化量来判断结霜情况，可以非常准确有效地判断室外机冷凝器的结霜情况，不会出现误判。
当然，以上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，在不脱离本发明基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种空调结霜的判断方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取室外风机驱动芯片的芯片温度和室外冷凝器出管温度；
根据所述室外风机驱动芯片的芯片温度和所述室外冷凝器出管温度判断空调是否需要进行化霜；
如果是，则控制空调进行化霜；
其中，所述根据所述室外风机驱动芯片的芯片温度和所述室外冷凝器出管温度判断空调是否需要进行化霜的步骤中，包括以下步骤：判断所述室外冷凝器出管温度是否小于预定值；如果是，则执行结霜情况的判断步骤；其中，在所述结霜情况的判断步骤中，还包括以下步骤：判断室外风机转速在预定时间内是否发生改变；如果是，则根据室外冷凝器出管温度、室外环境温度以及化霜阀值，判断结霜情况；如果否，则根据所述芯片温度和芯片温度变化值，判断结霜情况。
2.根据权利要求1所述的判断方法，其特征在于，所述根据室外冷凝器出管温度、室外环境温度以及化霜阀值，判断结霜情况的步骤中，具体包括以下步骤：
判断是否满足以下条件：Tg-Tw≤k；
其中，Tg为室外冷凝器出管温度，Tw为室外环境温度，k为化霜阀值；
如果是，则空调需要进行化霜；如果否，则空调处于不需要进行化霜。
3.根据权利要求2所述的判断方法，其特征在于，在不满足Tg-Tw≤k的条件时，返回至所述检测室外风机转速在预定时间内是否发生改变的步骤。
4.根据权利要求1所述的判断方法，其特征在于，所述根据所述芯片温度和芯片温度变化值，判断结霜情况的步骤中，具体包括以下步骤：
判断是否满足以下条件：Tx-Tx_c≥m且△Tx≥n；
其中，Tx为实时监测的室外风机驱动芯片的芯片温度，Tx_c为空调运行初期时室外风机驱动芯片的芯片温度，△Tx为在预定时间内芯片温度的变化值，m和n为控制系数；
如果是，则空调需要进行化霜，执行控制空调进行化霜的步骤；如果否，则空调不需要进行化霜。
5.根据权利要求4所述的判断方法，其特征在于，在不满足Tx-Tx_c≥m且△Tx≥n的条件时，返回至所述检测室外风机转速在预定时间内是否发生改变的步骤。
6.根据权利要求1所述的判断方法，其特征在于，所述预定值通过以下公式得出：Ti＝0.943×Tw-6.128；其中，Ti为预定值，Tw为室外环境温度。
7.根据权利要求1所述的判断方法，其特征在于，在所述判断室外风机转速在预定时间内是否发生改变的步骤中，包括以下步骤：
在预定时间内，判断所述室外风机转速的变化值大于预定转数时；如果是，则判定室外风机转速发生改变；如果否，则判定室外风机转速未发生改变。
8.一种空调结霜的判断装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取室外风机驱动芯片的芯片温度和室外冷凝器出管温度；
判断单元，用于根据所述室外风机驱动芯片的芯片温度和所述室外冷凝器出管温度判断空调是否需要进行化霜；
控制单元，用于控制空调进行化霜；
其中，所述判断单元还用于：判断所述室外冷凝器出管温度是否小于预定值；如果是，则执行结霜情况的判断步骤；其中，所述判断单元还用于：判断室外风机转速在预定时间内是否发生改变；如果是，则根据室外冷凝器出管温度、室外环境温度以及化霜阀值，判断结霜情况；如果否，则根据所述芯片温度和芯片温度变化值，判断结霜情况。
9.根据权利要求8所述的判断装置，其特征在于，所述判断单元还用于：判断是否满足以下条件：Tg-Tw≤k；其中，Tg为室外冷凝器出管温度，Tw为室外环境温度，k为化霜阀值；如果是，则空调需要进行化霜；如果否，则空调处于不需要进行化霜；
在不满足Tg-Tw≤k的条件时，返回至所述检测室外风机转速在预定时间内是否发生改变的步骤。
10.根据权利要求9所述的判断装置，其特征在于，所述判断单元还用于：判断是否满足以下条件：Tx-Tx_c≥m且△Tx≥n；其中，Tx为实时监测的室外风机驱动芯片的芯片温度，Tx_c为空调运行初期时室外风机驱动芯片的芯片温度，△Tx为在预定时间内芯片温度的变化值，m和n为控制系数；
如果是，则空调需要进行化霜，执行控制空调进行化霜的步骤；如果否，则空调不需要进行化霜；
在不满足Tx-Tx_c≥m且△Tx≥n的条件时，返回至所述检测室外风机转速在预定时间内是否发生改变的步骤。
11.根据权利要求10所述的判断装置，其特征在于，所述判断单元中所述预定值通过以下公式得出：Ti＝0.943×Tw-6.128；其中，Ti为预定值，Tw为室外环境温度。
12.根据权利要求8所述的判断装置，其特征在于，所述判断单元还用于：在预定时间内，判断所述室外风机转速的变化值大于预定转数时；如果是，则判定室外风机转速发生改变；如果否，则判定室外风机转速未发生改变。
13.一种空调系统，其特征在于，包括：权利要求8-12中任意一项所述的空调结霜的判断装置。
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