CN108488994A - 空调器除霜控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于空调器技术领域，具体涉及一种空调器除霜控制方法。为了更准确地判断进入除霜的时机，本发明提出的除霜控制方法包括：在空调器处于制热工况的情形下，检测室外风机的实时电流值和室内盘管的实时温度值；比较室外风机的实时电流值与选定的第一标准电流值、第二标准电流值和第三标准电流值，并获得第一比较结果；比较室内盘管的实时温度值与选定的第一标准温度值、第二标准温度值和第三标准温度值，并获得第二比较结果；根据所述第一比较结果和所述第二比较结果判断是否使空调器进入除霜模式。本发明能够更准确地选择除霜时机，以及有效地消除现有技术中采用室外盘管温度来判断结霜程度时的局限性，减少空调器的除霜次数，提升用户体验。

Description

空调器除霜控制方法
技术领域
本发明属于空调器技术领域，具体涉及一种空调器除霜控制方法。
背景技术
空调器作为一种能够调节室内环境温度的设备，其工作原理为：通过制冷剂在循环管路之间通过高压/低压/气态/液态的状态转换来使室内环境温度降低或者升高，即从室内机的角度来看，空调器处于制冷或者制热工况。当空调器制热运行时，在一定的湿度条件下如果室外盘管温度过低会导致结霜情况，而室外盘管结霜会导致室外换热器的换热效率降低，影响空调器的制热效果，降低室内环境的舒适性，影响用户体验。因此，在空调器处于制热工况的情形下，需要对空调器的室外盘管进行及时而有效的除霜。
现有的技术方案通常是通过湿度和室外盘管温度判断室外盘管结霜的程度，然后根据室外盘管结霜的情况进行相应的除霜操作。但是，这种判断结霜的方式要求室外盘管传感器的精确度很高，并且在室外换热器分流很好的情况下才比较准确，一旦室外换热器分流不好，室外盘管传感器则无法准确判断出每路分流的蒸发温度(室外盘管传感器仅仅可以判断一路分流的蒸发温度)。在这种情况下，容易发生以下情形：室外盘管实际上已经出现结霜的情况了，但是室外盘管的温度较高，从而无法准确地控制除霜，导致出现有霜不化或者化霜不干净的情况。鉴于此，选择合适的除霜时机显得至关重要。
因此，本发明提出了一种新的除霜控制方法。
发明内容
为了解决现有技术中的上述问题，即为了更准确地判断进入除霜的时机，本发明提出了一种空调器除霜控制方法。该除霜控制方法包括下列步骤：在空调器处于制热工况的情形下，检测室外风机的实时电流值和室内盘管的实时温度值；比较室外风机的实时电流值与选定的第一标准电流值、第二标准电流值和第三标准电流值，并获得第一比较结果；比较室内盘管的实时温度值与选定的第一标准温度值、第二标准温度值和第三标准温度值，并获得第二比较结果；根据所述第一比较结果和所述第二比较结果判断是否使空调器进入除霜模式；其中，所述第一标准电流值和所述第一标准温度是在室外机未结霜的状态下测量的室外风机在不同转速下的室外风机的电流值和室内盘管的温度值；所述第二标准电流值和所述第二标准温度是在室外机部分结霜的状态下测量的室外风机在不同转速下的室外风机的电流值和室内盘管的温度值；所述第三标准电流值和所述第三标准温度是在室外机完全结霜的状态下测量的室外风机在不同转速下的室外风机的电流值和室内盘管的温度值。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，所述选定的第一标准电流值、第二标准电流值和第三标准电流值分别为所述室外风机在当前转速下、不同结霜状态下的标准电流值；所述选定的第一标准温度值、第二标准温度值和第三标准温度值分别为所述室外风机在当前转速下、不同结霜状态下的室内盘管的标准电流值。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，“根据所述第一比较结果和所述第二比较结果判断是否使空调器进入除霜模式”的步骤具体包括：如果所述室内盘管的温度大于等于选定的第一标准温度值或者所述室内风机的实时电流值大于等于选定的第一标准电流值，则使所述空调器维持当前制热工况，不进入除霜模式。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，“根据所述第一比较结果和所述第二比较结果判断是否使空调器进入除霜模式”的步骤具体包括：如果所述室内盘管的温度小于选定的第一标准温度值且大于等于选定的第二标准温度值，并且所述室外风机的实时电流值小于选定的第一标准电流值且大于等于选定的第二标准电流值，则使所述空调器维持当前制热工况，同时增大空调器的节流阀开度，不进入除霜模式。