CN112032966B - 一种空调四通阀换向控制方法、空调及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明所提供的一种空调四通阀换向控制方法、空调及存储介质，包括：当空调的运行状态符合预设条件时，获取当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系，根据所述压力关系确定所述空调的压缩机的目标频率范围；根据所述目标频率范围调整所述空调的压缩机的运行频率，当所述运行频率调整到所述目标频率范围时，控制所述四通阀换向。本发明根据当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系确定压缩机的目标频率范围之后，将压缩机的运行频率调整至目标频率范围，再控制四通阀换向，从而实现除霜，在除霜过程中不必再对压缩机进行停机操作就可以进行四通阀的换向，缩短了除霜时间，防止了空调制热量的大幅下降。

Description

一种空调四通阀换向控制方法、空调及存储介质
技术领域
本发明涉及空调技术领域，尤其涉及的是一种空调四通阀换向控制方法、空调及存储介质。
背景技术
空调除霜是指空调在制热时，可能产生结霜现象，如果在空调结霜后除霜不及时，就会影响空调的使用。
目前，绝大部分空调除霜过程中都需要压缩机停机。在除霜过程中，由于对压缩机的停机操作，导致除霜时间延长，空调的制热量也会大幅下降，影响了制热效果。
因此，现有技术存在缺陷，有待改进与发展。
发明内容
针对现有技术的上述缺陷，本发明提供一种空调四通阀换向控制方法、空调及存储介质，旨在解决现有技术中空调除霜过程中需要压缩机停机操作，导致除霜时间延长，空调的制热量也大幅下降的问题。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：
一种空调四通阀换向控制方法，其中，包括：
当空调的运行状态符合预设条件时，获取当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系，根据所述压力关系确定所述空调的压缩机的目标频率范围；
根据所述目标频率范围调整所述空调的压缩机的运行频率，当所述运行频率调整到所述目标频率范围时，控制所述四通阀换向。
进一步地，所述当空调的运行状态符合预设条件时，获取当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系，根据所述压力关系确定所述空调的压缩机的目标频率范围的步骤之前还包括：
预先存储空调达到除霜条件时冷凝压力与蒸发压力之间的第一压比和第一目标频率范围的第一对应关系；
以及预先存储除霜结束时冷凝压力与蒸发压力的第二压比和第二目标频率范围的第二对应关系。
进一步地，所述当空调的运行状态符合预设条件时，获取当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系，根据所述压力关系确定所述空调的压缩机的目标频率范围的步骤具体包括：
当空调达到除霜条件时，获取当前室外机换热器的第一蒸发温度和当前室内机换热器的第一冷凝温度；
根据所述第一蒸发温度和所述第一冷凝温度，计算当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的第一压比；
根据所述第一压比查找所述第一对应关系，获得与所述第一压比相对应的第一目标频率范围。
进一步地，所述当空调达到除霜条件时，获取当前室外机换热器的第一蒸发温度和当前室内机换热器的第一冷凝温度的步骤具体包括：
当空调达到除霜条件时，获取压缩机的当前运行频率、室外机换热器温度、室外环境温度、室内机换热器温度及室内环境温度；
根据所述当前运行频率、室外机换热器温度和室外环境温度，利用第一预设修正关系计算第一蒸发温度；
根据所述当前运行频率、室内机换热器温度和室内环境温度，利用第二预设修正关系计算第一冷凝温度。
进一步地，所述根据所述第一蒸发温度和所述第一冷凝温度，计算当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的第一压比的步骤具体包括：
根据所述第一冷凝温度和预设的温度-压力关系，获得第一冷凝压力；
