CN109869877A - 一种空调制热模式的控制方法、控制装置及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调制热模式的控制方法、控制装置及空调器，涉及空调控制技术领域。本发明所述的空调制热模式的控制方法，包括：在制热模式下，记录电辅热的每次开关时刻，根据所述电辅热的开关时刻计算预设时间内所述电辅热的开关次数Ns；根据所述电辅热的开关次数Ns控制压缩机的工作频率和电辅热的开启状态。本发明所述的空调制热模式的控制装置，包括传感器和控制器。本发明所述的空调制热模式的控制方法、控制装置及空调器，解决了现有电辅热频繁开启导致的室内温度波动大的问题，同时还解决了电辅热频繁开启对于电辅热和继电器装置的寿命损耗问题，有效提升了电辅热和相应继电器装置的耐用度。

Description

一种空调制热模式的控制方法、控制装置及空调器

技术领域

本发明涉及空调控制技术领域，特别涉及一种空调制热模式的控制方法、控制装置及空调器。

背景技术

现有空调领域，为提高在低温下的制热能力，空调器采用电辅热辅助制热，保证室温的稳定，为用户带来舒适体验。

现有技术中，电辅热的控制方式为：空调在接近设定温度时优先关闭电辅热，这在外部环境温度较高时可通过提高压缩机的工作频率来达到制热要求，但在外部环境温度较低时，即便提高压缩机的工作频率，空调的整体制热效果也不够达到用户的温度需求，这时电辅热就会频繁地开启和关闭，室内温度也会上下波动，影响用户使用舒适度。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种空调制热模式的控制方法、控制装置及空调器，以解决电辅热造成温度波动的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种空调制热模式的控制方法，包括：在制热模式下，记录电辅热的每次开关时刻，根据所述电辅热的开关时刻计算预设时间内所述电辅热的开关次数Ns；根据所述电辅热的开关次数Ns控制压缩机的工作频率和电辅热的开启状态。

进一步地，在进入所述制热模式前，还包括检测室外环境温度Ts，当所述室外环境温度Ts小于第一预设温度值T1时，控制所述电辅热和所述压缩机运行。

进一步地，所述控制所述电辅热和所述压缩机运行时，判断在所述预设时间内，所述电辅热的开关次数Ns是否大于等于预设次数N1，所述电辅热的开关次数Ns大于等于预设次数N1，则进入智能控制模式，所述智能控制模式包括开启电辅热，降低压缩机的工作频率。

进一步地，所述控制方法还包括，所述空调器进入智能控制模式后，检测压缩机频率并计算压缩机频率降低值Fs，判断所述压缩机频率降低值Fs是否大于预设频率值F1；所述压缩机频率降低值Fs大于预设频率值F1，则退出所述智能控制模式。

进一步地，所述预设频率值F1的取值范围为8-12Hz。

进一步地，所述控制方法还包括，所述空调器进入智能控制模式后，判断所述内盘温度Tn是否大于第二预设温度值T2；所述内盘温度Tn大于第二预设温度值T2，则退出所述智能控制模式。

进一步地，所述压缩机的工作频率的降低过程包括：所述压缩机的工作频率分次降低，每次降低过程中，经过时间△t，所述压缩机工作频率降低△f。

相对于现有技术，本发明所述的空调制热模式的控制方法具有以下优势：

(1)本发明所述的空调制热模式的控制方法，通过在制热模式下，检测电辅热的开关次数Ns，根据电辅热的开关次数Ns和预设次数N1的大小来控制压缩机的工作频率和电辅热的开启状态，解决了现有电辅热频繁开启导致的室内环境温度波动大的问题。

(2)本发明所述的空调制热模式的控制方法，在制热模式下，检测室外环境温度Ts和电辅热的开关次数Ns，根据室外环境温度Ts和预设温度的大小以及电辅热的开关次数Ns和预设次数N1的大小来控制压缩机的工作频率和电辅热的开启状态，解决了电辅热频繁开启对于电辅热和继电器装置的寿命损耗问题，有效提升了电辅热和相应继电器装置的耐用度。

本发明的另一目的在于提出一种空调制热模式的控制装置，包括传感器和控制器；所述传感器包括温度传感器和记录器，所述温度传感器检测室外环境温度Ts和内盘温度Tn，所述记录器记录所述电辅热的每次开关时刻；所述控制器，用于计算预设时间内所述电辅热的开关次数Ns，根据所述室外环境温度Ts和所述电辅热的开关次数Ns控制压缩机的工作频率和电辅热的开启状态。

