CN109210699B - 空调防冻结保护的控制方法 - Google Patents

空调防冻结保护的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种空调防冻结保护的控制方法，属于空调控制领域。本发明先外环温与设定温度进行比较，以控制压缩机按照设定的制冷最大运转频率运行，然后控制压缩机按内盘管防冻结保护逻辑运行；根据室内风机运行模式对内盘管温度进行补偿后，控制压缩机运行频率及电子膨胀阀的阀开度。本发明提供的空调防冻结保护方法能够有效适应各种环境温度条件，进而有效防止空调制冷过负荷结冰，能够有效防止室内机换热器的温度过低，而损坏空调换热器。本发明改善了现有防冻结保护逻辑，使防冻结保护更精确、更及时。

Description

空调防冻结保护的控制方法
技术领域
本发明涉及空调控制技术领域，特别涉及一种空调防冻结保护的控制方法。
背景技术
分体式空调在使用了很长的一段时间后，会出现制冷剂泄漏或渗漏。制冷系统内制冷剂减少后，便造成蒸发压力过低，导致蒸发器结冰，结冰的位置一般在蒸发器前部分。有的空调器使用一段时间后，空气中的尘埃或蒸发器产生的微生物便会积留在蒸发器上，阻碍空气流通，造成热交换减少，蒸发器温度过低而结冰。
制冷季市场时常出现制冷室内机结冰现象，这就是现有的防冻结保护失效了。现有技术通常在压机启动2分钟后开始判断。当制冷及除湿状态下压机运转时，根据室内盘管温度进行压缩机频率控制。当室内盘管温度＜0℃且持续5分钟时，压缩机停止3分钟，当室内盘管温度>6℃时重新启动压缩机。当前频率达到一般电控的目标频率以上或压机正常停止时，本电控结束。
现有技术在所有的工况都只设定一套室内机防冻结保护温度，不能有效适应各种工况(环境温度)条件，同时现有技术不能防止制冷过负荷导致的冻结情况发生。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种效果更好的空调防冻结保护方法。
为实现上述目的，本发明提供了一种空调防冻结保护的控制方法，按以下步骤进行：
步骤一、设定Tw为外环温，Tm为目标设定温度；
判断是否|Tw-Tm|≥M℃；当|Tw-Tm|≥M℃时，压缩机按照设定的制冷最大运转频率运行t时间，然后按照制冷外环温限频逻辑运行；当|Tw-Tm|＜M℃时，则压缩机直接按照制冷外环温限频逻辑运行，t>0，M>0；
步骤二、压缩机按内盘管防冻结保护逻辑运行；
步骤三、根据外环温，对内盘管温度进行补偿：
设定测得的内盘管温度为Tp；设定补偿后的内盘管温度为Tpb；
判断是否Tw≥29℃；当Tw≥29℃时，根据室内风机转速对内盘管温度进行补偿；否则不对内盘管温度进行补偿；
根据室内风机转速对内盘管温度进行补偿按以下方式进行：
当室内风机为低风速模式时，计算Tpb＝Tp-3℃得到补偿后的内盘管温度Tpb；
当室内风机为中风速模式时，计算Tpb＝Tp-2℃得到补偿后的内盘管温度Tpb；
当室内风机为高风速模式时，计算Tpb＝Tp-1℃得到补偿后的内盘管温度Tpb；
步骤四、根据补偿后的内盘管温度，控制压缩机运行频率及电子膨胀阀的阀开度。
较佳的，步骤一压缩机按照制冷外环温限频逻辑运转Q1分钟后执行步骤二；Q1>0。
较佳的，所述外环温限频逻辑为：
当Tw≤16℃时，压缩机运行的最大频率为P1；
当16℃<Tw≤22℃时，压缩机运行的最大频率为P2；
当22℃<Tw≤29℃时，压缩机运行的最大频率为P3；
当29℃<Tw≤32℃时，压缩机运行的最大频率为P4；
当Tw>32℃时，压缩机运行的最大频率为P5；
