CN109869873A - 冷凝风机转速控制方法及空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种冷凝风机转速控制方法及空调系统。该冷凝风机转速控制方法，包括：获取室外温度传感器的运行状态；当室外温度传感器的运行状态异常时，控制冷凝风机的转速为第一默认转速N0，以使冷凝器中的冷凝压力为P0；当室外温度传感器的运行状态正常时，根据室外温度传感器获取的室外温度Tw0与室外温度预设值的大小关系分级控制冷凝风机的转速，使每级转速对应不同的冷凝压力。根据本发明的一种冷凝风机转速控制方法及空调系统，保证空调系统具备较大的制冷温度调节范围，提高空调系统的运行能效。

Description

冷凝风机转速控制方法及空调系统

技术领域

本发明属于空调技术领域，具体涉及一种冷凝风机转速控制方法及空调系统。

背景技术

空调冷凝压力的调节不但影响空调的运行能效，对空调的可靠性影响也尤为明显。具体的，当冷凝压力过高时，空调无法正常运行，且能效较低，而当冷凝压力过低，则将导致空调吸气压力过低，进而可出现蒸发器结冰现象，严重影响空调的运行可靠性。

空调冷凝压力往往是通过改变冷凝风机转速的进行调节的，目前冷凝风机转速的控制有以下几种：一、冷凝风机恒定转速运行，无法调节冷凝压力，且空调系统无法在低温环境下运行；二、通过单一的室外温度或压力调节冷凝风机的转速，从而来调节冷凝压力，该方法虽然能提升空调的可靠性和部分工况下的能效，但由于变量过于单一，无法适应任意工况，基于这种现状，提出本发明。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种冷凝风机转速控制方法及空调系统，保证空调系统具备较大的制冷温度调节范围，提高空调系统的运行能效。

为了解决上述问题，本发明提供一种冷凝风机转速控制方法，包括：获取室外温度传感器的运行状态；当室外温度传感器的运行状态异常时，控制冷凝风机的转速为第一默认转速N0，以使冷凝器中的冷凝压力为P0；当室外温度传感器的运行状态正常时，根据室外温度传感器获取的室外温度Tw0与室外温度预设值的大小关系分级控制冷凝风机的转速，使每级转速对应不同的冷凝压力。

优选地，当Tw0≥Tw1时，控制冷凝风机转速为一级转速N1，N1对应冷凝压力为P1，其中Tw1为第一室外温度预设值；当Tw1＞Tw0≥Tw2时，控制冷凝风机转速为二级转速N2，N2对应冷凝压力为P2，其中Tw2为第二室外温度预设值；当Tw2＞Tw0≥Tw3时，控制冷凝风机转速为三级转速N3，N3对应冷凝压力为P3，其中Tw3为第三室外温度预设值；其中N1＞N2＞N3，Tw1＞Tw2＞Tw3，P1＞P2＞P3。

优选地，N0＝N2。

优选地，在获取室外温度传感器的运行状态之前还包括：获取室内温度传感器的运行状态；当室内温度传感器的运行状态异常时，冷凝压力修正值为0；当室内温度传感器的运行状态正常时，根据室内温度传感器获取的室内温度Tn0与室内温度预设值Tn的大小关系确定冷凝压力修正值。

优选地，当Tn0≥Tn时，冷凝压力修正值为△P，△P＞0MPa；当Tn0＜Tn时，冷凝压力修正值为0。

优选地，△P≤2MPa。

优选地，当冷凝压力修正值为△P时，N1对应冷凝压力为P1+△P，N2对应冷凝压力为P2+△P，N3对应冷凝压力为P3+△P。

本发明还提供一种空调系统，包括冷凝风机，用于对冷凝器实现换热，采用上述的控制方法对所述冷凝风机进行控制。

本发明提供的冷凝风机转速控制方法及空调系统，通过对室外温度传感器的运行状态的判断分情况对冷凝风机的转速进行选择，尤其是在所述室外温度传感器的运行状态正常时，根据室外温度传感器获取的室外温度Tw0与室外温度预设值的大小关系分级控制冷凝风机的转速，使每级转速对应不同的冷凝压力，由此实现对冷凝压力与冷凝风机的转速更为匹配，能够明显提高空调系统的运行能效，而更为重要的是，由于采用了每级转速与冷凝压力的分级对应关系，使当室外温度预设值较低时，相应的对应级别的转速也相对较低，防止了此时的转速过高导致的冷凝器结霜现象发生，也即采用了该控制方法的空调系统具备较大的制冷温度调节范围。

