CN107388660A - 空调壳管的防冻方法、空调和计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种空调壳管的防冻方法以及使用该空调壳管的防冻方法的空调，其中，该空调壳管的防冻方法包括步骤：实时获取壳管蒸发器的最低温度值；判断在压缩机启动的预设时间内的所述最低温度值是否符合预设条件；在符合预设条件时，确定为缺水状态。本发明通过获取壳管蒸发器的最低温度值来对壳管蒸发器的缺水故障进行及时、准确的监测，避免误保护。本发明还提供一种计算机可读存储介质。

Description

空调壳管的防冻方法、空调和计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及一种制冷设备技术领域，尤其涉及一种空调壳管的防冻方法、空调和计算机可读存储介质。

背景技术

目前风冷冷热水空调机组使用干式壳管在水泵没打开时启动制冷运行模式，容易导致水结冰冻裂壳管。具体地，在没有水流的情况下，机组壳管水侧与氟侧没有流动换热，水氟换热差，制冷运行时蒸发温度会越来越低，蒸发温度低于0℃后铜管周围、铜管附近间隙开始结冰，时间稍长，结冰越多，铜管水侧缝隙结满冰后导致铜管冻裂或挤裂。

上述机组壳管冻裂或挤裂后，水进入机组氟侧内部又会导致整机元器件报废，造成严重后果。目前针对壳管保护措施有三个解决思路：其一、水泵与整机连锁，整机控制水泵先启动；其二、水系统安装水流开关，没水流量则报水流开关保护，机组不启动；其三、机组在壳管出水口及壳管底部安装温度传感器检测水温，当水温低于设定值时保护停机。以上三个思路形成的技术方案从理论来说基本能够实现壳管防冻。

而在实际应用中，经常出现如水泵不连锁、水流开关短接等工程安装不规范的问题；另外，温度传感器是通过检测水温进行保护，在有水流量的情况下能够正常保护，但断水启动会出现检测水温不准确、不及时的问题。具体地，壳管水不流动情况下机组启动，壳管蒸发温度低于0℃后，首先是铜管周围结冰，温度传感器由于摆放位置受限，无法准确检测出壳管内部最低温度点，壳管内部水温较高的情况下铜管周围同样会结冰，导致检测不准确。壳管水不流动情况下机组启动，水氟换热差，壳管蒸发温度会迅速降低，导致壳管内部水温迅速降低，温度传感器检测有延后，不能及时保护。

现有技术中，中国专利申请CN200910261862.9公开了一种壳管换热器防冻的方法和壳管换热器，以解决现有技术中壳管换热器在温度较低的环境下运行或者冷媒换热过大的情况下运行时可能被冻裂的问题。该方法包括：检测壳管换热器的温度；在所述温度小于设定的防冻温度的情况下，开启安装在壳管换热器上的电加热器。此方法只适用于冬天待机状态的防冻控制，且当水温过低时开启电加热器。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种空调壳管的防冻方法、空调和计算机可读存储介质，旨在解决现有空调壳管的防冻方法中缺水故障检测不及时、不准确且易出现误保护的问题。

为实现上述目的，本发明提出的空调壳管的防冻方法包括实时获取壳管蒸发器的最低温度值；判断在压缩机启动的预设时间内的所述最低温度值是否符合预设条件；在符合预设条件时，确定为缺水状态。

优选地，所述壳管蒸发器的最低温度值为壳管蒸发器氟侧的最低温度值。

优选地，所述判断在压缩机启动的预设时间内的所述最低温度值是否符合预设条件的步骤包括：获取压缩机启动的预设时间内所述壳管蒸发器氟侧的最低温度点连续升高的升温时间段，判断所述升温时间段是否小于第一预设时长；在升温时间段小于第一预设时长时，确定缺水状态；或者

判断压缩机启动的预设时间之后的所述壳管蒸发器氟侧的最低温度值是否小于第一目标温度；在所述壳管蒸发器氟侧的最低温度值小于第一目标温度时，确定为缺水状态；或者

获取压缩机启动的预设时间内所述壳管蒸发器氟侧的最低温度点连续小于第二目标温度的低温时间段，判断所述低温时间段是否大于第二预设时长；在低温时间段大于第二预设时长时，确定为缺水状态。

