CN111219859B - 一种空调运行频率保护方法及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空调运行频率保护方法及空调器，压缩机按照一定频率运行时实现制冷制热功能，压缩机运行频率根据设定温度和实际温度上升或者下降，升频开始，检测系统运行参数，若运行参数＜缓慢升频点；若是，则压缩机频率按照常规速度上升；若缓慢升频点＜运行参数＜限制升频点，则压缩机频率按照缓慢速度上升；若限制升频点＜运行参数＜降频点，则压缩机频率按照缓慢速度下降，若降频点＜运行参数，则压缩机频率按照常规速度下降。本发明所述的空调运行频率保护方法，可使得系统运行参数稳定的工作点接近限制升频点，避免传统方式稳定点不确定，使得极限运行情况下，系统运行的工作点更加精确，保护更加精准，资源配置更加合理高效。

Description

一种空调运行频率保护方法及空调器

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种空调运行频率保护方法及空调器。

背景技术

为了满足用户快速制冷/制热的需求，从而为用户带来舒适的使用体验，现有的空调在刚开机时，一般都会使压缩机快速升频至较高的频率运行(如升频至最大工作频率)。传统的变频空调压缩机运行频率保护控制方法，通过设置两个值限制，升频点、降频点，同时检测运行参数(比如功率、排气压力、制冷/热量、输入电压、吸气压力、温差等等)。升频率过程中的保护逻辑如下：

1、当运行参数M<限制升频点A时，压缩机运行频率按照常规速度上升；

3、当限制升频点A<运行参数M<降频点B时，压缩机运行频率保持不变；

4、当降频点B<运行参数M时，压缩机运行频率按照常规速度下降；

降频率过程中，压缩机运行频率按照常规速度下降。

使用这种保护方法，极限情况下系统的实际运行参数(比如功率)的稳定点可能在限制升频点和降频点之间，极限情况下系统的实际运行参数的稳定点的取值范围太宽，导致的问题有：

1、保护不及时导致可靠性降低；

2、或者系统运行不到极限状态，导致系统配置浪费；

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种空调运行频率保护方法及空调器，以保证空调器运行参数的稳定工作点接近限制升频点，避免传统方式稳定工作点在限制升频点到降频点的范围之间，稳定工作点不确定的问题。从而使得极限运行情况下，系统运行的工作点更加精确，保护更加精准，避免传统方式的技术问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种空调运行频率保护方法，所述空调包括变频压缩机、系统运行参数检测模块、压缩机运行频率保护模块，所述系统运行参数检测模块用于检测运行参数，所述压缩机运行频率保护模块包括预设的阈值点，所述预设的阈值点包括缓慢升频点、限制升频点、降频点，其运行频率保护步骤如下：

ST1：在升频过程中，以时间T₁进行周期升频；

ST2：升频开始，检测系统运行参数，并判断运行参数是否小于缓慢升频点；若是，则压缩机按照第一升频速度V₁升频，直至ST5；若否，则进入ST3；

ST3：判断是否缓慢升频点＜运行参数＜限制升频点，若是，则压缩机按照第二升频速度V₂升频，直至ST5，其中，V₂＜V₁；若否，则进入ST4；

ST4：判断是否限制升频点＜运行参数＜降频点，若是，则压缩机按照第一降频速度V₃降频，直至ST5，若否，则压缩机按照第二降频速度V₄降频，直至ST5，其中，V₃＜V₄；

ST5：升频周期T₁结束，再次运行ST2。

进一步的，所述运行参数为运行功率，所述系统运行参数检测模块为功率检测模块。

进一步的，在降频过程中，压缩机按照第三降频速度V₅进行降频，所述V₅≥V₄。

进一步的，所述空调压缩机是否进行升频或者降频，通过设定温度、室内温度的差值以及该差值与空调运行模式的关系进行调节。

进一步的，5Hz/s≤所述第一升频速度V₁≤15Hz/s。

进一步的，0.1Hz/s≤所述第二升频速度V₂≤3Hz/s。

进一步的，所述第一降频速度V₃的数值≤所述第二升频速度V₂的数值

进一步的，所述第二降频速度V₄的数值≤所述第一升频速度V₁的数值。

进一步的，所述压缩机在升频过程中，周期运行的时间T₁的取值范围为1～10ms。

相对于现有技术，本发明所述的空调运行频率保护方法具有以下优势：

(1)本发明所述的空调运行频率保护方法，可使得系统【运行参数】稳定的工作点接近【限制升频点】，避免传统方式稳定点在【限制升频点】到【降频点】的范围之间，稳定点不确定的问题，从而使得极限运行情况下，系统运行的工作点更加精确，保护更加精准，资源配置更加合理高效。

(2)本发明所述的空调运行频率保护方法，在压缩机的升频过程中，能够快速、合理的将系统运行参数稳定的工作点接近限制升频点，避免程序冗杂，保护精度较为准确。

本发明的另一目的在于提出一种空调器，所述空调器采用上述所述的空调运行频率保护方法。

所述空调器与上述空调运行频率保护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为本发明实施例所述的空调运行频率保护方法的系统示意图；

