CN109612028B - 一种空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法。是本发明的设备包括室外机铜管、防尘罩、过滤网和一组风速传感器；所述风速传感器均匀分布在在翅片通道中，并利用中央控制芯片获取风速传感器返回的数据，设计风速测定程序，当风速小时，判断系统是否应该进行除霜，进而控制除霜部件进行除霜作业，有效提高空调运行效率。

Description

一种空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法
技术领域
本发明涉及空调技术领域，特别是一种空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法。
背景技术
空调由压缩机，冷凝器，蒸发器，四通阀，单向阀毛细管等组件构成。基于逆卡诺循环原理，利用制冷剂在机组内的相态变化从空气中取热放热。
在冬季制热工况下，室外机蒸发器吸收外界空气中的热量，由于蒸发温度较低，当蒸发器表面温度迅速下降低于其露点温度，蒸发器表面便有水分析出，此时蒸发温度继续降低，甚至低于0℃时，蒸发器表面便会结霜。起初霜层的出现，增大了蒸发器表面的粗糙度，使得蒸发面积有所增加。此时结霜有利于传热，但随着霜层厚度增加，导热热阻也逐渐增加，不利于传热。此外，霜层的增厚加大风流经蒸发器的阻力，减少空气流量，使得风侧换热量降低，机组制热性能下降。若不进行除霜，室外机被霜堵死，无法散热，使得室外机内冷媒无法蒸发，系统压力过低，导致系统跳低压停机保护。
由于结霜会对机组造成伤害，故空调厂家都会通过设置四通换向阀换向，对机组进行除霜。除霜的控制方法有多种,大多厂家常用的温度/时间控制起动除霜运行的方法。以某厂空调系统除霜为例，霜感温头测得管壁外表面温度下降至1℃时，此时刻为新阶段开始计时，累计时间达到25min，此期间为若感温头测到的温度一直不超过1℃,此时仅满足除霜的温度条件。除霜的时间条件则取决本次除霜时刻与上次除霜始的时间间隔。本次开始除霜时间应与前次除霜开始时间的间隔大于55min。若除霜的温度条件和时间条件同时满足，空调系统开始除霜。若除霜感温头测到的温度下降至1℃时开始计时，而本次累计时间不到25min,由于某些原因使除霜感温头测得的温度有超过1℃现象，则此次除霜的温度条件启动放弃。常规的除霜控制方法如附图1，此除霜控制方法虽然简单易操作，但容易出现误除霜，且除霜间隔设置均是按照最不利工况确定的，易造成除霜动作浪费。且上述除霜方法具有地域局限性，对于西南高湿地区结霜不仅快速而且结霜量巨大；而针对严寒、寒冷地区，空气中含湿量不高，空调室外机虽然结霜，但霜量不大，此方法并不受用。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法。其具有能够准确的判断出室外机何时应该除霜，进而控制除霜部件进行除霜作业，可有效提高空调运行效率。
本发明的技术方案：
一种空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法，该方法包括如下步骤：
(1)空调初始化设置，以室外机翅片管无霜的风速为原始风速；
(2)启动冷凝器，空调进行制热；
(3)启动风速传感器，获得室外机翅片管内的平均风速；
(4)每25-35秒判定一次风速，判定平均风速是否降至原始风速的4/5以下，若是，进入下一步骤；若否，重复本步骤；
(5)每8-12秒判定一次风速，判定平均风速与原始风速的关系，若平均风速为原始风速的4/5以上，返回第(4)步骤；若平均风速为原始风速的1/3-4/5，重复本步骤；若平均风速为原始风速1/3以下，则进行一下步骤；
(6)暂停冷凝器，控制四通换向阀换向，进行除霜；
(7)每40-60秒判定一次风速，判定平均风速是否升至原始风速的4/5以上，若是，停止除霜，重启冷凝器，返回第(4)步骤；若否，重复本步骤。
前述的空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法，所述步骤(4)中，是每30秒判定一次风速。
前述的空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法，所述步骤(5)中，是每10秒判定一次风速。
前述的空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法，所述步骤(6)为：暂停冷凝器，间歇8-12秒后，控制四通换向阀换向，进行除霜。
前述的空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法，所述间歇时间为10秒。
前述的空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法，所述步骤(7)中，是每50秒判定一次风速。
前述的空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的设备，该设备包括室外机铜管、防尘罩、过滤网和一组风速传感器；所述风速传感器均匀分布在在翅片通道中。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明利用室外机翅片管内的风速进行结霜检测，并根据风速的大小对其进行除霜控制，当结霜较厚时，可自动进行除霜控制，使用便捷，科学合理；发明人经过大量对空调结霜除霜实验证明，当风速小于原风速的1/3时，空调结霜为中度结霜，此时除霜最为合理，不仅可以降低能耗，而且可大大提高空调总体的运行效率。
附图说明
图1是本实施例1的工作逻辑示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据，对于未特别注明的结构或工艺，均为本领域的常规现有技术。
实施例1。空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的设备，设备包括室外机铜管、防尘罩、过滤网和一组风速传感器；所述风速传感器均匀分布在在翅片通道中。本发明是在现有空调室外机上加设风速传感器，并以中央控制芯片对风速、除霜等动作进行控制。空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法就是控制程序中的内容。该方法包括如下步骤：
(1)空调初始化设置，以室外机翅片管无霜的风速为原始风速；
(2)启动冷凝器，空调进行制热；
(3)启动风速传感器，获得室外机翅片管内的平均风速；
(4)每30秒判定一次风速，判定平均风速是否降至原始风速的4/5以下，若是，进入下一步骤；若否，重复本步骤；
(5)每10秒判定一次风速，判定平均风速与原始风速的关系，若平均风速为原始风速的4/5以上，返回第(4)步骤；若平均风速为原始风速的1/3-4/5，重复本步骤；若平均风速为原始风速1/3以下，则进行一下步骤；
(6)暂停冷凝器，间歇10秒后，控制四通换向阀换向，进行除霜；
(7)每50秒判定一次风速，判定平均风速是否升至原始风速的4/5以上，若是，停止除霜，重启冷凝器，返回第(4)步骤；若否，重复本步骤。
实施例2。一种空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法。该方法包括如下步骤：
(1)空调初始化设置，以室外机翅片管无霜的风速为原始风速；
(2)启动冷凝器，空调进行制热；
(3)启动风速传感器，获得室外机翅片管内的平均风速；
(4)每25秒判定一次风速，判定平均风速是否降至原始风速的4/5以下，若是，进入下一步骤；若否，重复本步骤；
(5)每8秒判定一次风速，判定平均风速与原始风速的关系，若平均风速为原始风速的4/5以上，返回第(4)步骤；若平均风速为原始风速的1/3-4/5，重复本步骤；若平均风速为原始风速1/3以下，则进行一下步骤；
(6)暂停冷凝器，间歇8秒后，控制四通换向阀换向，进行除霜；
(7)每40秒判定一次风速，判定平均风速是否升至原始风速的4/5以上，若是，停止除霜，重启冷凝器，返回第(4)步骤；若否，重复本步骤。
实施例3。一种空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法。该方法包括如下步骤：
(1)空调初始化设置，以室外机翅片管无霜的风速为原始风速；
(2)启动冷凝器，空调进行制热；
(3)启动风速传感器，获得室外机翅片管内的平均风速；
(4)每35秒判定一次风速，判定平均风速是否降至原始风速的4/5以下，若是，进入下一步骤；若否，重复本步骤；
(5)每12秒判定一次风速，判定平均风速与原始风速的关系，若平均风速为原始风速的4/5以上，返回第(4)步骤；若平均风速为原始风速的1/3-4/5，重复本步骤；若平均风速为原始风速1/3以下，则进行一下步骤；
(6)暂停冷凝器，间歇12秒后，控制四通换向阀换向，进行除霜；
(7)每60秒判定一次风速，判定平均风速是否升至原始风速的4/5以上，若是，停止除霜，重启冷凝器，返回第(4)步骤；若否，重复本步骤。

