CN110836446B - 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。为了提高空调器的除霜效率，本发明提出的除霜控制方法针对具有旁通除霜回路的空调器，该方法包括：当空调器需要进入除霜模式时，控制室外风机停止转动，并开启旁通除霜回路；在室外风机停止转动第一设定时间后，控制室外风机反转第二设定时间；当室外风机反转第二设定时间之后，根据t上、t中和t下中的至少一个选择性地控制室外风机再反转第二设定时间；当室外风机反转时，关闭旁通除霜回路，并在室外风机反转第二设定时间之后，再经过时间t开启旁通除霜回路；时间t根据室外风机电流值的范围和室内温度确定。本发明可以精确地控制室外风机的反转时机，极大地提升空调器除霜效率。

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。
现有技术中，空调器基本上是采用逆循环除霜(即转换四通阀方向对室外机进行除霜)或旁通除霜(开启旁通支路对室外机进行除霜)，并通过监测除霜时间或者某种参数如外盘管温度等来判断是否退出除霜。而在除霜过程中缺少辅助手段来加快除霜效率，导致现有除霜过程单一，效率较低。
因此，本领域需要在一种新的除霜控制方法来提高空调器的除霜效率。
发明内容
基于背景技术中的上述问题，为了提高空调器的除霜效率，本发明提出了一种空调器除霜控制方法，所述空调器包括旁通除霜回路，所述旁通除霜回路设置在空调器的压缩机与室外机之间，用于将压缩机排出的高压气体引入室外机以便融化室外机盘管上的霜层，所述方法包括下列步骤：当空调器需要进入除霜模式时，控制室外风机停止转动，并开启旁通除霜回路；在所述室外风机停止转动第一设定时间后，控制室外风机反转第二设定时间；当所述室外风机反转第二设定时间之后，分别检测外盘管上部的温度t上、外盘管中部的温度t中、外盘管下部的温度t下；根据t上、t中和t下中的至少一个选择性地控制室外风机再反转第二设定时间；当所述室外风机反转时，关闭所述旁通除霜回路，并在所述室外风机反转第二设定时间之后，再经过时间t开启所述旁通除霜回路；其中，时间t根据室外风机的电流值I的范围以及室内温度Troom确定，且t＜第一设定时间。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，时间t具体通过下列方式确定：如果I≥I1，Troom≥预设值－3，则t＝10秒；如果I2＜I＜I1，预设值－5＜Troom＜预设值－3，则t＝15秒；如果，I≤I2，Troom≤预设值－5，则t＝20秒；其中，I1和I2为通过试验测得的室外风机在不同转速下的数值范围。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，“根据t上、t中和t下中的至少一个选择性地控制室外风机再反转第二设定时间”的步骤包括：当t上≥第一设定温度时，控制室外风机再反转第二设定时间；或者当t中≥第一设定温度时，控制室外风机再反转第二设定时间；或者当t下≥第一设定温度时，控制室外风机再反转第二设定时间。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，所述第一设定温度为1.5-2.5℃之间的任意温度；或者所述第一设定温度为2℃。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，所述第一设定时间为110-130秒之间的任意时间；并且/或者所述第二设定时间为15-25秒之间的任意时间。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，所述第一设定时间为120秒；并且/或者所述第二设定时间为20秒。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，在“当空调器需要进入除霜模式时，控制室外风机停止转动，并开启旁通除霜回路”的步骤之前，所述方法还包括：检测空调器的外盘管温度；根据所述外盘管温度判断是否使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，“根据所述外盘管温度判断是否使空调器进入除霜模式”的步骤包括：比较所述外盘管温度与露点温度；如果所述外盘管温度减去所述露点温度的值小于等于第一设定值，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，所述第一设定值为区间[-6，-4]内的任意值。
在上述空调器除霜控制方法的优选实施方式中，所述第一设定值为-5。
本发明的空调器除霜控制方法主要是在空调器需要进入除霜模式后，先控制室外风机停止转动，并开启旁通除霜回路，然后在室外风机反转第二设定时间后，根据t上、t中和t下中的至少一个选择性地控制室外风机再反转第二设定时间，并在室外风机反转的过程中关闭旁通除霜回路，在室外风机反转结束时间t后再开启旁通除霜回路。也就是说，本发明在进行除霜操作时，根据t上、t中和t下中的至少一个选择性地控制室外风机反转的时机，兼顾了除霜过程中外盘管温度变化不同的情况，并在室外风机反转时，相应地控制旁通除霜回路关闭，并在反转结束时间t后再开启旁通除霜回路，使室外风机的反转与旁通回路的开启状态错开，避免室外风机反转对旁通除霜的影响，从而不仅可以更精确地控制室外风机的反转时机，减少室外风机的反吹次数，使室外风机更准确、高效地吹落融化的霜层，还极大地提升了空调器的除霜效率。相对于传统的除霜方式，即需要等待霜层逐渐脱离室外机或者全部融化成水的情形，本发明能够更快速地完成除霜操作，有效降低除霜过程对室内温度的影响。
