CN111023325A - 一种空调冷凝器自清洁系统、控制方法及空调 - Google Patents

一种空调冷凝器自清洁系统、控制方法及空调 Download PDF

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Abstract

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种空调冷凝器自清洁系统、控制方法及空调，空调冷凝器自清洁系统包括设置于空调室外机的控制器、风机、冷凝器，控制器电气连接的静电除尘装置，静电除尘装置设置于空调室外机的进风口处，静电除尘装置包括多块平行设置的多个电极片，以及与电极片电气连接的至少一个电阻。本发明在空调室外机的进风口处设置了静电除尘装置，静电除尘装置在空调运行时可产生满足除尘需求的静电场，并进行一次除尘，在空调关机后，会控制风机反转一段时间，使冷凝器和静电场处于正压环境中，进行二次除尘，静电场吸附尘土、风机反转吹出尘土的二次除尘作业，可以实现冷凝器的自清洁，除尘过程实现了自动化，除尘效率高。

Description

一种空调冷凝器自清洁系统、控制方法及空调
技术领域
本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种空调冷凝器自清洁系统、控制方法及空调。
背景技术
空调即空气调节器（Air Conditioner）。是指用人工手段，对建筑或构筑物内环境空气的温度、湿度、流速等参数进行调节和控制的设备。一般包括冷源/热源设备，冷热介质输配系统，末端装置等几大部分和其他辅助设备。主要包括，制冷主机、水泵、风机和管路系统。末端装置则负责利用输配来的冷热量，具体处理空气状态，使目标环境的空气参数达到要求。空调外机常年放在室外，由于冷凝器翅片一般是直接裸露在大气环境，使得空气中的尘土飞灰极易沉积或粘附在冷凝器翅片上，以致翅片上往往会积结大量的尘土飞灰。这将导致冷凝器热阻增大，降低制冷效率，增大能耗。而且，脏污尘垢易夹带滋生细菌病毒，带来卫生健康隐患。传统的清洁方法是人工用水冲、用笤帚扫等简单方法，但是空调外机一般安装在室外墙面的较高处，即便用户想清洗外机时，也会感到不方便以及不安全。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种空调冷凝器自清洁系统，以及应用前述空调冷凝器自清洁系统的控制方法，以及包括空调冷凝器自清洁系统的空调。
本发明采用如下方案实现：
一种空调冷凝器自清洁系统，包括设置于空调室外机的控制器、风机、冷凝器，空调冷凝器自清洁系统还包括与所述控制器电气连接的静电除尘装置，所述静电除尘装置设置于空调室外机的进风口处，所述静电除尘装置包括平行设置的多个电极片，以及连接在相邻电极片之间的电阻 ；且相邻两个电极片之间的间隔相等，所述间隔构成供气体流通的通道；相邻两个电极片之间至少连接有一个电阻。
进一步的，所述电极片的数量为n个，所述电阻数量为n-1个。
进一步的，所述电阻为定值电阻。
进一步的，所述电极片与相邻电极片之间的间隔为d，且0＜d≤1m。
进一步的，所述电极片的设置方向与气体流动方向平行。
一种控制方法，应用前述的空调冷凝器自清洁系统，在空调运行时，控制器控制静电除尘装置，使相邻电极片之间产生静电场，进行一次除尘，在空调关机后，控制器控制风机反转一定时间，进行二次除尘。
进一步的，包括以下详细步骤：
步骤1，空调室外机启动，空调室外机的风机正向转动；
步骤2，控制器向静电除尘装置发送信号，控制静电除尘装置启动；
步骤3，控制器控制静电除尘装置加载电压U，电阻对电压进行分压，相邻电极片之间形成单位静电场；
步骤4，电极片吸附进入静电场内的尘土；
步骤5，控制器检测空调室外机是否收到关机指令，若未收到关机指令，则保持当前状态，若收到关机指令，则转向步骤6；
步骤6，空调室外机关机，静电除尘装置掉电；
步骤7，控制器向风机发送指令，控制风机反向转动，向反方向吹出静电除尘装置的电极片粘覆的尘土、冷凝器粘覆的尘土。
进一步的，所述步骤还包括：步骤8，风机掉电，等待下一次启动命令。
进一步的，所述步骤3中，单位静电场为匀强电场。
进一步的，所述步骤7中，风机转动时间为T，且0＜T≤1h 。
一种空调,其特征在于，包括前述的空调冷凝器自清洁系统。
对比现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明的空调冷凝器自洁系统在空调室外机的进风口处设置了静电除尘装置，静电除尘装置在空调运行时可产生满足除尘需求的静电场，并进行一次除尘，在空调关机后，会控制风机反转一段时间，使冷凝器和静电场处于正压环境中，进行二次除尘，静电场吸附尘土、风机反转吹出尘土的二次除尘作业，可以实现冷凝器的自清洁，除尘过程实现了自动化，除尘效率高。
附图说明
图1为本发明提供的一种空调冷凝器自清洁系统的结构图。
图2为本发明的拓扑图。
图3为现有技术的空调室外机结构拓扑图。
图中包括有：
控制器1、风机2、冷凝器3、静电除尘装置4、电极片5、电阻6。
具体实施方式
为便于本领域技术人员理解本发明，下面将结合具体实施例和附图对本发明作进一步详细描述。
参照图1至图3，本发明提供的一种空调冷凝器自清洁系统包括设置于空调室外机的控制器1、风机2、冷凝器3，空调冷凝器3自清洁系统还包括与所述控制器1电气连接的静电除尘装置4，所述静电除尘装置4设置于空调室外机的进风口处，所述静电除尘装置4包括平行设置的多个电极片5，以及连接在相邻电极片5之间的电阻6；且相邻两个电极片5之间的间隔相等，所述间隔构成供气体流通的通道；相邻两个电极片5之间至少连接有一个电阻6。