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，“根据所述第一比较结果和所述第二比较结果判断是否使空调器进入除霜模式”的步骤具体包括：如果所述室内盘管的温度小于选定的第二标准温度值且大于等于选定的第三标准温度值，并且所述室外风机的实时电流值小于选定的第二标准电流值且大于等于选定的第三标准电流值，则使所述空调器维持当前制热工况，并在空调器的节流阀开度增大的基础上，降低压缩机的频率，不进入除霜模式。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，“根据所述第一比较结果和所述第二比较结果判断是否使空调器进入除霜模式”的步骤具体包括：如果所述室内盘管的温度小于选定的第三标准温度值，并且所述室外风机的实时电流值小于选定的第三标准电流值，则使所述空调器进入除霜模式。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，所述“增大空调器的节流阀开度”具体为：将节流阀开度增大设定的步数。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，所述“降低压缩机的频率”具体为：将压缩频率降低为原来的设定百分比。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，所述除霜控制方法还包括判断是否退出除霜模式的步骤，该步骤包括：在所述空调器进入除霜模式之后，比较室外风机的实时电流值与选定的第一标准电流值，获得第三比较结果；以及比较室内盘管温度与选定的第一标准温度值，获得第四比较结果；根据所述第三比较结果和所述第四比较结果判断是否使空调器退出除霜模式。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，“根据所述第三比较结果和所述第四比较结果判断是否使空调器退出除霜模式”的步骤包括：如果所述室内盘管的温度大于等于选定的第一标准温度值，并且所述室外风机的实时电流值大于等于选定的第一标准电流值，则退出除霜模式。
在本发明的技术方案中，根据室外风机的电流随室外盘管的结霜程度的变化而发生变化的规律，以及室内盘管的温度随室外盘管结霜程度的变化规律来判断室外盘管的结霜程度。具体地，本发明通过将室外风机的实时电流值分别与选定的第一标准电流值、选定的第二标准电流值、选定的第三标准电流值进行比较，以及将室内盘管的实时温度值分别与选定的第一标准温度值、选定的第二标准温度值、选定的第三标准温度值进行比较，根据两次的比较结果，即双重判断条件来判断室外盘管当前的结霜状态，进而根据室外盘管的结霜状态执行相应的操作，例如增大节流阀开度、降低压缩机运行频率等，直至室外风机的实时电流值低于选定的第三标准电流值，且室内盘管的温度低于选定的第三标准温度值时，说明室外盘管的结霜程度较大，此时使空调器进入除霜模式。可见，本发明利用室内盘管的温度和室外风机的电流的双重判断标准，能够更准确地选择除霜时机，以及有效地消除现有技术中采用室外盘管温度来判断结霜程度时的局限性，减少空调器的除霜次数，提升用户体验。
附图说明
图1是本发明的空调器除霜控制方法的主要流程图；
图2是本发明的空调器除霜控制方法的详细流程图。
具体实施方式
为使本发明的实施例、技术方案和优点更加明显，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。例如，尽管本申请中按照特定顺序描述了本发明的方法的各个步骤，但是这些顺序并不是限制性的，在不偏离本发明的基本原理的前提下，本领域技术人员可以按照不同的顺序来执行所述步骤。
现有技术主要是通过室外盘管温度来判断室外盘管的结霜程度，但是如背景技术所述的，这种方式容易受到分流和传感器精度等因素的影响，使得采用室外盘管温度来判断结霜程度时具有一定的局限性。本发明提出的空调器除霜控制方法旨在消除采用室外盘管温度来判断结霜程度时的局限性，以及更准确地判断进入除霜的时机。