优选地，所述壳管蒸发器的最低温度值为壳管蒸发器水侧的最低温度值。

优选地，所述实时获取壳管蒸发器的最低温度值的步骤：获取所述壳管蒸发器水侧在靠近出水口处的第一最低温度值，以及获取所述壳管蒸发器水侧在靠近所述壳管蒸发器氟侧端面处的第二最低温度值；判断第一最低温度值和第二最低温度值的大小，将所述第一最低温度值和第二最低温度值中较小的温度值确定为所述壳管蒸发器水侧的最低温度值。

优选地，所述判断在压缩机启动的预设时间内的所述最低温度值是否符合预设条件的步骤还包括：判断在压缩机启动的预设时间内所述壳管蒸发器水侧的最低温度值是否小于第三目标温度；在小于第三目标温度时，确定缺水状态。

优选地，所述在符合预设条件时，确定为缺水状态的步骤之后还包括：当确定为缺水状态时，紧急停机。

本发明还提供一种空调，包括用于实时侦测壳管蒸发器最低温度值的温度传感单元、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的空调壳管的防冻方法的步骤。

优选地，所述温度传感单元包括靠近所述壳管蒸发器氟侧进管处设置的第一温度传感器，靠近所述壳管蒸发器水侧出水口处设置的第二温度传感器或者靠近所述壳管蒸发器氟侧端面处设置的第三温度传感器中的一个或多个。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如上所述的空调壳管的防冻方法的步骤。

本发明技术方案中，实时获取壳管蒸发器的最低温度值，通过判断在压缩机启动的预设时间内的所述最低温度值是否符合预设条件，来确定是否为缺水状态，从而对缺水故障进行及时、准确的监测，避免误保护。

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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明空调壳管的防冻方法的第一实施例的流程示意图；

图2为本发明空调壳管的防冻方法的第二实施例的流程示意图；

图3为本发明一实施例中的空调壳管的防冻方法的步骤S1的子流程示意图；

图4为为本发明空调壳管的防冻方法的第三实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本发明提出一种空调壳管的防冻方法。

请参照图1，在本发明的第一实施例中，空调壳管的防冻方法包括步骤S1、S2和S3：

S1：实时获取壳管蒸发器的最低温度值，获取壳管蒸发器的最低温度值有利于对壳管蒸发器的缺水状态进行准确的监测；

S2：判断在压缩机启动的预设时间内的所述最低温度值是否符合预设条件，此处预设条件可以根据不同的使用环境、不同的机型和不同的工况灵活设置；

S3：在符合预设条件时，确定为缺水状态，壳管蒸发器出现缺水故障。

需要说明的是，壳管蒸发器在水不流动情况下机组启动，壳管蒸发器水氟换热性能差，壳管蒸发器内温度会迅速降低，导致壳管内部水温迅速降低，由于水不流动，即使壳管内总体水温较高的情况下，也无法避免部分靠近铜管周围的水迅速低于0℃后结冰。本发明的技术方案中，通过不同的使用环境、不同的机型和不同的工况灵活设置预设条件，根据实际工况，实时获取壳管蒸发器的最低温度值，再判断在压缩机启动的预设时间内的所述最低温度值是否符合预设条件，若符合预设条件时，确定为缺水状态，壳管蒸发器出现缺水故障。根据实际的工况实时获取壳管蒸发器的最低温度值，通过程序准确的对比判断，得到“确定缺水状态”与否的结论。整个监测过程结合实时的工况进行，通过程序准确的判断和控制，从而对缺水故障进行及时、准确的监测，避免误保护。

在进一步的技术方案中，在步骤S1中，壳管蒸发器的最低温度值可以包括壳管蒸发器氟侧的最低温度值。具体的，参见图2，为本发明第二实施例中，空调壳管的防冻方法的步骤流程图。