根据所述第一蒸发温度和预设的温度-压力关系，获得第一蒸发压力；
计算所述第一冷凝压力和所述第一蒸发压力之比，得到第一压比。
进一步地，所述当空调的运行状态符合预设条件时，获取当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系，根据所述压力关系确定所述空调的压缩机的目标频率范围的步骤还包括：
当空调除霜结束时，获取当前室内机换热器的第二蒸发温度和当前室外机换热器的第二冷凝温度；
根据所述第二蒸发温度和所述第二冷凝温度，计算当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的第二压比；
根据所述第二压比查找所述第二对应关系，获得与所述第二压比相对应的第二目标频率范围。
进一步地，所述当空调除霜结束时，获取当前室内机换热器的第二蒸发温度和当前室外机换热器的第二冷凝温度的步骤具体包括：
当空调除霜结束时，获取压缩机的当前运行频率、室外机换热器温度、室外环境温度、室内机换热器温度及室内环境温度；
根据所述当前运行频率、室外机换热器温度和室外环境温度，利用第三预设修正关系计算第二冷凝温度；
根据所述当前运行频率、室内机换热器温度和室内环境温度，利用第四预设修正关系计算第二蒸发温度。
进一步地，所述根据所述第二蒸发温度和所述第二冷凝温度，计算当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的第二压比的步骤具体包括：
根据所述第二冷凝温度和预设的温度-压力关系，获得第二冷凝压力；
根据所述第二蒸发温度和预设的温度-压力关系，获得第二蒸发压力；
计算所述第二冷凝压力和所述第二蒸发压力之比，得到第二压比。
本发明提供一种空调，其中，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的空调四通阀换向控制程序，所述空调四通阀换向控制程序被所述处理器执行时实现如上所述的空调四通阀换向控制方法的步骤。
本发明提供一种存储介质，其中，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序能够被执行以用于实现如上所述的空调四通阀换向控制方法的步骤。
本发明所提供的一种空调四通阀换向控制方法、空调及存储介质，包括：当空调的运行状态符合预设条件时，获取当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系，根据所述压力关系确定所述空调的压缩机的目标频率范围；根据所述目标频率范围调整所述空调的压缩机的运行频率，当所述运行频率调整到所述目标频率范围时，控制所述四通阀换向。本发明根据当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系确定压缩机的目标频率范围之后，将压缩机的运行频率调整至目标频率范围，再控制四通阀换向，从而实现除霜，在除霜过程中不必再对压缩机进行停机操作就可以进行四通阀的换向，缩短了除霜时间，防止了空调制热量的大幅下降。
附图说明
图1是本发明中空调四通阀换向控制方法较佳实施例的流程图。
图2是不同温度下的压力值和压力拟合值。
图3是本发明中空调的较佳实施例的功能原理框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。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。
请参见图1，图1是本发明中空调四通阀换向控制方法的流程图。如图1所示，本发明实施例所述的空调四通阀换向控制方法包括以下步骤：
S100、当空调的运行状态符合预设条件时，获取当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系，根据所述压力关系确定所述空调的压缩机的目标频率范围。
具体的，当空调处于制热运行模式时，判断空调是否达到除霜条件，例如，室外机换热器温度降低至预定温度时，则需要进行除霜；若是，则在达到除霜条件时刻的时候，获取当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系，此时，空调仍处于制热运行状态，此时室内机换热器作为冷凝器使用，室外机换热器作为蒸发器使用，此时的冷凝压力即为室内机换热器中的冷媒压力，蒸发压力为室外机换热器中的冷媒压力。