图2为本发明实施例所述的空调运行频率保护方法的升频过程的逻辑示意图。

图3为本发明实施例所述的空调运行频率保护方法的升频过程中运行参数为功率的逻辑示意图。

具体实施方式

为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当实施例之间的技术方案能够实现结合的，均在本发明要求的保护范围之内。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明变频空调器的频率控制硬件结构示意图如图1中所示，当然本发明所述的变频空调器还包括四通阀组件、蒸发器等等其他部件，由于这些部件与本发明的重点无关，因此在图1中没有揭示出来，本领域内的一般技术人员可以理解，类似于四通阀之类的部件属于空调器运行的必要元件，其工作方式和原理都是非常公知的技术，因此在此不作赘述。

空调器部分包括变频压缩机、系统运行参数检测模块、压缩机运行频率保护模块，所述系统运行参数检测模块用于检测运行参数，此处的运行参数包括功率、排气压力、制冷/热量、输入电压、吸气压力、温差等现有技术中用于调节控制压缩机变化的检测参数中任意一种或几种，所述压缩机运行频率保护模块包括设置的阈值点，所述预设的阈值点包括但不限于缓慢升频点、限制升频点、降频点，将检测到的运行参数与阈值点进行比较，并执行对应的运行频率指令，从而改变压缩机的运行频率。

以下重点阐述本发明所述的空调运行频率保护方法，如图2所示：

ST1：在升频过程中，以时间T₁进行周期升频；

ST2：升频开始，检测系统运行参数，并判断运行参数是否小于缓慢升频点；若是，则压缩机按照第一升频速度V₁升频，直至ST5；若否，则进入ST3；

ST3：判断是否缓慢升频点＜运行参数＜限制升频点，若是，则压缩机按照第二升频速度V₂升频，直至ST5，其中，V₂＜V₁；若否，则进入ST4；

ST4：判断是否限制升频点＜运行参数＜降频点，若是，则压缩机按照第一降频速度V₃降频，直至ST5，若否，则压缩机按照第二降频速度V₄降频，直至ST5，其中，V₃＜V₄；

ST5：升频周期T₁结束，再次运行ST2。

本发明所述的空调运行频率保护方法，当【运行参数】<【缓慢升频点】，压缩机运行频率按照第一升频速度V₁进行常规速度上升，当【缓慢升频点】<【运行参数】<【限制升频点】时，压缩机运行频率按照第二升频速度V₂进行缓慢速度上升，当【限制升频点】<【运行参数】<【降频点】时，压缩机运行频率按照第一降频速度V₃进行缓慢速度下降，当【降频点】<【运行参数】时，压缩机运行频率按照第二降频速度V₄进行常规速度下降。该方式可使得系统【运行参数】稳定的工作点接近【限制升频点】，避免传统方式稳定点在【限制升频点】到【降频点】的范围之间，稳定点不确定的问题，从而使得极限运行情况下，系统运行的工作点更加精确，保护更加精准，资源配置更加合理高效。

作为本发明的较佳实施例，如图3所示，所述运行参数为运行功率，压缩机按照一定频率运行时实现制冷制热功能，压缩机运行频率根据设定温度和实际温度上升或者下降，制冷模式下，当设定温度小于实时温度时，压缩机运行频率提升，进行升频，当设定温度大于实时温度时压缩机运行频率下降，进行降频。压缩机运行频率越大，空调运行功率会越大，反之亦然。

所述系统运行参数检测模块为功率检测模块，所述功率检测模块用于检测空调运行功率，所述的缓慢升频点、限制升频点、降频点分比为缓慢升频保护功率点、限制升频保护功率点、降频保护功率点。该设置以运行功率为例，对运行参数、系统运行参数检测模块以及缓慢升频点、限制升频点、降频点对空调运行频率保护方法进行了具体说明。

作为本发明的较佳实施例，在降频过程中，压缩机按照第三降频速度V₅进行降频，所述V₅≥V₄。当运行参数为运行功率时，在降频过程中，无论运行功率多少，压缩机运行频率按照第三降频速度V₅进行常规速度下降。

作为本发明的较佳实施例，所述空调压缩机是否进行升频或者降频，通过设定温度、室内温度的比较以及空调运行模式进行调节。例如，在制热模式下，当设定温度大于实时温度时，压缩机运行频率提升，进行升频，当设定温度小于实时温度时压缩机运行频率下降，进行降频。当设定温度与实时温度接近时，系统运行参数稳定的工作点接近【限制升频点】，一方面对压缩机的正常运行进行保护，另一方面也避免了资源浪费。

