CN111750503A - 一种空调器及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空调器及控制方法,通过室外机盘管温度传感器采集室外机盘管温度和室外环境温度传感器采集室外环境温度,然后根据室外环境温度和室外机盘管温度来确定第一差值或者第二差值,并根据得到第一差值或第二差值来控制压缩机,其中,第一差值是根据室外机盘管温度减去室外环境温度的差值得到,第二差值是根据室外环境温度减去室外机盘管温度的差值得到,本发明可以实现在电机发生堵转,冷凝器无法与外界环境换热时,对空调压缩机及空调系统进行保护,延长空调的使用寿命,提高用户的使用体验及满意度。
Description
技术领域
本申请涉及空调技术领域,更具体地,涉及一种空调器及控制方法。
背景技术
空调在现代使用的越来越广泛,人们也越来越离不开空调,在空调日趋重要的前提下,对于空调容易损坏或故障的部件比如电机,当电机发生堵转时的防护措施也就显得重要起来。
目前,交流电机被广泛的应用于空调系统中,无论是室内机还是室外机都有使用交流电机的方案,而现有技术中关于空调室外机使用交流电机的方案可如图7所示,该方案主要控制对象是交流风扇电机、压缩机、四通阀线圈、电子膨胀线圈、外机环境温度传感器、外机盘管温度传感器、电加热带、排气温度传感器,特点是没有压力传感器、压力开关等保护器件。
现有技术的方案中,一旦交流风扇电机发生故障造成电机堵转,冷凝器无法与外界环境换热,空调系统压力迅速上升,长时间运行便会对压缩机造成损坏,又由于现有技术中没有高压压力开关或压力传感器对系统进行保护,进一步增加了压缩机损坏的风险。
因此,如何在交流风扇电机发生堵转时对空调压缩机及空调系统进行保护,避免空调发生严重损坏,已成为本领域技术人员有待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供了一种空调器及控制方法,用以解决如何在交流风扇电机发生堵转时对空调压缩机及空调系统进行保护,避免空调发生严重损坏的技术问题。
本发明优选实施例提供的空调器中,所述空调器具体包括:
冷媒循环回路,使冷媒在压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、四通阀和减压器组成回路中进行循环;
压缩机,用于进行将低温低压冷媒气体压缩成高温高压冷媒气体并排至冷凝器的工作;
室外热交换器和室内热交换器,其中,一个为凝缩器进行工作,另一个为所述蒸发器进行工作;
四通阀,用于控制所述冷媒回路中冷媒流向,以使所述室外热交换器和所述室内热交换器,作为所述冷凝器和所述蒸发器之间进行切换;
室外环境温度传感器,用于检测采集室外环境温度;
室外机盘管温度传感器,用于检测采集室外机盘管温度;
控制器,用于接收所述室外环境温度传感器采集的室外环境温度和所述室外机盘管温度传感器采集的室外机盘管温度;
根据所述室外环境温度和所述室外机盘管温度确定第一差值或第二差值,所述第一差值是根据所述室外机盘管温度减去所述室外环境温度的差值确定的,所述第二差值是根据所述室外环境温度减去所述室外机盘管温度的差值确定的;
根据所述第一差值或所述第二差值控制所述压缩机。
本发明优选实施例提供的空调器中,所述控制器具体用于:
若所述空调器处于制冷模式且所述第一差值大于预设阈值时关闭所述压缩机;
若所述空调器处于制热模式且所述第二差值大于所述预设阈值时关闭所述压缩机。
本发明优选实施例提供的空调器中,所述控制器还用于:
在关闭所述压缩机且所述压缩机的停止时长达到预设时间阈值时,重新启动所述压缩机,并将所述压缩机的重启次数加一。
本发明优选实施例提供的空调器中,所述控制器还用于:
若所述重启次数达到预设次数阈值,禁止启动所述压缩机,并发送故障报警信息。
本发明优选实施例提供的空调器中,所述空调器还包括室外机交流风扇,所述故障报警信息为与所述室外机交流风扇的电机对应的交流电机堵转故障报警信息。
相对应的,本发明具体实施例还提供了一种空调器控制方法,应用于包括冷媒循环回路、压缩机、室外热交换器和室内热交换器、四通阀、室外环境温度传感器、室外机盘管温度传感器、控制器的空调器中,所述方法包括:
接收所述室外环境温度传感器采集的室外环境温度和所述室外机盘管温度传感器采集的室外机盘管温度;
根据所述室外环境温度和所述室外机盘管温度确定第一差值或第二差值,其中,所述第一差值是根据所述室外机盘管温度减去所述室外环境温度的差值确定的,所述第二差值是根据所述室外环境温度减去所述室外机盘管温度的差值确定的;
根据所述第一差值或所述第二差值控制所述压缩机。