参照图1，图1是本发明的空调器除霜控制方法的主要流程图。如图1所示，本发明的除霜控制方法包括下列步骤：S110、在空调器处于制热工况的情形下，检测室外风机的实时电流值和室内盘管的实时温度值；S120、比较室外风机的实时电流值与选定的第一标准电流值、第二标准电流值和第三标准电流值，并获得第一比较结果；S130、比较室内盘管的实时温度值与选定的第一标准温度值、第二标准温度值和第三标准温度值，并获得第二比较结果；S140、根据第一比较结果和第二比较结果判断是否使空调器进入除霜模式。其中，第一标准电流值和第一标准温度是在室外机未结霜的状态下测量的室外风机在不同转速下的室外风机的电流值和室内盘管的温度值；第二标准电流值和第二标准温度是在室外机部分结霜的状态下测量的室外风机在不同转速下的室外风机的电流值和室内盘管的温度值；第三标准电流值和第三标准温度是在室外机完全结霜的状态下测量的室外风机在不同转速下的室外风机的电流值和室内盘管的温度值。需要说明的是，本发明的“完全结霜”并不是说100％结霜，具体比例可以由本领域技术人员根据需要设定，优选地，80％-90％之间的结霜程度都算完全结霜。
随着室外盘管的结霜程度越来越大，导致风阻逐渐增加，进入室外风机的风量会相应地减小，当风阻增大时，室外风机的负荷相应地增大，室外风机的电流随之减小。换言之，室外风机在一定转速下的负荷是确定的，如果相同转速下电机的负荷增加，电流减小，则说明室外风机的进风量减小，室外盘管的结霜程度增加。由此可见，室外风机的电流大小会随室外盘管的结霜程度发生相应的变化，也就是说在室外盘管的不同结霜程度下对应有不同的室外风机的电流值。而在室外盘管的不同结霜程度下还对应有不同的室内盘管的温度值，因此，根据室内盘管的实时温度值和室外风机的实时电流值与不同结霜程度下的标准电流值、标准温度值的比较来判断室外盘管的结霜程度，能够进一步有效地消除现有技术中单独采用室外盘管温度/室内盘管温度来判断结霜程度时的局限性。从而更准确地判断空调器进入除霜的时机。下面对上述步骤作进一步详细说明。
上述步骤S110中，室外风机的实时电流值可以采用任何已知的手段来检测，室内盘管的温度可以通过室内温度传感器获得，在此不再详细说明。
在上述步骤S120中，选定的第一标准电流值为室外风机在当前转速下的第一标准电流值；选定的第二标准电流值为室外风机在当前转速下的第二标准电流值；选定的第三标准电流值为室外风机在当前转速下的第三标准电流值。具体地，由于第一/第二/第三标准电流值分别是在室外机未结霜/部分结霜/完全结霜的状态下测量的室外风机在不同转速下的电流值，这些标准电流值已经预先写入了空调器的控制程序，因此在检测到室外风机的实时电流值后，可以直接将检测到的实时电流值分别与当前转速下的第一/第二/第三标准电流值进行比较。需要说明的是，选定标准电流值的一种方式可以是：通过检测室外风机的转速，然后根据当前转速在预存的标准电流值中选定与当前转速相同的标准电流值。除此之外也可以按照其他合理的方式来选定标准电流值。
在上述步骤S130中，选定的第一标准温度值为室外风机在当前转速下的第一标准温度值；选定的第二标准温度值为室外风机在当前转速下的第二标准温度值；选定的第三标准温度值为室外风机在当前转速下的第三标准温度值。具体地，由于第一/第二/第三标准温度值分别是在室外机未结霜/部分结霜/完全结霜的状态下测量的室外风机在不同转速下的温度值，这些标准温度值已经预先写入了空调器的控制程序，因此在检测到室内盘管的实时温度值后，可以直接将检测到的实时温度值分别与当前转速下的第一/第二/第三标准温度值进行比较。需要说明的是，选定标准温度值的一种方式可以是：通过检测室外风机的转速，然后根据当前转速在预存的标准温度值中选定与当前转速相同的标准电流值。除此之外也可以按照其他合理的方式来选定标准电流值。
在上述步骤S140中，根据第一比较结果和第二比较结果判断是否使空调器进入除霜模式的步骤具体包括：如果室内盘管的温度大于等于选定的第一标准温度值或者室内风机的实时电流值大于等于选定的第一标准电流值，则使空调器维持当前制热工况，不进入除霜模式。如果室内盘管的温度小于第一标准温度值且大于等于选定的第二标准温度值，并且室外风机的实时电流值小于选定的第一标准电流值且大于等于第二标准电流值，则使空调器维持当前制热工况，同时增大空调器的节流阀开度(将节流阀开度增大到设定的步数，例如50步)，不进入除霜模式。如果室内盘管的温度小于选定的第二标准温度值且大于等于选定的第三标准温度值，并且室外风机的实时电流值小于选定的第二标准电流值且大于等于选定的第三标准电流值，则使空调器维持当前制热工况，并在空调器的节流阀开度增大的基础上，降低压缩机的频率(作为示例，可以将压缩机的运行频率降低为原来的80％)，不进入除霜模式。如果室内盘管的温度小于选定的第三标准温度值，并且室外风机的实时电流值小于选定的第三标准电流值，则使空调器进入除霜模式。