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是本发明实施例的空调器除霜控制方法的流程图；
图3是试验测得的室外风机在不同转速下的电流值与外机结霜程度的关系图。
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。
本发明的除霜控制方法主要针对具有旁通除霜回路的空调器。本领域技术人员可以理解的是，空调器的旁通除霜回路设置在空调器的压缩机与室外机之间，用于将压缩机排出的高压气体引入室外机以便融化室外机盘管上的霜层。具体地，在旁通回路开启的状态下，压缩机排出的高压气体能够沿该旁通回路进入到室外机以化掉室外机盘管上的霜层；在旁通回路关闭的状态下，压缩机排出的高压气体沿制热回路依次流经室内换热器、室外换热器进行制热循环。
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，本发明的空调器除霜控制方法包括：S110、当空调器需要进入除霜模式时，控制室外风机停止转动，并开启旁通除霜回路；S120、在室外风机停止转动第一设定时间后，控制室外风机反转第二设定时间；S130、当室外风机反转第二设定时间之后，分别检测外盘管上部的温度t上、外盘管中部的温度t中、外盘管下部的温度t下；S140、根据t上、t中和t下中的至少一个选择性地控制室外风机再反转第二设定时间；S150、当室外风机反转时，关闭旁通除霜回路，并在室外风机反转第二设定时间之后，再经过时间t开启旁通除霜回路。其中，时间t根据室外风机的电流值I的范围以及室内温度Troom确定，t＜第一设定时间。作为示例，该第一设定时间可以为120秒，或者选择110-130秒之间的任意时间；该第二设定时间可以为20秒，或者选择15-25秒之间的任意时间。本领域技术人员还可以根据实际应用场景灵活地选择其他合理的设定时间。
关于外盘管三个部分的温度t上、t中和t下：本领域技术人员可以理解的是，由于冷媒不是均匀地进入外盘管，导致外盘管从上到下的温度不同，因此，可以通过在外盘管上、中、下三个位置设置温度传感器来检测外盘管不同位置的温度，然后根据t上、t中和t下的温度控制室外风机的反转时机，兼顾了除霜过程中外盘管温度变化不同的情况，从而可以更精确地控制室外风机的反转时机，减少室外风机的反吹次数，使室外风机更准确、高效地吹落融化的霜层，极大地提升空调器的除霜效率。
作为示例，在步骤S140中，当t上≥第一设定温度时，控制室外风机再反转20秒；或者当t中≥第一设定温度时，控制室外风机再反转20秒；或者当t下≥第一设定温度时，控制室外风机再反转20秒。其中，第一设定温度为可以为2℃，或者还可以是为1.5-2.5℃之间的任意温度。本领域技术人员还可以根据实际情况设置其他合理的温度作为第一设定温度。
在步骤S150中，在室外风机反转的过程中关闭旁通除霜回路，在室外风机反转结束时间t后再开启旁通除霜回路。作为一种示例，时间t具体通过下列方式确定：如果I≥I1，Troom≥预设值－3，则t＝10秒；如果I2＜I＜I1，预设值－5＜Troom＜预设值－3，则t＝15秒；如果I≤I2，Troom≤预设值－5，则t＝20秒，其中，预设值可以理解为用户使用空调器制热时预先设定的制热温度，例如设定为16℃、20℃等；I1和I2为通过试验测得的室外风机在不同转速下的数值范围。具体而言，参照图3，图3是试验测得的室外风机在不同转速下的电流值与外机结霜程度的关系图。如图3所示，本领域技术人员可以根据测得的数据设置合理的I1和I2的值。
本领域技术人员能够理解的是，如果在旁通除霜回路开启的状态下，控制室外风机反转，有可能会对空调器的除霜操作造成一定的影响，因此本发明在间隔性地控制室外风机反转时，相应地控制旁通除霜回路关闭，并在反转结束时间t后再开启旁通除霜回路，使室外风机的反转与旁通回路的开启状态错开，避免室外风机反转对旁通除霜的影响。
参照图2，图2是本发明实施例的空调器除霜控制方法的流程图。如图2所示，在该实施例中，给出空调器进入除霜的判断条件，具体为：S210、检测空调器的外盘管温度Toil；S220、比较外盘管温度Toil与露点温度Te，如果Toil－Te≤第一设定值，则执行步骤S230、使空调器进入除霜模式；否则，返回执行步骤S210。在步骤S230之后，再执行上述步骤S110-S150。其中，第一设定值可以由本领域技术人员根据空调器的具体的使用场景合理地设定，例如该第一设定值可以为-5，或者该第一设定值为区间[-6，-4]内的任意值。
在该实施例中，露点温度指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度。也就是说，当外盘管温度低于露点温度达到一定程度时，例如外盘管温度低于露点温度超过-5℃，说明此时外盘管已经符合结霜的条件，即此时的外盘管很容易结霜。因此，本实施例通过比较外盘管温度与露点温度来判断是否需要进入除霜，从而使空调器进入除霜的时机更加准确。