在本申请具体实施例中提供的空调器控制方法中,根据所述第一差值或所述第二差值控制所述压缩机,具体为:
若所述空调器处于制冷模式且所述第一差值大于预设阈值时关闭所述压缩机;
若所述空调器处于制热模式且所述第二差值大于所述预设阈值时关闭所述压缩机。
在本申请具体实施例中提供的空调器控制方法中,所述方法还包括:
在关闭所述压缩机且所述压缩机的停止时长达到预设时间阈值时,重新启动所述压缩机,并将所述压缩机的重启次数加一。
在本申请具体实施例中提供的空调器控制方法中,所述方法还包括:
若所述重启次数达到预设次数阈值,禁止启动所述压缩机,并发送故障报警信息。
在本申请具体实施例中提供的空调器控制方法中,所述空调器还包括室外机交流风扇,所述故障报警信息为与所述室外机交流风扇的电机对应的交流电机堵转故障报警信息。
与现有技术相比,本发明具有以下技术效果:
本发明公开了一种空调器及控制方法,应用于包括冷媒循环回路、压缩机、室外热交换器和室内热交换器、四通阀、室外环境温度传感器、室外机盘管温度传感器及控制器的空调器中,通过室外机盘管温度传感器采集室外机盘管温度和室外环境温度传感器采集室外环境温度,然后根据室外环境温度和室外机盘管温度来确定第一差值或者第二差值,并根据得到第一差值或第二差值来控制压缩机,本发明可以实现在电机发生堵转,冷凝器无法与外界环境换热时,对空调压缩机及空调系统进行保护,延长空调的使用寿命,提高用户的使用体验及满意度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是示出实施方式的空调器的外观的立体图;
图2是示出实施方式的空调器的结构的概要的电路图;
图3是示出本申请优选实施例的空调器的结构示意图;
图4是示出本申请具体实施例提出的空调器控制方法的流程示意图;
图5是示出本申请具体实施例提出的制冷模式下空调器控制方法的流程示意图;
图6是示出本申请具体实施例提出的制热模式下空调器控制方法的流程示意图;
图7是示出本申请背景技术中提出的现有技术中空调器的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等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申请和简化描述,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申请的限制。
术语“第一”、“第二”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。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
如背景技术中所述,现有技术对于空调器中风扇电机发生堵转时,冷凝器无法与室外环境换热,长时间运行对压缩机造成损坏的技术问题。
为解决上述问题,本申请优选实施例提出来一种空调器,如图3所示,用以在室内高温或寒冷情况下自动开启空调器以避免用户中暑或感冒。
本申请保护一种空调器,具体为:
冷媒循环回路301,使冷媒在压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、四通阀和减压器组成回路中进行循环。
本申请中空调器通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷循环。制冷循环包括一系列过程,涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发,并向已被调节和热交换的空气供应制冷剂。
压缩机302,用于进行将低温低压冷媒气体压缩成高温高压冷媒气体并排至冷凝器的工作。
在本申请优选实施例中,压缩机压缩处于高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体。所排出的制冷剂气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相,并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。
膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂,并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中,空调器可以调节室内空间的温度。
室外热交换器和室内热交换器303,其中,一个为凝缩器进行工作,另一个为所述蒸发器进行工作。