当除霜结束时，也获取当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系，此时，空调仍处于除霜运行状态，此时室外机换热器作为冷凝器使用，室内机换热器作为蒸发器使用，此时的冷凝压力即为室外机换热器中的冷媒压力，蒸发压力为室内机换热器中的冷媒压力。这样，根据空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系来确定压缩机的目标频率范围。
S200、根据所述目标频率范围调整所述空调的压缩机的运行频率，当所述运行频率调整到所述目标频率范围时，控制所述四通阀换向。
具体的，将压缩机的运行频率降低至目标频率范围时，再控制四通阀换向，从而实现除霜。进一步地，所述目标频率范围可以选择为具体数值，即为目标频率。
这样，在除霜过程中不必再对压缩机进行停机操作就可以进行四通阀的换向，节约了进入除霜后压缩机停机一段时间后等系统压力平衡再开机的时间，即，缩短了除霜时间，提升了制热舒适性和可靠性，防止了空调制热量的大幅下降。由于四通阀换向瞬间，室内机换热器和室外机换热器高低压转换，系统压力急剧变化失衡，造成四通阀换向声音过大，还可能导致压缩机驱动失步停机；因此，本发明首先降低压缩机运行频率，以确保系统压差在合理范围内再进行四通阀换向。
在一种实现方式中，所述步骤S100之前还包括：预先存储空调达到除霜条件时冷凝压力与蒸发压力之间的第一压比和第一目标频率范围的第一对应关系；以及预先存储除霜结束时冷凝压力与蒸发压力的第二压比和第二目标频率范围的第二对应关系。这样，空调达到除霜条件时，只需根据第一压比查找第一对应关系，得到对应的第一目标频率范围；空调除霜结束时，只需根据第二压比查找第二对应关系，得到对应的第二目标频率范围，非常方便。进一步地，所述第一目标频率范围可以具体为第一目标频率，所述第二目标频率范围可以具体为第二目标频率。
在一种实现方式中，所述步骤S100具体包括：
S110a、当空调达到除霜条件时，获取当前室外机换热器的第一蒸发温度和当前室内机换热器的第一冷凝温度；
S120a、根据所述第一蒸发温度和所述第一冷凝温度，计算当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的第一压比；
S130a、根据所述第一压比查找所述第一对应关系，获得与所述第一压比相对应的第一目标频率范围。
具体的，室外机换热器的第一蒸发温度是指室外机换热器作为蒸发器使用，其中的冷媒饱和温度；室内机换热器的第一冷凝温度是指室内机换热器作为冷凝器使用，其中的冷媒饱和温度。
进一步地，所述步骤S110a具体包括：
S111a、当空调达到除霜条件时，获取压缩机的当前运行频率、室外机换热器温度、室外环境温度、室内机换热器温度及室内环境温度；
S112a、根据所述当前运行频率、室外机换热器温度和室外环境温度，利用第一预设修正关系计算第一蒸发温度；
S113a、根据所述当前运行频率、室内机换热器温度和室内环境温度，利用第二预设修正关系计算第一冷凝温度。
具体的，空调达到除霜条件的当前时刻，利用温度传感器测得空调室外机换热器某个U弯的温度，作为室外机换热器温度T1；测得空调室内机换热器某个U弯的温度，作为室内机换热器温度T2；获取当前时刻压缩机的当前运行频率F1，测量当前时刻的室外环境温度T2和室内环境温度T3。通过对室外机换热器温度T1和室内机换热器温度T2进行修正，获取第一蒸发温度T1'和第一冷凝温度T2'，以保证第一蒸发温度T1'和第一冷凝温度T2'的准确性。
进一步地，所述第一预设修正关系为：T1'＝T1+A1*F1+B1*T2+C1；
所述第二预设修正关系为：T2'＝T2+A2*F1+B2*T3+C2；
其中，A1是压缩机运行频率对蒸发温度的修正系数；A2是压缩机运行频率对冷凝温度的修正系数；B1是环境温度对室外机换热器温度的修正系数；B2是环境温度对室内机换热器温度的修正系数；C1和C2是常数。
进一步地，所述步骤S120a具体包括：
S121a、根据所述第一冷凝温度和预设的温度-压力关系，获得第一冷凝压力；
S122a、根据所述第一蒸发温度和预设的温度-压力关系，获得第一蒸发压力；