相邻电极片5之间的间隔相等，所述间隔构成供气体流通的通道；所述电阻6连接在相邻电极片5之间。所述电极片5方向与气体流动方向平行，也即构成的通道与气体的流动方向平行。
所述电极片5的数量为n个，所述电阻6数量为n-1个，也即两个电极板之间连接有一个电阻。所述电阻6为定值电阻6。所述电极片5与相邻电极片5之间的间隔为d，且0＜d≤1m，本实施例中可取0.1m。
本发明还提供了一种控制方法，应用前述的空调冷凝器自清洁系统，在空调运行时，控制器控制静电除尘装置，使相邻电极片之间产生静电场，进行一次除尘，在空调关机后，控制器控制风机反转一定时间，进行二次除尘。
控制方法包括以下详细步骤：
步骤1，空调室外机启动，空调室外机的风机2正向转动；
步骤2，控制器1向静电除尘装置4发送信号，控制静电除尘装置4启动；
步骤3，控制器1控制静电除尘装置4加载电压U，电阻6对电压进行分压，相邻电极片5之间形成单位静电场；
步骤4，电极片5吸附进入静电场内的尘土；
步骤5，控制器1检测空调室外机是否收到关机指令，若未收到关机指令，则保持当前状态，若收到关机指令，则转向步骤6；
步骤6，空调室外机关机，静电除尘装置4掉电；
步骤7，控制器1向风机2发送指令，控制风机2反向转动，向反方向吹出静电除尘装置4的电极片5粘覆的尘土、冷凝器3粘覆的尘土。
步骤8，风机2掉电，等待下一次启动命令。
所述步骤3中，单位静电场为匀强电场。所述步骤7中，风机2转动时间为T，且0＜T≤1h本实施例中可取0.1h。
参照图3，传统的空调工作时，风叶高速旋转，在风叶靠近冷凝器3的一侧产生负压，即截面A-A、B-B、C-C的压力关系为p A>p C>p B，该压差是空气横掠冷凝器3并带走热量的动力来源，而室外空气中一般夹带较多的尘土飞灰，故尘土飞灰易逆压力梯度进入冷凝器3内并粘附在冷凝器3上。
参照图2，在本发明中，静电除尘装置4主要有n块电极片5和n-1块定值电阻6组成，当静电除尘装置4加载了电势U，在n-1块定值电阻6的分压后，形成一系列的匀强电场，每个单位静电场的电势差为ΔU。假设尘土飞灰的质量为m、带电量为q、以方向平行于电极片5的初速度V0进入单位静电场内，忽略重力对尘土飞灰运动的影响，则尘土飞灰在静电场内作平抛运动，则可得：
Figure RE-DEST_PATH_IMAGE001
，
Figure RE-DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure RE-DEST_PATH_IMAGE003
，
Figure RE-DEST_PATH_IMAGE004
，
Figure RE-DEST_PATH_IMAGE005
，
其中，E为单位静电场的电场强度，因x≤d，易解得：
Figure RE-DEST_PATH_IMAGE006
；
Figure RE-DEST_PATH_IMAGE007
；
可以计算出尘土在静电场中的运动距离。
在进行除尘时，当静电除尘装置4加载了电压U，在n-1块定值电阻6的分压后，相邻之间的电极片5形成一系列的匀强电场。尘土飞灰在匀强电场内作抛体运动，可将进入静电除尘装置4内空气的大部分尘土飞灰吸附在电极片5上，从而实现冷凝器3的除尘。
空调外机工作时，在控制器1控制下给静电除尘装置4提供总电压U，每个电极片5之间都会获得一个电场，静电除尘装置4就会随着外机的工作而一直除尘，即外风机2运转，空气在负压的作用下横掠冷凝器3，此时空气就会先经过电极片5之间的电极场，空气的尘土飞灰被极化带电并被吸附在电极片5上，从而达到冷凝器3除尘的效果，当外机接收到关机指令后，除尘装置会掉电，一些吸附在电极片5上较大的颗粒物，就会掉落，同时给外风机2输入反转指令，在正压的作用下，将电极片5上的灰尘吹落，如果冷凝器3了翅片内粘附有尘土飞灰或其他脏污，则还可以将其一并带出，外风机2反转一定的时间T后掉电，等待下一次的启动命令。
静电除尘装置4在工作电极片5上会吸附较多的尘土飞灰。若尘土飞灰运动速度过高，静电除尘装置4所产生的电场强度可能不足以捕获该高速尘土飞灰，这些尘土飞灰不可避免会进入到内部。当空调在非运行状态时，空气中的尘土飞灰可能随机飘散到冷凝器3上，并粘附于其上。本申请在每次用户关机后会触发控制器1给外风机2输入反转指令，使风机2反转，在冷凝器3和静电除尘装置4上产生正压，从而将尘土飞灰吹出外界，实现冷凝器3的自清洁。
本发明的空调冷凝器自洁系统在空调室外机的进风口处设置了静电除尘装置，静电除尘装置在空调运行时可产生满足除尘需求的静电场，并进行一次除尘，在空调关机后，会控制风机反转一段时间，使冷凝器和静电场处于正压环境中，进行二次除尘，静电场吸附尘土、风机反转吹出尘土的二次除尘作业，可以实现冷凝器的自清洁，除尘过程实现了自动化，除尘效率高。
在本发明的描述中，需要理解的是，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上， 除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语 “连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化，是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的范围内。