空调器的室外单元是指制冷循环的包括压缩机和室外热交换器的部分,空调器的室内单元包括室内热交换器,并且膨胀阀可以提供在室内单元或室外单元中。
室内热交换器和室外热交换器用作冷凝器或蒸发器。当室内热交换器用作冷凝器时,空调器用作制热模式的加热器,当室内热交换器用作蒸发器时,空调器用作制冷模式的冷却器。
四通阀304,用于控制所述冷媒回路中冷媒流向,以使所述室外热交换器和所述室内热交换器,作为所述冷凝器和所述蒸发器之间进行切换;
图1所示的空调器1具备:室内机3,以室内挂机(图中示出)为例,室内挂机通常安装在室内壁面WL等上。再如,室内柜机(图中未示出)也是室内机的一种室内机形态。
室外机2,通常设置在户外,用于室内环境换热。另外,在图1示出中,由于室外机2隔着壁面WL位于与室内机3相反一侧的户外,用虚线来表示室外机2。
图2中示出空调器1电路结构,该空调器1具备制冷剂回路10,通过使制冷剂回路10中的制冷剂循环,能够执行蒸气压缩式制冷循环。使用连接配管4连接于室内机3和室外机2,以形成供制冷剂循环的制冷剂回路10。
室外环境温度传感器305,用于检测采集室外环境温度。
室外机盘管温度传感器306,用于检测采集室外机盘管温度。
控制器307,用于接收所述室外环境温度传感器采集的室外环境温度和所述室外机盘管温度传感器采集的室外机盘管温度;
根据所述室外环境温度和所述室外机盘管温度确定第一差值或第二差值,其中,所述第一差值是根据所述室外机盘管温度减去所述室外环境温度的差值确定的,所述第二差值是根据所述室外环境温度减去所述室外机盘管温度的差值确定的;
根据所述第一差值或所述第二差值控制所述压缩机。
具体的,控制器可以为室外机MCU控制器,在空调器中,若是交流风扇电机发生堵转时,冷凝器无法与室外环境换热,会造成系统压力上升以及长时间运行对压缩机造成损坏,同时,由于室外机盘管温度与室外环境温度之间存在一定联系,当交流风扇电机发生堵转时,室外机盘管温度与室外环境温度之间的差值也会出现异常,因此,可以通过室外机盘管温度传感器采集室外机盘管温度和室外环境温度传感器采集室外环境温度,并通过控制器判断两者之间的差值是否存在异常来对空调系统进行保护控制。
其中,第一差值和第二差值具体是不同状态下的室外机盘管温度与室外环境温度之间的差值,第一差值是其中一种状态下室外机盘管温度减去室外环境温度的差值,第二差值是另一种状态下室外环境温度减去室外机盘管温度的差值,并根据不同状态下室外机盘管温度与室外环境温度之间的关系来判断交流风扇电机是否发生堵转。
为了更好对交流风扇电机发生堵转进行判断,在本申请优选实施例中,所述控制器具体用于:
若所述空调器处于制冷模式且所述第一差值大于预设阈值时关闭所述压缩机;
若所述空调器处于制热模式且所述第二差值大于所述预设阈值时关闭所述压缩机。
具体的,正常状态下,无论空调器处于何种模式,交流风扇电机与压缩机正常运行,冷凝器与室外环境正常换热,室外机盘管温度与室外环境温度的差值会在一定的温度以内,这个温度可以作为预设温度值。
而预设温度阈值可以作为冷凝器是否与室外环境正常换热的判断标准,也即交流风扇电机是否发生堵转的判断标准,控制器会先判断空调器处于何种模式,若空调处于制冷模式,便通过室外机盘管温度减去室外环境温度的第一差值是否大于预设阈值来决定是否关闭压缩机,若空调处于制热模式,便通过室外环境温度减去室外机判官温度的第二差值是否大于预设阈值来决定是否关闭压缩机。
需要说明的是,以上优选实施例的方案仅为本申请所提出的一种具体实现方案,其他根据室外机盘管温度和室外环境温度来判断交流风扇电机是否发生堵转的方式,均属于本申请的保护范围。
为了更好的确定交流风扇电机是否发生堵转,在本申请优选实施例中,所述控制器还用于:
在关闭所述压缩机且所述压缩机的停止时长达到预设时间阈值时,重新启动所述压缩机,并将所述压缩机的重启次数加一。
具体的,在实际应用中,仅做出一次判断有可能会出现误判的结果,因此,在将压缩机进行关闭后,并且压缩机关闭时间达到预设的时间阈值时,控制器重新启动压缩机,将压缩机的重启次数加一,再次计算室外机盘管温度与室外环境温度的差值是否大于预设阈值。
为了更好的保护压缩机及空调系统,在本申请优选实施例中,所述控制器还用于:
若所述重启次数达到预设次数阈值,禁止启动所述压缩机,并发送故障报警信息。
具体的,由于空调器中压缩机不能一直重启关闭,控制器会统计压缩机的重启次数,若是压缩机的重启次数达到一个预设次数阈值时,则禁止启动压缩机,并发送报警信息,其中,预设次数阈值可以是短时间内连续启动的次数,也可以是一定时间周期内的重启次数。
需要说明的是,以上优选实施例的方案仅为本申请所提出的一种具体实现方案,其他根据压缩机的重启次数来禁止压缩机启动的方式,均属于本申请的保护范围。