S123a、计算所述第一冷凝压力和所述第一蒸发压力之比，得到第一压比。
具体的，本发明中预设的温度-压力关系为
Figure BDA0002646487350000071
模型拟合，误差最大1.3％，如图2所示。其中，a、b、c均为常数。因此，根据上述模型计算第一蒸发温度T1'对应的第一蒸发压力P1，以及计算第一冷凝温度T2'对应的第一冷凝压力P2，P2与P1之比即为系统的当前第一压比ε1。压比的计算原理如下：
Figure BDA0002646487350000081
在一种实现方式中，所述步骤S100还包括：
S110b、当空调除霜结束时，获取当前室内机换热器的第二蒸发温度和当前室外机换热器的第二冷凝温度；
S120b、根据所述第二蒸发温度和所述第二冷凝温度，计算当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的第二压比；
S130b、根据所述第二压比查找所述第二对应关系，获得与所述第二压比相对应的第二目标频率范围。
具体的，室外机换热器的第二冷凝温度是指室外机换热器作为冷凝器使用，其中的冷媒饱和温度；室内机换热器的第二蒸发温度是指室内机换热器作为蒸发器使用，其中的冷媒饱和温度。
进一步地，所述步骤S110b具体包括：
S111b、当空调除霜结束时，获取压缩机的当前运行频率、室外机换热器温度、室外环境温度、室内机换热器温度及室内环境温度；
S112b、根据所述当前运行频率、室外机换热器温度和室外环境温度，利用第三预设修正关系计算第二冷凝温度；
S113b、根据所述当前运行频率、室内机换热器温度和室内环境温度，利用第四预设修正关系计算第二蒸发温度。
具体的，空调除霜结束的当前时刻，利用温度传感器测得的空调室外机换热器某个U弯的温度，作为室外机换热器温度T4；测得的空调室内机换热器某个U弯的温度，作为室内机换热器温度T5；获取当前时刻压缩机的当前运行频率F2，测量当前时刻的室外环境温度T6和室内环境温度T7。通过对室外机换热器温度T4和室内机换热器温度T5进行修正，获取第二冷凝温度T4'和第二蒸发温度T5'。
进一步地，所述第三预设修正关系为：T4'＝T4+A3*F2+B3*T6+C3；
所述第二预设修正关系为：T5'＝T5+A4*F2+B4*T7+C4；
其中，A3是压缩机运行频率对冷凝温度的修正系数；A4是压缩机运行频率对蒸发温度的修正系数；B3是环境温度对室外机换热器温度的修正系数；B4是环境温度对室内机换热器温度的修正系数；C3和C4是常数。
进一步地，所述步骤S120b具体包括：
S121b、根据所述第二冷凝温度和预设的温度-压力关系，获得第二冷凝压力；
S122b、根据所述第二蒸发温度和预设的温度-压力关系，获得第二蒸发压力；
S123b、计算所述第二冷凝压力和所述第二蒸发压力之比，得到第二压比。
具体的，本发明中除霜结束时的预设的温度-压力关系与达到除霜条件时的温度-压力关系一致。根据上述模型计算第二蒸发温度T5'对应的第二蒸发压力P3，以及计算第二冷凝温度T4'对应的第二冷凝压力P4，P3与P4之比即为第二压比ε2。
在另一种实现方式中，由于压比的计算公式可以简化为
Figure BDA0002646487350000091
因此，只需计算
Figure BDA0002646487350000092
的值即可判断压比大小。因此，可以在存储第一对应关系时，存储为
Figure BDA0002646487350000093
与第一目标频率变化值的第一映射关系，在存储第二对应关系时，存储为
Figure BDA0002646487350000094
与第二目标频率变化值的第二映射关系。
例如，第一映射关系表为：
Figure BDA0002646487350000101
第二映射关系表为：
Figure BDA0002646487350000102
其中，第一映射关系表中的T冷凝是指第一冷凝温度T2'；T蒸发是指第一蒸发温度T1'，△Fi是指压缩机的频率调整至第一目标频率所要降低的频率。当根据T1'和T2'的值查询到对应的第一目标频率变化值△Fi之后，计算压缩机的当前运行频率F1与△Fi的差值，将差值作为压缩机的第一目标频率。