P1<P2<P3<P4<P5且P1、P2、P3、P4及P5均大于0。
较佳的，所述制冷最大运转频率≤P5。
较佳的，所述压缩机按内盘管防冻结保护逻辑运行按以下步骤进行：
设定Tp为内盘管温度；当Tp≥9℃时，压缩机升频运行；
当9℃>Tp>5℃时，压缩机保持当前频率运行；
当5℃≥Tp>3℃时，压缩机降频运行；
当3℃≥Tp>1℃时，压缩机降频运行；
降频期间当Tp≤1℃时，压缩机停机。
较佳的，3℃≥Tp>1℃时压缩机降频的速度大于5℃≥Tp>3℃时压缩机降频的速度。
采用以上内盘管防冻结保护逻辑运行压缩机，能够更加细致快速的对内盘管进行防冻结保护，能够适应多种温度环境。
较佳的，根据外环温，对检测到的内盘管温度Tp进行补偿按以下步骤进行：
设定补偿后的内盘管温度为Tpb；
当Tw≤16℃时，计算Tpb＝Tp+0℃得到补偿后的内盘管温度Tpb；
当16℃<Tw≤22℃时，计算Tpb＝Tp+0℃得到补偿后的内盘管温度Tpb；
当22℃<Tw≤29℃时，计算Tpb＝Tp－1℃得到补偿后的内盘管温度Tpb；
当29℃<Tw≤32℃时，计算Tpb＝Tp－1℃得到补偿后的内盘管温度Tpb；
当Tw>32℃时，计算Tpb＝Tp－2℃得到补偿后的内盘管温度Tpb。
采用以上技术方案，能够有效防止内盘管过负荷。
较佳的，根据补偿后的内盘管温度，控制压缩机运行频率及电子膨胀阀的阀开度按以下步骤进行：
A1、判断是否Tpb≤3℃；当Tpb≤3℃时，执行步骤A2；否则压缩机继续按内盘管防冻结保护逻辑运行；
A2、每隔X秒进行一次内盘管温度检测及补偿；
判断Q2分钟内，补偿后的内盘管温度是否连续变小；当Q2分钟内，补偿后的内盘管温度连续变小时，压缩机以预设速度降频运行，同时电子膨胀阀以预设速度开启至初始阀开度，然后执行步骤A3；否则返回执行步骤A1；
A3、判断Q3分钟内，是否补偿后的内盘管温度连续变大且Tpb≥5℃；当Q3分钟内，补偿后的内盘管温度是否连续变大且Tpb≥5℃时，压缩机保持现有频率运行且电子膨胀阀保持现有阀开度；否则压缩机保持预设速度降频运行，同时电子膨胀阀以预设速度开启至初始阀开度，然后执行步骤A3；
Q2>0；Q3>0。
采用以上技术方案，能够针对多种工况
本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本发明提供的空调防冻结保护方法能够有效适应各种环境温度条件，进而有效防止空调制冷过负荷结冰，能够有效防止室内机换热器的温度过低，而损坏空调换热器。本发明改善了现有防冻结保护逻辑，使防冻结保护更精确、更及时。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的流程示意图；
具体实施方式
以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，各实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。
实施例1：如图1所示，一种空调防冻结保护的控制方法，按以下步骤进行：
步骤一、设定Tw为外环温，Tm为目标设定温度；
判断是否|Tw-Tm|≥3℃；当|Tw-Tm|≥3℃时，压缩机按照设定的制冷最大运转频率运行15分钟，然后按照制冷外环温限频逻辑运行2分钟后执行步骤二；当|Tw-Tm|＜3℃时，则压缩机直接按照制冷外环温限频逻辑运行2分钟后执行步骤二。本实施例中所述制冷最大运转频率为82Hz。
步骤二、压缩机按内盘管防冻结保护逻辑运行；
步骤三、根据外环温，对内盘管温度进行补偿；
