CN111023503B - 一种空调噪音控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及空调领域，公开了一种空调噪音控制方法，用以改善非稳定的过渡状态中的噪音问题。本发明在调节空调之前，首先根据空调的当前状态和目标状态，预算出空调的转速变化量，所述转速变化量包括室内风机转速变化量△R内和/或室外风机转速变化量△R外和/或压缩机转速变化量△F；再根据空调的转速变化量选择对应的调节速率来调节对应部件的转速，使空调达到新的稳定运行状态。本发明适用于空调调节，可以有效改善空调调节过程的过渡状态中的噪音问题，提高空调产品的噪音舒适性。

Description

一种空调噪音控制方法
技术领域
本发明涉及空调领域，特别涉及一种空调噪音控制方法。
背景技术
在用户使用房间空气调节器进行制冷或制热时，因空调自动调节或用户改变温度、风速等设置参数而引起的室内风机转速升高或降低，都会引起室内侧空调噪音的变化。同时，因空调室内机的风速变化，直接影响制冷管路系统内部的制冷剂压力变化，从而引起空调室外机噪音发生改变。这类噪音改变对于用户的舒适性有较大影响，主要表现在噪音改变的分贝值大小、噪音分贝值变化的快慢、是否有异常的传递音、是否有异常冷媒流动音方面。当出现噪音变化分贝值较大，变化速度较快，或者伴随有异常传递音、异常冷媒流动音等现象时，就会严重影响用户使用空调的噪音舒适性。
因空调自动调节或用户改变设置时，空调制冷系统需从当前的稳定运行状态过渡到下一个新的稳定运行状态。此时，由于风速变化、系统压力变化、换热器温度变化、风道四周结构件温度变化均处于非稳定的过渡状态，容易出现风声变化大、异常传递音、异常冷媒音等噪音问题，从而影响用户使用空调的噪音舒适性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种空调噪音控制方法，用以改善非稳定的过渡状态中的噪音问题。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种空调噪音控制方法，调节空调之前，根据空调的当前状态和目标状态，预算出空调的转速变化量，所述转速变化量包括室内风机转速变化量△R内和/或室外风机转速变化量△R外和/或压缩机转速变化量△F；再根据空调的转速变化量选择对应的调节速率来调节对应部件的转速，使空调达到新的稳定运行状态。
进一步的，所述择优选择的方式包括：查询转速变化量-调节速率对照表，和/或计算转速变化量-调节速率拟合函数。即本申请可以预选通过实验得到空调在各个室内风机转速变化量、室外风机转速变化量和压缩机转速变化量范围内的最优调整速率，再根据得到的相应的最优调整速率制成转速变化量-调节速率对照表，或者拟合成相应的转速变化量-调节速率拟合函数，最后通过查表或者带入拟合函数得到优选的调整速率。
进一步的，为了使得制冷系统内部高低压力的平缓变化，所述根据空调的转速变化量选择对应的调节速率来调节对应的转速的具体步骤可包括：
根据室内风机转速变化量△R内和选择的室内风机调节速率V计算室内风机调整时间T内；
根据室外风机转速变化量△R外和室外风机调节速率W计算室外风机调整时间T外；
根据压缩机转速变化量△F和压缩机调节速率Y计算压缩机调整时间T压；
判断T压是否为0，当T压为0时，则按此时的V、W调节室内风机转速、室外风机转速；当T压不为0时，则判断T压是否小于T内、T外二者中非零且较小的时间；若“T压小于T内、T外二者中非零且较小的时间”条件满足，则按照此时所对应的V、W、Y调节室内风机转速、室外风机转速、压缩机频率，若“T压小于T内、T外二者中非零且较小的时间”条件不满足，则选择速率更低的V、W，再次计算T内、T外，再次判断“T压小于T内、T外二者中非零且较小的时间”条件，直到“T压小于T内、T外二者中非零且较小的时间”条件满足为止。