为了更清楚地说明本发明的除霜控制方法，下面结合一个具体的实施方式来详细说明本发明的除霜控制方法。
参照图2，图2是作为示例的本发明的空调器除霜控制方法的详细流程图。如图2所示，在空调器处于制热工况的情形下，首先执行步骤S210、检测室外风机的实时电流值Is和室内盘管的温度Ts。然后进入步骤S220-S250，在步骤S220中，比较Ts和Tb1、Is和Ib1，其中，Tb1为选定的第一标准温度值，即在室外机未结霜的状态下测量的室外风机在当前转速下的室内盘管的温度值；Ib1为选定的第一标准电流值，即在室外机未结霜的状态下测量的室外风机在当前转速下的电流值。如果Ts≥Tb1，或者Is≥Ib1，则说明室外盘管未结霜，此时执行步骤S221、空调器维持当前制热工况；在步骤S230中、比较Ts和Tb2、Is和Ib2，其中，Tb2为选定的第二标准温度值，即在室外机结霜30％的状态下测量的室外风机在当前转速下的室内盘管的温度值；Ib2为选定的第二标准电流值，即在室外机结霜30％的状态下测量的室外风机在当前转速下的电流值。如果Tb2≤Ts＜Tb1，并且Ib2≤Is＜Ib1，则说明此时室外盘管存在结霜风险，此时执行步骤S231、空调器维持当前制热工况，并将节流阀开度增大50步；在步骤S240中，比较Ts和Tb3、Is和Ib3，其中，Tb3为选定的第三标准温度值，即在室外机结霜90％的状态下测量的室外风机在当前转速下的室内盘管的温度值；Ib3为选定的第三标准电流值，即在室外机结霜90％的状态下测量的室外风机在当前转速下的电流值。如果Tb3≤Ts＜Tb2，并且Ib3≤Is＜Ib2，则说明此时室外盘管已经有结霜出现，此时执行步骤S241、空调器维持当前制热工况，在节流阀开度增大50步的基础上，再将压缩机的运行频率降低到原来的80％。在步骤S250中，如果Ts＜Tb3，并且Is＜Ib3，则说明此时室外盘管已经积累的足够的霜，此时执行步骤S251、使空调器进入除霜模式，即对室外盘管进行除霜。
需要说明的是，在上述步骤S231和步骤S241中，本领域技术人员可以根据空调器的实际应用场景自定义设置节流阀的开度和压缩机频率的调整程度，只要在合理的范围内，都属于本发明的保护范围。
本发明的空调器除霜控制方法还包括退出除霜模式的步骤。举例而言，继续参照图2，在空调器进入除霜模式之后，执行步骤S260、比较Ts和Tb1、以及Is和Ib1的值，如果Ts≥Tb1，并且Is≥Ib1，即说明室外盘管上的霜已经被除去，此时进入步骤S270，空调器退出除霜模式。否则，说明室外盘管上的霜还没有被全部除去，使空调器维持当前除霜模式。本领域技术人员容易理解的是，在除霜过程中，室外风机的电流值和室内盘管的温度值都会逐渐增大，当室外风机的实时电流值和室内盘管的实时温度值逐渐增大至分别与选定的第一标准电流值和选定的第一标准温度值相等时，说明室外风机的电流和室内盘管的温度分别与空调器未结霜状态下的同等转速的室外风机的电流值和室内盘管的温度值相等，通过双重的判断条件能够更加准确地判断室外盘管上的霜是否已经被除去，进而提升空调器的除霜效果。
综上所述，本发明根据室外风机的电流随室外盘管的结霜程度的变化而发生变化的规律，以及室内盘管的温度随室外盘管结霜程度的变化规律来判断室外盘管的结霜程度。具体地，本发明通过将室外风机的实时电流值分别与选定的第一标准电流值、选定的第二标准电流值、选定的第三标准电流值进行比较，以及将室内盘管的实时温度值分别与选定的第一标准温度值、选定的第二标准温度值、选定的第三标准温度值进行比较，根据两次的比较结果，即双重判断条件来判断室外盘管当前的结霜状态，进而根据室外盘管的结霜状态执行相应的操作，例如增大节流阀开度、降低压缩机运行频率等，直至室外风机的实时电流值低于选定的第三标准电流值，且室内盘管的温度低于选定的第三标准温度值时，说明室外盘管的结霜程度较大，此时使空调器进入除霜模式。可见，本发明利用室内盘管的温度和室外风机的电流的双重判断标准，能够更准确地选择除霜时机，以及有效地消除现有技术中采用室外盘管温度来判断结霜程度时的局限性，减少空调器的除霜次数，提升用户体验。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空调器除霜控制方法，其特征在于，该除霜控制方法包括下列步骤：