为了更准确的显示报警信息,在本申请优选实施例中,所述空调器还包括室外机交流风扇,所述故障报警信息为与所述室外机交流风扇的电机对应的交流电机堵转故障报警信息。
具体的,控制器发送的故障报警信息,可以具体为交流风扇电机对应的交流电机堵转故障报警信息,以使用户更加准确的知道是空调器中何处出现问题。
通过应用以上技术方案,通过室外机盘管温度传感器采集室外机盘管温度和室外环境温度传感器采集室外环境温度,然后根据室外环境温度和室外机盘管温度来确定第一差值或者第二差值,并根据得到第一差值或第二差值来控制压缩机,其中,第一差值是根据室外机盘管温度减去室外环境温度的差值得到,第二差值是根据室外环境温度减去室外机盘管温度的差值得到,本发明可以实现在电机发生堵转,冷凝器无法与外界环境换热时,对空调压缩机及空调系统进行保护,延长空调的使用寿命,提高用户的使用体验及满意度。
为了进一步阐述本发明的技术思想,现结合具体应用场景提出具体实施例来对本发明的技术方案进行说明。
本发明具体实施例提出了一种空调控制方法,如图4所示,应用于包括冷媒循环回路、压缩机、室外热交换器和室内热交换器、四通阀、室外环境温度传感器、室外机盘管温度传感器、控制器的空调中,所述方法包括:
步骤S401、接收所述室外环境温度传感器采集的室外环境温度和所述室外机盘管温度传感器采集的室外机盘管温度。
具体的,室外环境温度传感器实时检测室外环境Tp,室外盘管温度传感器实时检测盘管温度Tc,由于室外机盘管温度和室外环境温度之间的关系反应了冷凝器与室外环境是否正常换热,因此,需要采集室外机盘管温度和室外环境温度来做判断。
步骤S402、根据所述室外环境温度和所述室外机盘管温度确定第一差值或第二差值,其中,所述第一差值是根据所述室外机盘管温度减去所述室外环境温度的差值确定的,所述第二差值是根据所述室外环境温度减去所述室外机盘管温度的差值确定的。
具体的,空调器在正常运行状态下,室外机盘管温度值Tc与室外环境温度值Tp差值一般在30℃以内,而由于空调会处于不同的运行状态,在不同运行状态下会得到第一差值与第二差值。
步骤S403、根据所述第一差值或所述第二差值控制所述压缩机。
为了更好的控制压缩机,在本申请具体实施例中,根据所述第一差值或所述第二差值控制所述压缩机,具体为:
若所述空调器处于制冷模式且所述第一差值大于预设阈值时关闭所述压缩机;
若所述空调器处于制热模式且所述第二差值大于所述预设阈值时关闭所述压缩机。
具体的,控制器判断空调器处于制冷模式时,根据第一差值也就是Tc-Tp是否大于30℃,也即是否大于预设阈值,若大于,则关闭压缩机,如图5所示。
控制器判断空调器处于制热模式时,根据第二差值Tp-Tc是否大于30℃,也即是否大于预设阈值,若大于,则关闭压缩机,如图6所示。
为了更好的判断第一差值或第二差值是否准确,在本申请具体实施例中,在关闭所述压缩机且所述压缩机的停止时长达到预设时间阈值时,重新启动所述压缩机,并将所述压缩机的重启次数加一。
具体的,在关闭压缩机之后,停止压缩机保持3min时间也即预设时间阈值,3min之后重新压缩机,并再次判断室外机盘管温度Tc与室外环境温度Tp的差值是否正常,将压缩机的重启次数记录并加一。
为了更好的保护空调器,若所述重启次数达到预设次数阈值,禁止启动所述压缩机,并发送故障报警信息。
具体的,控制器在每次重启压缩机之前都要先判断压缩机的重启次数是否大于3次,也即预设次数阈值,若压缩机重启3次及其以上,则立即锁定故障、禁止压缩机再次启动,然后发送故障报警信息。
为了更准确的进行报警,所述空调器还包括室外机交流风扇,所述故障报警信息为与所述室外机交流风扇的电机对应的交流电机堵转故障报警信息。
通过应用以上技术方案,通过室外机盘管温度传感器采集室外机盘管温度和室外环境温度传感器采集室外环境温度,然后根据室外环境温度和室外机盘管温度来确定第一差值或者第二差值,并根据得到第一差值或第二差值来控制压缩机,其中,第一差值是根据室外机盘管温度减去室外环境温度的差值得到,第二差值是根据室外环境温度减去室外机盘管温度的差值得到,本发明可以实现在电机发生堵转,冷凝器无法与外界环境换热时,对空调压缩机及空调系统进行保护,延长空调的使用寿命,提高用户的使用体验及满意度。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可以通过硬件实现,也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解,本申请的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施场景所述的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图,附图中的模块或流程并不一定是实施本申请所必须的。