在第二实施例中，所述壳管蒸发器的最低温度值包括壳管蒸发器氟侧的最低温度值时，所述步骤S1具体包括：

步骤S11：获取壳管蒸发器氟侧的最低温度值。

在步骤S2和S3中，有如下三种情况发生时，则确定为缺水状态。

情况一：

所述步骤S2中，判断在压缩机启动的预设时间内的所述最低温度值是否符合预设条件的步骤包括：

S211：获取压缩机启动的预设时间t1内所述壳管蒸发器氟侧的最低温度点连续升高的升温时间段t2；

S212：判断所述升温时间段t2是否小于第一预设时长；

所述步骤S3具体包括：在升温时间段t2小于第一预设时长，确定为缺水状态；否则，所述壳管蒸发器内有水流。

所述在符合预设条件时，确定为缺水状态的步骤之后还包括步骤S4：当确定为缺水状态时，紧急停机。

在本实施例中，通过实时获取壳管蒸发器氟侧的最低温度值，获取压缩机启动的预设时间t1内所述壳管蒸发器氟侧的最低温度点连续升高的升温时间段t2，判断所述升温时间段t2是否小于第一预设时长；在升温时间段t2小于第一预设时长，确定缺水状态。从而实现对缺水故障进行及时、准确的监测，避免误保护。

在一个具体实施例中，预设时间t1为3min，第一预设时长为5s。具体地，在压缩机启动3min内，如果存在一个5s的连续时间段，使得壳管蒸发器氟侧的最低温度点连续升高，则说明壳管蒸发器内有水流，空调壳管蒸发器正常工作。若不存在一个5s的连续时间段，使得壳管蒸发器氟侧的最低温度点连续升高，则确定为缺水状态，壳管蒸发器出现缺水故障。此时，空调壳管蒸发器会紧急停机，对壳管蒸发器实现及时、准确的保护。当然，在其他实施例中，预设时间t1和升温时间段t2预设值均可根据不同的使用环境、不同的机型和不同的工况灵活选择，适应性好。

情况二：

所述步骤S2中，判断在压缩机启动的预设时间内的所述最低温度值是否符合预设条件的步骤还包括：

判断压缩机启动的预设时间t1之后的所述壳管蒸发器氟侧的最低温度值T1是否小于第一目标温度T10；具体地，包括步骤S221和步骤S222，其中：

S221：获取压缩机启动的预设时间t1之后的所述壳管蒸发器氟侧的最低温度值T1；

S222：判断T1是否小于第一目标温度T10；

所述步骤S3具体包括：在T1小于第一目标温度T10时，确定为缺水状态；否则，在压缩机启动的预设时间t1之后，T1大小第一目标温度T10时，则说明壳管蒸发器内有水流，空调壳管蒸发器正常工作。

所述在符合预设条件时，确定为缺水状态的步骤之后还包括步骤S4：当确定为缺水状态时，紧急停机。

在本实施例中，通过实时获取壳管蒸发器氟侧的最低温度值，判断压缩机启动的预设时间t1之后的所述壳管蒸发器氟侧的最低温度值T1是否小于第一目标温度T10；在T1小于第一目标温度T10时，确定为缺水状态，从而实现对缺水故障进行及时、准确的监测，避免误保护。

在一个具体实施例中，预设时间t1为3min，第一目标温度T10为-10℃。具体地，在压缩机启动3min后，实时侦测壳管蒸发器氟侧的最低温度值T1，当存在小于-10℃的T1时，则确定为缺水状态，壳管蒸发器出现缺水故障。此时，空调壳管蒸发器会紧急停机，对壳管蒸发器实现及时、准确的保护。否则，则说明壳管蒸发器内有水流，空调壳管蒸发器正常工作。当然，在其他实施例中，预设时间t1和第一目标温度T10的预设值均可根据不同的使用环境、不同的机型和不同的工况灵活选择，适应性好。

情况三：

所述步骤S2中，判断在压缩机启动的预设时间内的所述最低温度值是否符合预设条件的步骤还包括：

S231：获取压缩机启动的预设时间t1内所述壳管蒸发器氟侧的最低温度点连续小于第二目标温度T20的低温时间段t3；

S232：判断所述低温时间段t3是否大于第二预设时长；

所述步骤S3具体包括：在低温时间段t3大于第二预设时长时，确定为缺水状态。

所述在符合预设条件时，确定为缺水状态的步骤之后还包括步骤S4：当确定为缺水状态时，紧急停机。

在本实施例中，通过实时获取壳管蒸发器氟侧的最低温度值，获取压缩机启动的预设时间t1内所述壳管蒸发器氟侧的最低温度点连续小于第二目标温度T20的低温时间段t3；判断所述低温时间段t3是否大于第二预设时长；在低温时间段t3大于第二预设时长时，确定为缺水状态，从而实现对缺水故障进行及时、准确的监测，避免误保护。