进一步地，本发明预先设置压缩机的最小换向频率，若得到的第一目标频率小于最小换向频率，那么则选择最小换向频率作为第一目标频率。也就是说，第一目标频率不能低于最小换向频率，以免对压缩机造成损坏。可以理解的是，若压缩机的当前运行频率F1本来就小于最小换向频率和第一目标频率，那么压缩机的频率则无需进行调整，继续保持当前运行频率F1。即，F第一目标频率＝MIN(F当前运行频率，MAX(F最小换向频率，F当前运行频率-△Fi))。
第二映射关系表中的T冷凝是指第二冷凝温度T4'；T蒸发是指第二蒸发温度T5'；△Fi是指压缩机的频率调整至第二目标频率所要降低的频率。本发明预先设置除霜时压缩机的除霜频率；所述除霜频率是指空调在除霜时压缩机的稳定运行频率，可选择为92HZ。当根据T4'和T5'的值查询到对应的第二目标频率变化值△Fi之后，计算压缩机的除霜频率与△Fi的差值，将差值作为压缩机的第二目标频率。即，F第二目标频率＝F除霜频率-△Fi。
进一步地，△T1～△T8和△F1～△F8的取值自定义设置，例如：
△T1 △T2 △T3 △T4 △T5 △T6 △T7 △T8
1.61 1.79 1.95 2.08 1.39 1.61 1.79 1.95
△F1 △F2 △F3 △F4 △F5 △F6 △F7 △F8
20 26 32 38 12 16 20 24
在一种实现方式中，所述步骤S130a之后包括：
S210a、根据所述第一目标频率范围调整所述空调的压缩机的运行频率，当所述运行频率调整到所述第一目标频率范围时，控制所述四通阀换向，控制四通阀换向，空调进入除霜运行状态。
所述步骤S130b之后包括：
S210b、根据所述第二目标频率范围调整所述空调的压缩机的运行频率，当所述运行频率调整到所述第二目标频率范围时，控制所述四通阀换向，空调退出除霜运行状态，进入制热运行状态。
本发明还提供一种空调，如图3所示，包括存储器20、处理器10及存储在所述存储器20上并可在所述处理器10上运行的空调四通阀换向控制程序，所述空调四通阀换向控制程序被所述处理器10执行时实现如上所述的空调四通阀换向控制方法的步骤；具体如上所述。
本发明还提供一种存储介质，其中，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序能够被执行以用于实现如上所述的空调四通阀换向控制方法的步骤；具体如上所述。
综上所述，本发明公开的一种空调四通阀换向控制方法、空调及存储介质，包括：当空调的运行状态符合预设条件时，获取当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系，根据所述压力关系确定所述空调的压缩机的目标频率范围；根据所述目标频率范围调整所述空调的压缩机的运行频率，当所述运行频率调整到所述目标频率范围时，控制所述四通阀换向。本发明根据当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系确定压缩机的目标频率范围之后，将压缩机的运行频率调整至目标频率范围，再控制四通阀换向，从而实现除霜，在除霜过程中不必再对压缩机进行停机操作就可以进行四通阀的换向，缩短了除霜时间，防止了空调制热量的大幅下降。。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种空调四通阀换向控制方法，其特征在于，包括：
预先存储空调达到除霜条件时冷凝压力与蒸发压力之间的第一压比和第一目标频率范围的第一对应关系；
当空调的运行状态符合预设条件时，获取当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系，根据所述压力关系确定所述空调的压缩机的目标频率范围；
根据所述目标频率范围调整所述空调的压缩机的运行频率，当所述运行频率调整到所述目标频率范围时，控制所述四通阀换向；
所述当空调的运行状态符合预设条件时，获取当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系，根据所述压力关系确定所述空调的压缩机的目标频率范围，具体包括：
当空调达到除霜条件时，获取当前室外机换热器的第一蒸发温度和当前室内机换热器的第一冷凝温度；
根据所述第一蒸发温度和所述第一冷凝温度，计算当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的第一压比；