Claims (11)

1.一种空调冷凝器自清洁系统，包括设置于空调室外机的控制器、风机、冷凝器，其特征在于，空调冷凝器自清洁系统还包括与所述控制器电气连接的静电除尘装置，所述静电除尘装置设置于空调室外机的进风口处，所述静电除尘装置包括平行设置的多个电极片，以及连接在相邻电极片之间的电阻；且相邻两个电极片之间的间隔相等，所述间隔构成供气体流通的通道；相邻两个电极片之间至少连接有一个电阻。
2.根据权利要求1所述的空调冷凝器自清洁系统，其特征在于，所述电极片的数量为n个，所述电阻数量为n-1个。
3.根据权利要求1所述的空调冷凝器自清洁系统，其特征在于，所述电阻为定值电阻。
4.根据权利要求1所述的空调冷凝器自清洁系统，其特征在于，所述电极片与相邻电极片之间的间隔为d，且0＜d≤1m。
5.根据权利要求1所述的空调冷凝器自清洁系统，其特征在于，所述电极片的设置方向与气体流动方向平行。
6.一种控制方法，其特征在于，应用权利要求1-5任一所述的空调冷凝器自清洁系统，在空调运行时，控制器控制静电除尘装置，使相邻电极片之间产生静电场，进行一次除尘，在空调关机后，控制器控制风机反转一定时间，进行二次除尘。
7.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，包括以下详细步骤：
步骤1，空调室外机启动，空调室外机的风机正向转动；
步骤2，控制器向静电除尘装置发送信号，控制静电除尘装置启动；
步骤3，控制器控制静电除尘装置加载电压U，电阻对电压进行分压，相邻电极片之间形成单位静电场；
步骤4，电极片吸附进入静电场内的尘土；
步骤5，控制器检测空调室外机是否收到关机指令，若未收到关机指令，则保持当前状态，若收到关机指令，则转向步骤6；
步骤6，空调室外机关机，静电除尘装置掉电；
步骤7，控制器向风机发送指令，控制风机反向转动，向反方向吹出静电除尘装置的电极片粘覆的尘土、冷凝器粘覆的尘土。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述步骤还包括：步骤8，风机掉电，等待下一次启动命令。
9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述步骤3中，单位静电场为匀强电场。
10.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述步骤7中，风机转动时间为T，且0＜T≤1h。
11.一种空调,其特征在于，包括权利要求1-5任一所述的空调冷凝器自清洁系统。
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