在一个具体实施例中，预设时间t1为3min，第二目标温度T20为-20℃，第二预设时长为5s。具体地，压缩机启动3min内，若所述壳管蒸发器氟侧的最低温度连续小于-20℃，且持续时间为至少为5s时，确定为缺水状态，壳管蒸发器出现缺水故障。此时，空调壳管蒸发器会紧急停机，对壳管蒸发器实现及时、准确的保护。否则，则说明壳管蒸发器内有水流，空调壳管蒸发器正常工作。当然，在其他实施例中，预设时间t1和第二目标温度T20的预设值均可根据不同的使用环境、不同的机型和不同的工况灵活选择，适应性好。

在本实施例的一个可选方案中，在步骤S1中，所述壳管蒸发器的最低温度值包括壳管蒸发器水侧的最低温度值。

具体的，请参见图3，为本发明一实施例中，空调壳管的防冻方法的步骤S1的子流程图。

当壳管蒸发器的最低温度值为壳管蒸发器水侧的最低温度值时，所述步骤S1中实时获取壳管蒸发器的最低温度值的步骤包括：

步骤S131，获取所述壳管蒸发器水侧在靠近出水口处的第一最低温度值t5，以及获取所述壳管蒸发器水侧在靠近所述壳管蒸发器氟侧端面处的第二最低温度值t6；

步骤S132，判断第一最低温度值t5和第二最低温度值t6的大小；

步骤S133，将所述第一最低温度值t5和第二最低温度值t6中较小的温度值确定为所述壳管蒸发器水侧的最低温度值。

当壳管蒸发器水侧有水流动的制冷模式中，壳管蒸发器水侧的最低温度点靠近壳管蒸发器水侧出水口的位置；当壳管蒸发器水侧没有水流动的制冷模式中，壳管蒸发器水侧的最低温度点靠近壳管蒸发器氟侧端面的位置。分别实时侦测两个位置处的第一最低温度值t5和第二最低温度值t6，比较第一最低温度值t5和第二最低温度值t6的温度值，将较小的温度值确定为所述壳管蒸发器水侧的最低温度值。根据不同的工况环境，进行多点多次监测，实现对壳管蒸发器水侧的最低温度的准确监测。

进一步地，参见图4，为本发明第三实施例中，空调壳管的防冻方法的步骤流程图。

在第三实施例中，所述壳管蒸发器的最低温度值包括壳管蒸发器氟侧的最低温度值时，所述步骤S1具体包括：

步骤S12：获取壳管蒸发器水侧的最低温度值。

在步骤S2和S3中，有如下情况四发生时，则确定为缺水状态。

所述在符合预设条件时，确定为缺水状态的步骤之后还包括步骤S4：当确定为缺水状态时，紧急停机。

情况四：

所述步骤S2中，判断在压缩机启动的预设时间内的所述最低温度值是否符合预设条件的步骤还包括：

S241：判断在压缩机启动的预设时间内所述壳管蒸发器水侧的最低温度值是否小于第三目标温度T30；

所述步骤S3具体包括：在小于第三目标温度T30时，确定为缺水状态。

优选地，所述步骤S3之后还包括步骤S4：当确定为缺水状态时，紧急停机。

在一个具体实施例中，压缩机启动的预设时间为3min，第三目标温度T30为3℃。在压缩机启动的3min内，所述壳管蒸发器水侧的最低温度值小于3℃时，确定为缺水状态，壳管蒸发器出现缺水故障。此时，空调壳管蒸发器会紧急停机，对壳管蒸发器实现及时、准确的保护。否则，则说明壳管蒸发器内有水流，空调壳管蒸发器正常工作。

在本实施例中，通过实时获取壳管蒸发器水侧的最低温度值，判断在压缩机启动的预设时间内所述壳管蒸发器水侧的最低温度值是否小于第三目标温度T30；在小于第三目标温度T30时，确定为缺水状态，从而实现对缺水故障进行及时、准确的监测，避免误保护。