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，在空调器进入除霜模式之后，检测空调器的外盘管温度Toil，然后比较外盘管温度Toil与露点温度Te，如果Toil－Te＞第二设定值，则使空调器退出除霜模式。其中，第二设定值可以由本领域技术人员根据空调器的具体使用场景合理地设定，例如第二设定值可以设置为-3，或者第二设定值也可以为区间[-4，-2]内的任意值。本领域技术人员可以理解的是，外盘管温度会随着霜层减少而逐渐升高，当外盘管温度升高的一定程度时，例如低于露点温度较少的温度时，说明外盘管上的霜基本已经除尽，此时可以使空调器提出除霜。
综上所述，本发明的空调器除霜控制方法主要是在空调器需要进入除霜模式后，先控制室外风机停止转动，并开启旁通除霜回路，然后在室外风机反转第二设定时间后，根据t上、t中和t下中的至少一个选择性地控制室外风机再反转第二设定时间，并在室外风机反转的过程中关闭旁通除霜回路，在室外风机反转结束时间t后再开启旁通除霜回路。也就是说，本发明在进行除霜操作时，根据t上、t中和t下中的至少一个选择性地控制室外风机反转的时机，兼顾了除霜过程中外盘管温度变化不同的情况，并在室外风机反转时，相应地控制旁通除霜回路关闭，并在反转结束时间t后再开启旁通除霜回路，使室外风机的反转与旁通回路的开启状态错开，避免室外风机反转对旁通除霜的影响，从而不仅可以更精确地控制室外风机的反转时机，减少室外风机的反吹次数，使室外风机更准确、高效地吹落融化的霜层，还极大地提升了空调器的除霜效率。相对于传统的除霜方式，即需要等待霜层逐渐脱离室外机或者全部融化成水的情形，本发明能够更快速地完成除霜操作，有效降低除霜过程对室内温度的影响。
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 (9)

1.一种空调器除霜控制方法，所述空调器包括旁通除霜回路，所述旁通除霜回路设置在空调器的压缩机与室外机之间，用于将压缩机排出的高压气体引入室外机以便融化室外机盘管上的霜层，
其特征在于，所述方法包括下列步骤：
当空调器需要进入除霜模式时，控制室外风机停止转动，并开启旁通除霜回路；
在所述室外风机停止转动第一设定时间后，控制室外风机反转第二设定时间；
当所述室外风机反转第二设定时间之后，分别检测外盘管上部的温度t上、外盘管中部的温度t中、外盘管下部的温度t下；
根据t上、t中和t下中的至少一个选择性地控制室外风机再反转第二设定时间；
当所述室外风机反转时，关闭所述旁通除霜回路，并在所述室外风机反转第二设定时间之后，再经过时间t开启所述旁通除霜回路；
其中，时间t根据室外风机的电流值I的范围以及室内温度Troom确定，且t＜第一设定时间；
时间t具体通过下列方式确定：
如果I≥I1，Troom≥预设值－3，则t=10秒；
如果I2＜I＜I1，预设值－5＜Troom＜预设值－3，则t=15秒；
如果，I≤I2，Troom≤预设值－5，则t=20秒；
其中，I1和I2为通过试验测得的室外风机在不同转速下的数值范围。
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，“根据t上、t中和t下中的至少一个选择性地控制室外风机再反转第二设定时间”的步骤包括：
当t上≥第一设定温度时，控制室外风机再反转第二设定时间；或者
当t中≥第一设定温度时，控制室外风机再反转第二设定时间；或者
当t下≥第一设定温度时，控制室外风机再反转第二设定时间。
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，所述第一设定温度为1.5-2.5℃之间的任意温度；或者所述第一设定温度为2℃。
4.根据权利要求1所述的空调器除霜控制方法，其特征在于，所述第一设定时间为110-130秒之间的任意时间；并且/或者
所述第二设定时间为15-25秒之间的任意时间。
5.根据权利要求1所述的空调器除霜控制方法，其特征在于，所述第一设定时间为120秒；并且/或者
所述第二设定时间为20秒。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的空调器除霜控制方法，其特征在于，在“当空调器需要进入除霜模式时，控制室外风机停止转动，并开启旁通除霜回路”的步骤之前，所述方法还包括：
检测空调器的外盘管温度；
根据所述外盘管温度判断是否使空调器进入除霜模式。
7.根据权利要求6所述的空调器除霜控制方法，其特征在于，“根据所述外盘管温度判断是否使空调器进入除霜模式”的步骤包括：
比较所述外盘管温度与露点温度；
如果所述外盘管温度减去所述露点温度的值小于等于第一设定值，则使所述空调器进入除霜模式。
8.根据权利要求7所述的空调器除霜控制方法，其特征在于，所述第一设定值为区间[-6，-4]内的任意值。
9.根据权利要求7所述的空调器除霜控制方法，其特征在于，所述第一设定值为-5。
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