进一步地，所述传感器还包括频率传感器，所述频率传感器用于检测压缩机频率值，并将检测结果传递至所述控制器；所述控制器，还用于计算压缩机频率降低值Fs并判断所述压缩机频率降低值Fs和预设频率值F1的大小，控制压缩机的工作频率和电辅热的开启状态。

所述空调制热模式的控制装置与上述空调制热模式的控制方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的另一目的在于提出一种空调器，包括上述任一项所述的空调制热模式的控制装置。

所述空调器与上述空调制热模式的控制方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明所述的空调制热模式的控制方法的流程示意图；

图2为本发明所述的空调制热模式的一种控制方法的具体流程图；

图3为本发明所述的空调制热模式的另一种控制方法的具体流程图；

图4为本发明所述的空调制热模式的再一种控制方法的具体流程图；

图5为本发明所述的空调制热模式的控制装置的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，应当说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

本实施例提供一种空调制热模式的控制方法，如图1所示，空调制热模式的控制方法包括以下步骤,S1：在制热模式下，检测室外环境温度Ts；S2：记录电辅热的每次开关时刻，根据所述电辅热的开关时刻计算预设时间内所述电辅热的开关次数Ns；S3：根据所述室外环境温度Ts和所述电辅热的开关次数Ns控制压缩机的工作频率和电辅热的开启状态。

具体地，结合图2所示，空调器位于制热模式时，检测室外环境温度Ts，当室外环境温度Ts在第一预设温度值T1及以上时，空调器进入常规辅热模式，此时不需要开启电辅热，仅凭压缩机工作便能够满足热量需求，因而常规辅热模式下优先关闭电辅热，依靠压缩机工作来制热；当室外环境温度Ts在第一预设温度值T1以下时，仅凭压缩机工作制热无法获得充足的热量供应，此时需要开启电辅热来满足热量需求，当开启电辅热后，由于热量过剩会导致电辅热在开启和关闭状态之间切换，此时检测电辅热每次的开关时刻并计算电辅热的开关次数Ns，在预设时间内对开关次数Ns进行计数，当电辅热的开关次数Ns小于预设次数N1时，空调器进入常规辅热模式，此时不需要开启电辅热，仅凭压缩机工作便能够满足热量需求，因而此时优先关闭电辅热，提高压缩机的工作频率来满足制热效果；在预设时间内，当电辅热的开关次数Ns达到预设次数N1时，说明电辅热在开启和关闭状态之间频繁切换，此时控制空调器进入智能控制模式，优先开启电辅热，并降低压缩机的工作频率。检测压缩机工作频率并计算工作频率降低值Fs，当压缩机的工作频率降低值Fs不大于预设频率值F1时，空调器保持在智能控制模式下运行；当压缩机的工作频率降低值Fs达预设频率值F1时，空调器退出智能控制模式，进入常规辅热模式，此时优先关闭电辅热，并提高压缩机的工作频率。

其中，第一预设温度值T1的范围为5～9℃，优选为7℃，即室外环境温度Ts在7℃及以上时，空调器进入常规辅热模式，只通过压缩机工作就能满足制热需求；当室外环境温度Ts在7℃以下时，需要对电辅热的开关次数Ns进行计数来判断空调器是否能够满足制热需求。判断室外环境温度Ts和第一预设温度值T1的过程作为补充方案，即便不判断室外环境温度Ts和第一预设温度值T1，直接进判断电辅热的开关次数Ns和预设次数N1的判断的控制方法也在本发明的保护范围内。

其中，检测开关时刻是指检测电辅热开启和关闭的时刻，通过计算得到开关次数Ns，过程等同于检测开关次数Ns。电辅热的开关周期指的是以电辅热开启和关闭一次为一个开关周期，对预设时间内的开关次数Ns进行计数。开启电辅热后，当电辅热产生的热量过剩时，空调器会控制电辅热关闭，热量散去后室内环境温度下降，空调器又会控制电辅热开启来满足热量供应，造成电辅热频繁开关，室内环境温度也会出现较大幅度的波动，影响用户体验，因而本实施例通过检测电辅热的开关次数Ns，在电辅热频繁开关的情况下，控制空调器进入智能控制模式，保证室内环境温度稳定。

其中，预设时间的范围为2～4h，优选为3h，即在3h内检测电辅热的开关次数Ns并计数。限定在一定时间内检测电辅热的开关次数Ns，能够确保空调器的电辅热在正常范围内的开关不会导致空调器进入智能控制模式。

其中，预设次数N1的范围为8～12，优选为10，即当电辅热的开关次数Ns小于10时，空调器进入常规辅热模式；当电辅热的开关次数Ns达到10时，空调器进入智能控制模式。