步骤四、根据补偿后的内盘管温度，控制压缩机运行频率及电子膨胀阀的阀开度。
本实施例中，所述外环温限频逻辑为：
当Tw≤16℃时，压缩机运行的最大频率为39Hz。
当16℃<Tw≤22℃时，压缩机运行的最大频率为52Hz。
当22℃<Tw≤29℃时，压缩机运行的最大频率为61Hz。
当29℃<Tw≤32℃时，压缩机运行的最大频率为80Hz。
当Tw>32℃时，压缩机运行的最大频率为82Hz。
采用以上技术方案，细化了不同环境温度的压缩机运行的最大频率，当外环温处于某一区间时，压缩机达到限定的最大频率时即保持该限定频率，采用该区间划分方式，能够在保证工作效率的同时，有效防止冻结。
本实施例中，所述压缩机按内盘管防冻结保护逻辑运行按以下步骤进行：
设定Tp为内盘管温度；当Tp≥9℃时，压缩机升频运行，当9℃>Tp>5℃时，压缩机保持当前频率运行，当5℃≥Tp>3℃时，压缩机降频运行，提高蒸发压力；当3℃≥Tp>1℃时，压缩机降频运行；降频期间当Tp≤1℃时，压缩机停机进入保护状态，本实施例中，3℃≥Tp>1℃时压缩机降频的速度大于5℃≥Tp>3℃时压缩机降频的速度。采用以上技术方案，细化了不同内盘管温度时压缩机运行的最大频率，该种压缩机升降频方式能够在更加精确防止冻结时保证室内温度的线性变化，保证了用户的使用舒适度，。
本实施例中，根据室内风机转速对内盘管温度进行补偿按以下方式进行：
设定测得的内盘管温度为Tp；设定补偿后的内盘管温度为Tpb；
判断是否Tw≥29℃；当Tw≥29℃时，根据室内风机转速对内盘管温度进行补偿；否则不对内盘管温度进行补偿。
根据室内风机转速对内盘管温度进行补偿按以下方式进行：
当室内风机转速为750转/分时，计算Tpb＝Tp-3℃得到补偿后的内盘管温度Tpb。
当室内风机转速为900转/分时，计算Tpb＝Tp-2℃得到补偿后的内盘管温度Tpb。
当室内风机转速为1100转/分时，计算Tpb＝Tp-1℃得到补偿后的内盘管温度Tpb。
采用以上技术方案，能够进一步提高空调防冻结保护的精确度。
本实施例中，根据补偿后的内盘管温度，控制压缩机运行频率及电子膨胀阀的阀开度按以下步骤进行：
A1、判断是否Tpb≤3℃；当Tpb≤3℃时，执行步骤A2；否则压缩机继续按内盘管防冻结保护逻辑运行。
A2、每隔10秒进行一次内盘管温度检测及补偿。
判断1分钟内，补偿后的内盘管温度是否连续变小；当1分钟内，补偿后的内盘管温度连续变小时，压缩机以预设速度1s/HZ快速降频运行，同时电子膨胀阀以预设速度开启至220步，然后执行步骤A3；否则返回执行步骤A1。
A3、判断1分钟内，是否补偿后的内盘管温度连续变大且Tpb≥5℃；当1分钟内，补偿后的内盘管温度是否连续变大且Tpb≥5℃时，压缩机保持现有频率运行且电子膨胀阀保持现有阀开度；否则压缩机保持预设速度1s/HZ快速降频运行，同时电子膨胀阀以预设速度开启至220步，然后执行步骤A3。
采用以上技术方案，能够进一步提高空调防冻结保护的精确度及时效性，保证了空调的使用寿命。
本领域技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。所属技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
应当理解的是，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的流程及结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (7)

1.一种空调防冻结保护的控制方法，其特征在于按以下步骤进行：