Claims (7)

1.一种空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
(1)空调初始化设置，以室外机翅片管无霜的风速为原始风速；
(2)启动冷凝器，空调进行制热；
(3)启动风速传感器，获得室外机翅片管内的平均风速；
(4)每25-35秒判定一次风速，判定平均风速是否降至原始风速的4/5以下，若是，进入下一步骤；若否，重复本步骤；
(5)每8-12秒判定一次风速，判定平均风速与原始风速的关系，若平均风速为原始风速的4/5以上，返回第(4)步骤；若平均风速为原始风速的1/3-4/5，重复本步骤；若平均风速为原始风速1/3以下，则进行一下步骤；
(6)暂停冷凝器，控制四通换向阀换向，进行除霜；
(7)每40-60秒判定一次风速，判定平均风速是否升至原始风速的4/5以上，若是，停止除霜，重启冷凝器，返回第(4)步骤；若否，重复本步骤。
2.根据权利要求1所述的空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法，其特征在于，所述步骤(4)中，是每30秒判定一次风速。
3.根据权利要求1所述的空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法，其特征在于，所述步骤(5)中，是每10秒判定一次风速。
4.根据权利要求1所述的空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法，其特征在于，所述步骤(6)为：暂停冷凝器，间歇8-12秒后，控制四通换向阀换向，进行除霜。
5.根据权利要求4所述的空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法，其特征在于：所述间歇时间为10秒。
6.根据权利要求1所述的空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法，其特征在于，所述步骤(7)中，是每50秒判定一次风速。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的空调室外机判断除霜的在线监测及控制系统的方法，其特征在于：该方法所用设备包括室外机铜管、防尘罩、过滤网、一组风速传感器和中央控制芯片；所述风速传感器均匀分布在翅片通道中。
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