其中，预设频率值F1的范围为8～12Hz，优选为10Hz，即当压缩机的工作频率降低值Fs不大于10Hz时，空调器保持在智能控制模式下运行；当压缩机的工作频率降低值Fs达到10Hz及以上时，说明电辅热制热的热量过剩，此时不需要开启电辅热，仅凭压缩机工作就能满足制热需求，空调器退出智能控制模式，进入常规辅热模式，优先关闭电辅热，提高压缩机的工作频率来满足制热效果。

其中，压缩机的工作频率分次提高或降低，以分次降低过程为例，具体过程为：每经过20s，压缩机工作频率下降2Hz。除前述分次方法外，还可采用其它在一定时间t内提高或降低一定工作频率f的分次方法，对于不同分段下的时间t和频率f的值不要求一定相同，即压缩机的工作频率分次降低，每次降低过程中，经过时间△t，压缩机工作频率降低△f。压缩机工作频率分段提高或降低，不仅确保了压缩机供应热量的平滑度，也有效保证了室内环境温度的波动在可控范围内。

其中，常规辅热模式指空调器的常规工作模式，在该模式下，空调器优先关闭电辅热，通过提高压缩机的工作频率来提高制热效果；智能控制模式指空调器的特殊工作模式，在该模式下，空调器的电辅热开启制热，在内盘温度Tn升高至电辅热的关闭温度时，不关闭电辅热，优先对压缩机进行降频处理，确保出风温度稳定。

其中，智能控制模式中的“优先开启电辅热并降低压缩机的工作频率”指的是在满足进入智能控制模式的条件时，先对电辅热和压缩机进行控制，满足制热效果；再对包括电磁阀、冷凝器和蒸发器在内的其他部件进行控制以适应不同控制模式下的工作条件。同时，智能控制模式下的“优先开启电辅热并降低压缩机的工作频率”也是相对于常规辅热模式下的“优先关闭电辅热并提高压缩机的工作频率”而言的，两种工作模式下，优先处理的方式不同。

本实施例提供的空调制热模式的控制方法，在制热模式下，检测电辅热的开关次数Ns，根据电辅热的开关次数Ns和预设次数N1的大小来控制压缩机的工作频率和电辅热的开启状态，解决了现有电辅热频繁开启导致的室内环境温度波动大的问题，为用户带来舒适体验，同时还解决了电辅热频繁开启对于电辅热和继电器装置的寿命损耗问题，有效提升了电辅热和相应继电器装置的耐用度。

实施例2

本实施例在上述实施例1的基础上，结合图3所示，空调器位于制热模式时，检测室外环境温度Ts，当室外环境温度Ts在第一预设温度值T1及以上时，空调器进入常规辅热模式，此时不需要开启电辅热，仅凭压缩机工作便能够满足热量需求，因而常规辅热模式下优先关闭电辅热，依靠压缩机工作来制热；当室外环境温度Ts在第一预设温度值T1以下时，仅凭压缩机工作制热无法获得充足的热量供应，此时需要开启电辅热来满足热量需求，当开启电辅热后，由于热量过剩会导致电辅热在开启和关闭状态之间切换，此时检测电辅热每次的开关时刻并计算电辅热的开关次数Ns，在预设时间内对开关次数Ns进行计数，当电辅热的开关次数Ns小于预设次数N1时，空调器进入常规辅热模式，此时不需要开启电辅热，仅凭压缩机工作便能够满足热量需求，因而此时优先关闭电辅热，提高压缩机的工作频率来满足制热效果；在预设时间内，当电辅热的开关次数Ns达到预设次数N1时，说明电辅热在开启和关闭状态之间频繁切换，此时控制空调器进入智能控制模式，优先开启电辅热，并降低压缩机的工作频率。检测内盘温度Tn，当内盘温度Tn不大于第二预设温度值T2时，空调器保持在智能控制模式下运行；当内盘温度Tn大于第二预设温度值T2时，空调器退出智能控制模式，进入常规辅热模式，优先关闭电辅热，并提高压缩机的工作频率。

其中，第一预设温度值T1、预设时间和预设频率值F1的范围及优选设定与前述实施例相同；电辅热开关周期的定义和压缩机工作频率的提高及降低方式与前述实施例相同。

其中，第二预设温度值T2的范围为54～56℃，优选为55℃，即当空调器处于智能控制模式下时，优先开启电辅热，内盘温度Tn上升，在内盘温度Tn达到55℃及之前，空调器保持在智能控制模式下；当内盘温度Tn达到55℃以上时，空调器退出智能控制模式，进入常规辅热模式，优先关闭电辅热，并提高压缩机的工作频率。