作为本发明的较佳实施例，所述5Hz/s≤第一升频速度V₁≤15Hz/s,优选V₁＝10Hz/s。该设置公开一种第一升频速度进行常规速度升频的具体参数，若第一升频速度V₁过大，则会导致系统运行参数的工作点变化过快，不利于空调的正常控制；若第一升频速度V₁果小，则系统运行参数的工作点在远离【限制升频点】的区域变化较慢，不利于合理配置资源。

作为本发明的一个较佳实施例，0.1Hz/s≤所述第二升频速度V₂≤3Hz/s，优选V₂＝1Hz/s。该设置公开一种第二升频速度进行缓慢速度升频的具体参数，此时，系统运行参数的工作点已经较为接近【限制升频点】，若此时的第二升频速度V₂取值过大，系统运行参数的工作点很可能会超过【限制升频点】较多，系统运行参数的工作点为了稳定在接近【限制升频点】的区域，要不断的升频降频，容易导致压缩机出现故障，若此时的第二升频速度V₂取值过小，将系统运行参数的工作点在接近【限制升频点】的区域耗时会较长，导致资源浪费。

作为本发明的较佳实施例，所述第一降频速度V₃的数值≤所述第二升频速度V₂的数值，优选，V₃的数值等于V₂的数值。该设置公开了一种第一降频速度V₃进行缓慢速度降频的具体参数，此时，系统运行参数的工作点超过了【限制升频点】但还未达到降频点，将压缩机频率进行降频，使得系统运行参数的工作点维持在接近【限制升频点】的附近，使得系统运行的工作点更加精确，保护更加精准。

作为本发明的较佳实施例，所述第二降频速度V₄的数值≤所述第一升频速度V₁的数值，优选，V₄的数值等于V₁的数值。该设置公开了一种第二降频速度V₄进行常规速度降频的具体参数，此时，系统运行参数的工作点超过了降频点，压缩机运行频率过高，不利于压缩机的保护，此时，采用一个较快的降频速度对压缩机进行降频，用于保护压缩机的正常使用。

作为本发明的较佳实施例，所述压缩机在升频过程中，周期运行的时间T₁的取值范围为1～10ms,优选，T₁＝10ms。该设置给出了一个压缩机在升频过程周期运行的时间参数，若T₁取值范围过大，升频过程中每检测一次的时间过长，误差较大，不利于系统运行的工作点精确运行，若T₁取值范围过小，升频过程中达到接近【限制升频点】的附近需要就进行较多次的判断，程序比较冗杂。

本发明还公开了一种空调器，所述空调器采用上述所述空调运行频率保护方法。

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 (9)

1.一种空调运行频率保护方法，其特征在于，所述空调包括变频压缩机、系统运行参数检测模块、压缩机运行频率保护模块，所述系统运行参数检测模块用于检测运行参数，所述压缩机运行频率保护模块包括预设的阈值点，所述预设的阈值点包括缓慢升频点、限制升频点、降频点，其运行频率保护步骤如下：

ST1：在升频过程中，以时间T1进行周期升频；

ST2：升频开始，检测系统运行参数，并判断运行参数是否小于缓慢升频点；若是，则压缩机按照第一升频速度V1 升频，直至ST5；若否，则进入ST3；

ST3：判断是否缓慢升频点＜运行参数＜限制升频点，若是，则压缩机按照第二升频速度V2 升频，直至ST5，其中，V2＜V1；若否，则进入ST4；

ST4：判断是否限制升频点＜运行参数＜降频点，若是，则压缩机按照第一降频速度V3降频，直至ST5，若否，则压缩机按照第二降频速度V4 降频，直至ST5，其中，V3＜V4，并且V4＜V1；

ST5：升频周期T1结束，再次运行ST2。

2.根据权利要求1 所述的空调运行频率保护方法，其特征在于，所述运行参数为运行功率，所述系统运行参数检测模块为功率检测模块。

3.根据权利要求1 或2 所述的一种空调运行频率保护方法，其特征在于，在降频过程中，压缩机按照第三降频速度V5 进行降频，所述V5≥V4。

4.根据权利要求3 所述的一种空调运行频率保护方法，其特征在于，所述空调压缩机是否进行升频或者降频，通过设定温度、室内温度的差值以及该差值与空调运行模式的关系进行调节。

5.根据权利要求1 或2 或4 所述的一种空调运行频率保护方法，其特征在于，5Hz/s≤所述第一升频速度V1≤15Hz/s。

6.根据权利要求5 所述的一种空调运行频率保护方法，其特征在于，0.1Hz/s≤所述第二升频速度V2≤3Hz/s。

7.根据权利要求6 所述的一种空调运行频率保护方法，其特征在于，所述第一降频速度V3 的数值≤所述第二升频速度V2的数值。

8.根据权利要求1 或2 或4 或6 或7 所述的一种空调运行频率保护方法，其特征在于，所述压缩机在升频过程中，周期运行的时间T1 的取值范围为1～10ms。

9.一种空调器，其特征在于，所述空调器采用如权利要求1～8任意一项所述的空调运行频率保护方法。

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