在空调器处于制热工况的情形下，检测室外风机的实时电流值和室内盘管的实时温度值；
比较室外风机的实时电流值与选定的第一标准电流值、第二标准电流值和第三标准电流值，并获得第一比较结果；
比较室内盘管的实时温度值与选定的第一标准温度值、第二标准温度值和第三标准温度值，并获得第二比较结果；
根据所述第一比较结果和所述第二比较结果判断是否使空调器进入除霜模式；
其中，所述第一标准电流值和所述第一标准温度是在室外机未结霜的状态下测量的室外风机在不同转速下的室外风机的电流值和室内盘管的温度值；所述第二标准电流值和所述第二标准温度是在室外机部分结霜的状态下测量的室外风机在不同转速下的室外风机的电流值和室内盘管的温度值；所述第三标准电流值和所述第三标准温度是在室外机完全结霜的状态下测量的室外风机在不同转速下的室外风机的电流值和室内盘管的温度值。
2.根据权利要求1所述的空调器除霜控制方法，其特征在于，所述选定的第一标准电流值、第二标准电流值和第三标准电流值分别为所述室外风机在当前转速下、不同结霜状态下的标准电流值；
所述选定的第一标准温度值、第二标准温度值和第三标准温度值分别为所述室外风机在当前转速下、不同结霜状态下的室内盘管的标准电流值。
3.根据权利要求2所述的空调器除霜控制方法，其特征在于，“根据所述第一比较结果和所述第二比较结果判断是否使空调器进入除霜模式”的步骤具体包括：
如果所述室内盘管的温度大于等于选定的第一标准温度值或者所述室内风机的实时电流值大于等于选定的第一标准电流值，则使所述空调器维持当前制热工况，不进入除霜模式。
4.根据权利要求2所述的空调器除霜控制方法，其特征在于，“根据所述第一比较结果和所述第二比较结果判断是否使空调器进入除霜模式”的步骤具体包括：
如果所述室内盘管的温度小于选定的第一标准温度值且大于等于选定的第二标准温度值，并且所述室外风机的实时电流值小于选定的第一标准电流值且大于等于选定的第二标准电流值，则使所述空调器维持当前制热工况，同时增大空调器的节流阀开度，不进入除霜模式。
5.根据权利要求2所述的空调器除霜控制方法，其特征在于，“根据所述第一比较结果和所述第二比较结果判断是否使空调器进入除霜模式”的步骤具体包括：
如果所述室内盘管的温度小于选定的第二标准温度值且大于等于选定的第三标准温度值，并且所述室外风机的实时电流值小于选定的第二标准电流值且大于等于选定的第三标准电流值，则使所述空调器维持当前制热工况，并在空调器的节流阀开度增大的基础上，降低压缩机的频率，不进入除霜模式。
6.根据权利要求2所述的空调器除霜控制方法，其特征在于，“根据所述第一比较结果和所述第二比较结果判断是否使空调器进入除霜模式”的步骤具体包括：
如果所述室内盘管的温度小于选定的第三标准温度值，并且所述室外风机的实时电流值小于选定的第三标准电流值，则使所述空调器进入除霜模式。
7.根据权利要求4所述的空调器除霜控制方法，其特征在于，所述“增大空调器的节流阀开度”具体为：将节流阀开度增大设定的步数。
8.根据权利要求5所述的空调器除霜控制方法，其特征在于，所述“降低压缩机的频率”具体为：将压缩频率降低为原来的设定百分比。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的空调器除霜控制方法，其特征在于，所述除霜控制方法还包括判断是否退出除霜模式的步骤，该步骤包括：
在所述空调器进入除霜模式之后，比较室外风机的实时电流值与选定的第一标准电流值，获得第三比较结果；以及
比较室内盘管温度与选定的第一标准温度值，获得第四比较结果；
根据所述第三比较结果和所述第四比较结果判断是否使空调器退出除霜模式。
10.根据权利要求9所述的空调器除霜控制方法，其特征在于，“根据所述第三比较结果和所述第四比较结果判断是否使空调器退出除霜模式”的步骤包括：
如果所述室内盘管的温度大于等于选定的第一标准温度值，并且所述室外风机的实时电流值大于等于选定的第一标准电流值，则退出除霜模式。
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