本实施例提供的空调制热模式的控制方法，在制热模式下，检测室外环境温度Ts和电辅热的开关次数Ns，根据室外环境温度Ts和预设温度的大小及电辅热的开关次数Ns和预设次数N1的大小来控制压缩机的工作频率和电辅热的开启状态，解决了现有电辅热频繁开启导致的室内环境温度波动大的问题，为用户带来舒适体验，同时还解决了电辅热频繁开启对于电辅热和继电器装置的寿命损耗问题，有效提升了电辅热和相应继电器装置的耐用度。

实施例3

本实施例在上述实施例2的基础上，结合图4所示，空调器位于制热模式时，检测室外环境温度Ts，当室外环境温度Ts在第一预设温度值T1及以上时，空调器进入常规辅热模式，此时不需要开启电辅热，仅凭压缩机工作便能够满足热量需求，因而常规辅热模式下优先关闭电辅热，依靠压缩机工作来制热；当室外环境温度Ts在第一预设温度值T1以下时，仅凭压缩机工作制热无法获得充足的热量供应，此时需要开启电辅热来满足热量需求，当开启电辅热后，由于热量过剩会导致电辅热在开启和关闭状态之间切换，此时检测电辅热每次的开关时刻并计算电辅热的开关次数Ns，在预设时间内对开关次数Ns进行计数，当电辅热的开关次数Ns小于预设次数N1时，空调器进入常规辅热模式，此时不需要开启电辅热，仅凭压缩机工作便能够满足热量需求，因而此时优先关闭电辅热，提高压缩机的工作频率来满足制热效果；在预设时间内，当电辅热的开关次数Ns达到预设次数N1时，说明电辅热在开启和关闭状态之间频繁切换，此时控制空调器进入智能控制模式，优先开启电辅热，并降低压缩机的工作频率。检测内盘温度Tn和压缩机频率降低值Fs，当压缩机的工作频率降低值Fs不大于预设频率值F1且内盘温度Tn不大于第二预设温度值T2时，空调器保持在智能控制模式下运行；当压缩机的工作频率降低值Fs达预设频率值F1或内盘温度Tn大于第二预设温度值T2，满足上述任一项时，空调器退出智能控制模式，进入常规辅热模式，优先关闭电辅热，并提高压缩机的工作频率。

本实施例提供的空调制热模式的控制方法，结合了前述实施例的判断过程，根据内盘温度Tn和压缩机频率降低值Fs，来判断空调器是否满足退出智能控制模式的条件，在不需要电辅热就能保证制热需求的情况下，退出智能控制模式，进入常规辅热模式，由于智能控制模式下，电辅热开启耗能量大，通过本实施例的控制方法，确保在不需要电辅热就能保证制热需求的情况下，空调器退出智能控制模式，进入常规辅热模式，能够有效节约能源。

实施例4

本实施例提供一种空调制热模式的控制装置，结合图5所示，空调制热模式的控制装置100包括：传感器101，包括温度传感器和记录器、频率传感器，在制热模式下，通过温度传感器检测室外环境温度Ts，通过记录器记录电辅热的每次开关时刻，检测内盘温度Tn，检测压缩机频率降低值Fs；控制器102，判断室外环境温度Ts和第一预设温度值T1的大小，计算开关次数Ns并判断开关次数Ns和预设次数N1的大小，判断内盘温度Tn和第二预设温度值T2的大小，判断压缩机频率降低值Fs和预设频率值F1，控制压缩机和电辅热的开启、关闭及工作状态，从而控制常规辅热模式和智能控制模式的切换。

具体地，空调器位于制热模式时，传感器101检测室外环境温度Ts，当室外环境温度Ts在第一预设温度值T1及以上时，控制器102控制空调器进入常规辅热模式，此时不需要开启电辅热，仅凭压缩机工作便能够满足热量需求，因而常规辅热模式下控制器102优先关闭电辅热，依靠压缩机工作来制热；当室外环境温度Ts在第一预设温度值T1以下时，仅凭压缩机工作制热无法获得充足的热量供应，此时需要开启电辅热来满足热量需求，当开启电辅热后，由于热量过剩会导致电辅热在开启和关闭状态之间切换，此时传感器101记录开关时刻并计算电辅热的开关次数Ns，在预设时间内对开关次数Ns进行计数并将检测结果传递至控制器102，当电辅热的开关次数Ns小于预设次数N1时，控制器102控制空调器进入常规辅热模式，此时不需要开启电辅热，仅凭压缩机工作便能够满足热量需求，因而此时优先关闭电辅热，提高压缩机的工作频率来满足制热效果；在预设时间内，当电辅热的开关次数Ns达到预设次数N1时，说明电辅热在开启和关闭状态之间频繁切换，此时控制器102控制空调器进入智能控制模式，优先开启电辅热，并降低压缩机的工作频率。通过传感器101检测内盘温度Tn和压缩机频率降低值Fs，当压缩机的工作频率降低值Fs不大于预设频率值F1且内盘温度Tn不大于第二预设温度值T2时，控制器102控制空调器保持在智能控制模式下运行；当压缩机的工作频率降低值Fs达预设频率值F1或内盘温度Tn大于第二预设温度值T2，满足上述任一项时，控制器102控制空调器退出智能控制模式，进入常规辅热模式，优先关闭电辅热，并提高压缩机的工作频率。