在空调制冷系统中，按对正常运行的系统压力影响的快慢、重要程度来区分，压缩机排第一位，其调节速率的快慢直接影响系统内部高低压力变化的快慢，是影响系统压力的主要因素；室内风机、室外风机排第二位，风机调节速率的快慢只对风量变化快慢产生直接影响，通过影响热交换器的空气侧换热量变化，再间接影响到空调制冷系统管路内部的制冷剂压力变化，有滞后特性。例如：在制热运行时，用户为了减少室内风声将室内风机从高转速设置到低转速运行，此时空调控制模块自动计算出压缩机转速下降量、室内机转速下降量，并进一步计算出调节时间，若调节时间为“T压＝40秒、T内＝10秒”(不满足“T压＜T内”条件)，就直接执行这一组调节，就会出现室内风机快速降低到设置转速，压缩机转速下降调节才完成25％，此时制冷系统内部压力呈现先由中压上升到高压的变化过程，待压缩机调节100％完成后制冷系统内部压力才逐渐由高压下降到低压，这一调节方式引起的制冷系统内部压力变化趋势为“中压-高压-中压-中低压”，增加了制冷系统内部压力上升的过程，导致过渡状态中压缩机负荷增加、振动加大、噪音增加。反之，若计算出调节时间为“T压＝10秒、T内＝40秒”(满足“T压＜T内”条件)，执行这一组调节时制冷系统内部压力变化趋势为“中压-中低压”，实现了压力平缓变化，避免过渡状态中出现压缩机负荷增加、振动加大、噪音增加的问题。
本发明的有益效果是：
1、通过估算室内风机转速变化量△R内＝R内目标-R内实际，根据室内风机转速变化范围的大小选择对应的室内风机调节速度，实现当转速变化大的情况下采用较慢的风机调节速率，确保室内机噪音平缓变化，避免了室内机噪音的忽大忽小的急促变化，从而提高空调产品的噪音舒适性；
2、通过估算测室外风机转速变化量△R外＝R外目标-R外实际，根据室外风机转速变化范围的大小选择对应的室外风机调节速度，实现当转速变化大的情况下采用较慢的风机调节速率，确保室外机噪音平缓变化，避免了室外机噪音的忽大忽小的急促变化，从而提高空调产品的噪音舒适性；
3、通过估算压缩机频率变化量△F＝F目标-F实际，根据压缩机频率变化范围的大小选择对应的压缩机调节速度，实现当转速变化大的情况下采用较慢的压缩机频率调节速率，确保压缩机噪音平缓变化，避免了压缩机噪音的忽大忽小的急促变化，从而提高空调产品的噪音舒适性；
4、通过室内风机转速变化量△R内、室外风机转速变化量△R外、压缩机频率变化量△F三个参数，选择对应三个参数适当的调节速率，当需要调节压缩机频率时，确保压缩机频率调节的时间T压小于T内、T外二者中非零且较小的时间，实现压缩机噪音平缓变化，制冷系统内部高低压力的平缓变化，从而极大的改善调节过程中容易出现风声变化大、异常传递音、异常冷媒音等噪音问题，从而提高空调的噪音舒适性。
附图说明
图1为本发明室内风机转速变化控制方法的流程框图。
图2为本发明室外风机转速变化控制方法的流程框图。
图3为本发明压缩机频率变化控制方法的流程框图。
图4为本发明室内风机转速变化、室外风机转速变化、压缩机频率变化组合控制方法的流程框图。
具体实施方式
本发明公开了一种能够实现风机风速缓慢变化、制冷系统高低压力缓慢变化的空调控制方法，当空调需要进行制冷、制热、除湿或者送风等状态调节时，在调节空调之前，根据空调的当前状态和目标状态，预算出空调的转速变化量，再根据空调的转速变化量选择对应的调节速率来调节对应的转速，使空调达到新的稳定运行状态，极大的改善了非稳定的过渡状态中容易出现风声变化大、异常传递音、异常冷媒音等噪音问题，从而提高空调的噪音舒适性。