附图说明

图1为本发明实施例的空调系统的结构原理图；

图2为本发明实施例的冷凝风机转速控制方法步骤图。

附图标记表示为：

11、室外温度传感器；12、室内温度传感器；13、冷凝压力传感器；21、冷凝风机；22、冷凝器；31、压缩机；32、蒸发器；33、蒸发风机；34、节流元件。

具体实施方式

参见图1所示，根据本发明的实施例，提供一种空调系统，包括压缩机31、冷凝器22、节流元件34、蒸发器32，所述压缩机31、冷凝器22、节流元件34、蒸发器32形成的冷媒循环系统，可以理解的是，所述空调系统为单制冷系统，为了提高换热效率，在所述冷凝器22处设置有冷凝风机21，在所述蒸发器32处设置有蒸发风机33，而为了保证对所述冷凝风机21的转速自适应控制，还在所述冷凝器22处设置了室外温度传感器11用于检测室外温度，在所述蒸发器32处设置了室内温度传感器12用于检测室内温度，在所述冷凝器22的相应管路上设置冷凝压力传感器13，这有利于所述空调系统通过控制逻辑实现对冷凝风机21的转速进行分级控制。

参见图2所示，根据本发明的实施例，提供一种冷凝风机转速控制方法，包括：

S11：获取室外温度传感器11的运行状态；

S12：当室外温度传感器11的运行状态异常时，控制冷凝风机21的转速为第一默认转速N0，以使冷凝器22中的冷凝压力为P0；当室外温度传感器11的运行状态正常时，根据室外温度传感器11获取的室外温度Tw0与室外温度预设值的大小关系分级控制冷凝风机21的转速，使每级转速对应不同的冷凝压力。

采用该方法，通过对室外温度传感器11的运行状态的判断分情况对冷凝风机21的转速进行选择，尤其是在所述室外温度传感器11的运行状态正常时，根据室外温度传感器11获取的室外温度Tw0与室外温度预设值的大小关系分级控制冷凝风机21的转速，使每级转速对应不同的冷凝压力，由此实现对冷凝压力与冷凝风机21的转速更为匹配，能够明显提高空调系统的运行能效，而更为重要的是，由于采用了每级转速与冷凝压力的分级对应关系，使当室外温度预设值较低时，相应的对应级别的转速也相对较低，防止了此时的转速过高导致的冷凝器结霜现象发生，也即采用了该控制方法的空调系统具备较大的制冷温度调节范围。

作为一种具体的实施方式，例如，可以将所述冷凝风机21的转速分级为3级，当Tw0≥Tw1时，控制冷凝风机21转速为一级转速N1，N1对应冷凝压力为P1，其中Tw1为第一室外温度预设值；当Tw1＞Tw0≥Tw2时，控制冷凝风机21转速为二级转速N2，N2对应冷凝压力为P2，其中Tw2为第二室外温度预设值；当Tw2＞Tw0≥Tw3时，控制冷凝风机21转速为三级转速N3，N3对应冷凝压力为P3，其中Tw3为第三室外温度预设值；其中N1＞N2＞N3，Tw1＞Tw2＞Tw3，P1＞P2＞P3。前述的N1、N2、N3作为每一级中的转速默认初始值而存在，例如当Tw1＞Tw0≥Tw2时，控制冷凝风机21转速为二级转速N2，而此时的N2为此级的默认初始值，可以理解的是系统将以PID自适应控制方式以N2转速为起点进行自适应调节，并最终使所述N2与对应的冷凝压力P2准确匹配。可以理解的是，前述给出了对室外温度预设值进行三级分档的一种方式，此时相应的冷凝风机21的转速也对应了上述的一级转速N1、二级转速N2、三级转速N3，当然可以将室外温度预设值进行更多级的分档，例如五级，此时相应的冷凝风机21的转速也对应了上述的一级转速N1、二级转速N2、三级转速N3、四级转速N4、五级转速N5。进一步地，可以设置第一默认转速N0＝N2，也即，此时使N0固化为二级转速。