其中，在本实施例中，传感器101为检测温度的温度传感器、检测电辅热的开关次数Ns的计数器以及检测压缩机频率降低值Fs的频率检测仪；控制器102为中央控制器，接收传感器101的信号进行处理并向压缩机和电辅热等器件发出指令。

本实施例提供的空调制热模式的控制装置，通过传感器和控制器组成控制装置，在控制方法的各个环节进行检测、判断和控制过程，解决了现有电辅热频繁开启导致的室内环境温度波动大的问题，为用户带来舒适体验，同时还解决了电辅热频繁开启对于电辅热和继电器装置的寿命损耗问题，有效提升了电辅热和相应继电器装置的耐用度。

实施例5

本实施例提供一种空调器，包括上述实施例4的电辅热的控制装置，空调器与上述电辅热的控制装置所具有的有益效果相同，在此不再赘述。

以上所述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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空调制热模式的控制方法，其特征在于，包括：

在制热模式下，记录电辅热的每次开关时刻，根据所述电辅热的开关时刻计算预设时间内所述电辅热的开关次数Ns；

根据所述电辅热的开关次数Ns控制压缩机的工作频率和电辅热的开启状态。

2.根据权利要求1所述的空调制热模式的控制方法，其特征在于，在进入所述制热模式前，还包括检测室外环境温度Ts，当所述室外环境温度Ts小于第一预设温度值T1时，控制所述电辅热和所述压缩机运行。

3.根据权利要求2所述的空调制热模式的控制方法，其特征在于，所述控制所述电辅热和所述压缩机运行时，判断在所述预设时间内，所述电辅热的开关次数Ns是否大于等于预设次数N1，所述电辅热的开关次数Ns大于等于预设次数N1，则进入智能控制模式，所述智能控制模式包括开启电辅热，降低压缩机的工作频率。

4.根据权利要求3所述的空调制热模式的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括，所述空调器进入智能控制模式后，检测压缩机频率并计算压缩机频率降低值Fs，判断所述压缩机频率降低值Fs是否大于预设频率值F1；所述压缩机频率降低值Fs大于预设频率值F1，则退出所述智能控制模式。

5.根据权利要求4所述的空调制热模式的控制方法，其特征在于，所述预设频率值F1的取值范围为8-12Hz。

6.根据权利要求3所述的空调制热模式的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括，所述空调器进入智能控制模式后，判断所述内盘温度Tn是否大于第二预设温度值T2；所述内盘温度Tn大于第二预设温度值T2，则退出所述智能控制模式。

7.根据权利要求3所述的空调制热模式的控制方法，其特征在于，所述压缩机的工作频率的降低过程包括：所述压缩机的工作频率分次降低，每次降低过程中，经过时间△t，所述压缩机工作频率降低△f。

8.一种空调制热模式的控制装置，其特征在于，包括传感器和控制器；

所述传感器包括温度传感器和记录器，所述温度传感器检测室外环境温度Ts和内盘温度Tn，所述记录器记录所述电辅热的每次开关时刻；

所述控制器，用于计算预设时间内所述电辅热的开关次数Ns，根据所述室外环境温度Ts和所述电辅热的开关次数Ns控制压缩机的工作频率和电辅热的开启状态。

9.根据权利要求8所述的空调制热模式的控制装置，其特征在于，所述传感器还包括频率传感器，所述频率传感器用于检测压缩机频率值，并将检测结果传递至所述控制器；

所述控制器，还用于计算压缩机频率降低值Fs并判断所述压缩机频率降低值Fs和预设频率值F1的大小，控制压缩机的工作频率和电辅热的开启状态。

10.一种空调器，其特征在于，包括权利要求8-9任一项所述的空调制热模式的控制装置。