步骤一、设定Tw为外环温，Tm为目标设定温度；
判断是否|Tw-Tm|≥M℃；当|Tw-Tm|≥M℃时，压缩机按照设定的制冷最大运转频率运行t时间，然后按照制冷外环温限频逻辑运行；当|Tw-Tm|＜M℃时，则压缩机直接按照制冷外环温限频逻辑运行，t>0，M>0；
步骤二、压缩机按内盘管防冻结保护逻辑运行；
步骤三、根据外环温，对内盘管温度进行补偿：
设定测得的内盘管温度为Tp；设定补偿后的内盘管温度为Tpb；
判断是否Tw≥29℃；当Tw≥29℃时，根据室内风机转速对内盘管温度进行补偿；否则不对内盘管温度进行补偿；
根据室内风机转速对内盘管温度进行补偿按以下方式进行：
当室内风机为低风速模式时，计算Tpb＝Tp-3℃得到补偿后的内盘管温度Tpb；
当室内风机为中风速模式时，计算Tpb＝Tp-2℃得到补偿后的内盘管温度Tpb；
当室内风机为高风速模式时，计算Tpb＝Tp-1℃得到补偿后的内盘管温度Tpb；
步骤四、根据补偿后的内盘管温度，控制压缩机运行频率及电子膨胀阀的阀开度；
根据补偿后的内盘管温度，控制压缩机运行频率及电子膨胀阀的阀开度按以下步骤进行：
A1、判断是否Tpb≤3℃；当Tpb≤3℃时，执行步骤A2；否则压缩机继续按内盘管防冻结保护逻辑运行；
A2、每隔X秒进行一次内盘管温度检测及补偿；X>0；
判断Q2分钟内，补偿后的内盘管温度是否连续变小；当Q2分钟内，补偿后的内盘管温度连续变小时，压缩机以预设速度降频运行，同时电子膨胀阀以预设速度开启至初始阀开度，然后执行步骤A3；否则返回执行步骤A1；
A3、判断Q3分钟内，是否补偿后的内盘管温度连续变大且Tpb≥5℃；当Q3分钟内，补偿后的内盘管温度是否连续变大且Tpb≥5℃时，压缩机保持现有频率运行且电子膨胀阀保持现有阀开度；否则压缩机保持预设速度降频运行，同时电子膨胀阀以预设速度开启至初始阀开度，然后执行步骤A3；
所述Q2>0；所述Q3>0。
2.如权利要求1所述的空调防冻结保护的控制方法，其特征是：步骤一压缩机按照制冷外环温限频逻辑运转Q1分钟后执行步骤二；Q1>0。
3.如权利要求1所述的空调防冻结保护的控制方法，其特征是：所述外环温限频逻辑为：
当Tw≤16℃时，压缩机运行的最大频率为P1；
当16℃<Tw≤22℃时，压缩机运行的最大频率为P2；
当22℃<Tw≤29℃时，压缩机运行的最大频率为P3；
当29℃<Tw≤32℃时，压缩机运行的最大频率为P4；
当Tw>32℃时，压缩机运行的最大频率为P5；
P1<P2<P3<P4<P5且P1、P2、P3、P4及P5均大于0。
4.如权利要求3所述的空调防冻结保护的控制方法，其特征是：所述制冷最大运转频率≤P5。
5.如权利要求1所述的空调防冻结保护的控制方法，其特征是：所述压缩机按内盘管防冻结保护逻辑运行按以下步骤进行：
当Tp≥9℃时，压缩机升频运行；
当9℃>Tp>5℃时，压缩机保持当前频率运行；
当5℃≥Tp>3℃时，压缩机降频运行；
当3℃≥Tp>1℃时，压缩机降频运行；
降频期间当Tp≤1℃时，压缩机停机。
6.如权利要求5所述的空调防冻结保护的控制方法，其特征是：3℃≥Tp>1℃时压缩机降频的速度大于5℃≥Tp>3℃时压缩机降频的速度。
7.如权利要求1所述的一种空调防冻结保护的控制方法，其特征是：
所述低风速模式指室内风机转速为450～800转/分；
所述中风速模式指室内风机转速为801～999转/分；
所述高风速模式指室内风机转速为1000～1500转/分。
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