以上四种情况中，一种或多种情况确定为缺水状态时，均说明壳管蒸发器出现缺水故障。此时，空调壳管蒸发器会紧急停机，对壳管蒸发器实现及时、准确的保护。在以上四种情况同时没有缺水故障时，则说明壳管蒸发器内有水流，空调壳管蒸发器可正常运行。本发明的空调壳管的防冻方法对壳管蒸发器氟侧、或氟侧和水侧同时进行缺水故障监测，可实现及时、准确的保护，避免误保护。

本发明还提出一种空调，所述空调包括用于实时侦测壳管蒸发器最低温度值的温度传感单元、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的空调壳管的防冻方法的步骤。该空调壳管的防冻方法参照上述实施例，由于本空调采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

本实施例中，温度传感单元包括靠近所述壳管蒸发器氟侧进管处设置的第一温度传感器，靠近所述壳管蒸发器水侧出水口处设置的第二温度传感器或者靠近所述壳管蒸发器氟侧端面处设置的第三温度传感器中的一个或多个，提高壳管蒸发器最低温度侦测的准确性。

本发明还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上所述的空调壳管的防冻方法的步骤。该计算机可读存储介质参照上述实施例，由于本计算机可读存储介质采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“另一实施例”、“其他实施例”、或“第一实施例～第X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、材料或者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示例。而且，描述的具体特征、结构、材料、方法步骤或者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。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种空调壳管的防冻方法，其特征在于，包括：

实时获取壳管蒸发器的最低温度值；

判断在压缩机启动的预设时间内的所述最低温度值是否符合预设条件；

在符合预设条件时，确定为缺水状态。

2.如权利要求1所述的空调壳管的防冻方法，其特征在于，所述壳管蒸发器的最低温度值为壳管蒸发器氟侧的最低温度值。

3.如权利要求2所述的空调壳管的防冻方法，其特征在于，所述判断在压缩机启动的预设时间内的所述最低温度值是否符合预设条件的步骤包括：

获取压缩机启动的预设时间内所述壳管蒸发器氟侧的最低温度点连续升高的升温时间段，判断所述升温时间段是否小于第一预设时长；

在升温时间段小于第一预设时长时，确定缺水状态；或者

判断压缩机启动的预设时间之后的所述壳管蒸发器氟侧的最低温度值是否小于第一目标温度；

在所述壳管蒸发器氟侧的最低温度值小于第一目标温度时，确定为缺水状态；或者

获取压缩机启动的预设时间内所述壳管蒸发器氟侧的最低温度点连续小于第二目标温度的低温时间段，判断所述低温时间段是否大于第二预设时长；

在低温时间段大于第二预设时长时，确定为缺水状态。

4.如权利要求1所述的空调壳管的防冻方法，其特征在于，所述壳管蒸发器的最低温度值为壳管蒸发器水侧的最低温度值。

5.如权利要求4所述的空调壳管的防冻方法，其特征在于，所述实时获取壳管蒸发器的最低温度值的步骤：

获取所述壳管蒸发器水侧在靠近出水口处的第一最低温度值，以及获取所述壳管蒸发器水侧在靠近所述壳管蒸发器氟侧端面处的第二最低温度值；

判断第一最低温度值和第二最低温度值的大小，将所述第一最低温度值和第二最低温度值中较小的温度值确定为所述壳管蒸发器水侧的最低温度值。

6.如权利要求4或5中任一项所述的空调壳管的防冻方法，其特征在于，所述判断在压缩机启动的预设时间内的所述最低温度值是否符合预设条件的步骤还包括：

判断在压缩机启动的预设时间内所述壳管蒸发器水侧的最低温度值是否小于第三目标温度；

在小于第三目标温度时，确定为缺水状态。

7.如权利要求1所述的空调壳管的防冻方法，其特征在于，所述在符合预设条件时，确定为缺水状态的步骤之后还包括：

当确定为缺水状态时，紧急停机。

8.一种空调，其特征在于，包括用于实时侦测壳管蒸发器最低温度值的温度传感单元、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述的空调壳管的防冻方法的步骤。

9.如权利要求8所述的空调，其特征在于，所述温度传感单元包括靠近所述壳管蒸发器氟侧进管处设置的第一温度传感器，靠近所述壳管蒸发器水侧出水口处设置的第二温度传感器或者靠近所述壳管蒸发器氟侧端面处设置的第三温度传感器中的一个或多个。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的空调壳管的防冻方法的步骤。