本发明中的转速变化量可包括室内风机转速变化量△R内和/或室外风机转速变化量△R外和/或压缩机转速变化量△F；其中，△R内、△R外、△F三个参数，每个参数在不同范围时选择的调节速率是不完全相同的。即将△R内的所有可能取值集合A细分为A1至An的子集合，且A＝A1+A2+……+An；室内风机调节速率细分为V1至Vn共n个速率，每个子集合Ai与速率Vi一一对应。当某一次检测的△R内属于A1至An中的某一个范围Vi时，控制程序自动选择与之相对应的室内风机转速调节速率Vi。同理，△R外的所有可能取值集合B细分为B1至Bn的子集合，且B＝B1+B2+……+Bn,室外风机调节速率细分为W1至Wn共n个速率，每个子集合Bi与速率Wi一一对应。△F的所有可能取值集合C细分为C1至Cn的子集合，且C＝C1+C2+……+Cn,压缩机调节速率细分为Y1至Yn共n个速率，每个子集合Ci与速率Yi一一对应。本发明可为某一次检测到的△R内、△R外、△F三个参数选择出对应的调节速率V、W、Y。
为了使发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。本文中所说的“室内风机”、“室外风机”是指空调器中为热交换器提供循环风量的电动机位于空调器中所处环境而进行指代的名称，所述“室内风机”、“室外风机”仅仅是一种称呼，并非对本发明中控制方法的实物载体电机进行限定，凡是属于本发明中的控制方法的原理的技术方案都属于本发明的保护范围。
方法实施例1：
一种空调噪音控制方法，如图1所示，包括如下步骤：
S1：开启空调，调节空调室内风机之前，根据空调室内风机的当前状态和目标状态预算出室内风机转速变化量△R内＝R内目标-R内当前；
S2：△R内范围判断：实时判断△R内属于A1至An中的某一个范围，确定室内风机以V1至Vn中的某一个速率进行室内风机转速调节。一旦确认了具体的调节速度V后则执行步骤S3，若未确认室内风机的调节速度则继续进行△R内范围判断；
S3：执行V速率的风机调节：按已判断出的室内风机调节速度V对室内风机进行调速，完成室内风机转速变化量△R内的调节过程，使空调达到新的稳定运行状态，返回执行步骤S2；
通过以上控制方法实现室内机噪音平缓变化，避免了室内机噪音的忽大忽小的急促变化，从而提高空调产品的噪音舒适性。
方法实施例2：
一种空调噪音控制方法，如图2所示，包括如下步骤：
S1：开启空调，调节空调室外风机之前，根据空调室外风机的当前状态和目标状态预算出室外风机转速变化量△R外＝R外目标-R外当前；
S2：△R外范围判断：实时判断△R外属于B1至Bn中的某一个范围，确定室外风机以W1至Wn中的某一个速率进行室外风机转速调节。一旦确认了具体的调节速度W后则执行步骤S3，若未确认室外风机的调节速度则继续进行△R外范围判断；
S3：执行W速率的风机调节：按已判断出的室外风机调节速度W对室外风机进行调速，完成室外风机转速变化量△R外的调节过程，使空调达到新的稳定运行状态，返回执行步骤S2；
通过以上控制方法实现室外机噪音平缓变化，避免了室外机噪音的忽大忽小的急促变化，从而提高空调产品的噪音舒适性。
方法实施例3：
一种空调噪音控制方法，如图3所示，包括如下步骤：
S1：开启空调，调节空调压缩机之前，根据空调压缩机的当前状态和目标状态预算出压缩机转速变化量△F＝F目标-F当前；
S2：△F范围判断：实时判断△F属于C1至Cn中的某一个范围，确定压缩机以Y1至Yn中的某一个速率进行压缩机转速调节。一旦确认了具体的调节速度Y后则执行步骤S3，若未确认压缩机的调节速度则继续进行△F范围判断；
S3：执行Y速率的压缩机调节：按已判断出的压缩机调节速度Y对压缩机进行调速，完成压缩机转速变化量△F的调节过程，使空调达到新的稳定运行状态，返回执行步骤S2；