根据所述第一压比查找所述第一对应关系，获得与所述第一压比相对应的第一目标频率范围；
所述根据所述第一压比查找所述第一对应关系，获得与所述第一压比相对应的第一目标频率范围，之后还包括：
根据所述第一目标频率范围调整所述空调的压缩机的运行频率，当所述运行频率调整到所述第一目标频率范围时，控制所述四通阀换向，空调进入除霜运行状态；
所述当空调达到除霜条件时，获取当前室外机换热器的第一蒸发温度和当前室内机换热器的第一冷凝温度的步骤具体包括：
当空调达到除霜条件时，获取压缩机的当前运行频率、室外机换热器温度、室外环境温度、室内机换热器温度及室内环境温度；
根据所述当前运行频率、室外机换热器温度和室外环境温度，利用第一预设修正关系计算第一蒸发温度；
根据所述当前运行频率、室内机换热器温度和室内环境温度，利用第二预设修正关系计算第一冷凝温度。
2.根据权利要求1所述的空调四通阀换向控制方法，其特征在于，所述当空调的运行状态符合预设条件时，获取当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系，根据所述压力关系确定所述空调的压缩机的目标频率范围的步骤之前还包括：
预先存储除霜结束时冷凝压力与蒸发压力的第二压比和第二目标频率范围的第二对应关系。
3.根据权利要求1所述的空调四通阀换向控制方法，其特征在于，所述根据所述第一蒸发温度和所述第一冷凝温度，计算当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的第一压比的步骤具体包括：
根据所述第一冷凝温度和预设的温度-压力关系，获得第一冷凝压力；
根据所述第一蒸发温度和预设的温度-压力关系，获得第一蒸发压力；
计算所述第一冷凝压力和所述第一蒸发压力之比，得到第一压比。
4.根据权利要求2所述的空调四通阀换向控制方法，其特征在于，所述当空调的运行状态符合预设条件时，获取当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的压力关系，根据所述压力关系确定所述空调的压缩机的目标频率范围的步骤还包括：
当空调除霜结束时，获取当前室内机换热器的第二蒸发温度和当前室外机换热器的第二冷凝温度；
根据所述第二蒸发温度和所述第二冷凝温度，计算当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的第二压比；
根据所述第二压比查找所述第二对应关系，获得与所述第二压比相对应的第二目标频率范围。
5.根据权利要求4所述的空调四通阀换向控制方法，其特征在于，所述当空调除霜结束时，获取当前室内机换热器的第二蒸发温度和当前室外机换热器的第二冷凝温度的步骤具体包括：
当空调除霜结束时，获取压缩机的当前运行频率、室外机换热器温度、室外环境温度、室内机换热器温度及室内环境温度；
根据所述当前运行频率、室外机换热器温度和室外环境温度，利用第三预设修正关系计算第二冷凝温度；
根据所述当前运行频率、室内机换热器温度和室内环境温度，利用第四预设修正关系计算第二蒸发温度。
6.根据权利要求4所述的空调四通阀换向控制方法，其特征在于，所述根据所述第二蒸发温度和所述第二冷凝温度，计算当前空调中冷凝压力与蒸发压力之间的第二压比的步骤具体包括：
根据所述第二冷凝温度和预设的温度-压力关系，获得第二冷凝压力；
根据所述第二蒸发温度和预设的温度-压力关系，获得第二蒸发压力；
计算所述第二冷凝压力和所述第二蒸发压力之比，得到第二压比。
7.一种空调，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的空调四通阀换向控制程序，所述空调四通阀换向控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的空调四通阀换向控制方法的步骤。
8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序能够被执行以用于实现如权利要求1-6任一项所述的空调四通阀换向控制方法的步骤。
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