本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中,也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块,也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本申请序号仅仅为了描述,不代表实施场景的优劣。
以上公开的仅为本申请的几个具体实施场景,但是,本申请并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种空调器,其特征在于,所述空调器包括:
冷媒循环回路,使冷媒在压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、四通阀和减压器组成回路中进行循环;
压缩机,用于进行将低温低压冷媒气体压缩成高温高压冷媒气体并排至冷凝器的工作;
室外热交换器和室内热交换器,其中,一个为凝缩器进行工作,另一个为所述蒸发器进行工作;
四通阀,用于控制所述冷媒回路中冷媒流向,以使所述室外热交换器和所述室内热交换器,作为所述冷凝器和所述蒸发器之间进行切换;
室外环境温度传感器,用于检测采集室外环境温度;
室外机盘管温度传感器,用于检测采集室外机盘管温度;
控制器,用于接收所述室外环境温度传感器采集的室外环境温度和所述室外机盘管温度传感器采集的室外机盘管温度;
根据所述室外环境温度和所述室外机盘管温度确定第一差值或第二差值,其中,所述第一差值是根据所述室外机盘管温度减去所述室外环境温度的差值确定的,所述第二差值是根据所述室外环境温度减去所述室外机盘管温度的差值确定的;
根据所述第一差值或所述第二差值控制所述压缩机。
2.如权利要求1所述的空调器,其特征在于,所述控制器具体用于:
若所述空调器处于制冷模式且所述第一差值大于预设阈值时关闭所述压缩机;
若所述空调器处于制热模式且所述第二差值大于所述预设阈值时关闭所述压缩机。
3.如权利要求2所述的空调器,其特征在于,所述控制器还用于:
在关闭所述压缩机且所述压缩机的停止时长达到预设时间阈值时,重新启动所述压缩机,并将所述压缩机的重启次数加一。
4.如权利要求3所述的空调器,其特征在于,所述控制器还用于:
若所述重启次数达到预设次数阈值,禁止启动所述压缩机,并发送故障报警信息。
5.如权利要求4所述的空调器,其特征在于,所述空调器还包括室外机交流风扇,所述故障报警信息为与所述室外机交流风扇的电机对应的交流电机堵转故障报警信息。
6.一种空调器控制方法,应用于包括冷媒循环回路、压缩机、室外热交换器和室内热交换器、四通阀、室外环境温度传感器、室外机盘管温度传感器、控制器的空调中,其特征在于,所述方法包括:
接收所述室外环境温度传感器采集的室外环境温度和所述室外机盘管温度传感器采集的室外机盘管温度;
根据所述室外环境温度和所述室外机盘管温度确定第一差值或第二差值,其中,所述第一差值是根据所述室外机盘管温度减去所述室外环境温度的差值确定的,所述第二差值是根据所述室外环境温度减去所述室外机盘管温度的差值确定的;
根据所述第一差值或所述第二差值控制所述压缩机。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,根据所述第一差值或所述第二差值控制所述压缩机,具体为:
若所述空调器处于制冷模式且所述第一差值大于预设阈值时关闭所述压缩机;
若所述空调器处于制热模式且所述第二差值大于所述预设阈值时关闭所述压缩机。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在关闭所述压缩机且所述压缩机的停止时长达到预设时间阈值时,重新启动所述压缩机,并将所述压缩机的重启次数加一。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述重启次数达到预设次数阈值,禁止启动所述压缩机,并发送故障报警信息。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述空调器还包括室外机交流风扇,所述故障报警信息为与所述室外机交流风扇的电机对应的交流电机堵转故障报警信息。
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