为了使空调系统中的冷凝风机21的转速与冷凝压力的实际需求更加匹配，需要充分考虑室内侧(也即蒸发器侧)的负荷变化情况，并根据室内侧的负荷变化情况对冷凝压力值进行必要的修正，具体的，在获取室外温度传感器11的运行状态之前还包括：获取室内温度传感器12的运行状态；当室内温度传感器12的运行状态异常时，冷凝压力修正值为0；当室内温度传感器12的运行状态正常时，根据室内温度传感器12获取的室内温度Tn0与室内温度预设值Tn的大小关系确定冷凝压力修正值。例如，当Tn0≥Tn时，冷凝压力修正值为△P，△P＞0MPa；当Tn0＜Tn时，冷凝压力修正值为0。也即当室内温度传感器12获取的实时温度Tn0高于Tn时，此时认为室内为高负荷作业工况，此时为了提高空调系统的制冷效率及能效，应适当提高上述的分级对应的冷凝压力，具体的，当冷凝压力修正值为△P时，N1对应冷凝压力为P1+△P，N2对应冷凝压力为P2+△P，N3对应冷凝压力为P3+△P，也即，前述的Tn可以理解为室内负荷的低负荷与高负荷的划分分界点，而具体的取值，可以依据制冷空间的大小及空调系统中压缩机31的功率确定即可。为了保证空调系统的可靠性，优选地，△P≤2MPa。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上仅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，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种冷凝风机转速控制方法，其特征在于，包括：

获取室外温度传感器(11)的运行状态；

当室外温度传感器(11)的运行状态异常时，控制冷凝风机(21)的转速为第一默认转速N0，以使冷凝器(22)中的冷凝压力为P0；

当室外温度传感器(11)的运行状态正常时，根据室外温度传感器(11)获取的室外温度Tw0与室外温度预设值的大小关系分级控制冷凝风机(21)的转速，使每级转速对应不同的冷凝压力。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，

当Tw0≥Tw1时，控制冷凝风机(21)转速为一级转速N1，N1对应冷凝压力为P1，其中Tw1为第一室外温度预设值；

当Tw1＞Tw0≥Tw2时，控制冷凝风机(21)转速为二级转速N2，N2对应冷凝压力为P2，其中Tw2为第二室外温度预设值；

当Tw2＞Tw0≥Tw3时，控制冷凝风机(21)转速为三级转速N3，N3对应冷凝压力为P3，其中Tw3为第三室外温度预设值；

其中N1＞N2＞N3，Tw1＞Tw2＞Tw3，P1＞P2＞P3。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，N0＝N2。

4.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，在获取室外温度传感器(11)的运行状态之前还包括：

获取室内温度传感器(12)的运行状态；

当室内温度传感器(12)的运行状态异常时，冷凝压力修正值为0；

当室内温度传感器(12)的运行状态正常时，根据室内温度传感器(12)获取的室内温度Tn0与室内温度预设值Tn的大小关系确定冷凝压力修正值。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，当Tn0≥Tn时，冷凝压力修正值为△P，△P＞0MPa；当Tn0＜Tn时，冷凝压力修正值为0。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，△P≤2MPa。

7.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，当冷凝压力修正值为△P时，N1对应冷凝压力为P1+△P，N2对应冷凝压力为P2+△P，N3对应冷凝压力为P3+△P。

8.一种空调系统，包括冷凝风机(21)，用于对冷凝器(22)实现换热，其特征在于，采用如权利要求1至7中任一项所述的控制方法对所述冷凝风机(21)进行控制。