通过以上控制方法实现压缩机噪音平缓变化，避免了室外机噪音的忽大忽小的急促变化，从而提高空调产品的噪音舒适性。
方法实施例4：
一种空调噪音控制方法，如图4所示，包括如下步骤：
S1：开启空调，调节空调室内风机之前，根据空调的当前状态和目标状态，预算出室内风机转速变化量△R内、室外风机转速变化量△R外和压缩机转速变化量△F；
S2：选择三个参数的调节速率：根据控制系统的规则择优选择△R内、△R外、△F三个参数对应的调节速率V、W、Y。这里择优选择的方式包括：查询转速变化量-调节速率对照表，和/或计算转速变化量-调节速率拟合函数。即本申请可以预选通过实验得到空调在各个室内风机转速变化量、室外风机转速变化量和压缩机转速变化量范围内的最优调整速率，再根据得到的相应的最优调整速率制成转速变化量-调节速率对照表，或者拟合成相应的转速变化量-调节速率拟合函数，最后通过查表或者带入拟合函数得到优选的调整速率。
S3：计算三个参数的调节时间：按照公式“T内＝△R内÷V、T外＝△R外÷W、T压＝△F÷Y”计算出三个参数所需的调整时间T内、T外、T压；
S4：判断T压是否为0，当T压为0时，则按此时的V、W调节室内风机转速、室外风机转速；当T压不为0时，则判断T压是否小于T内、T外二者中非零且较小的时间；若“T压小于T内、T外二者中非零且较小的时间”条件满足，则按照此时所对应的V、W、Y调节室内风机转速、室外风机转速、压缩机频率，使空调达到新的稳定运行状态，若“T压小于T内、T外二者中非零且较小的时间”条件不满足，则选择速率更低的V、W，再次计算T内、T外，再次判断“T压小于T内、T外二者中非零且较小的时间”条件，直到“T压小于T内、T外二者中非零且较小的时间”条件满足为止，再按照此时所对应的V、W、Y调节室内风机转速、室外风机转速、压缩机频率，使空调达到新的稳定运行状态。
通过以上控制方法实现室内风机、室外风机、压缩机的平缓调节，实现制冷系统内部压力的平缓过渡，实现压缩机噪音平缓变化，制冷系统内部高低压力的平缓变化，从而极大的改善调节过程中容易出现风声变化大、异常传递音、异常冷媒音等噪音问题，从而提高空调的噪音舒适性。

Claims (2)

1.一种空调噪音控制方法，其特征在于，调节空调之前，根据空调的当前状态和目标状态，预算出空调的转速变化量，所述转速变化量包括室内风机转速变化量△R内、室外风机转速变化量△R外和压缩机转速变化量△F；再根据空调的转速变化量择优选择对应的调节速率来调节对应的转速，使空调达到新的稳定运行状态；
所述根据空调的转速变化量择优选择对应的调节速率来调节对应的转速，使空调达到新的稳定运行状态具体包括：
根据室内风机转速变化量△R内和选择的室内风机调节速率V计算室内风机调整时间T内；
根据室外风机转速变化量△R外和室外风机调节速率W计算室外风机调整时间T外；
根据压缩机转速变化量△F和压缩机调节速率Y计算压缩机调整时间T压；
判断T压是否为0，当T压为0时，则按此时的V、W调节室内风机转速、室外风机转速；当T压不为0时，则判断T压是否小于T内、T外二者中非零且较小的时间；若“T压小于T内、T外二者中非零且较小的时间”条件满足，则按照此时所对应的V、W、Y调节室内风机转速、室外风机转速、压缩机频率，若“T压小于T内、T外二者中非零且较小的时间”条件不满足，则选择速率更低的V、W，再次计算T内、T外，再次判断“T压小于T内、T外二者中非零且较小的时间”条件，直到“T压小于T内、T外二者中非零且较小的时间”条件满足为止。
2.如权利要求1所述的一种空调噪音控制方法，其特征在于，所述择优选择的方式包括：查询转速变化量-调节速率对照表，和/或计算转速变化量-调节速率拟合函数。
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